ES2693744T3 - Procedimiento y dispositivo para generar datos de control para configurar un diente de un dentado de engranaje recto por mecanizado de fresado de una pieza de trabajo en una máquina-herramienta - Google Patents

Abstract

Procedimiento para generar datos de control para configurar un diente, que presenta un bombeado longitudinal deseado, de un dentado de engranaje recto por mecanizado de fresado de una pieza de trabajo en una máquinaherramienta de control numérico, que comprende al menos ejes, en particular en una máquina-herramienta universal, por el recorrido sucesivo de trayectorias de mecanizado con una herramienta de fresado de la máquinaherramienta a partir de los datos de control generados, con las etapas: - predefinir una geometría de flanco de diente de al menos un flanco de diente del diente del dentado de engranaje recto, - fijar parámetros para predefinir una modificación de la geometría de flanco de diente predefinida dependiendo del bombeado longitudinal deseado del diente, comprendiendo la fijación de parámetros para modificar la geometría de flanco de diente predefinida una fijación de un respectivo parámetro de destalonado en una o varias posiciones de destalonado fijadas en el al menos un flanco de diente de la geometría de flanco de diente predefinida, y - generar datos de control a partir de una geometría de flanco de diente modificada dependiendo de los parámetros fijados, correspondiendo la geometría de flanco de diente modificada a una geometría de flanco de diente del diente que presenta el bombeado longitudinal deseado.

Description

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DESCRIPCION

Procedimiento y dispositivo para generar datos de control para configurar un diente de un dentado de engranaje recto por mecanizado de fresado de una pieza de trabajo en una maquina-herramienta

La presente invencion se refiere a un procedimiento y a un dispositivo para generar datos de control para configurar un diente de un dentado de engranaje recto por mecanizado de fresado de una pieza de trabajo en una maquina- herramienta de control numerico, que comprende al menos 5 ejes, en particular maquina-herramienta universal, por el recorrido sucesivo, en particular contorneado lmea por lmea, de trayectorias de mecanizado con una herramienta de fresado de la maquina-herramienta a partir de los datos de control generados.

En particular, la presente invencion se refiere a un procedimiento y a un dispositivo para generar datos de control para configurar un diente de un dentado de engranaje recto por mecanizado de fresado de una pieza de trabajo en una maquina-herramienta de control numerico, que comprende al menos 5 ejes, como, por ejemplo, una fresadora, una fresadora universal o un centro de mecanizado, elaborandose el flanco de diente correspondientemente a una geometna de flanco de diente predefinida por el desplazamiento de contorneado lmea por lmea de una herramienta de fresado de la maquina-herramienta a lo largo de las trayectorias de mecanizado predefinidas por los datos de control, con el fin de retirar material de contorneado lmea por lmea con desprendimiento de viruta de la pieza de trabajo y asf elaborar un flanco de diente.

Ademas, la presente invencion se refiere a un procedimiento y a un dispositivo para generar datos de control para elaborar una pieza de trabajo que presenta un dentado, con las etapas de predefinir datos de informacion de dentado, calcular un modelo de la pieza de trabajo a partir de los datos de informacion de dentado predefinidos, que comprende la etapa de calcular una geometna de flanco de diente predefinida a partir de los datos de informacion de dentado predefinidos, y generar datos de control para elaborar la pieza de trabajo, que comprende la etapa de generar datos de control para configurar al menos un diente de un dentado de engranaje recto en la pieza de trabajo.

Ademas, la presente invencion se refiere a una maquina-herramienta de control numerico, que comprende al menos 5 ejes, en particular maquina-herramienta universal como, por ejemplo, una fresadora, una fresadora universal o un centro de mecanizado, para el mecanizado de fresado de una pieza de trabajo por el recorrido sucesivo, en particular contorneado lmea por lmea, de trayectorias de mecanizado con una herramienta de fresado de la maquina-herramienta a partir de los datos de control generados, comprendiendo la maquina-herramienta en particular un dispositivo para generar datos de control.

Finalmente, la presente invencion se refiere ademas a un producto de programa informatico que comprende un programa informatico, estando almacenado el programa informatico en un medio de almacenamiento en la forma de una secuencia de estados, que corresponde a comandos que estan configurados para procesarse por un medio de procesamiento de datos de un equipo de procesamiento de datos, de tal manera que se forma un dispositivo para generar datos de control.

Trasfondo de la invencion

Respecto a la produccion de piezas de trabajo que presentan un dentado de engranaje recto, por el estado de la tecnica se conoce convencionalmente elaborar en particular engranajes rectos u otras piezas de trabajo que presentan un dentado de engranaje recto en maquinas-herramienta que forman dentados previstas para elaborar un dentado de engranaje recto, las denominadas maquinas especializadas que forman dentados. Estas maquinas especializadas deben diferenciarse de las maquinas-herramienta universales.

Por ejemplo, en el estado de la tecnica, como maquinas especializadas de este tipo se conocen fresadoras por generacion o maquinas de rectificacion por generacion, en las cuales se elabora un perfil de diente en una pieza de trabajo al controlarse una fresa de generacion de perfil o una muela de rectificado de perfil de tal manera que se elaboran flancos de diente o dientes en la pieza de trabajo mediante una muela de rectificado de perfil o una herramienta de fresado por generacion de perfil. En este sentido, las herramientas de fresado por generacion de perfil o muelas de rectificado de perfil presentan ya en la seccion transversal una forma que corresponde normalmente a la forma de perfil deseado de los flancos de diente que van a elaborarse en la pieza de trabajo. Al controlarse la herramienta de fresado por generacion o la muela de perfil a lo largo de una trayectoria a traves de la pieza de trabajo, se produce en este sentido una o, segun el perfil de herramienta, incluso dos flancos de diente opuestos, que presentan el perfil correspondientemente a la forma de la herramienta.

Sin embargo, a diferencia de los procedimientos mencionados anteriormente en maquinas de dentado, es decir, maquinas especializadas, en particular maquinas de dentado especiales como, por ejemplo, fresadoras por generacion o maquinas de rectificacion por generacion, la presente invencion se refiere a un metodo recientemente desarrollado para producir piezas de trabajo que presentan un dentado (en particular, dentado de engranaje recto) en maquinas-herramienta de control numerico, que comprenden al menos 5 ejes, en particular maquinas- herramienta universales como, por ejemplo, una fresadora, una fresadora universal o un centro de mecanizado, en las que el dentado en la pieza de trabajo por herramientas de fresado estandar como, por ejemplo, una fresa frontal

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con o sin radio final, en un mecanizado sucesivo o, en particular, contorneado lmea por lmea, por el recorrido sucesivo o, en particular, contorneado lmea por lmea, de trayectorias de mecanizado con una herramienta de fresado, se elabora un flanco de diente de la pieza de trabajo.

Una produccion de este tipo de una pieza de trabajo que presenta un dentado en denominadas maquinas estandar o maquinas-herramienta universales como, por ejemplo, una fresadora, una fresadora universal o un centro de mecanizado, se describe, por ejemplo, en el artmulo «Auf einfachem Weg zu guten Zahnen - Zahnrader mit hoher Qualitat auf Standardmaschinen frasen» de Hans-Peter Schossig (publicado en la revista WERKSTATT UND BETRIEB, editorial Carl-Hanser, Munich, edicion 2007, N.° 4/28, en las paginas 28 a 32, ISSN 0043-2792) y, aparte de eso, tambien en el documento WO 2008/133517 A1. El punto de partida de la presente invencion es este metodo recientemente desarrollado y en particular sus perfeccionamientos, que se han desarrollado por el propio solicitante (vease, por ejemplo, el documento DE 10 2009 008 124).

Resumen de la invencion

En cuanto al procedimiento descrito anteriormente y conocido por el estado de la tecnica, un objetivo de la presente invencion es seguir simplificando el mecanizado o la produccion de piezas de trabajo que presentan un dentado de engranaje recto y ampliar la posibilidad del mecanizado de fresado de una pieza de trabajo en una maquina- herramienta de control numerico, que comprenden al menos 5 ejes, en particular maquina-herramienta universal como, por ejemplo, una fresadora, una fresadora universal o un centro de mecanizado. En particular, un objetivo de la presente invencion es facilitar un procedimiento y un dispositivo para generar datos de control que amplfen las posibilidades de aplicacion recientemente desarrolladas de procedimientos no convencionales para producir una pieza de trabajo que presenta un dentado en una maquina-herramienta, en particular maquina-herramienta universal, por el fresado sucesivo o contorneado lmea por lmea de un flanco de diente en la pieza de trabajo a partir de datos de control generados. En particular, otro objetivo de la presente invencion es posibilitar la produccion de una pieza de trabajo que presenta un dentado de engranaje recto de tal manera que al menos un diente de la pieza de trabajo pueda producirse de forma sencilla y eficiente con un bombeado longitudinal deseado.

