ES2833225T3 - Sistema de desbarbado, aparato de desbarbado y cuchilla de cortador - Google Patents

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ES2833225T3 ES07860414T ES07860414T ES2833225T3 ES 2833225 T3 ES2833225 T3 ES 2833225T3 ES 07860414 T ES07860414 T ES 07860414T ES 07860414 T ES07860414 T ES 07860414T ES 2833225 T3 ES2833225 T3 ES 2833225T3
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Abstract

Un aparato de desbarbado para cortar rebaba al alimentar una cuchilla de cortador (10) a lo largo de la raíz de la rebaba mientras se hace vibrar la cuchilla de cortador (10), en donde: el aparato de desbarbado tiene además un mecanismo de empuje (4, 48) para empujar la cuchilla de cortador (10) a la raíz de la rebaba mientras se hace flotar la cuchilla de cortador (10), de modo que la rebaba es cortada por la parte de filo de corte (10A) en el estado en el que la parte de copia (10B) de la cuchilla de cortador (10) se apoya contra la parte de cara de la pieza trabajada, y una unidad de aplicación de vibración para hacer vibrar la cuchilla de cortador (10) en una dirección predeterminada por ondas ultrasónicas; en donde el mecanismo de empuje (4, 48) tiene un mecanismo de deslizamiento (4, 5) que se monta en una parte de punta de brazo (103G) de un robot multiarticular (103) para soportar la cuchilla de cortador (10) de modo que la cuchilla de cortador (10) sea deslizante, y obliga a la cuchilla de cortador a lo largo de una dirección lineal predeterminada; el aparato de desbarbado se caracteriza por que: la cuchilla de cortador (10) tiene una parte de filo de corte (10A) correspondiente a la raíz de la rebaba y una parte de copia (10B) que corresponde a una parte de cara de la pieza trabajada y no constituye un filo de corte, y el mecanismo de deslizamiento (4, 5) comprende un dispositivo de mesa de deslizamiento tipo accionamiento por aire (4) que tiene una parte de fijación (4a) fijada a la parte de punta de brazo (103G), partes de soporte (4b, 4c) fijadas a ambos extremos de la parte de fijación (4a), un eje (4d) proporcionado entre las partes de soporte (4b, 4c), y una parte de deslizamiento (5) que es deslizante libremente sobre el eje (4d) de manera que la parte de deslizamiento (5) puede moverse en vaivén libremente en una dirección lineal predeterminada (X), que es una dirección a lo largo de la que se puede presionar la cuchilla de cortador (10) contra la pieza trabajada.

Description

DESCRIPCIÓN
Sistema de desbarbado, aparato de desbarbado y cuchilla de cortador
Campo técnico
La presente invención se refiere a un sistema de desbarbado, a un dispositivo de desbarbado y a una cuchilla de cortador para cortar la rebaba formada en una línea de partición de una pieza trabajada tal como un artículo moldeado de resina o similar.
Antecedentes de la técnica
Con respecto a los artículos moldeados de resina, tales como las piezas de cama para cuidados, las piezas de máquinas copiadoras, las cajas de herramientas, las cajas de resina aislante del calor, los alerones de aire para vehículos, las viseras para vehículos, los pilares centrales para vehículos, las láminas interiores para vehículos, etc., se forman rebaba, por ejemplo, en las líneas de partición en un proceso de moldeo. La rebaba es cortada por un dispositivo de desbarbado después del proceso de moldeo.
Hasta ahora se han adoptado diversos métodos de corte de rebaba de acuerdo con las piezas trabajadas o varias condiciones (por ejemplo, véase el documento de patente 1), tales como el corte basado en la irradiación láser, las ráfagas de aire caliente, la aplicación de llama, la irradiación de plasma, la irradiación con rayos infrarrojos, etc., corte basado en la trituración frágil por congelación usando nitrógeno líquido, corte basado en diversos tipos de pulido (pulido en tambor rotatorio, esmerilado, el uso de granos abrasivos libres, el uso de granos abrasivos fijos), corte usando un chorro de agua, corte usando un sistema de limpieza por ultrasonidos, corte basado en chorro de arena, corte basado en un rodillo de trituración, corte basado en desgaste por fricción usando una pieza de metal calentada o a temperatura normal, corte usando una cuchilla obtusa o en ángulo agudo, corte basado en una prensa de punzonar, etc. Un aparato de desbarbado según el preámbulo de la reivindicación 1 se describe en el documento de patente 2.
Documento de patente 1: JP-UM-A-6-36816
Documento de patente 2: EP 1270 166 A1
Divulgación de la invención
Problema a resolver por la invención
Sin embargo, con respecto al corte basado en la irradiación con rayos infrarrojos y el corte basado en la trituración frágil por congelación, hay problemas en que el material de base circundante se ve afectado térmica y físicamente, se requiere un control de alta precisión, y se requieren instalaciones costosas. Además, con respecto al corte basado en diversos tipos de pulido, hay problemas de que las piezas trabajadas están limitadas porque este corte no es adecuado para artículos de gran escala y también de que las superficies interiores de las piezas trabajadas no se pueden procesar, se requiere una limpieza en un postproceso y se producen rebaba secundaria diminutas. Con respecto al corte que usa un chorro de agua, hay problemas en que se requiere un secado y un tratamiento de agua en un postproceso, el precio de las instalaciones se incrementa, salpicaduras de polvo diminutas, etc. Con respecto al corte basado en el uso de un sistema de limpieza por ultrasonidos, hay problemas en que se requiere un secado en un postproceso y este corte no puede adaptarse a las grandes rebaba ni a las piezas trabajadas grandes. Con respecto al corte basado en chorro de arena, hay problemas tales como el aumento del coste del aparato, la restricción de las formas de las piezas trabajadas, la influencia en el material de base circundante, la aparición de polvo de material pulverizado, etc. Con respecto al corte basado en unos rodillos de trituración, el corte basado en desgaste por fricción usando una pieza de metal calentada o a temperatura normal, etc., hay problemas en que estos métodos de corte no son adecuados para grandes rebaba, la superficie de corte de rebaba queda rugosa y la precisión se reduce. Con respecto a la cuchilla obtusa o en ángulo agudo, hay problemas en que el control de posición es difícil, se requiere otro cuidado tal como el mecanizado de copia o similares, y si no se ejecuta este tipo de cuidado, la cuchilla mordería una pieza trabajada, de tal manera que la pieza trabajada se dañaría o la rebaba se eliminarían de manera insuficiente. Con respecto al corte basado en la prensa de punzonar, se requiere un molde caro, y es difícil cambiar el diseño.
