ES2349092T3

ES2349092T3 - A METHOD AND A DEVICE FOR THE AUTOMATIC CENTERING OF A WORK PIECE ON A ROTATING SURFACE.

Info

Publication number: ES2349092T3
Application number: ES07024586T
Authority: ES
Inventors: Peter Calas; Hakan Bastedt; Stefan Hognas; Jacek Kaminski
Original assignee: SKF AB
Current assignee: SKF AB
Priority date: 2007-01-05
Filing date: 2007-12-19
Publication date: 2010-12-27
Anticipated expiration: 2027-12-19
Also published as: SE530512C2; SE0700016L; CN101239441A; CN101239441B

Abstract

Un método para efectuar el centrado automático de una pieza de trabajo anular (2) en una superficie rotatoria (1) que tiene un centro de giro (O), que incorpora las siguientes etapas: a) situar arbitrariamente la pieza de trabajo (2) sobre la superficie (1) que gira lentamente, b) aplicar un soporte para la pieza de trabajo (2) por medio de un primer miembro de contacto (6; 13) y un segundo miembro de contacto (7; 14) separado del primer miembro de contacto, y haciendo contactar individualmente ambos miembros de contacto con la pieza de trabajo y siendo desplazables de modo sincrónico de manera alternativa guiada hacia y lejos del centro de giro (O) de la superficie rotatoria (1), c) hacer que se retraigan gradualmente dichos miembros de contacto primero y segundo (6, 7; 13, 14) lejos del centro de giro (O) de la superficie rotatoria (1) hasta que la pieza de trabajo (2) no esté afectada por los miembros de contacto (6, 7; 13, 14) durante una revolución de la superficie rotatoria (1), por lo que la pieza de trabajo (2) ha sido centrada y el centro (A) de la pieza de trabajo (2) coincide con el centro de giro (O) de la superficie rotatoria (1), d) disponer, al menos en uno de dichos miembros de contacto separados (6, 7; 13, 14), unos medios (8; 15, 16) para contrarrestar una fuerza de rozamiento que actúa sobre la pieza de trabajo (2) en esta posición, fuerza de rozamiento que, de otro modo, daría como resultado una componente de fuerza que actuaría sobre la pieza de trabajo (2) para desplazarla radialmente hacia fuera desde el centro (O) de la superficie rotatoria (1), caracterizado porque al menos uno de dichos miembros de contacto (6, 7; 13, 14) está provisto de, o diseñado como, una rueda accionada de manera rotatoria (8, 15), un disco accionado de manera rotatoria o una correa accionada (16) como los medios para contrarrestar la fuerza de rozamiento entre al menos uno de dichos miembros de contacto (7, 13, 14) y la pieza de trabajo (2).A method for automatic centering of an annular workpiece (2) on a rotating surface (1) having a center of rotation (O), which incorporates the following steps: a) arbitrarily locating the workpiece (2) on the slowly rotating surface (1), b) apply a support for the workpiece (2) by means of a first contact member (6; 13) and a second contact member (7; 14) separated from the first contact member, and by contacting both contact members individually with the workpiece and being synchronously movable alternatively guided to and away from the center of rotation (O) of the rotating surface (1), c) making it gradually retract said first and second contact members (6, 7; 13, 14) away from the center of rotation (O) of the rotating surface (1) until the workpiece (2) is not affected by the contact members (6, 7; 13, 14) during a revolution of the rotating surface (1), so that the workpiece (2) has been centered and the center (A) of the workpiece (2) coincides with the center of rotation (O) of the rotating surface (1), d) arrange at least one of said separate contact members (6, 7; 13, 14), means (8; 15, 16) for counteracting a frictional force acting on the workpiece (2) in this position, frictional force that would otherwise result in a force component which would act on the workpiece (2) to move it radially outward from the center (O) of the rotating surface (1), characterized in that at least one of said contact members (6, 7; 13, 14) is provided of, or designed as, a rotationally driven wheel (8, 15), a rotationally driven disk or a driven belt (16) as the means to counteract the frictional force between at least one of said contact members ( 7, 13, 14) and the work piece (2).

Description

Technical Field of the Invention

La presente invención se refiere a un método para efectuar el centrado automático de una pieza de trabajo anular en una superficie rotatoria, y asimismo a un dispositivo para poner en práctica dicho método. The present invention relates to a method for effecting automatic centering of an annular workpiece on a rotating surface, and also to a device for practicing said method.

Background of the invention

Cuando una pieza de trabajo anular se ha de mecanizar en una máquina de tratamiento mecánico, la pieza de trabajo se aprieta usualmente sobre un plato magnético rotatorio en forma de disco. Los medios mecánicos, comúnmente robots, utilizados para alimentar las piezas de trabajo sobre el plato tienen por lo común una precisión más bien baja, por lo que la pieza de trabajo es colocada a menudo en una posición en la que su centro no coincide con el centro de giro del plato magnético. When an annular workpiece is to be machined in a mechanical treatment machine, the workpiece is usually pressed onto a rotating disk-shaped magnetic plate. The mechanical means, commonly robots, used to feed the work pieces on the plate usually have a rather low precision, so that the work piece is often placed in a position where its center does not coincide with the center of rotation of the magnetic plate.

Para obtener una mejor coincidencia entre el centro del plato y la pieza de trabajo anular, cuando la misma está situada sobre dicho plato, es posible utilizar, por supuesto, robots de alta precisión, con sistemas de detección y posicionamiento complicados, lo que significa, no obstante, un equipo muy caro. In order to obtain a better match between the center of the plate and the annular workpiece, when it is located on said plate, it is possible, of course, to use high precision robots, with complicated detection and positioning systems, which means, However, a very expensive equipment.