Para resolver los objetivos de la presente invencion descritos anteriormente, se proponen un procedimiento para generar datos de control para configurar un diente de un dentado de engranaje recto de acuerdo con la reivindicacion 1, un procedimiento para generar datos de control para elaborar una pieza de trabajo que presenta un dentado de acuerdo con la reivindicacion 12, un dispositivo para generar datos de control para configurar un diente de un dentado de engranaje recto de acuerdo con la reivindicacion 13, un dispositivo para generar datos de control para elaborar una pieza de trabajo que presenta un dentado de acuerdo con la reivindicacion 14, una maquina- herramienta de control numerico, que comprende al menos 5 ejes, segun la reivindicacion 15, y un producto de programa informatico de acuerdo con la reivindicacion 16. Caractensticas de formas de realizacion preferentes de la presente invencion se describen en las reivindicaciones dependientes.

De acuerdo con un aspecto de la presente invencion, se propone un procedimiento para generar datos de control para configurar un diente de un dentado de engranaje recto por mecanizado de fresado de una pieza de trabajo en una maquina-herramienta de control numerico, que comprende al menos 5 ejes, en particular en una maquina- herramienta universal como, por ejemplo, en una fresadora, en una fresadora universal o en un centro de mecanizado, por el recorrido sucesivo, en particular contorneado lmea por lmea, de trayectorias de mecanizado con una herramienta de fresado de la maquina-herramienta a partir de los datos de control generados.

De acuerdo con la invencion, el procedimiento comprende las etapas de predefinir una geometna de flanco de diente de al menos un flanco de diente del diente del dentado de engranaje recto, fijar parametros para modificar la geometna de flanco de diente predefinida dependiendo de un bombeado longitudinal deseado del diente, y generar datos de control a partir de una geometna de flanco de diente modificada dependiendo de los parametros fijados, correspondiendo la geometna de flanco de diente modificada a una geometna de flanco de diente de un diente con el bombeado longitudinal deseado. La fijacion de parametros para modificar la geometna de flanco de diente predefinida comprende una fijacion de un respectivo parametro de destalonado en una o varias posiciones de destalonado fijadas en el al menos un flanco de diente de la geometna de flanco de diente predefinida.

Por lo tanto, de acuerdo con la presente invencion, se predefine una geometna de flanco de diente, por ejemplo, una geometna de flanco de diente matematicamente exacta o teorica que corresponde a informaciones o datos predefinidos que determinan la geometna de flanco de diente como, por ejemplo, informaciones o datos que se refieren al tipo de dentado (por ejemplo, dentado recto, dentado helicoidal, dentado curvo, dentado espiral, o similar), forma de la pieza de trabajo y/o geometna de la pieza de trabajo, forma de dentado o forma de perfil (por ejemplo, perfil de evolvente, perfil cicloidal, perfil de arco circular, o similar), etc. A partir de tales informaciones o datos, puede calcularse o modelarse numericamente una geometna de flanco de diente matematicamente exacta o teorica, por ejemplo, mediante un programa CAD (siglas en ingles de «diseno asistido por ordenador»).

Sin embargo, los datos de control de acuerdo con la invencion no se generan directamente a partir de la geometna de flanco de diente predefinida o a partir de un modelo de la geometna de flanco de diente predefinida, como se habfa previsto, por ejemplo, aun en el documento DE 10 2009 00814, sino que mas bien se fijan ademas parametros

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para modificar la geometna de flanco de diente predefinida dependiendo de un bombeado longitudinal deseado del diente.

Despues, a partir de los parametros fijados para modificar la geometna de flanco de diente predefinida dependiendo de la geometna de flanco de diente predefinida, puede calcularse una geometna de flanco de diente modificada o cambiada, generandose, de acuerdo con la invencion, los datos de control entonces a partir de la geometna de flanco de diente modificada.

Por lo tanto, se produce la ventaja de que el mecanizado de la pieza de trabajo en la maquina-herramienta a partir de los datos de control se lleva a cabo ya correspondientemente a la geometna de flanco de diente modificada, de manera que la pieza de trabajo acabada tras el mecanizado en la maquina-herramienta para elaborar el/los flanco(s) de diente presenta ya un flanco de diente o flancos de diente con una geometna de flanco de diente real correspondientemente a la geometna de flanco de diente modificada. Consecuentemente, la pieza de trabajo acabada presenta tras el mecanizado entonces ya uno o varios dientes con uno o dos flancos de diente modificados, de manera que la pieza de trabajo presenta tras el mecanizado ya un diente o varios dientes con el bombeado longitudinal deseado. No son necesarios procesamientos posteriores complicados y que requieren mucho tiempo del/de los flanco(s) del diente o de los dientes, por ejemplo, para elaborar posteriormente un bombeado longitudinal. Mas bien, el diente o los dientes puede(n) elaborarse de manera ventajosa directamente a partir de los datos de control de tal manera que sin procesamiento posterior necesario se consiga ya un bombeado longitudinal deseado del diente o de los dientes. El termino «bombeado longitudinal» de un diente del dentado de engranaje recto significa, en este sentido, que el diente del dentado de engranaje recto presenta una anchura del diente que se modifica, por ejemplo, por que el diente presenta una anchura del diente que se estrecha respecto a uno o los dos lados exteriores.

Por lo tanto, la presente invencion posibilita de modo sencillo y eficiente cambiar o modificar una geometna de flanco de diente de un diente de un dentado de engranaje recto que corresponde a una geometna de flanco de diente matematicamente exacta o teoricamente exacta, ya antes de generar los datos de control, por ejemplo, dependiendo de un bombeado longitudinal deseado.

Por lo tanto, puede aumentarse o ampliarse significativamente la versatilidad y las posibilidades de aplicacion del procedimiento recientemente desarrollado para producir una pieza de trabajo que presenta un dentado en una maquina-herramienta de control numerico, que comprende al menos 5 ejes, por el recorrido sucesivo, en particular contorneado lmea por lmea, de trayectorias de mecanizado en filas en el flanco de diente o el mecanizado contorneado lmea por lmea del flanco de diente con una herramienta de fresado como, por ejemplo, una fresa frontal o herramienta de fresado similar.

En particular, la produccion de dentado recto puede mejorarse, simplificarse y ampliarse significativamente en el ambito de aplicacion en comparacion con procedimientos mediante las maquinas de dentado especiales conocidas hasta el momento como, por ejemplo, fresadoras por generacion o maquinas de rectificacion por generacion, puesto que la produccion de una geometna de flanco de diente modificada, que ya tiene en cuenta el bombeado longitudinal deseado, puede efectuarse directamente a partir de los datos de control generados de acuerdo con la invencion. En el caso de los procedimientos convencionales descritos anteriormente de maquinas de dentado especiales como, por ejemplo, fresadoras por generacion o maquinas de rectificacion por generacion, se predefine una forma de perfil del diente fundamentalmente por la forma de herramienta y para configurar un flanco de diente solo se recorre una trayectoria de mecanizado (dado el caso, multiples veces), mediante lo cual esta limitado el modelado de un diente con bombeado longitudinal y, dado el caso, es necesario un mecanizado posterior complicado y costoso del flanco de diente.

Preferentemente, la etapa de generar datos de control comprende el calculo de un modelo de la geometna de flanco de diente modificada a partir de la geometna de flanco de diente predefinida y de los parametros fijados, en particular preferentemente el calculo de un modelo del diente del dentado de engranaje recto a partir de la geometna de flanco de diente predefinida y de los parametros fijados.

Esto tiene la ventaja de que esta presente o se calcula un modelo de la geometna de flanco de diente modificada, que difiere del modelo de una geometna de flanco de diente matematicamente exacta o teorica correspondientemente a los parametros fijados para modificar la geometna de flanco de diente predefinida, pudiendo generarse a partir del modelo de la geometna de flanco de diente modificada, de manera sencilla y, dado el caso, automatizada, datos de control como, por ejemplo, un programa de control numerico o partes de un programa de control numerico, a partir del modelo de la geometna de flanco de diente modificada.

