ES2546637A2 - Tool machine head (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) - Google Patents
Tool machine head (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) Download PDFInfo
- Publication number
- ES2546637A2 ES2546637A2 ES201430414A ES201430414A ES2546637A2 ES 2546637 A2 ES2546637 A2 ES 2546637A2 ES 201430414 A ES201430414 A ES 201430414A ES 201430414 A ES201430414 A ES 201430414A ES 2546637 A2 ES2546637 A2 ES 2546637A2
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- head
- elbow
- tool
- machine
- contact surface
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
- B23Q1/00—Members which are comprised in the general build-up of a form of machine, particularly relatively large fixed members
- B23Q1/25—Movable or adjustable work or tool supports
- B23Q1/44—Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms
- B23Q1/50—Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms with rotating pairs only, the rotating pairs being the first two elements of the mechanism
- B23Q1/54—Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms with rotating pairs only, the rotating pairs being the first two elements of the mechanism two rotating pairs only
Abstract
Description
DESCRIPCIÓN DESCRIPTION
Cabezal de máquina herramienta. Machine tool head.
OBJETO DE LA INVENCION 5 OBJECT OF THE INVENTION 5
La presente invención se refiere a un cabezal de máquina herramienta. The present invention relates to a machine tool head.
Dicho cabezal de máquina herramienta comprende un codo y una cabeza portaherramientas con movimiento de giro respecto al codo, el codo y la cabeza contactan en una superficie de 10 contacto que está inclinada un ángulo (α) entre 25º y 35º respecto al eje de la herramienta y el movimiento de giro de la cabeza se realiza mediante dos motores, cuyos piñones de salida engranan con una corona solidaria a la cabeza. Said machine tool head comprises an elbow and a tool holder head with rotation movement with respect to the elbow, the elbow and the head contact a contact surface that is inclined at an angle (α) between 25 ° and 35 ° with respect to the axis of the tool and the turning movement of the head is carried out by means of two motors, whose output pinions engage with a crown integral to the head.
ANTECEDENTES DE LA INVENCION 15 BACKGROUND OF THE INVENTION 15
Son comunes las máquinas herramienta en las que el cabezal que porta la herramienta se compone de un codo, que es el elemento que se conecta al resto de la máquina, normalmente un carnero, y una cabeza que va ligada al codo y es el elemento propiamente dicho que sujeta la herramienta: una broca, una fresa, etc. 20 Machine tools are common in which the head that carries the tool is composed of an elbow, which is the element that connects to the rest of the machine, usually a ram, and a head that is linked to the elbow and is the element itself said to hold the tool: a drill, a strawberry, etc. twenty
Es conocido que entre el codo y el carnero se establezca un movimiento relativo de giro. El mismo solicitante ha venido utilizando cabezales en los que el codo y la cabeza contactan mediante una superficie de contacto la cual está inclinada respecto al eje de la herramienta bien 45º (denominado cabezal a 45º) o bien 90º (denominado cabezal a 90º u ortogonal). 25 It is known that a relative turning movement is established between the elbow and the ram. The same applicant has been using heads in which the elbow and head contact through a contact surface which is inclined with respect to the axis of the tool either 45º (called head at 45º) or 90º (called head at 90º or orthogonal) . 25
Cada uno de estos cabezales tiene sus ventajas e inconvenientes. El de 45º tiene una distancia (d) de la nariz del cabezal (extremo del cabezal inmediatamente anterior a la herramienta) al punto de intersección del eje de giro de la cabeza y el eje de la herramienta, comúnmente denominada como distancia de Pivot, mucho menor que en el de 90º, del 30 orden de tres veces, con lo que es más preciso a la hora de trabajar con la punta de la herramienta y es más rígido pues el par recibido cuando trabaja la herramienta es directamente proporcional a la distancia (d) de Pivot. Each of these heads has its advantages and disadvantages. The 45º has a distance (d) from the nose of the head (end of the head immediately before the tool) to the point of intersection of the axis of rotation of the head and the axis of the tool, commonly referred to as the Pivot distance, much less than in the 90º, of the 30 order of three times, which is more precise when working with the tip of the tool and is more rigid because the torque received when working the tool is directly proportional to the distance ( d) of Pivot.