Cuando el sistema de desbarbado está perfectamente automatizado, es necesario producir un producto terminado que no tenga una rebaba secundaria después de que se elimine la rebaba mediante un dispositivo de desbarbado. Con respecto a los dispositivos de desbarbado convencionales, ha sido difícil evitar la aparición de rebaba secundaria, y por lo tanto la rebaba secundaria se ha eliminado mediante un trabajo a mano, que ha perturbado una automatización perfecta. En consecuencia, se ha promovido el desarrollo de técnicas de supresión de aparición de rebaba tanto como sea posible en el flujo principal de una máquina de moldeo de resina. En este caso, sin embargo, una máquina de moldeo desarrollada tiene un precio caro, lo que provoca un aumento del coste de los productos moldeados.
Por lo tanto, un objeto de la presente invención es proporcionar un sistema de desbarbado que pueda eliminar sustancialmente de manera perfecta la rebaba de los artículos moldeados de resina y permita la automatización perfecta del desbarbado en el supuesto de que los artículos moldeados de resina se fabrique a bajo coste no usando cualquier máquina de moldeo de resina cara, sino usando una máquina de moldeo de fin general convencional.
Además, la presente invención tiene el objeto de proporcionar un aparato de desbastar y una cuchilla de cortador que puede cortar fácil y finamente la rebaba que tiene una forma inestable desde la raíz de las mismas sin la necesidad de usar un controlador caro, un dispositivo de posicionamiento de pieza trabajada, etc., y también sin necesidad de usar un dispositivo de copia caro.
Medios para resolver el problema
La presente invención proporciona un aparato de desbarbado según la reivindicación 1 y un sistema de desbarbado según la reivindicación 6.
En esta invención, la rebaba es cortada por la parte de filo de corte en el estado en que la parte de copia de la cuchilla de cortador se apoya contra la parte de cara de la pieza trabajada, por lo que se suprime la aparición de rebaba (rebaba secundaria) que nuevamente se producen debido al desbarbado, y por lo tanto puede omitirse el trabajo manual de eliminar la rebaba secundaria. En consecuencia, de acuerdo con esta invención, puede permitirse que la máquina de moldeo de resina genere un cierto grado de rebaba. En general, la aparición de rebaba es problemática en la máquina de moldeo de resina, y por lo tanto se necesita un molde de metal que suprima la aparición de rebaba tanto como sea posible. Por lo tanto, el precio de la máquina de moldeo se incrementa de acuerdo con la especificación del molde de metal. De acuerdo con la presente invención, se suprime la aparición de rebaba secundaria, y por lo tanto puede lograrse la automatización perfecta del desbarbado usando una máquina de moldeo de bajo coste.
En esta invención, el mecanismo de empuje empuja la cuchilla de cortador hasta la raíz de la rebaba mientras la cuchilla de cortador flota, y la unidad de aplicación de vibración hace vibrar la cuchilla de cortador en una dirección predeterminada mediante unas ondas ultrasónicas. Por lo tanto, la cuchilla de cortador corta la rebaba por la parte de filo de corte en el estado en que la parte de copia se apoya contra la parte de cara de la pieza trabajada, por lo que se suprime la aparición de rebaba (la rebaba secundaria) que se produciría nuevamente debido al desbarbado. Por lo tanto, puede omitirse el trabajo manual de eliminar la rebaba secundaria, y de este modo puede lograrse la automatización perfecta del desbarbado.
Además, una cuchilla de cortador para un aparato de desbarbado para cortar la rebaba de una pieza trabajada se caracteriza por comprender una parte de filo de corte que corresponde a la raíz de la rebaba, y una parte de copia que corresponde a una parte de cara de la pieza trabajada y no constituye un filo de corte, en donde la posición de punta del filo de corte de la parte de filo de corte se localiza en la misma posición que una cara de copia que constituye la parte de copia o se localiza más lejos de la pieza trabajada que la cara de copia. De acuerdo con esta construcción, la posición de punta del filo de corte de la parte de filo de corte se localiza en la misma posición que la cara de copia que constituye la parte de copia o se localiza más lejos de la pieza trabajada que la cara de copia. Por lo tanto, puede suprimirse la aparición de una rotura, etc., de la cuchilla debida a la mordedura de la parte de filo de corte en el material.