Preferentemente, los parametros para modificar la geometna de flanco de diente predefinida se fijan de tal manera que resulta un diente, que presenta la geometna de flanco de diente modificada, con el bombeado longitudinal deseado.

Dado que la fijacion de parametros para modificar la geometna de flanco de diente predefinida comprende una fijacion de un respectivo parametro de destalonado en una o varias posiciones de destalonado fijadas en el al menos

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un flanco de diente de la geometna de flanco de diente predefinida, tiene la ventaja de que, para generar los datos de control para configurar un flanco de diente con el bombeado longitudinal deseado de manera sencilla unicamente tienen que indicarse, predefinirse o fijarse respectivos parametros de destalonado en una o varias posiciones de destalonado fijadas para predefinir el bombeado longitudinal deseado para generar los datos de control que tienen en cuenta el bombeado longitudinal deseado.

Preferentemente, la una o varias posiciones de destalonado estan fijadas o dispuestas en una lmea de flanco de diente en al menos un flanco de diente, correspondiendo la lmea de flanco de diente a una lmea de corte entre una superficie de corte a traves del diente y el al menos un flanco de diente de la geometna de flanco de diente predefinida.

Por lo tanto, esto tiene la ventaja de que la una o varias posiciones de destalonado en el flanco de diente estan dispuestas o fijadas en una lmea de flanco de diente definida y, consecuentemente, permiten fijar o predefinir el bombeado longitudinal al predefinir parametros de destalonado en posiciones a lo largo de una lmea de flanco de diente, en particular preferentemente a lo largo de una lmea de flanco de diente que se extiende a lo largo del al menos un flanco de diente en la direccion de la profundidad del diente.

Preferentemente, la superficie de corte a traves del diente es un plano de corte a traves del diente, en particular un plano de seccion horizontal a traves del diente. Preferentemente, el plano de seccion es tangente al drculo primitivo del dentado de engranaje recto. Preferentemente, el plano de seccion es tangente al drculo primitivo en particular en un punto central del plano de seccion.

Por lo tanto, se produce la ventaja de que los parametros de destalonado se predefinen a lo largo de una lmea de flanco de diente que se extiende a lo largo del al menos un flanco de diente en la direccion de la profundidad del diente, a este respecto, fundamentalmente en la direccion de la profundidad del diente, presenta una distancia constante respecto a la base del diente o cabeza del diente y, ademas, presenta una distancia identica respecto a la cabeza del diente y a la base del diente. Por lo tanto, los parametros de destalonado pueden fijarse fundamentalmente de manera centrada en el flanco de diente fundamentalmente a la mitad de la altura del diente, es decir, en particular cerca o a la altura del drculo primitivo del diente del dentado de engranaje recto.

Segun un ejemplo de realizacion ventajoso alternativo, la superficie de corte se extiende a lo largo de una superficie cilmdrica, cuyo eje central esta orientado preferentemente de manera coaxial con respecto al eje de giro del dentado de engranaje recto. Preferentemente, la superficie de corte se extiende a lo largo del drculo primitivo del diente.

En este ejemplo de realizacion alternativo, se posibilita ventajosamente que las posiciones de destalonado en las que se fijan los parametros de destalonado puedan fijarse exactamente a la mitad de la altura del diente, puesto que las posiciones de destalonado pueden definirse o fijarse precisamente a la altura del drculo primitivo. Ademas, las posiciones de destalonado en el flanco de diente se fijan a una altura constante, es decir, distanciadas respecto a la base del diente o respecto a la cabeza del diente, en particular a la mitad de la altura entre la base del diente y la cabeza del diente.

Preferentemente, la una o varias posiciones de destalonado estan fijadas fundamentalmente a la altura del drculo primitivo del diente.

Preferentemente, el procedimiento comprende la otra etapa de fijar una o varias posiciones de destalonado a la geometna de flanco de diente predefinida.

Esto tiene la ventaja de que puede conseguirse una flexibilidad adicional, puesto que se posibilita no solo el valor del destalonado del flanco de diente para configurar el bombeado longitudinal al fijar los parametros de destalonado, sino que puede fijarse la disposicion de las posiciones de destalonado en la geometna de flanco de diente predefinida.

Si las posiciones de destalonado se fijan o disponen en una lmea de flanco de diente, puede llevarse a cabo la etapa de fijar la una o varias posiciones de destalonado al fijar respectivos parametros individuales por posicion de destalonado, por ejemplo, al fijar respectivos parametros que describen las distancias de la respectiva posicion de destalonado respecto a una posicion de destalonado adyacente o respecto al borde del flanco de diente.

Preferentemente, la geometna de flanco de diente modificada esta reducida en comparacion con la geometna de flanco de diente predefinida en cada una de las una o varias posiciones de destalonado fijadas correspondientemente al respectivo parametro de destalonado fijado. Por lo tanto, por la definicion de un destalonado del flanco de diente o geometna de flanco de diente en las posiciones de destalonado es posible predefinir un bombeado longitudinal de acuerdo con el bombeado longitudinal deseado.

Preferentemente, la geometna de flanco de diente predefinida se modifica de tal manera que el perfil de diente del flanco de diente esta desplazado en la una o las varias posiciones de destalonado por la rotacion del perfil de diente alrededor del eje central del dentado de engranaje recto correspondientemente al respectivo parametro de

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destalonado fijado.

Esto tiene la ventaja de que, por la indicacion o fijacion de un parametro de destalonado en una posicion de destalonado, puede determinate ya la modificacion de todo el perfil de diente en esta posicion de destalonado al rotarse el perfil de diente en esta posicion de destalonado correspondientemente al respectivo parametro de destalonado fijado alrededor del eje central del dentado de engranaje recto, con el fin de desplazar correspondientemente el perfil en esta posicion para modificar la geometna de flanco de diente.

Por lo tanto, la geometna de flanco de diente modificada se produce por los perfiles desplazados en la una o las varias posiciones de destalonado por la rotacion del respectivo perfil de diente alrededor del eje central del dentado de engranaje recto correspondientemente al respectivo parametro de destalonado fijado, interpolandose entre las posiciones de destalonado individuales preferentemente una geometna de flanco de diente homogenea y continua, de tal manera que siempre se produzcan transiciones ventajosamente tangenciales homogeneas o continuas en las posiciones de destalonado.

Esto tiene la ventaja de que por la indicacion o fijacion de menos parametros de destalonado en posiciones de destalonado fijadas, puede facilitarse un algoritmo en el que el perfil de flanco de diente se desplace en las posiciones de destalonado por rotacion sencilla, y pueda predefinirse por toda la geometna de flanco de diente tras la modificacion, por lo tanto, solo por pocos parametros correspondientemente a un bombeado longitudinal deseado. Por ejemplo, por la fijacion sencilla de parametros de destalonado en posiciones de destalonado que estan dispuestas solo a la altura del cfrculo primitivo puede determinarse ya de modo sencillo el destalonado a lo largo de todo el perfil de diente.

Preferentemente, el procedimiento comprende la etapa adicional de representar un modelo de la geometna de flanco de diente modificada.

Esto tiene la ventaja de que puede comprobarse opticamente la geometna de flanco de diente modificada, con el fin de fijar los parametros de destalonado que van a corregirse, dado el caso, en etapas adicionales aun antes de generar los datos de control a partir del modelo calculado o fijar posiciones de destalonado corregidas, hasta que el modelo representado de la geometna de flanco de diente modificada corresponda a una geometna de flanco de diente modificada deseada, es decir, correspondientemente al bombeado longitudinal deseado, antes de que puedan generarse los datos de control a partir de la geometna de flanco de diente modificada deseada con bombeado longitudinal deseado.

Preferentemente, la etapa comprende predefinir una geometna de flanco de diente predefinida de datos de informacion de dentado y calcular la geometna de flanco de diente predefinida a partir de los datos de informacion de dentado predefinidos.