En el de 45º las fuerzas que soporta el cabezal debidas a los movimientos de corte y avance 35 de la herramienta actúan sobre el plano de contacto, según dos componentes mucho menores que las del cabezal a 90º que son directamente las mismas fuerzas de mecanizado las que actúan sobre la superficie de contacto, siendo las paralelas productoras de un momento de giro y las perpendiculares de una separación de codo y cabeza, con lo que en definitiva ocasionan imprecisiones en el mecanizado, mal acabado superficial, mayor 40 desgaste de la herramienta y menor vida de los componentes. In the 45º, the forces that the head supports due to the cutting and advancing movements 35 of the tool act on the contact plane, according to two components much smaller than those of the 90º head that are directly the same machining forces that they act on the contact surface, being the parallel producers of a turning moment and the perpendicular ones of a separation of elbow and head, which ultimately causes inaccuracies in machining, poor surface finish, greater tool wear and less component life.
En cuanto a la precisión, el de 45º se posiciona cada 0.001º con una precisión de posicionamiento P=14arcsegundo y permite un buen acceso a diferentes zonas de la pieza pues exige realizar desplazamientos del resto de ejes de la máquina y giros de codo 45 menores que el de 90º, por ejemplo para realizar mecanizados de caras frontales y laterales el cabezal de 90º debe girar el codo 180º para pasar de las unas a las otras mientras que el de 45º realiza un giro menor, con lo que los errores al girar mayor ángulo son mayores, además a esta desventaja hay que sumar la mayor distancia (d) de Pivot y, por lo tanto, de la punta de la herramienta, con lo que los errores se magnifican. 50 In terms of accuracy, the 45º position is positioned every 0.001º with a positioning accuracy P = 14arcsecond and allows good access to different parts of the piece as it requires moving the rest of the machine's axes and turning elbows 45 smaller that the one of 90º, for example to realize mechanized of frontal and lateral faces the head of 90º must turn the elbow 180º to happen of the one to the other while the one of 45º realizes a smaller turn, with what the errors when turning greater Angle are greater, in addition to this disadvantage we must add the greater distance (d) of Pivot and, therefore, from the tip of the tool, with which the errors are magnified. fifty
En cuanto a la versatilidad, el cabezal a 45º no trabaja en giro continuo, mientras que el de 90º sí trabaja en giro continuo pero es muy voluminoso y la distancia (d) de Pivot es mayor, con las desventajas que se ha citado. As for the versatility, the 45º head does not work in continuous rotation, while the 90º one does work in continuous rotation but it is very bulky and the distance (d) of Pivot is greater, with the disadvantages mentioned above.
En todo lo que se ha citado, con cabezal a 90º se engloban todo tipo de cabezales con esta tipología, como los que son un codo y una cabeza formando 90º girando una respecto al otro en una superficie de contacto, similar al de 45º, como en los que el codo es como una horquilla en forma de U y la cabeza gira dentro de la misma, con lo que la superficie de contacto es doble, una a cada lado de la cabeza. 5 In everything that has been cited, with a head at 90º all types of heads are included with this typology, such as those that are an elbow and a head forming 90º turning one respect to the other on a contact surface, similar to that of 45º, as in which the elbow is like a U-shaped fork and the head rotates inside it, so that the contact surface is double, one on each side of the head. 5
Por todo lo mencionado se hace necesario un cabezal que aúne e incluso mejore las ventajas de posicionamiento y acceso del cabezal de 45º y trabaje en giro continuo como el de 90º. For all the aforementioned it is necessary a head that combines and even improves the advantages of positioning and access of the 45º head and work in continuous rotation like the one of 90º.
10 10
La presente invención es un cabezal de máquina herramienta que solventa las desventajas citadas y cubre la necesidad expuesta. The present invention is a machine tool head that solves the aforementioned disadvantages and covers the exposed need.
DESCRIPCION DE LA INVENCIÓN DESCRIPTION OF THE INVENTION
15 fifteen
La presente invención queda establecida y caracterizada en las reivindicaciones independientes, mientras que las reivindicaciones dependientes describen otras características de la misma. The present invention is established and characterized in the independent claims, while the dependent claims describe other features thereof.