Además, las piezas elementales anulares rara vez son perfectamente redondas, sino más o menos ovaladas, lo que hace difícil asimismo tener los miembros de anillo situados de tal modo que se puedan mecanizar fácilmente cuando están fijados sobre el plato magnético rotatorio, incluso cuando se utilizan miembros de alimentación de alta precisión. In addition, the annular elementary pieces are rarely perfectly round, but more or less oval, which also makes it difficult to have the ring members positioned so that they can be easily machined when fixed on the rotating magnetic plate, even when used High precision feeding members.

El documento JP 10–043985 describe un método de centrado que incorpora un plato magnético rotatorio con una pieza de trabajo circular situada sobre el mismo, y con partes de accionamiento dispuestas para moverse hacia el centro del plato. Los instrumentos de medición se mueven simultáneamente hasta una superficie de referencia de medición del centrado y envían una señal cuando el valor medido se sitúa dentro de un intervalo prescrito, con lo cual las partes de accionamiento se devuelven a su posición prescrita. Durante este tiempo, los instrumentos de medición siguen midiendo y cuando el valor numérico no cambia, se pone en marcha un proceso de rectificado. Este método se denomina “automático”, pero utiliza de este modo instrumentos de medición para controlar y supervisar el centrado. JP 10–043985 describes a centering method that incorporates a rotating magnetic plate with a circular workpiece located thereon, and with drive parts arranged to move towards the center of the plate. The measuring instruments move simultaneously to a centering measurement reference surface and send a signal when the measured value is within a prescribed range, whereby the actuating parts are returned to their prescribed position. During this time, the measuring instruments continue to measure and when the numerical value does not change, a grinding process is started. This method is called "automatic", but it uses measuring instruments to control and monitor the centering.

El documento DE 10 2004 023789 A1 describe un método para centrar una pieza de trabajo según el preámbulo de la reivindicación 1, en el que una superficie se hace girar alrededor de un centro, unos medios de empuje están dispuestos para ser desplazables de manera alternativa en direcciones que se cruzan con el centro, estando provistos dichos medios de empuje de dos dedos separados con ruedas giratorias para contactar juntas con la superficie envolvente exterior de una pieza de trabajo anular para soportar dicha pieza empujando alternativamente la misma hacia y más allá del centro de giro de la superficie rotatoria en movimiento de avance de dichos dedos, y para ser desplazada gradualmente hacia fuera en movimiento de retorno de los medios de empuje. Document DE 10 2004 023789 A1 describes a method for centering a workpiece according to the preamble of claim 1, wherein a surface is rotated around a center, pushing means are arranged to be alternately movable in directions that intersect with the center, said two-finger thrust means provided with rotating wheels being provided to contact together with the outer enveloping surface of an annular workpiece to support said piece by alternatively pushing the piece towards and beyond the center of rotation of the rotating surface in advance movement of said fingers, and to be gradually shifted outwardly in return movement of the pushing means.

Cuando la pieza de trabajo, incluso si es perfectamente redonda, es empujada más allá del centro de giro, comenzará a desplazarse más o más hacia fuera, lo que hace imposible el centrado en la mayoría de las ocasiones, ya que existen fuerzas de rozamiento que tienden a desplazar hacia fuera la pieza de trabajo, incluso si se ha reducido el rozamiento entre los medios de empuje y la pieza de trabajo, disponiendo ruedas soportadas a rotación en los extremos de los miembros de empuje. When the workpiece, even if it is perfectly round, is pushed beyond the center of rotation, it will begin to move more or more outward, which makes it impossible to focus on most occasions, since there are friction forces that they tend to move the workpiece out, even if the friction between the thrust means and the workpiece has been reduced, with wheels supported on rotation at the ends of the thrust members.

El objetivo de la presente invención es proponer un método y un dispositivo, sin los inconvenientes anteriores para efectuar el centrado automático de una pieza de trabajo anular en una superficie rotatoria que tiene un centro de giro, y asimismo para impedir que la pieza de trabajo sea empujada involuntariamente hacia el borde exterior de la superficie rotatoria debido al rozamiento entre dicha pieza y un miembro utilizado para aplicar la fuerza sobre la misma, y esto se efectúa mediante el método de la reivindicación 1. The aim of the present invention is to propose a method and a device, without the above drawbacks to effect the automatic centering of an annular workpiece on a rotating surface having a center of rotation, and also to prevent the workpiece from being involuntarily pushed towards the outer edge of the rotating surface due to the friction between said piece and a member used to apply the force thereon, and this is done by the method of claim 1.

En lo sucesivo, la invención se describirá con más detalle haciendo referencia a las realizaciones mostradas esquemáticamente en los dibujos que se acompañan. Hereinafter, the invention will be described in more detail with reference to the embodiments shown schematically in the accompanying drawings.

La figura 1 muestra en una vista esquemática desde arriba, partes de un dispositivo según la invención durante una fase inicial de centrado automático de un objeto anular en una superficie rotatoria, la figura 2 es una vista correspondiente durante una segunda fase de centrado automático del objeto anular, la figura 3 es una vista correspondiente durante una tercera fase de centrado automático del objeto anular, la figura 4 es una vista correspondiente después de terminar el centrado automático, estando centrado con precisión el objeto anular alrededor del centro de giro de la superficie rotatoria, y la figura 5 es una vista ligeramente más detallada desde arriba del dispositivo según la invención durante el centrado automático. La figura 6 muestra en una vista esquemática desde arriba, partes de un dispositivo alternante según la invención durante una fase inicial de centrado automático de un objeto anular en una superficie rotatoria. Figure 1 shows in a schematic view from above, parts of a device according to the invention during an initial phase of automatic centering of an annular object on a rotating surface, Figure 2 is a corresponding view during a second phase of automatic centering of the object annular, Figure 3 is a corresponding view during a third phase of automatic centering of the annular object, Figure 4 is a corresponding view after finishing the automatic centering, the annular object being precisely centered around the center of rotation of the rotating surface , and Figure 5 is a slightly more detailed view from above of the device according to the invention during automatic centering. Figure 6 shows in a schematic view from above, parts of an alternating device according to the invention during an initial phase of automatic centering of an annular object on a rotating surface.