Preferentemente, los datos de informacion de dentado comprenden datos que indican un tamano y forma de la pieza de trabajo, datos que indican una forma de dentado, en particular una forma de dentado de las formas de dentado dentado recto, dentado helicoidal y dentado curvo, datos que indican una forma de perfil de flanco de diente, en particular una forma de perfil de flanco de diente a partir de las formas de perfil de flanco de diente perfil de evolvente, perfil cicloidal, y perfil de arco circular, datos que indican un tamano y forma de una geometna de diente del dentado, y/o datos que indican un numero de los dientes del dentado.

Esto tiene la ventaja de que la geometna de flanco de diente predefinida puede predefinirse de modo sencillo al predefinir datos de informacion de dentado, teniendo que predefinirse o fijarse solo pocos datos de informacion de dentado para predefinir la geometna de flanco de diente predefinida. Por ejemplo, los datos de informacion de dentado pueden comprender datos que indican el tamano y la forma de la pieza de trabajo. Ademas, pueden predefinirse datos de informacion de dentado que comprenden datos que indican el tipo de dentado deseado, por ejemplo, si debena producirse un dentado recto, dentado helicoidal, dentado curvo o dentado espiral. Ademas, en los datos de informacion de dentado pueden estar contenidos datos que indican una forma de perfil de flanco de diente deseada, dado el caso, matematicamente exacta, en particular, por ejemplo, una forma de perfil de evolvente, una forma de perfil cicloidal o una forma de perfil de arco circular. Ademas, los datos de informacion de dentado pueden contener datos que indican un tamano y forma de la geometna de diente del dentado, y/o datos que indican un numero de los dientes del dentado de engranaje recto.

En particular, los datos de informacion de dentado indican preferentemente datos que posibilitan calcular la geometna de flanco de diente deseada y matematicamente exacta, en particular por el calculo de un modelo de la geometna de flanco de diente predefinida o incluso por el calculo de un modelo de la pieza de trabajo acabada con dentado de engranaje recto, que presenta uno o varios dientes, con la geometna de flanco de diente predefinida.

De acuerdo con un segundo aspecto de la presente invencion, se propone un procedimiento para generar datos de control para elaborar una pieza de trabajo que presenta un dentado, que comprende las etapas: predefinir datos de informacion de dentado, calcular un modelo de la pieza de trabajo a partir de los datos de informacion de dentado predefinidos, que comprende la etapa de calcular una geometna de flanco de diente predefinida a partir de los datos

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de informacion de dentado predefinidos, y generar datos de control para elaborar la pieza de trabajo, que comprende la etapa de generar datos de control para configurar un diente de un dentado de engranaje recto en la pieza de trabajo de acuerdo con un procedimiento del primer aspecto descrito anteriormente, preferentemente incluyendo uno o varios de los aspectos preferentes descritos anteriormente.

De acuerdo con un tercer aspecto de la presente invencion, se propone un dispositivo para generar datos de control para configurar un diente de un dentado de engranaje recto por mecanizado de fresado de una pieza de trabajo en una maquina-herramienta de control numerico, que comprende al menos 5 ejes, en particular en una maquina- herramienta universal como, por ejemplo, en una fresadora, en una fresadora universal o en un centro de mecanizado, por el recorrido sucesivo de trayectorias de mecanizado con una herramienta de fresado de la maquina-herramienta a partir de los datos de control generados de acuerdo con un procedimiento del primer aspecto descrito anteriormente, preferentemente incluyendo uno o varios de los aspectos preferentes descritos anteriormente. El dispositivo comprende un primer medio de entrada para predefinir una geometna de flanco de diente de al menos un flanco de diente del diente del dentado de engranaje recto, un segundo medio de entrada para fijar parametros para modificar la geometna de flanco de diente predefinida dependiendo de un bombeado longitudinal deseado del diente, y un medio de generacion de datos de control para generar datos de control a partir de una geometna de flanco de diente modificada dependiendo de los parametros fijados.

De acuerdo con un cuarto aspecto de la presente invencion, se propone un dispositivo para generar datos de control para elaborar una pieza de trabajo que presenta un dentado, con un medio de entrada para predefinir datos de informacion de dentado, un medio de calculo de modelo para calcular un modelo de la pieza de trabajo a partir de los datos de informacion de dentado predefinidos, que comprende calcular una geometna de flanco de diente predefinida a partir de los datos de informacion de dentado predefinidos, y un medio de generacion de datos de control para generar datos de control para elaborar la pieza de trabajo, que comprende generar datos de control para configurar un diente de un dentado de engranaje recto en la pieza de trabajo de acuerdo con un procedimiento del primer aspecto descrito anteriormente, preferentemente incluyendo uno o varios de los aspectos preferentes descritos anteriormente.

Las formas de realizacion descritas en lo sucesivo se refieren al dispositivo descrito anteriormente de acuerdo con el tercer o cuarto aspecto de la presente invencion.

Preferentemente, el dispositivo comprende un medio de calculo de modelo para calcular un modelo de la geometna de flanco de diente modificada a partir de la geometna de flanco de diente predefinida y de los parametros fijados, en particular para calcular un modelo del diente del dentado de engranaje recto a partir de la geometna de flanco de diente predefinida y de los parametros fijados.

Preferentemente, el dispositivo comprende ademas un tercer medio de entrada para fijar una o varias posiciones de destalonado a la geometna de flanco de diente predefinida.

Preferentemente, el dispositivo comprende ademas un medio de representacion de modelo para representar un modelo de la geometna de flanco de diente modificada. Preferentemente, el medio de representacion esta configurado ademas para representar un modelo de la geometna de flanco de diente predefinida, representar una geometna de pieza sin mecanizar de la pieza de trabajo, que indica una geometna de una pieza sin mecanizar de la pieza de trabajo antes de elaborar el dentado de engranaje recto, y/o representar una geometna de pieza acabada de la pieza de trabajo, que indica una geometna de una pieza acabada de la pieza de trabajo despues de elaborar el dentado de engranaje recto.

Preferentemente, el dispositivo comprende el medio de entrada para predefinir o fijar los datos de informacion de dentado o, preferentemente, el primer medio de entrada comprende ademas medios de entrada para predefinir datos que indican un tamano y forma o geometna de la pieza de trabajo; medios de entrada para predefinir datos que indican una forma de dentado, en particular una forma de dentado de las formas de dentado dentado recto, dentado helicoidal, dentado curvo o dentado espiral; medios de entrada para predefinir datos que indican una forma de perfil de flanco de diente, en particular una forma de perfil de flanco de diente a partir de las formas de perfil de flanco de diente perfil de evolvente, perfil cicloidal y perfil de arco circular; medios de entrada para predefinir datos que indican un tamano y forma de una geometna de diente del dentado; y/o medios de entrada para predefinir datos que indican un numero de los dientes del dentado de engranaje recto.

De acuerdo con un quinto aspecto de la presente invencion, se propone una maquina-herramienta de control numerico, que comprende al menos 5 ejes, en particular fresadora, fresadora universal o centro de mecanizado, para el mecanizado de fresado de una pieza de trabajo por el recorrido sucesivo de trayectorias de mecanizado con una herramienta de fresado de la maquina-herramienta a partir de los datos de control generados, que comprende un dispositivo para generar datos de control de acuerdo con el tercer o cuarto aspecto.

De acuerdo con un sexto aspecto de la presente invencion, se propone un producto de programa informatico, que comprende un medio legible por ordenador y un programa informatico almacenado en este, estando almacenado el programa informatico en la forma de una secuencia de estados, que corresponde a comandos que estan

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configurados para procesarse por un medio de procesamiento de datos de un equipo de procesamiento de datos, de manera que se forma un dispositivo para generar datos de control de acuerdo con el tercer o cuarto aspecto.

Breve descripcion de las figuras

La fig. 1 muestra una representacion esquematica ejemplar de un diente de un dentado de engranaje recto en una pieza de trabajo.

La fig. 2 muestra, de manera ejemplar, una seccion transversal del diente de la fig. 1.

La fig. 3 muestra esquematicamente, de manera ejemplar, una vista de una superficie de corte a traves del diente a lo largo de la superficie de corte A-A de la fig. 2.

La fig. 4 muestra esquematicamente, de manera ejemplar, una vista de seccion transversal del diente para ilustrar el desplazamiento del perfil de diente de acuerdo con un ejemplo de realizacion de la presente invencion.

La fig. 5 muestra esquematicamente, de manera ejemplar, una vista de seccion transversal del diente para ilustrar el desplazamiento del perfil de diente de acuerdo con otro ejemplo de realizacion de la presente invencion.