Efecto de la invención
De acuerdo con la presente invención, el mecanismo de empuje empuja a la cuchilla de cortador hasta la raíz de la rebaba mientras que la cuchilla de cortador flota, y la unidad de aplicación de vibración hace vibrar la cuchilla de cortador en una dirección predeterminada mediante unas ondas ultrasónicas. Por lo tanto, la cuchilla de cortador corta la rebaba por la parte de filo de corte en el estado en que la parte de copia se apoya contra la parte de cara de la pieza trabajada. Por lo tanto, puede suprimirse la aparición de rebaba secundaria, y puede omitirse el trabajo manual de eliminar la rebaba secundaria. Por lo tanto, puede lograrse la automatización perfecta del desbarbado. Además, cuando la cuchilla de cortador se alimenta a lo largo de la raíz de la rebaba para cortar la rebaba mientras se hace vibrar la cuchilla de cortador, puede suprimirse la aparición de una rotura, etc. de la cuchilla provocada por la mordedura de la parte de filo de corte en el material, el tiempo de vida del filo de corte puede extenderse y también puede mejorarse la tasa de capacidad de funcionamiento del aparato de desbarbado.
Breve descripción de los dibujos
[Fig. 1] es una vista en perspectiva que muestra una realización de un sistema de desbarbado.
[Fig. 2] es una vista en perspectiva que muestra un operación de desbarbado de una pieza trabajada.
[Fig. 3] es una vista en perspectiva que muestra una parte de una plantilla alineadora de recepción de pieza trabajada.
[Fig. 4] es una vista en perspectiva que muestra un ejemplo de la forma de la pieza trabajada antes del desbarbado.
[Fig. 5] es una vista en perspectiva que muestra un ejemplo de la forma de la pieza trabajada después del desbarbado.
[Fig. 6] es una vista frontal que muestra una realización de un dispositivo de desbarbado.
[Fig. 7] es una vista lateral que muestra una parte de aseguramiento de una cuchilla de cortador.
[Fig. 8] es una vista en perspectiva ampliada que muestra una operación de desbarbado de pieza trabajada.
[Fig. 9] es una vista en sección transversal de una parte de punta de la cuchilla de cortador de acuerdo con una primera realización.
[Fig. 10] es una vista en sección transversal que muestra una parte de punta de una cuchilla de cortador de acuerdo con la primera realización.
[Fig. 11] es una vista en sección transversal de una parte de punta de una cuchilla de cortador de acuerdo con una segunda realización.
[Fig. 12] es una vista en sección transversal de la parte de punta de la cuchilla de cortador.
[Fig. 13] es una vista en perspectiva ampliada que muestra una parte de aseguramiento de una cuchilla de cortador de acuerdo con una tercera realización, cuando se ejecuta la operación de desbarbado.
[Fig. 14] es una perspectiva ampliada de una parte de aseguramiento de una cuchilla de cortador de acuerdo con una cuarta realización, cuando se ejecuta la operación de desbarbado.
[Fig. 15] es una vista en perspectiva ampliada que muestra una parte de fijación de cuchilla de cortador de una quinta realización.
[Fig. 16] es una vista en perspectiva ampliada que muestra una parte de fijación de cuchilla de cortador de una sexta realización.
[Fig. 17] es una vista en perspectiva ampliada que muestra una parte de fijación de cuchilla de cortador de una séptima realización.
[Fig. 18] es una vista en perspectiva ampliada que muestra una parte de fijación de cuchilla de cortador de una octava realización.
[Fig. 19] es una vista ampliada que muestra una parte de punta de brazo de acuerdo con una novena realización. [Fig. 20] es una vista ampliada que muestra una parte de punta de brazo de acuerdo con una décima realización. Descripción de los números de referencia
1 dispositivo de desbarbado
7 transductor ultrasónico
10, 101,30, 40, 50, 60, 70 cuchilla de cortador
10A1, 10A2, 30A2, 70B1, 70B2, 70B3 parte de suavizado
10A, 30A, 40A, 50A, 60A, 70A parte de filo de corte
30B, 30B, 40B, 50B, 60B, 70B parte de copia
100 sistema de desbarbado
101 máquina de moldeo de resina
103 robot multiarticular
105 mecanismo de recepción de pieza trabajada
130 pieza trabajada
Mejores modos de realizar la invención
A continuación en el presente documento con referencia a los dibujos se describirá una realización de acuerdo con la presente invención. La figura 1 es un diagrama que muestra una realización de un sistema de desbarbado. Un sistema de desbarbado 100 de acuerdo con esta realización tiene una así llamada máquina de moldeo de resina 101 de fin general de tipo hidráulico o similar que no puede suprimir perfectamente la aparición de rebaba en un proceso de moldeo de resina, un robot multiarticular vertical hexaxial 103 tiene un dispositivo de sujeción de pieza trabajada y un dispositivo de desbarbado en la parte de punta de brazo del mismo, un mecanismo 105 de recepción de piezas trabajadas en el que se monta una pieza trabajada 130 (véase la figura 4) antes del desbarbado, un transportador 107 de descarga de rebaba para descargar la rebaba 132 eliminada al exterior del sistema, y un transportador 109 de descarga de artículos terminados para descargar una pieza trabajada 131 (véase la figura 5) como artículo terminado después del desbarbado al exterior del sistema.
El robot multiarticular 103 tiene unas articulaciones hexaxiales 103A a 103F, tiene una parte de mecanismo 140 que está asegurada a una parte de punta de brazo 103G de la articulación 103F en el filo de corte del robot multiarticular 103 y construida al integrar el dispositivo de sujeción de pieza trabajada y el dispositivo de desbarbado. Como se muestra en la figura 2, la parte de mecanismo 140 tiene una parte de base cilíndrica 141 montada en la parte de punta de brazo 103G, un portador 142 sustancialmente en forma de U que se intercomunica con la parte de base 141, una parte de mano 143 que está dispuesta en una primera superficie del portador 142 y que se usa para sujetar la pieza trabajada, y una parte de almohadilla de adsorción 144 que está montada en una segunda superficie del portador 142 y se usa para adsorber la pieza trabajada.