La figura 1 muestra esquemáticamente una superficie rotatoria 1, que está dispuesta para girar lentamente alrededor de su centro de giro O. Dicha superficie rotatoria 1 es, preferentemente, un plato magnético de cualquier tipo disponible, pero es posible asimismo usar otros tipos de equipo de fijación al plato para un torneado axial. Se sitúa de manera aleatoria sobre dicho plato un objeto anular o una pieza de trabajo anular 2, que tiene un centro geométrico A que, debido al posicionamiento arbitrario del objeto, está desplazado muy a menudo respecto al centro de giro O de la superficie rotatoria 1. Durante el procedimiento de centrado automático, la fuerza magnética se mantiene a bajo nivel, permitiendo por ello que la pieza de trabajo 2 sea desplazable sobre el plato, cuando está influida por fuerzas que actúan sustancialmente en paralelo al plano de la superficie rotatoria 1. Figure 1 schematically shows a rotating surface 1, which is arranged to slowly rotate around its center of rotation O. Said rotating surface 1 is preferably a magnetic plate of any available type, but it is also possible to use other types of equipment. plate fixing for axial turning. An annular object or an annular workpiece 2 is randomly placed on said plate, which has a geometric center A which, due to the arbitrary positioning of the object, is very often displaced relative to the center of rotation O of the rotating surface 1 During the automatic centering procedure, the magnetic force is maintained at a low level, thereby allowing the workpiece 2 to be movable on the plate, when it is influenced by forces that act substantially parallel to the plane of the rotating surface 1.

Para efectuar el centrado de la pieza de trabajo 2, se ha previsto un dispositivo 3, que está dispuesto para ser desplazable radialmente hacia y lejos del centro de giro O de la superficie rotatoria 1, por ejemplo mediante un dispositivo de accionamiento alternante, no mostrado, y por estar guiado en unas guías 4. En la ilustración esquemática según la figura 1, dicho dispositivo 3 se muestra como una varilla que tiene un extremo formado en horquilla 5 enfrentado al centro O de la superficie rotatoria, finalizando en dos dedos separados 6, 7 que tienen una bisectriz intermedia que se extiende radialmente hacia el centro de giro O de la superficie rotatoria 1. Cuando la pieza de trabajo anular ha sido situada de manera aleatoria sobre la superficie 1, ésta se pone en marcha para girar lentamente, y en la situación en la que la pieza de trabajo 2 ha sido situada con relación al dispositivo 3, de tal modo que está soportada por los dedos 6, 7 del dispositivo 3, dichos dedos 6, 7 son retraídos gradualmente en la dirección de la bisectriz intermedia hasta que la pieza de trabajo 2 no esté afectada por los dedos 6, 7 durante una revolución de la superficie rotatoria 1. In order to center the workpiece 2, a device 3 is provided, which is arranged to be radially movable towards and away from the center of rotation O of the rotating surface 1, for example by means of an alternating drive device, not shown , and for being guided in guides 4. In the schematic illustration according to figure 1, said device 3 is shown as a rod having a fork-shaped end 5 facing the center O of the rotating surface, ending in two separate fingers 6 , 7 having an intermediate bisector that extends radially towards the center of rotation O of the rotating surface 1. When the annular workpiece has been placed randomly on the surface 1, it is started to rotate slowly, and in the situation in which the workpiece 2 has been placed in relation to the device 3, such that it is supported by the fingers 6, 7 of the device 3, said fingers 6, 7 they are gradually retracted in the direction of the intermediate bisector until the workpiece 2 is not affected by the fingers 6, 7 during a revolution of the rotating surface 1.

En una situación en la que la pieza de trabajo 2 ha sido situada de tal modo que no está fácilmente en contacto con los dedos 6, 7 del dispositivo 3, dicho dispositivo 3 se hace avanzar primero radialmente hacia el centro de giro O de la superficie rotatoria 1 y, cuando alguno de los dos dedos 6, 7 de la horquilla 5 del dispositivo de empuje 3 durante su movimiento de avance alcanza la superficie envolvente exterior de la pieza de trabajo 2, se inclinará de tal modo que ambos dedos 6, 7 contactarán con la superficie envolvente exterior de la pieza de trabajo en posiciones separadas, sometiendo por ello dicha pieza a dos fuerzas separadas, que actúan ambas en una dirección hacia la superficie 1 que gira lentamente. In a situation where the workpiece 2 has been placed in such a way that it is not easily in contact with the fingers 6, 7 of the device 3, said device 3 is first advanced radially towards the center of rotation O of the surface Rotary 1 and, when either of the two fingers 6, 7 of the fork 5 of the pushing device 3 during its advance movement reaches the outer enveloping surface of the workpiece 2, it will be inclined such that both fingers 6, 7 they will contact the outer enveloping surface of the workpiece in separate positions, thereby subjecting said piece to two separate forces, which both act in a direction towards the slowly rotating surface 1.

Este movimiento de avance del dispositivo 3, que actúa en este caso para empujar la pieza de trabajo 2, se mantiene hasta que dicha pieza 2 ha sido empujada tanto que su centro A sobrepasa y llega justo más allá del centro de giro O de la superficie rotatoria 1, tal como se muestra en la figura 2. This forward movement of the device 3, which acts in this case to push the work piece 2, is maintained until said piece 2 has been pushed so much that its center A exceeds and reaches just beyond the center of rotation O of the surface Rotary 1, as shown in Figure 2.