La fig. 6 ilustra un desplazamiento rotativo de un perfil de diente de acuerdo con un ejemplo de realizacion de la invencion.

Las fig. 7A y 7B ilustran, de manera ejemplar, un desplazamiento vertical de un perfil de diente en la direccion de la altura del diente de acuerdo con un ejemplo de realizacion de la invencion.

La fig. 8A muestra esquematicamente un dispositivo para generar datos de control segun un ejemplo de realizacion de la presente invencion.

La fig. 8B muestra esquematicamente un medio de entrada del dispositivo de la fig. 8A.

Descripcion detallada de ejemplos de realizacion preferentes de la presente invencion

En lo sucesivo, se describen detalladamente ejemplos de realizacion preferentes de la presente invencion con referencia a las figuras adjuntas. Sin embargo, la presente invencion no esta limitada a los ejemplos de realizacion descritos. La presente invencion esta definida por el alcance de las reivindicaciones. Caractensticas identicas o similares de los ejemplos de realizacion se caracterizan en las figuras con las mismas referencias.

La fig. 1 muestra esquematicamente un diente 1 ejemplar de un dentado de engranaje recto de una pieza de trabajo que va a fabricarse, en este caso, a modo de ejemplo, un dentado recto. El diente 1 en la fig. 1 presenta una base del diente 1a, una cabeza del diente 1b y flancos de diente, en particular flanco de diente 1c, extendiendose entre la cabeza del diente 1b y la base del diente 1a el flanco de diente 1c en el que se desenrolla el flanco contrario del engranaje recto contrario durante el funcionamiento posterior del engranaje recto. El flanco de diente 1c tambien se denomina a menudo el area de dentado activo del lado del diente 1.

En este sentido, el flanco de diente 1c en la fig. 1 corresponde a modo de ejemplo al area del diente 1 que presenta un perfil de flanco de diente exacto correspondientemente a una geometna de flanco de diente predefinida matematicamente. En las areas de la cabeza del diente 1b y de la base del diente 1a, la forma del diente 1 puede diferir de la geometna de flanco de diente predefinida o del perfil de flanco de diente predefinido, de manera que esta area no se cuenta en lo sucesivo entre el flanco de diente 1c, puesto que, en lo sucesivo, se parte de la base de que el flanco de diente 1c en el perfil presenta el perfil de flanco de diente predefinido de dentado activo.

En diente 1 presenta, en la fig. 1, el flanco de diente con una geometna de flanco de diente predefinida antes de modificar la geometna de flanco de diente. En particular, el flanco de diente 1c presenta por toda la profundidad del diente 1 la misma forma de perfil de diente matematicamente exacta, en este caso, a modo de ejemplo, un perfil de evolvente. La anchura del diente del diente 1 en la fig. 1 es constante por toda la profundidad del diente, es decir, el diente 1 en la fig. 1 aun no presenta ningun bombeado longitudinal.

Es posible calcular un modelo geometrico del flanco de diente 1c de un dentado de engranaje recto, por ejemplo, mediante un sistema CAD, siempre que se predefinan o fijen datos de informacion de dentado necesarios. Para ello, pueden necesitarse en particular los siguientes datos para poder calcular un modelo matematico o numerico del flanco de diente 1c:

• datos que indican un tamano y forma de toda la pieza de trabajo antes y/o despues del mecanizado (por ejemplo, datos para calcular una geometna de pieza sin mecanizar y/o de pieza acabada o un modelo de una geometna de pieza sin mecanizar y/o de pieza acabada),

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• datos que indican un tipo de dentado, en particular, por ejemplo, una forma de dentado de las formas de dentado posibles dentado recto, dentado helicoidal, dentado curvo, dentado espiral, u otros,

• datos que indican una forma de perfil de flanco de diente, en particular, por ejemplo, una forma de perfil de flanco de diente de las formas de perfil de flanco de diente perfil de evolvente, perfil cicloidal, y perfil de arco circular, u otros,

• datos que indican un tamano y/o forma de una geometna de diente del dentado, en particular, por ejemplo, altura del diente, anchura del diente, o parametros similares, y/o

• datos que indican un numero de los dientes del dentado.

A causa de los datos mencionados anteriormente, es posible entonces, de manera sencilla, calcular un modelo matematicamente exacto de una pieza de trabajo que presenta un dentado, con flancos de diente o un flanco de diente 1c, que corresponda a una geometna de flanco de diente matematica exacta, que presente en particular en el perfil precisamente la forma de perfil de flanco de diente predefinida, por ejemplo, una forma de perfil de evolvente.

A partir de un modelo calculado de este tipo, por ejemplo, un modelo calculado mediante un sistema CAD, es posible, ademas, calcular datos de trayectoria a partir del modelo, por ejemplo, para generar un programa de control numerico o partes de un programa de control numerico, por ejemplo, mediante un sistema CAM (siglas en ingles de «fabricacion asistida por ordenador») o CAD/CAM, que estan comprendidas en datos de control, mediante los cuales puede controlarse una herramienta como, por ejemplo, una fresa frontal u otra, en una maquina-herramienta de control numerico, que presenta 5 ejes, por ejemplo, una fresadora, una fresadora universal o un centro de mecanizado, con el fin de elaborar el flanco de diente 1c en la procedimiento por el desplazamiento sucesivo, en particular de contorneado lmea por lmea, de la herramienta de fresado a lo largo de las trayectorias de mecanizado sucesivas o en filas. En este sentido, debe remitirse en particular a la ensenanza del documento DE 10 2009 008 124, en el que esta descrito como pueden generarse preferentemente dichas trayectorias de mecanizado a partir de una geometna de flanco de diente predefinida.

Sin embargo, de acuerdo con la invencion, ahora esta previsto no generar los datos de control a partir de un modelo de una geometna de flanco de diente predefinida que presenta una forma de perfil de flanco de diente o geometna de flanco de diente matematicamente exacta, sino que mas bien, de acuerdo con la invencion, esta previsto cambiar o modificar el modelo de la geometna de flanco de diente o la geometna de flanco de diente predefinida antes o durante la generacion de los datos de control, con el fin de modelar ventajosamente un bombeado longitudinal del diente aun antes del primer mecanizado de la pieza de trabajo. Por lo tanto, puede conseguirse de manera sencilla y eficiente un bombeado longitudinal deseado determinado sin que la pieza de trabajo tenga que someterse a un procesamiento posterior complicado y que requiere mucho tiempo tras el mecanizado en la maquina-herramienta para modelar el bombeado longitudinal.

El modelado del bombeado longitudinal o la modificacion de la geometna de flanco de diente predefinida para modelar un bombeado longitudinal se explica en lo sucesivo con referencia a las figuras 1 a 5 de acuerdo con ejemplos de realizacion ejemplares de la presente invencion.

En la fig. 1, el diente 1 presenta una altura del diente 1f, estando definido a la mitad de la altura de la altura del diente 1f el cfrculo primitivo 1d, que corresponde, por lo tanto, a un cfrculo alrededor del eje central del dentado de engranaje recto, con el radio correspondientemente a la suma del radio del cuerpo base del engranaje recto mas la mitad de la altura del diente 1f del diente 1. A la altura del cmculo primitivo esta representada en el diente una superficie de corte 1e, que corresponde, a modo de ejemplo, a una superficie de corte a traves del diente 1 a lo largo de una superficie cilmdrica a la altura del cmculo primitivo, estando orientado el eje central de la superficie cilmdrica coaxialmente con respecto al eje de giro del dentado de engranaje recto. Por lo tanto, en este ejemplo de realizacion de la presente invencion, la superficie de corte 1e se extiende a lo largo del cfrculo primitivo 1d. Sin embargo, la presente invencion no esta limitada a superficies de corte cilmdricas; vease, por ejemplo, el ejemplo de realizacion que se describe en lo sucesivo con referencia a la fig. 5.

La superficie de corte 1e define, con el flanco de diente 1c, una lmea de flanco 7 recta a la altura del cfrculo primitivo 1d, es decir, a la mitad de la altura entre la base del diente 1a y la cabeza del diente 1b.