La parte de almohadilla de adsorción 144 está conectada a una fuente de vacío a través de una manguera de conexión (no mostrada). La parte de mano 143 de sujeción de pieza trabajada se hace funcionar por un cilindro de aire (no mostrado). El dispositivo de desbarbado 1 se asegura a una tercera superficie (la superficie inferior en la figura 2) del portador 142, y una cuchilla de cortador que tiene un cuchillo de cuchilla plana está fijada a la punta del dispositivo de desbarbado 1. La rebaba 132 de la pieza trabajada 130 en el mecanismo 105 de recepción de piezas trabajadas es eliminada por la cuchilla de cortador 10.
El mecanismo 105 de recepción de piezas trabajadas tiene una mesa 110 de máquina, y una plantilla alineadora 112 de recepción de piezas trabajadas que está conectada a la mesa 110 de máquina a través de múltiples pernos 111, y como se muestra en la figura 3, la pieza trabajada 130 está montada en una parte 112A de montaje de piezas trabajadas en la parte superior de la plantilla alineadora 112 de recepción de piezas trabajadas de tal manera que la parte 112A de montaje de piezas trabajadas se ajusta de manera acoplable en una parte de rebaje de la pieza trabajada 130. La pieza trabajada 130 se monta en la parte 112A de montaje de piezas trabajadas con el fin de dejarla caer desde una posición de línea continua a una posición de línea imaginaria. Unas lumbreras de succión 112B para adsorción se forman en la parte 112A de montaje de piezas trabajadas, y se conectan a una fuente de vacío a través de una manguera de conexión 112C. Cuando la pieza trabajada 130 está montada en la parte 112A de montaje de piezas trabajadas, la pieza trabajada 130 se fija por succión. La forma de la parte 112A de montaje de piezas trabajadas se determina de acuerdo con la forma de la parte de rebaje de la pieza trabajada 130, la forma de la rebaba que se producen en la pieza trabajada, etc., y se establece en al menos una forma tal que la rebaba que se producen en la pieza trabajada 130 puede eliminarse mediante la cuchilla de cortador 10, es decir, no se obstruye la operación de desbarbado de la cuchilla de cortador 10. La parte 112A de montaje de piezas trabajadas tiene una mesa de soporte 112D. Cuando se la forma de una pieza trabajada que se va a formar cambia debido al intercambio de molde de la máquina de moldeo de resina 101 o similar, la mesa de soporte 112D y los otros elementos en la mesa de soporte 112D se intercambian de manera integral por otra plantilla alineadora 112 de recepción de piezas trabajadas que tiene una parte 112A de montaje de piezas trabajadas que corresponde a la forma de la pieza trabajada. En este sistema de desbarbado 100, el cambio de herramientas se ejecuta en la etapa en la que se intercambia la plantilla alineadora 112 de recepción de piezas trabajadas, y por lo tanto puede acortarse el tiempo de preparación.
La figura 6 muestra el dispositivo de desbarbado 1. Como se ha descrito anteriormente, el dispositivo de desbarbado 1 está asegurado a la tercera superficie (la superficie inferior en la figura 6) del portador 142. El dispositivo de desbarbado 1 tiene un miembro de soporte 3 fijado a la tercera superficie, y un dispositivo 4 de mesa de tipo deslizante de accionamiento por aire se fija al miembro de soporte 3. El dispositivo 4 de mesa de tipo deslizante tiene una parte de fijación 4a fijada al miembro de soporte 3, las partes de soporte 4b y 4c fijadas a ambos extremos de la parte de fijación 4a, un eje 4d proporcionado entre las partes de soporte 4b y 4c, y una parte de deslizamiento 5 que puede deslizarse libremente sobre el eje 4d.
La parte de deslizamiento 5 se puede mover en vaivén libremente en una dirección lineal predeterminada (en una dirección de una flecha X), y la dirección lineal es una dirección a lo largo de la que contra la pieza trabajada se puede presionar la superficie inferior de la cuchilla de cortador 10 que tiene un así llamado cuchillo de cuchilla plana. 4e representa un tope. Una lumbrera de soporte de aire 4f se proporciona en una parte de soporte 4b, y una lumbrera de descarga de aire 4g se proporciona en la otra parte de soporte 4c. Un ajustador de presión (no mostrado) para ajustar la presión del aire de suministro está conectado a la lumbrera de suministro de aire 4f.
Un extremo de un portador 6 de transductor ultrasónico está asegurado a la parte de deslizamiento 5. Una parte de portador 6a, que está diseñada en forma de semianillo, está formada en el otro extremo del portador 6 de transductor ultrasónico, y una parte cilíndrica 7a del transductor ultrasónico 7 está intercalada entre la parte de portador 6a y otra parte de portador 6b en forma de semianillo. Las partes de portador 6a y 6b respectivas están conectadas entre sí por un perno, por lo que el transductor ultrasónico 7 está asegurado al otro extremo del transductor ultrasónico 6. Como se muestra en la figura 7, la cuchilla de cortador 10 está fijada a la punta del transductor ultrasónico 7. Una unidad ultrasónica (no mostrada) está conectada al transductor ultrasónico 7 a través de un codo 7b (véase la figura 6). El transductor ultrasónico 7 se acciona, y de acuerdo con la vibración del transductor ultrasónico 7, la cuchilla de cortador 10 vibra ultrasónicamente en una dirección A (la dirección de la flecha C) que es sustancialmente perpendicular a una dirección de alimentación (una dirección de una flecha B) de la cuchilla de cortador 10. En esta construcción, la parte de deslizamiento 5 se empuja hacia el lado derecho en todo momento hasta que se pone en contacto con el tope derecho 4e en la figura 6 por presión de aire desde el lumbrera de suministro de aire 4f, cuando la cuchilla de cortador 10 entra en contacto con la pieza trabajada y actúa una carga basada en una fuerza de reacción, la parte de deslizamiento 5 se desliza al lado izquierdo en el eje 4d contra la presión de aire de acuerdo con el grado de la carga, por lo que la cuchilla de cortador 10 se mantiene en flotación desde la pieza trabajada. El alcance de deslizamiento está regulado por el tope izquierdo 4e en la figura 6. El dispositivo 4 de mesa de deslizamiento constituye un mecanismo flotante, y la cuchilla de cortador 10 en la punta del dispositivo de desbarbado puede moverse libremente en la dirección de la flecha A, es decir, se mantiene en flotación desde la pieza trabajada (el artículo moldeado de resina).