Cuando se ha alcanzado esta posición, se detiene el movimiento de avance del dispositivo de empuje, y el dispositivo de empuje 3 es retraído lentamente, como se muestra en la figura 3. Cuando la superficie rotatoria 1 sigue su rotación lenta y ha realizado una rotación de 180o, si se compara con la posición mostrada en las figuras 1 y 2, la pieza de trabajo 2 se volverá a empujar a continuación hacia el centro O de la superficie rotatoria 1, por accionamiento del dispositivo 3 que es retraído lentamente, que actúa en este caso para soportar la pieza de trabajo con unos medios para sus dos dedos separados 6, 7. El movimiento de 180o realizado mediante la superficie rotatoria 1, entre la posición mostrada en las figuras 1 y 2 y la de la figura 3, se puede apreciar cuando se compara la línea corta situada en el extremo inferior de la superficie en las figuras 1 y 2, y en su extremo superior en la figura 3. When this position has been reached, the forward movement of the pushing device is stopped, and the pushing device 3 is slowly retracted, as shown in Figure 3. When the rotating surface 1 follows its slow rotation and has made a rotation 180o, if compared with the position shown in figures 1 and 2, the workpiece 2 will then be pushed back towards the center O of the rotating surface 1, by actuating the device 3 which is slowly retracted, acting in this case, to support the workpiece with means for its two separate fingers 6, 7. The 180 ° movement made by the rotating surface 1, between the position shown in figures 1 and 2 and that of figure 3, is It can be seen when comparing the short line located at the lower end of the surface in Figures 1 and 2, and at its upper end in Figure 3.

Cuando la pieza de trabajo 2 ha sido centrada de manera que su centro geométrico A coincide con el centro de giro O de la superficie rotatoria 1, como se muestra en la figura 4, y el dispositivo de empuje 3 sigue retrocediendo o siendo retraído, los dedos 6, 7 del dispositivo de empuje ya no estarán en contacto con la superficie de la pieza de trabajo, que se mantendrá por lo tanto en su posición centrada. En esta posición, la fuerza de retención del plato magnético puede ser conmutada a una fuerza de sujeción resistente, con lo cual la pieza de trabajo se puede someter a una operación de mecanizado, tal como un rectificado o un torneado. When the workpiece 2 has been centered so that its geometric center A coincides with the center of rotation O of the rotating surface 1, as shown in Figure 4, and the pushing device 3 continues to recede or be retracted, the fingers 6, 7 of the pushing device will no longer be in contact with the surface of the workpiece, which will therefore remain in its centered position. In this position, the retention force of the magnetic plate can be switched to a resistant clamping force, whereby the workpiece can be subjected to a machining operation, such as grinding or turning.

De tal manera, es posible conseguir un centrado exacto del objeto anular, sin In this way, it is possible to achieve an exact centering of the annular object, without

necesidad de utilizar instrumentos de medición y/o medios de cálculo. need to use measuring instruments and / or calculation means.

En la figura 5 se muestra una vista más detallada de la superficie rotatoria 1, que puede girar alrededor de su centro O. Un miembro de anillo o una pieza de trabajo 2 ha sido colocado de manera aleatoria sobre la superficie rotatoria 1 y, por lo tanto, el centro A de la pieza de trabajo 2 está desplazado muy probablemente respecto al centro de giro O de la superficie rotatoria 1 y, por lo tanto, la pieza de trabajo 2 realizará un movimiento de oscilación cuando la superficie rotatoria 1 gire alrededor de su centro O. Un dispositivo de empuje 3 formado como una varilla de empuje y que tiene, en su extremo enfrentado al centro de la superficie rotatoria 1, un extremo formado en horquilla 5 con dos dedos separados 6, 7, es desplazable radialmente de manera guiada hacia y lejos del centro de giro O de la superficie rotatoria 1. La función del dispositivo de empuje 3 es la misma que la descrita en relación con las figuras 1 a 4. A more detailed view of the rotating surface 1, which can rotate around its center O is shown in Figure 5. A ring member or a work piece 2 has been placed randomly on the rotating surface 1 and, therefore, therefore, the center A of the workpiece 2 is most likely displaced from the center of rotation O of the rotating surface 1 and, therefore, the workpiece 2 will perform an oscillating movement when the rotating surface 1 rotates around its center O. A pushing device 3 formed as a pushing rod and having, at its end facing the center of the rotating surface 1, a fork-shaped end 5 with two separate fingers 6, 7, is radially movable in a manner guided to and away from the center of rotation O of the rotating surface 1. The function of the pushing device 3 is the same as that described in relation to figures 1 to 4.

Cuando la pieza de trabajo anular sigue sin estar centrada y, por lo tanto, está oscilando –en la realización mostrada en la figura 5–, el dispositivo de empuje 3 o el dispositivo de apoyo 3 golpeará primero durante su movimiento la pieza de trabajo con el dedo 7, y en el primer contacto con la pieza de trabajo podría adquirir una componente de fuerza que obligue a girar hacia fuera a la pieza de trabajo anular debido al rozamiento y al ángulo con el que el dedo golpea la superficie envolvente de la pieza de trabajo. When the annular workpiece is still not centered and, therefore, is oscillating - in the embodiment shown in Figure 5 -, the pushing device 3 or the support device 3 will first strike the workpiece with its movement the finger 7, and in the first contact with the workpiece could acquire a force component that forces the annular workpiece to rotate out due to friction and the angle with which the finger hits the surrounding surface of the workpiece of work.

A efectos de evitar que la pieza de trabajo esté sometida a tales fuerzas no deseables, que podrían perjudicar la función de centrado, al menos el dedo que se espera que sea el primero en entrar en contacto con dicha pieza debería estar diseñado para tener un rozamiento tan bajo como sea posible. Para efectuar esto, como se muestra en la figura 5, el extremo del dedo está provisto de una rueda rotatoria 8 o un disco, una correa de desplazamiento o similar, que debería ser accionado para girar en una dirección que proporcione una componente de la fuerza de rozamiento entre el dedo 7 y la pieza de trabajo 2 que actúa para mantener la pieza de trabajo en contacto con los dedos 6, 7. In order to prevent the workpiece from being subjected to such undesirable forces, which could impair the centering function, at least the finger that is expected to be the first to come into contact with said workpiece should be designed to have a friction as low as possible. To accomplish this, as shown in Figure 5, the end of the finger is provided with a rotating wheel 8 or a disc, a travel belt or the like, which should be driven to rotate in a direction that provides a force component. of friction between the finger 7 and the work piece 2 which acts to keep the work piece in contact with the fingers 6, 7.