La fig. 2 muestra esquematicamente, de manera ejemplar, una seccion transversal a traves del diente 1 de la fig. 1. En este sentido, se trata del diente 1 con un flanco de diente 1c correspondientemente a la geometna de flanco de diente predefinida. La referencia 1g designa el transcurso del cuerpo base del engranaje recto, es decir, el cfrculo a la altura de las respectivas bases del diente 1a. Esta representado asimismo el flanco de diente 1c' opuesto al flanco de diente 1c del mismo diente 1.

Fig. 3 muestra esquematicamente, de manera ejemplar, una vista de la superficie de corte 1e a lo largo de la superficie de corte A-A en la fig. 2, que, en este caso, a modo de ejemplo, no corresponde a ninguna recta, sino a un arco circular a lo largo del cfrculo primitivo.

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En la lmea de flanco 7 estan fijadas posiciones de destalonado 2a, 2b, 2c, 2d, 2e, 2f y 2g. Estas pueden prefijarse o predefinirse asimismo por un usuario al introducirse parametros para predefinir las posiciones de destalonado a lo largo de la lmea de flanco de diente 7. Estas pueden ser, por ejemplo, las distancias entre las posiciones de destalonado 2a a 2g respecto a posiciones de destalonado adyacentes, o las respectivas distancias respecto a los lados exteriores de la lmea de flanco de diente 7, es decir, respecto a las posiciones de destalonado 2a o 2g.

En las respectivas posiciones de destalonado 2a a 2g estan fijados o predefinidos respectivos parametros de destalonado 3a a 3g, que predefinen o fijan un destalonado del flanco de diente o de la lmea de flanco de diente 7 a la altura del drculo primitivo.

Por lo tanto, a la altura del drculo primitivo se produce un destalonado predefinido correspondientemente a la lmea de flanco 8. En este sentido, la lmea de flanco 8 es preferentemente una curva interpolada a traves de los puntos definidos por los parametros de destalonado, de manera que las transiciones discurren de modo homogeneamente continuo y en particular tangencialmente.

Analogamente, en el lado opuesto en el flanco de diente 1c' a lo largo de la lmea de flanco de diente 7' estan fijadas posiciones de destalonado 2a' a 2g', en las cuales vuelven a estar fijados o predefinidos respectivos parametros de destalonado 3a' a 3g'. Por lo tanto, en este caso tambien se producen puntos para una lmea de flanco de diente 8' modificada y reducida correspondientemente a los parametros de destalonado.

A la altura del drculo primitivo, las lmeas de flanco de diente 8 y 8' asf obtenidas definen el trascurso de la geometna de flanco de diente modificada. Por lo tanto, segun este ejemplo de realizacion de la presente invencion, a la altura del drculo primitivo unicamente se fijan parametros para modificar la geometna de flanco de diente. La modificacion de toda la geometna de flanco de diente se realiza de manera sencilla y eficiente por un algoritmo, como se explica en lo sucesivo con referencia a la fig. 4.

La fig. 4 muestra esquematicamente otra vista de perfil del diente 1 a lo largo de la lmea de corte B-B en la fig. 3.

Como ya esta mostrado en la fig. 3, el destalonado de los respectivos flancos de diente 1c y 1c' se define o predefine, a modo de ejemplo, a la altura del drculo primitivo por la fijacion de los parametros de destalonado 3b y 3b' a las posiciones de destalonado 2b y 2b' fijadas. Estan representados asimismo los puntos de interseccion de las lmeas de flanco 7, 8, 7' y 8'.

La referencia 4 caracteriza el perfil de flanco de diente del flanco de diente 1c y la referencia 4' caracteriza el perfil de flanco de diente del flanco de diente 1c'.

La geometna de flanco de diente modificada de los flancos de diente 1c y 1c' se obtiene ahora al rotarse o desplazarse de manera rotativa los perfiles de flanco de diente 4 y 4' correspondientemente a los parametros de destalonado 3b y 3b', fijados en las posiciones de destalonado 2b y 2b', en la direccion de las flechas en la fig. 4 por la rotacion alrededor del eje central del dentado de engranaje recto hasta que los respectivos perfiles de flanco de diente discurren por las lmeas de flanco de diente 8 u 8' modificadas.

Por lo tanto, por el desplazamiento rotatorio sencillo del perfil en las posiciones de destalonado, puede desplazarse todo el perfil de modo sencillo por la indicacion de un respectivo parametro de destalonado.

Por la rotacion o el desplazamiento rotatorio del perfil de flanco de diente, se produce en particular la ventaja de que es optimo ademas un comportamiento de marcha posterior del engranaje recto a pesar de la elaboracion del bombeado longitudinal. En caso de menor carga, los dientes del dentado de engranaje recto ruedan respectivamente solo a lo largo de una lmea en el perfil de flanco de diente, que corresponde a la posicion de la rotacion mas pequena o del parametro de destalonado mas pequeno. En el caso de carga en aumento, el flanco de diente se deforma en general de manera correspondiente a la carga, entrando en contacto las secciones de perfil de flanco de diente rotadas, que corresponden a mayores parametros de destalonado, con la contrarrueda por la deformacion. A causa de del desplazamiento rotatorio de acuerdo con la fig. 4, en este sentido queda garantizado ventajosamente, ademas, una rodadura o comportamiento de rodadura optimo de los engranajes rectos a pesar del bombeado longitudinal.

A modo de ejemplo, en este ejemplo de realizacion los parametros de destalonado se fijan a la altura del drculo primitivo. Sin embargo, la presente invencion no esta limitada a que los parametros de destalonado se fijen a la altura del drculo primitivo; mas bien, los parametros de destalonado pueden fijarse en posiciones de destalonado a otra altura, en particular, por ejemplo, a la altura de la base del diente o a la altura de la cabeza del diente.

La fig. 5 muestra un ejemplo de realizacion alternativo al ejemplo de realizacion de acuerdo con la fig. 4. La fig. 5 muestra, de manera ejemplar, una seccion transversal a traves de un diente 1, siendo la superficie de corte 1e, que define, junto con el flanco de diente 1c, la lmea de flanco 7 y, con el flanco de diente 1c, la lmea de flanco de diente 7', un plano de corte, que es tangente de manera centrada al drculo primitivo en un punto 6 y, por lo tanto, horizontal, es decir, discurre a una altura constante a traves del diente 1.

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Como es evidente en la fig. 5, en este sentido, las posiciones de destalonado 2b y 2b' no estan exactamente a la altura del drculo primitivo, sino que todavfa se definen fundamentalmente a la altura del drculo primitivo. El algoritmo para el desplazamiento rotatorio del perfil de flanco de diente en las respectivas posiciones de destalonado se realiza analogamente al ejemplo de realizacion anterior de acuerdo con la fig. 4.

La fig. 6 ilustra un desplazamiento rotativo de un perfil de diente de acuerdo con un ejemplo de realizacion de la invencion, como esta previsto, por ejemplo, en el caso de los desplazamientos de perfil de acuerdo con la fig. 4 y la fig. 5. La denominacion 1g designa la lmea exterior del cuerpo base cilmdrico de un modelo de un engranaje recto y 1d designa el cfrculo primitivo del dentado de engranaje recto que va a fabricarse. En una posicion de destalonado 2b, en este caso, analogamente a la fig. 4, a modo de ejemplo, a la altura del cfrculo primitivo, se predefine o fija un destalonado del flanco de diente 1c por un parametro de destalonado 3b. La modificacion de la geometna de flanco de diente en la posicion de destalonado 2b se efectua ahora por el desplazamiento rotatorio descrito anteriormente del perfil de diente alrededor del eje central 1h del dentado de engranaje recto o del engranaje recto correspondientemente al parametro de destalonado 3b predefinido.

Anteriormente, se describieron ejemplos de realizacion de la presente invencion que ilustran un desplazamiento «lateral» del perfil de diente por la rotacion del perfil alrededor del eje central del cuerpo base de engranaje recto en posiciones de destalonado fijadas correspondientemente al respectivo parametro de destalonado fijado. Independientemente de esto o incluso adicionalmente a esto, es decir, independientemente o superpuesto al desplazamiento de perfil «lateral», puede realizarse ademas un desplazamiento del perfil de diente en la direccion vertical del diente, es decir, en la direccion de la altura del diente o radialmente respecto al eje central del cuerpo base de engranaje recto.