La figura 8 muestra la cuchilla de cortador 10 en la operación de desbarbado. La cuchilla de cortador 10 tiene una parte de cuerpo principal 10C de cuchilla de cortador en el lado de punta, y la parte de cuerpo principal 10C de cuchilla de cortador tiene una cara de extremo frontal 10F y una cara de extremo posterior 10R. La cara de extremo posterior 10R se extiende sustancialmente en paralelo a la línea de extensión del transductor ultrasónico 7, y la cara de extremo frontal 10F se aleja de la línea de extensión del transductor ultrasónico 7 que interseca verticalmente con la dirección de alimentación B con un ángulo de recesión f . La cuchilla de cortador 10 se fija al transductor ultrasónico 7 por cualquier método tal como una soldadura fuerte o atornillando. La cuchilla de cortador 10 entra en contacto con la parte de base (raíz) de la rebaba 132, que se forman, por ejemplo, en una línea de partición 121 del artículo moldeado de resina como la pieza trabajada 130 (por ejemplo, las partes de una cama para cuidados de enfermería, las partes de una máquina copiadora, una caja de herramientas, una caja de aislamiento térmico, un alerón de aire para un vehículo, una visera para un vehículo, un pilar central para un vehículo, una lámina interior de un vehículo, etc.). La cara de extremo frontal 10F de la cuchilla de cortador 10 tiene una parte de cuchilla de cortador 10A que tiene una anchura W de aproximadamente varios mm correspondiente a la raíz de la rebaba 132, y una parte de copia 10B que tiene una superficie curvada que corresponde a las partes de superficie 123A, 123B respectivas de la pieza trabajada 130 y no constituye una cuchilla de cortador. La anchura W de la parte de cuchilla de cortador 10A varía en general desde aproximadamente 0,6 mm a 1 mm, y puede cambiarse apropiadamente de acuerdo con la forma de la rebaba formada en una pieza trabajada.
La figura 9 es una vista en sección transversal que contiene la parte de cuchilla de cortador 10A de la cuchilla de cortador. La parte de copia 10B en forma de superficie curvada que corresponde a las partes de superficie 123A, 123B respectivas de la pieza trabajada 130, y no constituye una cuchilla de cortador se forma en la cara de extremo frontal 10F de la cuchilla de cortador 10 y la parte de copia 10B tiene una parte 10B1 de superficie curvada R que tiene una cara curvada R en la sección en la parte inferior de la misma. Un filo de corte 10A1 formado en la parte de filo de la parte de cuchilla de cortador 10A (la parte sombreada) se establece en la posición de altura correspondiente a una altura de desbarbado Hr, y la parte de punta del filo de corte 10A1 se forma con el fin de localizarse en una superficie curvada que contiene la parte 10B1 de superficie curvada R de la parte de copia 10B o se localiza en una posición interior de la parte 10B1 de superficie curvada R de la parte de copia 10B (para estar más cerca del centro de curvatura de la parte de superficie curvada R que la parte de superficie curvada R).
En consecuencia, con independencia de la condición de contacto entre la parte de copia 10B y la pieza trabajada, o incluso cuando la forma de la pieza trabajada es inestable como una pieza de resina o se corta una rebaba en forma de superficie curvada, se evita que la cuchilla de cortador 10 muerda excesivamente en el material, y por lo tanto puede suprimirse la aparición de un problema tal como la rotura de una cuchilla o similar.
Una parte de suavizado 10A2 se forma en una parte ligeramente interior del filo de corte 10A1 de la parte de cuchilla de cortador 10A en la dirección opuesta a la dirección de alimentación (la dirección de la flecha B) de la cuchilla de cortador 10. La parte de suavizado 10A2 se mantiene en contacto con la pieza trabajada 130 bajo una presión sustancialmente fija dependiente del equilibrio de la presión de aire en la parte de deslizamiento 5. Por consiguiente, la parte de base de la rebaba 132 restante que se deja después del corte de la parte de cuchilla de cortador 10A se presiona al lado de la pieza trabajada 130 por la parte de suavizado 10A2, suavizando y aplanando de este modo las proximidades de la línea de partición 121 de la pieza trabajada 130. Con respecto a la rebaba fina como un filamento (denominada rebaba de filamento), la aparición de la rebaba de filamento se suprime por calor de fricción en la operación de suavizado de la parte de suavizado 10A2.
Además, una cara inferior 10C1 de la parte de cuerpo principal 10C de cuchilla de cortador que se construye como una parte interna adicional desde la parte de suavizado 10A2 de la parte de cuerpo principal 10C de cuchilla de cortador está separada de la pieza trabajada 130 por un ligero ángulo 0. La superficie de extremo posterior 10R de la cuchilla de cortador se mantiene perfectamente separada de la pieza trabajada 130. Como resultado, solo la parte de la cuchilla de cortador 10 que corresponde a la parte de suavizado 10A2 entra en contacto con la pieza trabajada 130, por lo que puede evitarse que la parte de cuchilla de cortador 10A y la parte de copia 10B floten debido al golpeo con otra parte.