Si el diámetro de la pieza de trabajo anular que se ha de centrar es grande, es necesario tener una distancia tan grande entre los extremos de los miembros de contacto que el dispositivo de empuje resulta muy grande, y ocupa por ello mucho espacio en relación con la superficie rotatoria, por lo que la solución comprendida por la realización según las figuras 1 a 5 es menos adecuada para el centrado automático de piezas de trabajo anulares muy grandes. If the diameter of the annular workpiece to be centered is large, it is necessary to have such a large distance between the ends of the contact members that the pushing device is very large, and therefore occupies a lot of space in relation to the rotating surface, whereby the solution comprised by the embodiment according to figures 1 to 5 is less suitable for automatic centering of very large annular work pieces.

En la figura 6 se muestra esquemáticamente una superficie rotatoria 1, que está dispuesta para girar lentamente alrededor de su centro de giro O. Dicha superficie rotatoria 1 es, preferentemente, un plato magnético de cualquier tipo disponible, pero es posible asimismo usar otros tipos de equipo de fijación al plato para un torneado axial. Se sitúa de manera aleatoria sobre dicho plato un objeto anular o una pieza de trabajo anular 2, que tiene un centro geométrico A que, debido al posicionamiento arbitrario del objeto, está desplazado muy a menudo respecto al centro de giro O de la superficie rotatoria 1. Durante el procedimiento de centrado automático, la fuerza magnética se mantiene a bajo nivel, permitiendo por ello que la pieza de trabajo 2 sea desplazable sobre el plato, cuando está influida por fuerzas que actúan sustancialmente en paralelo al plano de la superficie rotatoria 1. A rotational surface 1 is shown schematically in Figure 6, which is arranged to slowly rotate around its center of rotation O. Said rotary surface 1 is preferably a magnetic plate of any available type, but it is also possible to use other types of plate fixing equipment for axial turning. An annular object or an annular workpiece 2 is randomly placed on said plate, which has a geometric center A which, due to the arbitrary positioning of the object, is very often displaced relative to the center of rotation O of the rotating surface 1 During the automatic centering procedure, the magnetic force is maintained at a low level, thereby allowing the workpiece 2 to be movable on the plate, when it is influenced by forces that act substantially parallel to the plane of the rotating surface 1.

Para efectuar el centrado de la pieza de trabajo 2, se ha previsto un primer miembro de contacto 13, que está dispuesto para ser desplazable hacia y lejos del centro de giro O de la superficie rotatoria 1, por ejemplo mediante un dispositivo de accionamiento alternante, no mostrado, y por estar guiado en unas guías, para contactar con la superficie envolvente exterior de la pieza de trabajo anular 2. In order to center the workpiece 2, a first contact member 13 is provided, which is arranged to be movable to and away from the center of rotation O of the rotating surface 1, for example by means of an alternating drive device, not shown, and for being guided in guides, to contact the outer enveloping surface of the annular workpiece 2.

El primer miembro de contacto 13 está así dispuesto para ser desplazable en la dirección mostrada por la flecha recta 13', y está preferentemente, pero no necesariamente, conectado a, y es accionable mediante, un sistema de correderas de mecanizado (no mostrado) o un sistema de correderas independiente en una máquina herramienta, en la que la superficie rotatoria 1 constituye un plato para la pieza de trabajo The first contact member 13 is thus arranged to be movable in the direction shown by the straight arrow 13 ', and is preferably, but not necessarily, connected to, and is operable by, a machining slide system (not shown) or an independent sliding system in a machine tool, in which the rotating surface 1 constitutes a workpiece plate

2. Dicha máquina herramienta puede ser preferentemente, pero no necesariamente, una máquina CNC de 2+2 ejes. 2. Said machine tool may preferably, but not necessarily, be a 2 + 2 axis CNC machine.

El dispositivo incorpora asimismo un segundo miembro de contacto 14 dispuesto para contactar con la superficie envolvente exterior de la pieza de trabajo anular 2 en una posición bastante separada de la posición de contacto entre el primer miembro de contacto 13 y la pieza de trabajo, y dicho segundo miembro de contacto 14 es desplazable asimismo de manera oscilante, y en la dirección mostrada por la flecha recta 14', y dicho segundo miembro de contacto 14 está asimismo preferentemente, pero no necesariamente, conectado a, y es accionable mediante, otro sistema de correderas de mecanizado (no mostrado) en la máquina herramienta, en la que la superficie rotatoria 1 constituye un plato para la pieza de trabajo 2. Alternativamente, los miembros de contacto pueden estar conectados a, y ser accionables mediante, un sistema de correderas independiente. The device also incorporates a second contact member 14 arranged to contact the outer enveloping surface of the annular workpiece 2 in a position quite separate from the contact position between the first contact member 13 and the workpiece, and said second contact member 14 is also oscillably movable, and in the direction shown by the straight arrow 14 ', and said second contact member 14 is also preferably, but not necessarily, connected to, and is operable by, another system of machining slides (not shown) on the machine tool, in which the rotating surface 1 constitutes a plate for the workpiece 2. Alternatively, the contact members can be connected to, and can be operated by, an independent sliding system .