Las fig. 7A y 7B ilustran, de manera ejemplar, un desplazamiento vertical de este tipo de un perfil de diente en la direccion de la altura del diente de acuerdo con un ejemplo de realizacion de la invencion. La fig. 7A muestra una vista frontal de un modelo de un flanco de diente 1c de un diente 1 de un dentado de engranaje recto (vease, por ejemplo, la fig. 1). El diente 1 presenta una altura del diente 1f. Las denominaciones 1a y 1b vuelven a designar la base del diente 1a y la cabeza del diente 1b. Para el desplazamiento vertical del perfil de diente, se fijan o predefinen ahora parametros para modificar la geometna de flanco de diente predefinida. A modo de ejemplo, el flanco de diente 1c se divide mediante las lmeas verticales L1 y L2 (o superficies de corte L1 y L2 perpendicularmente al plano de dibujo) en tres areas B1, B2 y B3. La fig. 7B ilustra un desplazamiento vertical del perfil de diente por la especificacion de un parametro de altura H1 en los lfmites de las areas B1 y B2 en L1 o B2 y B3 en L2. El perfil en el area central B2 se desplaza verticalmente por el parametro de altura H1.

En las areas B1 y B2, el perfil de diente se desplaza verticalmente de tal manera que la altura del diente disminuye hacia fuera, por ejemplo, correspondientemente a un arco circular (o a un arco elfptico o a una curva correspondientemente a una funcion matematica predefinida) que se convierte tangencialmente en los lfmites de area B1 a B2 en L1 o B3 a B2 en L2. Por lo tanto, se modifica el flanco de diente 1c y se produce una geometna de flanco de diente modificada. En el area sombreada en la fig. 7B por debajo del flanco de diente 1c modificado hasta la base del diente 1a, el diente 1 puede presentar cualquier geometna, por ejemplo, una continuacion del perfil de diente o un radio que se fresa mediante una fresa frontal con radio final.

Como alternativa a la especificacion de las posiciones de las transiciones de area B1 a B2 en L1 o B3 a B2 en L2 y del parametro de altura H1, alternativamente tambien pueden predefinirse o fijarse un parametro de radio (simetrico para las dos areas B1 y B3) o dos parametros de radio (asimetricos, es decir, independientemente para las areas B1 y B3) para la reduccion de altura de diente en forma de arco circular en las areas B1 y B3, a traves de los cuales puede fijarse el desplazamiento vertical del perfil correspondientemente a la fig. 7B.

La fig. 8A muestra esquematicamente un dispositivo 200 para generar datos de control para fabricar una pieza de trabajo que presenta un dentado de engranaje recto o para generar datos de control segun un ejemplo de realizacion de la presente invencion. El dispositivo 200 es adecuado para generar datos de control para configurar un diente o un flanco de diente por mecanizado de fresado de una pieza de trabajo en una maquina-herramienta de control numerico, que comprende al menos 5 ejes, en particular, en una fresadora, en una fresadora universal o en un centro de mecanizado, por el recorrido sucesivo de trayectorias de mecanizado con una herramienta de fresado de la maquina-herramienta a partir de los datos de control generados. El dispositivo puede ser parte de la maquina- herramienta, es decir, puede estar comprendido en la maquina-herramienta, o puede estar unido a esta al menos de manera fija, o incluso puede facilitarse de manera separada de la maquina-herramienta.

El dispositivo puede estar formado por uno o varios medios de procesamiento de datos como, por ejemplo, por uno o varios ordenadores o medios de procesamiento de datos similares a ordenadores. El dispositivo 200 comprende un medio de entrada 210 para la entrada de datos, parametros, informaciones o similares, en particular para predefinir datos de informacion de dentado, y un medio de calculo de modelo 220 para calcular un modelo de la pieza de trabajo a partir de los datos de informacion de dentado predefinidos, en particular para calcular un modelo de una geometna de flanco de diente predefinida a partir de los datos de informacion de dentado predefinidos.

Ademas, el dispositivo 200 comprende un medio de generacion de datos 230 para generar datos de control para

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elaborar la pieza de trabajo, en particular para generar datos de control para configurar un diente de un dentado de engranaje recto en la pieza de trabajo en la maquina-herramienta de control numerico controlada mediante los datos de control.

Ademas, de acuerdo con este ejemplo de realizacion ejemplar, el dispositivo 200 comprende un medio de representacion 240 para representar un modelo de la geometna de flanco de diente modificada, para representar un modelo de la geometna de flanco de diente predefinida, para representar una geometna de pieza sin mecanizar de la pieza de trabajo, que indica una geometna de una pieza sin mecanizar de la pieza de trabajo antes de elaborar el dentado de engranaje recto, y para representar una geometna de pieza acabada de la pieza de trabajo, que indica una geometna de una pieza acabada de la pieza de trabajo despues de elaborar el dentado.

Ademas, el dispositivo 200 comprende un medio de interfaz 250, mediante el cual el dispositivo puede conectarse o unirse, por ejemplo, para transmitir los datos de control a la maquina-herramienta o al equipo de control de maquina- herramienta de la maquina-herramienta, por ejemplo, por conexion por cable o incluso por una conexion inalambrica como, por ejemplo, WLAN. El medio de interfaz tambien puede ser adecuado para almacenar datos de control generados por el dispositivo 200 en un medio de almacenamiento, por ejemplo, en una memoria USB o en una tarjeta de memoria flash u otros medios de almacenamiento, pudiendo conectarse el medio de almacenamiento despues a la maquina-herramienta para transmitir los datos de control a la maquina-herramienta.

Fig. 8B muestra esquematicamente un ejemplo de realizacion ejemplar del medio de entrada 210 del dispositivo 200 de la fig. 8A. El medio de entrada 2l0 comprende un primer medio de entrada 211 para fijar o predefinir una geometna de flanco de diente (geometna de flanco de diente predefinida), un segundo medio de entrada 212 para fijar o predefinir parametros de destalonado y un tercer medio de entrada 213 para fijar o predefinir posiciones de destalonado. En este sentido, el segundo y el tercer medio de entrada 212 y 213 forman el medio de entrada para fijar o predefinir parametros para modificar la geometna de flanco de diente predefinida.

El primer medio de entrada para fijar o predefinir una geometna de flanco de diente predefinida o para fijar una geometna de pieza de trabajo completa comprende un medio de entrada 2111 para predefinir datos, que indican un tamano y forma o geometna de la pieza de trabajo, un medio de entrada 2112 para predefinir datos que indican una forma de dentado del dentado de engranaje recto, en particular una forma de dentado de las formas de dentado dentado recto, dentado helicoidal, dentado curvo y dentado espiral, un medio de entrada 2113 para predefinir datos que indican una forma de perfil de flanco de diente, en particular una forma de perfil de flanco de diente a partir de las formas de perfil de flanco de diente perfil de evolvente, perfil cicloidal y perfil de arco circular, un medio de entrada 2114 para predefinir datos que indican un tamano y forma de una geometna de diente del dentado, y un medio de entrada 2115 para predefinir datos que indican un numero de los dientes del dentado.

A partir de las informaciones de dentado introducidas o predefinidas en el medio de entrada 210, el medio de calculo de modelo 220 puede calcular un modelo de la pieza de trabajo con dentado y, en particular, un modelo de la geometna de flanco de diente o geometnas de flanco de diente predefinida(s) o modificada(s). A partir del modelo calculado, el medio de generacion de datos 230 calcula datos de trayectoria para una herramienta de fresado para elaborar con fresado sucesivo o de contorneado lmea por lmea el flanco de diente del diente del dentado de engranaje recto correspondientemente a la geometna de flanco de diente modificada. Entonces, a partir de los datos de trayectoria calculados, es posible generar numerica o automaticamente los datos de control, por ejemplo, en la forma de un programa de control numerico o partes de un programa de control numerico.

En resumen, por la presente invencion se mejora y se sigue simplificando el mecanizado o la produccion de piezas de trabajo que presentan un dentado de engranaje recto y, ademas, se posibilita ampliar las posibilidades del mecanizado de fresado de una pieza de trabajo en una maquina-herramienta de control numerico, que comprenden al menos 5 ejes, como, por ejemplo, una fresadora, una fresadora universal o un centro de mecanizado. En particular, la presente invencion posibilita facilitar un procedimiento y un dispositivo para generar datos de control que amplfan significativamente las posibilidades del procedimiento recientemente desarrollado para producir una pieza de trabajo que presenta un dentado en una maquina-herramienta por el fresado sucesivo o contorneado lmea por lmea de un flanco de diente en la pieza de trabajo mediante una herramienta de fresado, como, por ejemplo, una fresa frontal o herramienta de fresado similar, a partir de los datos de control generados. Finalmente, la presente invencion posibilita la produccion de una pieza de trabajo que presenta un dentado de engranaje recto de tal manera que al menos un diente del dentado de engranaje recto de la pieza de trabajo pueda producirse de forma sencilla y eficiente con un bombeado longitudinal deseado, en particular sin un procesamiento posterior necesario.