La figura 10 muestra otra realización. En esta realización, la parte de punta del filo de corte 10A1 formada en la parte de filo de corte de la parte de cuchilla de cortador 10A (la parte sombreada) se extiende hacia y termina en la posición de intersecado entre la parte 10B1 de superficie curvada R de la parte de copia 10B formada en la cara de extremo frontal 10F de la cuchilla de cortador 10 y la superficie inferior de la parte de cuerpo principal 10C de cuchilla de cortador. Es decir, en comparación con la realización anterior, la parte de punta del filo de corte 10A1 retrocede hasta la posición de intersecado entre la parte 10B1 de superficie curvada R de la parte de copia 10B y la superficie inferior de la parte de cuerpo principal 10C de cuchilla de cortador en la dirección opuesta a la dirección de alimentación (la dirección de la flecha B) de la cuchilla de cortador 10. Con respecto a la parte de cuchilla de cortador 10A construida de este modo, la posición de la parte de punta del filo de corte 10A1 es coincidente con la superficie inferior de la parte de cuerpo principal 10C de cuchilla de cortador, de tal manera que la parte de punta del filo de corte 10A1 muerde profundamente en la raíz de la rebaba 132 y por lo tanto puede eliminar la rebaba 132 de la raíz de las mismas. Por otra parte, independientemente de la condición de contacto entre la parte de copia 10B y la pieza trabajada y, además, incluso cuando la forma de la pieza trabajada es inestable tal como un artículo de resina o se corta la rebaba formada de una forma de superficie curvada, se evita que la cuchilla de cortador 10 muerda excesivamente en el material, y puede suprimirse la aparición de un problema tal como la rotura de una cuchilla o similares.
La superficie inferior del filo de corte 10A1 de la parte de cuchilla de cortador 10A se extiende en coincidencia con la superficie inferior de la parte de cuerpo principal 10C de cuchilla de cortador, y la parte de suavizado 10A2 se forma en la superficie inferior referida. La parte de suavizado 10A2 se mantiene en contacto con la pieza trabajada 130 bajo una presión sustancialmente fija que dependiente del equilibrio de la presión de aire en la parte de deslizamiento 5. Por consiguiente, la parte de suavizado 10A2 presiona la parte de base restante de la rebaba 132 cortada por la parte de cuchilla de cortador 10A contra la cara de la pieza trabajada 130, y suaviza y aplana las proximidades de la línea de partición 121 de la pieza trabajada 130. Con respecto a la rebaba fina como un filamento (denominada rebaba de filamento), la aparición de la rebaba de filamento se suprime por el calor de fricción en la operación de suavizado de la parte de suavizado 10A2.
Por otra parte, una cara inferior 10C1 de la parte de cuerpo principal 10C de cuchilla de cortador que se construye como una parte interna de la parte de suavizado 10A2 de la parte de cuerpo principal 10C de cuchilla de cortador se separa de la pieza trabajada 130 por un ligero ángulo 0. La superficie de extremo posterior 10R de la cuchilla de cortador se mantiene para estar perfectamente separada de la pieza trabajada 130. Como resultado, solo la parte de la cuchilla de cortador 10 que corresponde a la parte de suavizado 10A2 entra en contacto con la pieza trabajada 130, por lo que puede evitarse que la parte de cuchilla de cortador 10A y la parte de copia 10B floten debido al golpeo con otra parte.
A continuación, se describirá la operación de desbarbado. Cuando se hace funcionar el dispositivo de desbarbado 1, por ejemplo, un operador mueve en realidad el brazo del robot multiarticular 103 una vez o varias veces para almacenar información de ruta correspondiente a una ruta de movimiento del brazo, realizando de este modo una enseñanza directa. O, se usa un método para generar automáticamente información de ruta sobre la base de la información de forma creada por un sistema de diseño tal como un sistema CAD o similares usando un sistema de generación automática de rutas. Sin embargo, cuando la pieza trabajada 130 como objetivo de desbarbado real tiene una gran dispersión, la información de ruta obtenida por la enseñanza directa o por el sistema de generación automática de rutas no representa necesariamente una ruta exacta para cada pieza trabajada 130 en la operación de desbarbado. Por otra parte, el dispositivo de desbarbado 1 de esta realización tiene el mecanismo flotante, y puede presionar la cuchilla de cortador 10 contra la pieza trabajada bajo una fuerza de prensado ligeramente más alta que la planeada para realizar el desbarbado, y también se ejecuta el control de copia, de manera que apenas se produce un trabajo de corregir una posición enseñada. En consecuencia, el tiempo de procesamiento puede acortarse sustancialmente.
En el sistema de desbarbado 100 de esta realización, como se muestra en la figura 1, el robot multiarticular 103 saca una pieza trabajada 130 predesbarbada (un artículo moldeado de resina) de la máquina de moldeo de resina 101 usando la parte de mano 143 mostrada en la figura 2, y transfiere la pieza trabajada sobre la plantilla alineadora 105 de recepción de piezas trabajadas. A continuación, el robot multiarticular 103 elimina la rebaba 132 de la pieza trabajada 130 sobre la plantilla alineadora 105 de recepción de piezas trabajadas usando la cuchilla de cortador 10 del dispositivo de desbarbado 1 mostrado en la figura 2. En este caso, una caja de herramientas de resina, una caja de aislamiento térmico de resina, una pieza de resina para una máquina copiadora, una pieza de resina para un vehículo, etc. se enumeran como pieza trabajada 130. Para una pieza trabajada de este tipo, el funcionamiento de las articulaciones hexaxiales 103A a 103F del robot multiarticular 103 se controla de manera que la dirección de orientación y de funcionamiento de la cuchilla de cortador 10 de la parte de punta de brazo 103G está optimizada a lo largo de la ruta de desbarbado correspondiente a las partes generadas de rebaba. En este caso, es innecesario decir que la parte de deslizamiento 5 de la parte de punta de brazo 103G se mantiene flotando desde la pieza trabajada 130.