Cuando la pieza de trabajo anular ha sido situada de manera aleatoria sobre la superficie 1, ésta se pone en marcha para girar lentamente, y en la situación en la que la pieza de trabajo 2 ha sido situada con relación a los miembros de contacto 13 y 14, de tal modo que está soportada por los miembros de contacto, los mismos son retraídos gradualmente de modo radial hasta que la pieza de trabajo 2 no esté afectada por los miembros de contacto 13, 14 durante una revolución de la superficie rotatoria 1. When the annular workpiece has been placed randomly on the surface 1, it is started to rotate slowly, and in the situation in which the workpiece 2 has been placed relative to the contact members 13 and 14, so that it is supported by the contact members, they are gradually retracted radially until the workpiece 2 is not affected by the contact members 13, 14 during a revolution of the rotating surface 1.

En una situación en la que la pieza de trabajo 2 ha sido situada de esta manera, que no está fácilmente en contacto con los miembros de contacto 13, 14, dichos miembros 13, 14 se hacen avanzar primero de modo sincrónico en sentidos opuestos hacia el centro de giro O de la superficie rotatoria 1 y, cuando alguno de los dos miembros de contacto 13, 14 durante su movimiento de avance alcanza la superficie envolvente exterior de la pieza de trabajo 2, ésta se moverá de tal modo que ambos miembros de contacto 13, 14 contactarán con la superficie envolvente exterior de la pieza de trabajo en posiciones separadas, sometiendo por ello dicha pieza a dos fuerzas separadas, que actúan ambas en una dirección hacia el centro de giro O de la superficie 1 que gira lentamente. In a situation where the workpiece 2 has been placed in this way, which is not easily in contact with the contact members 13, 14, said members 13, 14 are first advanced synchronously in opposite directions towards the center of rotation O of the rotating surface 1 and, when either of the two contact members 13, 14 during its advance movement reaches the outer enveloping surface of the workpiece 2, it will move in such a way that both contact members 13, 14 will contact the outer enveloping surface of the workpiece in separate positions, thereby subjecting said piece to two separate forces, which both act in a direction towards the center of rotation O of the slowly rotating surface 1.

Este movimiento de avance de los miembros de contacto 13, 14, que actúan en este caso para empujar la pieza de trabajo 2, se mantiene hasta que dicha pieza 2 ha sido empujada tanto que su centro A sobrepasa y llega justo más allá del centro de giro O de la superficie rotatoria 1. This forward movement of the contact members 13, 14, which act in this case to push the workpiece 2, is maintained until said workpiece 2 has been pushed so much that its center A exceeds and reaches just beyond the center of rotation O of the rotating surface 1.

Cuando se ha alcanzado esta posición, se detiene el movimiento de avance de los miembros de contacto 13, 14, y los miembros de contacto 13, 14 son retraídos lentamente. Cuando la superficie rotatoria 1 sigue su rotación lenta, la pieza de trabajo 2 se volverá a empujar hacia el centro O de la superficie rotatoria 1, por accionamiento de los miembros de contacto 13, 14 que son retraídos lentamente, que actúan en este caso para soportar la pieza de trabajo por medio de las dos posiciones de contacto separadas. When this position has been reached, the forward movement of the contact members 13, 14, and the contact members 13, 14 are slowly retracted. When the rotating surface 1 follows its slow rotation, the workpiece 2 will be pushed back towards the center O of the rotating surface 1, by actuation of the contact members 13, 14 that are slowly retracted, which act in this case to support the workpiece by means of the two separate contact positions.

Cuando la pieza de trabajo 2 ha sido centrada de manera que su centro geométrico A coincide con el centro de giro O de la superficie rotatoria 1, y los miembros de contacto 3, 4 siguen retrocediendo o siendo retraídos, los miembros de contacto 13, 14 ya no estarán en contacto con la superficie de la pieza de trabajo, que se mantendrá por lo tanto en su posición centrada. En esta posición, la fuerza de retención del plato magnético puede ser conmutada a una fuerza de sujeción resistente, con lo cual la pieza de trabajo se puede someter a una operación de mecanizado, tal como un rectificado o un torneado. When the workpiece 2 has been centered so that its geometric center A coincides with the center of rotation O of the rotating surface 1, and the contact members 3, 4 continue to recede or be retracted, the contact members 13, 14 they will no longer be in contact with the surface of the workpiece, which will therefore remain in its centered position. In this position, the retention force of the magnetic plate can be switched to a resistant clamping force, whereby the workpiece can be subjected to a machining operation, such as grinding or turning.

De tal manera, es posible conseguir un centrado sustancialmente exacto del objeto anular, sin necesidad de utilizar instrumentos de medición y/o medios de cálculo. In this way, it is possible to achieve a substantially exact centering of the annular object, without the need to use measuring instruments and / or calculation means.

Cuando la pieza de trabajo anular sigue sin estar centrada y, por lo tanto, está oscilando, el miembro de contacto 13, que golpeará primero durante su movimiento la superficie envolvente exterior de la pieza de trabajo, en el primer contacto con la pieza de trabajo podría proporcionar a la pieza de trabajo una componente de fuerza que forzara a girar hacia fuera a la pieza de trabajo anular debido al rozamiento y dependiendo del ángulo con el que el miembro de contacto golpea la superficie envolvente de la pieza de trabajo. When the annular workpiece is still not centered and, therefore, is oscillating, the contact member 13, which will first strike during movement the outer envelope surface of the workpiece, in the first contact with the workpiece it could provide the workpiece with a force component that would force the annular workpiece to rotate out due to friction and depending on the angle at which the contact member strikes the enveloping surface of the workpiece.