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   REIVINDICACIONES

   1. Procedimiento para generar datos de control para configurar un diente, que presenta un bombeado longitudinal deseado, de un dentado de engranaje recto por mecanizado de fresado de una pieza de trabajo en una maquina- herramienta de control numerico, que comprende al menos 5 ejes, en particular en una maquina-herramienta universal, por el recorrido sucesivo de trayectorias de mecanizado con una herramienta de fresado de la maquina- herramienta a partir de los datos de control generados, con las etapas:

   - predefinir una geometna de flanco de diente de al menos un flanco de diente del diente del dentado de engranaje recto,

   - fijar parametros para predefinir una modificacion de la geometna de flanco de diente predefinida dependiendo del bombeado longitudinal deseado del diente, comprendiendo la fijacion de parametros para modificar la geometna de flanco de diente predefinida una fijacion de un respectivo parametro de destalonado en una o varias posiciones de destalonado fijadas en el al menos un flanco de diente de la geometna de flanco de diente predefinida, y

   - generar datos de control a partir de una geometna de flanco de diente modificada dependiendo de los parametros fijados, correspondiendo la geometna de flanco de diente modificada a una geometna de flanco de diente del diente que presenta el bombeado longitudinal deseado.
2. 2. Procedimiento segun la reivindicacion 1, caracterizado por que la etapa de generar datos de control comprende el calculo de un modelo de la geometna de flanco de diente modificada a partir de la geometna de flanco de diente predefinida y de los parametros fijados, en particular el calculo de un modelo del diente del dentado de engranaje recto a partir de la geometna de flanco de diente predefinida y de los parametros fijados.
3. 3. Procedimiento segun la reivindicacion 1 o 2, caracterizado por que los parametros para modificar la geometna de flanco de diente predefinida se fijan de tal manera que resulta un diente, que presenta la geometna de flanco de diente modificada, con el bombeado longitudinal deseado.
4. 4. Procedimiento segun al menos una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la una o varias posiciones de destalonado estan fijadas en una lmea de flanco de diente en al menos un flanco de diente, correspondiendo la lmea de flanco de diente a una lmea de corte entre una superficie de corte a traves del diente y el al menos un flanco de diente de la geometna de flanco de diente predefinida.
5. 5. Procedimiento segun la reivindicacion 4, caracterizado por que

   la superficie de corte a traves del diente es un plano de corte a traves del diente, en particular un plano de seccion horizontal a traves del diente, o

   por que la superficie de corte se extiende a lo largo de una superficie cilmdrica, cuyo eje central esta orientado coaxialmente con respecto al eje de giro del dentado de engranaje recto, extendiendose la superficie de corte en particular a lo largo del drculo primitivo del diente.
6. 6. Procedimiento segun la reivindicacion 5, caracterizado por que el plano de corte es tangente al drculo primitivo del dentado de engranaje recto, el drculo primitivo es tangente en particular en un punto central del plano de seccion.
7. 7. Procedimiento segun al menos una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado por que la una o varias posiciones de destalonado estan fijadas fundamentalmente a la altura del drculo primitivo del diente.
8. 8. Procedimiento segun al menos una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado por la otra etapa de fijar una o varias posiciones de destalonado a la geometna de flanco de diente predefinida.
9. 9. Procedimiento segun al menos una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado por que la geometna de flanco de diente modificada esta reducida en comparacion con la geometna de flanco de diente predefinida en cada una de las una o varias posiciones de destalonado fijadas correspondientemente al respectivo parametro de destalonado fijado.
10. 10. Procedimiento segun la reivindicacion 9, caracterizado por que la geometna de flanco de diente predefinida se modifica de tal manera que el perfil de diente del flanco de diente esta desplazado en la una o las varias posiciones de destalonado por la rotacion del perfil de diente alrededor del eje central del dentado de engranaje recto correspondientemente al respectivo parametro de destalonado fijado.
11. 11. Procedimiento segun al menos una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la etapa de predefinir una geometna de flanco de diente comprende:

    - predefinir datos de informacion de dentado, y

    - calcular la geometna de flanco de diente predefinida a partir de los datos de informacion de dentado predefinidos,

    5

    10

    15

    20

    25

    30

    35

    40

    45

    50

    55

    comprendiendo los datos de informacion de dentado:

    - datos que indican un tamano y forma de la pieza de trabajo,

    - datos que indican una forma de dentado, en particular una forma de dentado de las formas de dentado dentado recto, dentado helicoidal y dentado curvo,

    - datos que indican una forma de perfil de flanco de diente, en particular una forma de perfil de flanco de diente a partir de las formas de perfil de flanco de diente perfil de evolvente, perfil cicloidal, y perfil de arco circular,

    - datos que indican un tamano y forma de una geometna de diente del dentado, y/o

    - datos que indican un numero de los dientes del dentado.
12. 12. Procedimiento para generar datos de control para elaborar una pieza de trabajo que presenta un dentado, con las etapas:

    - predefinir datos de informacion de dentado,

    - calcular un modelo de la pieza de trabajo a partir de los datos de informacion de dentado predefinidos, que comprende la etapa de calcular una geometna de flanco de diente predefinida a partir de los datos de informacion de dentado predefinidos, y

    - generar datos de control para elaborar la pieza de trabajo, que comprende la etapa de generar datos de control para configurar un diente de un dentado de engranaje recto en la pieza de trabajo de acuerdo con un procedimiento segun al menos una de las reivindicaciones anteriores.
13. 13. Dispositivo, que esta configurado para generar datos de control para configurar un diente, que presenta un bombeado longitudinal deseado, de un dentado de engranaje recto por mecanizado de fresado de una pieza de trabajo en una maquina-herramienta de control numerico, que comprende al menos 5 ejes, en particular en una maquina-herramienta universal, por el recorrido sucesivo de trayectorias de mecanizado con una herramienta de fresado de la maquina-herramienta a partir de los datos de control de acuerdo con un procedimiento segun al menos una de las reivindicaciones 1 a 12, con:

    - un primer medio de entrada para predefinir una geometna de flanco de diente de al menos un flanco de diente del diente del dentado de engranaje recto,

    - un segundo medio de entrada para fijar parametros para predefinir una modificacion de la geometna de flanco de diente predefinida dependiendo del bombeado longitudinal deseado del diente, y

    - un medio de generacion de datos de control para generar datos de control a partir de una geometna de flanco de diente modificada dependiendo de los parametros fijados, correspondiendo la geometna de flanco de diente modificada a una geometna de flanco de diente del diente que presenta el bombeado longitudinal deseado.
14. 14. Dispositivo para generar datos de control para elaborar una pieza de trabajo que presenta un dentado, con:

    - un medio de entrada para predefinir datos de informacion de dentado,

    - un medio de calculo de modelo para calcular un modelo de la pieza de trabajo a partir de los datos de informacion de dentado predefinidos, que comprende calcular una geometna de flanco de diente predefinida a partir de los datos de informacion de dentado predefinidos, y

    - un dispositivo de acuerdo con la reivindicacion 13.
15. 15. Maquina-herramienta de control numerico, que comprende al menos 5 ejes, en particular maquina-herramienta universal, para el mecanizado de fresado de una pieza de trabajo por el recorrido sucesivo de trayectorias de mecanizado con una herramienta de fresado de la maquina-herramienta a partir de los datos de control generados, que comprende un dispositivo para generar datos de control de acuerdo con la reivindicacion 13 o 14.
16. 16. Producto de programa informatico, que comprende un medio legible por ordenador y un programa informatico almacenado en este, estando almacenado el programa informatico en la forma de una secuencia de estados, que corresponde a comandos que estan configurados para procesarse por un medio de procesamiento de datos de un equipo de procesamiento de datos, de tal manera que en el equipo de procedimiento de datos pueda realizarse un procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 12.