En esta realización, cuando la parte de punta de brazo 103G se acciona sobre la base de la información de ruta obtenida por la enseñanza directa o similares, se controla la prensión aplicada a la lumbrera de suministro de aire 4f, y la cuchilla de cortador 10 se presiona contra la pieza trabajada 130 bajo una presión predeterminada. La presión aplicada a la lumbrera de suministro de aire puede conmutarse automáticamente de acuerdo con la postura de la cuchilla de cortador 10, y está fija en todo momento independientemente de la postura de la cuchilla de cortador 10. En este estado, el transductor ultrasónico 7 asegurado al portador 6 de transductor ultrasónico se acciona para mover la parte de copia 10B a lo largo de cada una de las partes de superficie 123A, 123B de la pieza trabajada 130 y alimentar la cuchilla de cortador 10 a lo largo de la raíz de la rebaba formada en la línea de partición (correspondiente a la ruta de desbarbado) de la pieza trabajada 130, mientras se hace vibrar la cuchilla de cortador 10 con una amplitud de aproximadamente 30 a 50 pm, con lo que se corta la rebaba y se suaviza la superficie de desbarbado al mismo tiempo. De acuerdo con esta realización, la rebaba de un artículo moldeado de resina que tiene una forma inestable puede eliminarse de la raíz de las mismas sin usar ni un controlador caro ni un dispositivo de posicionamiento de pieza trabajada mientras que se evita que la cuchilla muerda el cuerpo principal del artículo moldeado de resina. Por último, el robot multiarticular 103 saca la pieza trabajada 131 desbarbada de la plantilla alineadora 105 de recepción de piezas trabajadas usando la parte de almohadilla adsorbente 144 mostrada en la figura 2, descarga la pieza trabajada 131 desbarbada sobre un transportador 109 de descarga de artículos terminados, y a continuación descarga la pieza trabajada 131 desbarbada al exterior del sistema a través del transportador 109. La rebaba 132 eliminada por el dispositivo de desbarbado 1 se descarga a través de una tolva inclinada 133 sobre el transportador 107 de descarga de rebaba, y a continuación se descarga al exterior del sistema.
De acuerdo con esta realización, puede producirse un artículo terminado 131 que no tiene rebaba secundaria después del desbarbado en el dispositivo de desbarbado 1. Por consiguiente, no se requerirá el trabajo manual de eliminar rebaba secundaria que se ha ejecutado hasta el momento, de manera que es posible la automatización perfecta del sistema de desbarbado y por lo tanto puede reducirse el coste de los artículos moldeados. Además, se permite la aparición de rebaba provocada por la máquina de moldeo de resina 1 en el supuesto de la automatización perfecta. Por lo tanto, puede usarse una máquina de moldeo de resina de fin general de tipo convencional y no se requiere una máquina de moldeo cara, de manera que puede reducirse el coste de los artículos moldeados.
La realización en la que se suministra aire a una lumbrera de soporte 4f se ha descrito con referencia a la figura 6. Sin embargo, como otra realización, las lumbreras de soporte 4f, 4g de las partes de soporte 4b, 4c respectivas pueden suministrarse con aire, y pueden controlarse de manera independiente manteniendo el equilibrio en la presión de aire entre las mismas, construyendo de este modo un mecanismo flotante. En este caso, por ejemplo, un regulador electroneumático (no mostrado) o similares puede conectarse a cada una de las lumbreras de suministro 4f, 4g de tal manera que la presión del aire suministrado a cada una de las lumbreras de suministro 4f, 4g se controla continuamente para cada lumbrera de suministro 4f, 4g. En esta construcción, por ejemplo cuando el peso de la herramienta actúa como carga debido a la postura de la herramienta, el peso de la herramienta se anula y se realiza el control. Cuando se ejecuta la enseñanza directa del robot multiarticular 103, los datos relativos a la postura de la herramienta pueden introducirse al mismo tiempo en un ordenador, y puede controlarse el regulador electroneumático (no mostrado) de acuerdo con una señal eléctrica desde el ordenador en la operación de desbarbado para controlar continuamente la presión de aire. En consecuencia, cuando el peso de la herramienta actúa como una carga debido a la postura de la herramienta, la presión del aire suministrado a las lumbreras de suministro de aire 4f, 4g puede ajustarse de manera automática de acuerdo con la postura de la herramienta con el fin de anular el peso de la herramienta.