El objeto de la invención es un cabezal para máquinas herramienta que trabaja en 20 posicionamiento con la precisión de los cabezales conocidos con superficie de contacto entre codo y cabeza de 45º respecto al eje de la herramienta y en giro continuo con la capacidad de abarcar un amplio volumen de trabajo como en un cabezal en el que entre el codo y cabeza la superficie de contacto es de 90º. El problema técnico a resolver es diseñar un cabezal cuyos componentes y disposición de los mismos permite alcanzar el objeto 25 expresado. The object of the invention is a machine tool head that works in positioning with the precision of the known heads with contact surface between elbow and head of 45 ° with respect to the axis of the tool and in continuous rotation with the ability to cover a wide working volume as in a head in which between the elbow and head the contact surface is 90º. The technical problem to be solved is to design a head whose components and their disposition allow the expressed object 25 to be reached.
A la vista de lo anteriormente enunciado, la presente invención se refiere a un cabezal de máquina herramienta que comprende un codo y una cabeza portaherramientas con movimiento de giro respecto al codo, el codo y la cabeza contactan en una superficie de 30 contacto. In view of the foregoing, the present invention relates to a machine tool head comprising an elbow and a tool holder head with rotation movement relative to the elbow, the elbow and the head contact a contact surface.
Caracteriza a la invención el que la superficie de contacto está inclinada un ángulo (α) entre 25º y 35º respecto al eje de la herramienta y el movimiento de giro de la cabeza se realiza mediante dos motores, cuyos piñones de salida engranan con una corona solidaria a la 35 cabeza. De esta manera se consigue el posicionamiento del cabezal de 45º, es decir, posicionar la cabeza cada 0,001º, y la capacidad de trabajo del de 90º, es decir alcanzar más de la semiesfera que es el volumen de trabajo del de 45º, pues lo que se extiende la semiesfera es un ángulo (β) que es el doble de la diferencia entre 45º menos el ángulo (α) de la superficie de contacto, con lo que para 25º lo que se extiende la semiesfera es 40 β=2(45º-25º)=40º, para 35º es β=2(45º-35º)=20º. Una inclinación preferible es 30º, que amplía entonces β=2(45º-30º)=30º el volumen mecanizable. It characterizes the invention that the contact surface is inclined at an angle (α) between 25 ° and 35 ° with respect to the axis of the tool and the turning movement of the head is carried out by means of two motors, whose output pinions engage with a solidary crown. at 35 head. In this way, the positioning of the 45º head is achieved, that is, positioning the head every 0.001º, and the working capacity of the 90º, that is to say, reaching more than the hemisphere that is the work volume of the 45º, since the that extends the hemisphere is an angle (β) that is twice the difference between 45º minus the angle (α) of the contact surface, so that for 25º what extends the hemisphere is 40 β = 2 (45º -25º) = 40º, for 35º is β = 2 (45º-35º) = 20º. A preferable inclination is 30º, which then extends β = 2 (45º-30º) = 30º the machinable volume.
En concreto, la disposición de los piñones de salida y la corona proporcionan un posicionamiento de precisión P=11arcseg, la cual da lugar a una precisión de 45 posicionamiento que proporciona una repetitividad Ps=9arcseg. Specifically, the arrangement of the pinions of exit and the crown provide a positioning of precision P = 11arcseg, which gives rise to a precision of positioning that provides a repetitiveness Ps = 9arcseg.
También, en concreto la disposición de los piñones de salida y la corona proporcionan un par de giro T=1000 Nm. Also, in particular the arrangement of the output pinions and the crown provide a torque of T = 1000 Nm.
50 fifty
Una ventaja del cabezal es que aúna y mejora las características de los cabezales a 45º y 90º, con lo que no es necesario tener dos cabezales e intercambiarlos dependiendo de las necesidades, con las consecuentes ventajas de ahorro económico en equipos y tiempos de producción. An advantage of the head is that it combines and improves the characteristics of the heads at 45º and 90º, so it is not necessary to have two heads and exchange them depending on the needs, with the consequent advantages of economic savings in equipment and production times.