A efectos de evitar que la pieza de trabajo esté sometida a tales fuerzas no deseables, que podrían perjudicar la función de centrado, al menos el miembro de contacto 13 que se espera que sea el primero en entrar en contacto con dicha pieza debería estar diseñado para tener un rozamiento tal que la fuerza resultante de rozamiento pudiera empujar el anillo hacia el centro de la superficie rotatoria. Para efectuar esto, el miembro de contacto 13 está provisto de una rueda rotatoria 15 o un disco, que debería ser accionado para girar en una dirección que proporcione una componente de la fuerza de rozamiento entre la rueda 15 y la pieza de trabajo 2, que actúa para mantener la pieza de trabajo en contacto con la rueda 15 del miembro de contacto 13. El segundo miembro de contacto 14 podría estar asimismo provisto de un elemento tal como una rueda que gira libremente o una correa de desplazamiento 16, que podría incluso ser accionada. In order to prevent the workpiece from being subjected to such undesirable forces, which could impair the centering function, at least the contact member 13 that is expected to be the first to come into contact with said workpiece should be designed to having a friction such that the resulting friction force could push the ring towards the center of the rotating surface. To do this, the contact member 13 is provided with a rotating wheel 15 or a disc, which should be driven to rotate in a direction that provides a frictional force component between the wheel 15 and the workpiece 2, which acts to keep the workpiece in contact with the wheel 15 of the contact member 13. The second contact member 14 could also be provided with an element such as a freely rotating wheel or a shifting belt 16, which could even be powered.

La invención no está limitada a las realizaciones mostradas en los dibujos y descritas con referencia a los mismos, sino que son posibles modificaciones y variantes dentro del alcance de las reivindicaciones que se acompañan. The invention is not limited to the embodiments shown in the drawings and described with reference thereto, but modifications and variants are possible within the scope of the appended claims.

Claims

1. A method for automatic centering of an annular workpiece

(2) on a rotating surface (1) that has a center of rotation (O), which incorporates the following stages:

a) arbitrarily place the workpiece (2) on the slowly rotating surface (1), b) apply a support for the workpiece (2) by means of a first contact member (6; 13) and a second contact member (7; 14) separated from the first contact member, and making both contact members individually contact with the workpiece and being synchronously movable alternatively guided to and away from the center of rotation (O) of the rotating surface (1), c) causing said first and second contact members (6, 7; 13, 14) to gradually retract away from the center of rotation (O) of the rotating surface (1) until the workpiece (2) is not affected by the contact members (6, 7; 13, 14) during a revolution of the rotating surface (1), so that the workpiece (2) has been centered and the center (A) of the workpiece (2) coincides with the center of rotation (O) of the rotating surface (1), d), at least os in one of said separate contact members (6, 7; 13, 14), means (8; 15, 16) for counteracting a frictional force acting on the workpiece (2) in this position, frictional force that would otherwise result in a force component which would act on the workpiece (2) to move it radially outward from the center (O) of the rotating surface (1), characterized in that at least one of said contact members (6, 7; 13, 14) is provided of, or designed as, a rotationally driven wheel (8, 15), a rotationally driven disk or a driven belt (16) as the means to counteract the frictional force between at least one of said contact members ( 7, 13, 14) and the work piece (2).

2. 2.: El método según la reivindicación 1, en el que el método incorpora utilizar como los miembros de contacto primero y segundo, unos dedos (6, 7) que contactan con la The method according to claim 1, wherein the method incorporates using the first and second contact members fingers (6, 7) that contact the

workpiece in at least two separate positions and having an intermediate bisector that extends radially towards the center of rotation (O) of the rotating surface (1), and causing said fingers (6, 7) to gradually retract in the direction of the intermediate bisector until the workpiece (2) is not affected by the fingers (6, 7) during a revolution of the rotating surface (1), and dispose of at least one of said separate fingers (7, 6 ), means (8) for counteracting a frictional force acting on the workpiece (2) in this position.

3. 3.: El método según la reivindicación 1, en el que el método incorpora la utilización de un primer miembro de contacto (13) y un segundo miembro de contacto (14), contactando individualmente ambos con la pieza de trabajo y siendo desplazables individualmente, pero de modo sincrónico, de manera alternativa guiada acercándose y alejándose entre sí y hacia y lejos del centro de giro (O) de la superficie rotatoria (1), y disponer, al menos en uno de dichos miembros de contacto separados (13, 14), unos medios (15, 16) para contrarrestar una fuerza de rozamiento que actúa sobre la pieza de trabajo (2) en esta posición. The method according to claim 1, wherein the method incorporates the use of a first contact member (13) and a second contact member (14), both individually contacting the workpiece and being individually movable, but so synchronously, alternatively guided by approaching and moving away from each other and away from the center of rotation (O) of the rotating surface (1), and disposing, at least in one of said separate contact members (13, 14), about means (15, 16) to counteract a frictional force acting on the workpiece (2) in this position.

4. Four.: El método según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que incorpora además, después de las etapas a) y b), pero antes de las etapas c) y d), empujar, por medio de dichos miembros de contacto (6, 7; 13, 14), la pieza de trabajo (2) hacia el centro de giro (O), tanto que el centro (A) de la pieza de trabajo (2) sobrepase el centro de giro (O) de la superficie rotatoria (1). The method according to any one of claims 1 to 3, wherein it also incorporates, after steps a) and b), but before steps c) and d), pushing, by means of said contact members (6, 7; 13, 14), the workpiece (2) towards the center of rotation (O), so much so that the center (A) of the workpiece (2) exceeds the center of rotation (O) of the rotating surface (1) ).

5. 5.: El método según la reivindicación 2 ó 4, caracterizado porque utiliza un dispositivo de empuje desplazable (3) guiado que tiene una horquilla (5) que soporta dichos al menos dos dedos separados (6, 7) para aplicar el soporte y/o la fuerza de empuje sobre la pieza de trabajo (2). The method according to claim 2 or 4, characterized in that it uses a guided movable pushing device (3) having a fork (5) supporting said at least two separate fingers (6, 7) to apply the support and / or force of push on the work piece (2).

6. 6.: El método según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque ambos miembros de contacto (6, 7; 13, 14) tienen ruedas (8; 15) o correas (16) accionadas. The method according to any of claims 1 to 5, characterized in that both contact members (6, 7; 13, 14) have driven wheels (8; 15) or belts (16).