DESCRIPCION DE LAS FIGURAS DESCRIPTION OF THE FIGURES
Se complementa la presente memoria descriptiva, con un juego de figuras, ilustrativas del ejemplo preferente y nunca limitativas de la invención. The present specification is complemented by a set of figures, illustrative of the preferred example and never limiting of the invention.
5 5
La figura 1 representa una vista en perspectiva de una máquina herramienta con el cabezal de la invención. Figure 1 represents a perspective view of a machine tool with the head of the invention.
La figura 2 representa una vista de perfil del cabezal de la invención. Figure 2 represents a profile view of the head of the invention.
10 10
La figura 3 representa los dos motores con los piñones de salida que engranan en la corona. Figure 3 represents the two engines with the output pinions that engage in the crown.
La figura 4 representa una vista de perfil del cabezal y el volumen de trabajo. Figure 4 represents a profile view of the head and the volume of work.
EXPOSICIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN 15 DETAILED EXHIBITION OF THE INVENTION 15
A continuación se expone una realización de la invención con referencia a las figuras citadas. An embodiment of the invention is set forth below with reference to the cited figures.
En la figura 1 se muestra una máquina herramienta, del tipo conocido como de columna, con 20 una bancada (7) sobre la que se dispone la columna (8) a la que se conecta un carnero (9), en el extremo del cual se dispone el cabezal de la invención con codo (1) y cabeza (2). Figure 1 shows a machine tool, of the type known as a column, with a bench (7) on which the column (8) is arranged to which a ram (9) is connected, at the end of which The head of the invention is arranged with elbow (1) and head (2).
En la figura 2 se muestra el cabezal de máquina herramienta que comprende un codo (1) y una cabeza (2) portaherramientas con movimiento de giro respecto al codo (1), el codo (1) y 25 la cabeza (2) contactan en una superficie de contacto (3), en el que la superficie de contacto (3) está inclinada un ángulo (α) entre 25º y 35º respecto al eje de la herramienta (6) y el movimiento de giro de la cabeza (2) se realiza mediante dos motores (4), cuyos piñones de salida (4.1) engranan con una corona (5) solidaria a la cabeza (2), figura 3. Figure 2 shows the machine tool head comprising an elbow (1) and a tool holder head (2) with turning movement with respect to the elbow (1), the elbow (1) and the head (2) contacting a contact surface (3), in which the contact surface (3) is inclined an angle (α) between 25 ° and 35 ° with respect to the axis of the tool (6) and the turning movement of the head (2) is made by two motors (4), whose output pinions (4.1) engage with a crown (5) integral to the head (2), figure 3.
30 30
La disposición de los piñones de salida (4.1) y la corona (5) proporcionan un posicionamiento de precisión P=11arcseg, que se deriva en una repetitividad Ps=9arcseg. Asimismo, la disposición de los piñones de salida (4.1) y la corona (5) proporcionan un par de giro T=1000 Nm. The arrangement of the output pinions (4.1) and the crown (5) provide a precision positioning P = 11arcseg, which results in a repetitiveness Ps = 9arcseg. Also, the arrangement of the output pinions (4.1) and the crown (5) provide a torque of T = 1000 Nm.
35 35
Se comprueba que una inclinación óptima de la superficie de contacto (3) es la que tiene 30º. It is found that an optimum inclination of the contact surface (3) is that which has 30 °.