7. 7.: El método según la reivindicación 6, caracterizado porque las ruedas (8; 15) o las correas (16) son accionadas en sentidos rotatorios opuestos. The method according to claim 6, characterized in that the wheels (8; 15) or the belts (16) are driven in opposite rotating directions.

8. 8.: Un dispositivo para efectuar el centrado automático de una pieza de trabajo anular (2) en una superficie rotatoria (1), con el método según la reivindicación 1, y que incorpora una superficie (1), dispuesta para girar alrededor de un centro (O), unos medios de apoyo y/o empuje (3; 13, 14) dispuestos para ser desplazables de manera alternativa en direcciones que se cruzan con el centro (O) de la superficie rotatoria, estando provistos dichos medios de apoyo y/o empuje al menos de dos miembros de contacto separados (6, 7; 13, 14) y dispuestos juntos para contactar con la superficie envolvente exterior de dicha pieza de trabajo anular (2) para soportar la pieza de trabajo empujándola alternativamente hacia y más allá del centro de giro (O) de la superficie rotatoria (1) en movimiento de avance de dichos miembros de contacto (6, 7; 13, 14), y para ser desplazada gradualmente hacia fuera en movimiento de retorno de los medios de apoyo y/o empuje, en el que al menos uno de dichos miembros de contacto (6, 7; 13, 14) está provisto de, o diseñado como, una rueda accionada de manera rotatoria (8, 15), un disco accionado de manera rotatoria o una correa accionada (16) como los medios para contrarrestar la fuerza de rozamiento entre al menos uno de dichos miembros de contacto (7, 13, 14) y la pieza de trabajo (2). A device for automatic centering of an annular workpiece (2) on a rotating surface (1), with the method according to claim 1, and incorporating a surface (1), arranged to rotate around a center (O ), support and / or thrust means (3; 13, 14) arranged to be movable alternately in directions that intersect with the center (O) of the rotating surface, said support and / or thrust means being provided at least two separate contact members (6, 7; 13, 14) and arranged together to contact the outer enveloping surface of said annular workpiece (2) to support the workpiece by pushing it alternately towards and beyond the center of rotation (O) of the rotating surface (1) in advance movement of said contact members (6, 7; 13, 14), and to be gradually displaced outwardly in movement of the support means and / or thrust, in which at least one of those members contact bros (6, 7; 13, 14) is provided with, or designed as, a rotationally driven wheel (8, 15), a rotationally driven disk or a driven belt (16) as the means to counteract the frictional force between at least one of said contact members (7, 13, 14) and the work piece (2).

9. 9.: El dispositivo según la reivindicación 8, caracterizado porque los medios de apoyo y/o empuje (3) están provistos en su extremo de dichos miembros de contacto (6, 7), formados como dedos separados. The device according to claim 8, characterized in that the support and / or thrust means (3) are provided at their end with said contact members (6, 7), formed as separate fingers.

10. 10.: El dispositivo según la reivindicación 9, caracterizado porque ambos dedos (6, 7) están provistos de ruedas o correas accionadas individualmente. The device according to claim 9, characterized in that both fingers (6, 7) are provided with individually driven wheels or belts.

11. eleven.: El dispositivo para efectuar el centrado automático de una pieza de trabajo anular (2) en una superficie rotatoria (1), con el método según la reivindicación 3, y que incorpora una superficie (1), dispuesta para girar alrededor de un centro (O), un primer miembro de contacto (13) dispuesto para ser desplazable de manera alternativa en una dirección radialmente contra el centro (O) de la superficie rotatoria, y un segundo miembro de contacto (14) dispuesto para ser desplazable de modo alternante en una dirección The device for automatic centering of an annular workpiece (2) on a rotating surface (1), with the method according to claim 3, and incorporating a surface (1), arranged to rotate around a center (O ), a first contact member (13) arranged to be alternately movable in a direction radially against the center (O) of the rotating surface, and a second contact member (14) arranged to be movable alternately in a address

radially against the center (O) of the rotating surface to support and / or push the workpiece (2), whereby said first and second contact members (13, 14) are arranged to contact the outer enveloping surface of said annular workpiece (2) in two separate positions to support the workpiece by alternatively pushing the workpiece towards and beyond the center of rotation (O) of the rotating surface (1) in advance movement of said members of contact (13, 14), and to be gradually shifted outwardly in return movement of the contact members (13, 14), in which at least one of said contact members (13, 14) is provided with means (15, 16) arranged to counteract frictional forces acting between the annular workpiece (2) and said contact members (13, 14), which are in contact between the annular workpiece and said contact members (3 , 4), means that are for such as a rotary driven wheel (15) or a driven belt (16).

12. 12.: El dispositivo según las reivindicación 11, caracterizado porque ambos miembros de contacto (13, 14) están provistos de ruedas accionadas individualmente (15) The device according to claim 11, characterized in that both contact members (13, 14) are provided with individually driven wheels (15)

or individually operated belts (16).

13. 13.: El dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 8 a 12, caracterizado porque la superficie rotatoria (1) es un plato magnético, y el dispositivo está destinado a situar la pieza de trabajo anular (2) en una posición centrada con precisión sobre el plato, antes de un tratamiento mecánico de la pieza de trabajo (2). The device according to any of claims 8 to 12, characterized in that the rotating surface (1) is a magnetic plate, and the device is intended to place the annular workpiece (2) in a precisely centered position on the plate, before of a mechanical treatment of the work piece (2).

14. 14.: El dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 8 a 13, caracterizado porque los miembros de contacto (6, 7; 13, 14) están conectados a, y accionados mediante, un sistema de correderas de mecanizado o un sistema de correderas independiente en una máquina herramienta. The device according to any of claims 8 to 13, characterized in that the contact members (6, 7; 13, 14) are connected to, and actuated by, a machining slide system or a separate slide system in a machine tool .