La figura 4 muestra el cabezal y el volumen de trabajo que abarca, siendo β el ángulo que se extiende de la semiesfera. 40 Figure 4 shows the head and the volume of work it covers, with β being the angle that extends from the hemisphere. 40
También, el cabezal de la realización mostrada permite trabajar en posicionamiento y en giro continuo de manera que la herramienta (6) puede trabajar con alto par, como 2000 Nm, y también puede hacerlo a alta velocidad, 24000 rpm, mediante electrohusillos, no mostrados en las figuras. 45 Also, the head of the embodiment shown allows to work in positioning and in continuous rotation so that the tool (6) can work with high torque, such as 2000 Nm, and can also do it at high speed, 24000 rpm, by means of electro spindles, not shown In the figures. Four. Five
Claims (6)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES201430414A ES2546637B2 (en) | 2014-03-24 | 2014-03-24 | TOOL MACHINE HEAD |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES201430414A ES2546637B2 (en) | 2014-03-24 | 2014-03-24 | TOOL MACHINE HEAD |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2546637A2 true ES2546637A2 (en) | 2015-09-25 |
| ES2546637R1 ES2546637R1 (en) | 2015-11-16 |
| ES2546637B2 ES2546637B2 (en) | 2016-03-23 |
Family
ID=54147636
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES201430414A Expired - Fee Related ES2546637B2 (en) | 2014-03-24 | 2014-03-24 | TOOL MACHINE HEAD |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| ES (1) | ES2546637B2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3593940A1 (en) | 2018-07-09 | 2020-01-15 | Reiden Technik AG | Machine tool |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ITVE20000020U1 (en) * | 2000-09-25 | 2002-03-25 | Fpt Ind Spa | BIROTATIVE HEAD SPINDLE HOLDER FOR MACHINE TOOL |
| ITVE20000025U1 (en) * | 2000-10-17 | 2002-04-17 | Fpt Ind Spa | BIROTATIVE HEAD SPINDLE HOLDER FOR MACHINE TOOL |
| WO2005108007A1 (en) * | 2004-05-10 | 2005-11-17 | Hpt Sinergy S.R.L. | Machine tool with a mono-rotatable spindle head and mono-rotatable workholding table |
| EP2295200A1 (en) * | 2009-09-10 | 2011-03-16 | Klingelnberg AG | Tool head for use in a multi-axle machine, multi-axle machine with such a tool head and use of such a machine |
-
2014
- 2014-03-24 ES ES201430414A patent/ES2546637B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3593940A1 (en) | 2018-07-09 | 2020-01-15 | Reiden Technik AG | Machine tool |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ES2546637R1 (en) | 2015-11-16 |
| ES2546637B2 (en) | 2016-03-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| ES2515094T3 (en) | Procedure for the calibration of a working point of tools for industrial robots | |
| ES2245613B1 (en) | Robot arrangement for industrial assembly work, comprises robots positioned on rotary base with machining devices positioned around it | |
| ES2527317T3 (en) | Tool exchanger with two fingers | |
| MX367180B (en) | Machine tool having a workpiece changing device. | |
| ES2187406T3 (en) | UNIVERSAL TOOL MACHINE. | |
| AR096259A1 (en) | METHODS AND SYSTEMS OF PROFILE DIRECTION VISUALIZATION TOOLS DURING PERFORATION (LWD) | |
| MX2012005655A (en) | Tool magazine and machining center. | |
| ES2546637B2 (en) | TOOL MACHINE HEAD | |
| ATE445480T1 (en) | MACHINE TOOL | |
| ATE489195T1 (en) | MACHINE TOOL | |
| BR112017001660A2 (en) | ? drilling rig, and drilling machine tool? | |
| BR112019002162A2 (en) | internal milling machine | |
| ES2927264T3 (en) | Machine tool | |
| RU2008131214A (en) | METAL-CUTTING MACHINE SPINDLE DEVICE FOR VARIOUS PURPOSE | |
| ES2361654T3 (en) | RECTIFIER MACHINE. | |
| HRP20170899T1 (en) | Handheld dental instrument and head housing for the same | |
| ES2550615T3 (en) | Machine tool for machining a tubular workpiece | |
| ES1138585U (en) | Tool holder head (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) | |
| ES2536677T3 (en) | Device for machining a static workpiece | |
| ES2863503T3 (en) | Tool and device for removing surfaces | |
| ES2469215T3 (en) | Machining tool with torque support for a multi-spindle machine tool | |
| KR20120008629U (en) | The device for checking the center of machine tools | |
| WO2013160504A1 (en) | Tool for dynamically fastening parts for machining | |
| CO2018009788A1 (en) | Numerical control machine and method for determining surface properties of a work item | |
| ES2427719A2 (en) | Cutting head for cutting machines. (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG2A | Definitive protection |
Ref document number: 2546637 Country of ref document: ES Kind code of ref document: B2 Effective date: 20160323 |
|
| FD2A | Announcement of lapse in spain |
Effective date: 20220629 |