[2] Segunda realización
A continuación, se describirá una segunda realización de la cuchilla de cortador. Como se muestra en la figura 11, una cuchilla de cortador 30 tiene una cara de extremo frontal 30F que corresponde a la cara de extremo frontal 10F de la primera realización, y una cara de extremo posterior (no mostrado), y también tiene una parte de filo de corte 30A que corresponde a la raíz de la rebaba 132 y tiene una anchura de aproximadamente varios mm, una parte de copia 30B que tiene una forma de superficie curvada que corresponde a las partes de superficie 123A, 123B respectivas (véase la figura 8) de la pieza trabajada 13 y no constituye una cuchilla de cortador, y una parte de cuerpo principal 30C de cuchilla de cortador. La parte de copia 30B tiene una parte inclinada 30B1 en la parte inferior de la misma, y el filo de corte 30A1 formado en el filo de la parte de filo de corte 30A se proporciona en la posición correspondiente a una altura de desbarbado Hr, y la parte de punta del filo de corte 30A1 está localizada en el plano que contiene la parte de superficie inclinada 30B1 de la parte de copia 30B. En esta construcción, puede evitarse que la cuchilla de cortador 30 muerda excesivamente en el material y puede suprimirse la aparición de un problema tal como la rotura de la cuchilla o similares con independencia de una condición de que la parte de copia 30B entre en contacto con la pieza trabajada, incluso cuando la forma de la pieza trabajada es inestable tal como una pieza de resina o incluso cuando se corta rebaba que tiene una forma de superficie curvada.
Como en el caso de la primera realización, una parte de suavizado 30A2 está formada en una parte ligeramente trasera del filo de corte 30A1 de la parte de filo de corte 30A en la dirección opuesta a la dirección de alimentación (la dirección de una flecha B) de la cuchilla de cortador 30. La parte de suavizado 30A2 se mantiene en contacto con la pieza trabajada 130 bajo una presión sustancialmente fija que es dependiente del equilibrio de la presión de aire en la parte de deslizamiento 5. La parte de suavizado 30A2 empuja a una parte de base restante de la rebaba 132 cortada por la parte 30A de cuchilla de cortador hacia el lado de la pieza trabajada 130 para suavizar las proximidades de la línea de partición 121 de la pieza trabajada 130. Además, una superficie inferior de la parte de cuerpo principal 30C de cuchilla de cortador que se forma como una parte trasera adicional de la parte de suavizado 30A2 de la parte de cuerpo principal 30C de cuchilla de cortador está inclinada un ligero ángulo con el fin de separarse de la pieza trabajada 130. La superficie de extremo posterior (no mostrada) de la cuchilla de cortador 30 se mantiene para separarse perfectamente de la pieza trabajada 130. En consecuencia, como en el caso de la primera realización, puede evitarse que la resistencia de fricción aumente más de lo necesario en las piezas trabajadas de desbarbado, y una carga, y por lo tanto, el consumo de potencia en las piezas trabajadas de desbarbado puede reducirse.
La figura 12 muestra otra realización. En esta realización, la parte de punta del filo de corte 30A1 formada en el filo de corte de la parte de filo de corte 30A (parte sombreada) se extiende hacia y termina en la posición en la que la parte de superficie inclinada 30B1 de la parte de copia 30B formada en la superficie de extremo frontal 30F de la cuchilla de cortador 30 interseca a la superficie inferior de la parte de cuerpo principal 30C de cuchilla de cortador. Es decir, en comparación con la realización descrita anteriormente, la parte de punta del filo de corte 30A1 retrocede en la dirección opuesta a la dirección de alimentación (la dirección de la flecha B) de la cuchilla de cortador 30 hasta la posición de intersección entre la parte de superficie inclinada 30B1 de la parte de copia 30B y la superficie inferior de la parte de cuerpo principal 30C de cuchilla de cortador. En la parte de filo de corte 30A de esta construcción, la posición de la parte de punta del filo de corte 30A1 es coincidente con la superficie inferior de la parte de cuerpo principal 30C de cuchilla de cortador, y por lo tanto la parte superior del filo de corte 30A1 puede morder profundamente en la raíz de la rebaba 132, y eliminar la rebaba 132 de la raíz de las mismas. Además, independientemente de la condición de contacto entre la parte de copia 30B y la pieza trabajada y, además, incluso cuando la forma de la pieza trabajada es inestable, tal como un artículo de resina o se cortan la rebaba formada en una forma de superficie curvada, se evita que la cuchilla de cortador 30 muerda excesivamente en el material, y puede suprimirse la aparición de un problema tal como la rotura de una cuchilla o similares.
La superficie inferior del filo de corte 30A1 de la parte de filo de corte 30A se extiende en coincidencia con la superficie inferior de la parte de cuerpo principal 30C de cuchilla de cortador, y la parte de suavizado 30A2 se forma en la superficie inferior referida. La parte de suavizado 30A2 se mantiene en contacto con la pieza trabajada 130 bajo una presión sustancialmente fija que es dependiente del equilibrio de la presión de aire en la parte de deslizamiento 5. Por consiguiente, la parte de suavizado 30A2 empuja a la parte de base restante de la rebaba 132 cortada por la parte de filo de corte 30A en el lado de la pieza trabajada 130 para suavizar las proximidades de la línea de partición 121 de la pieza trabajada 130. Con respecto a la rebaba fina como un filamento (denominada rebaba de filamento), se suprime la aparición de la rebaba de filamento por el calor de fricción en la operación de suavizado de la parte de suavizado 30A2.
La superficie inferior 30C1 de la parte de cuerpo principal 30C de cuchilla de cortador que está localizada en una parte trasera adicional de la parte de suavizado 30A2 de la parte de cuerpo principal 30C de cuchilla de cortador está inclinada un ligero ángulo con el fin de separarse de la pieza trabajada 130, y la superficie de extremo posterior 30R de la cuchilla de cortador 30 se mantiene para separarse perfectamente de la pieza trabajada 130. Como resultado, solo la parte de suavizado 30A2 de la cuchilla de cortador 30 se pone en contacto con la pieza trabajada 130, de tal manera que puede evitarse que la parte de filo de corte 30A y la parte de copia 30B se apoyen contra las otras partes y, por lo tanto floten.
[3] Tercera realización
Como se muestra en la figura 13, una cuchilla de cortador 40 se apoya contra la parte de base (raíz) de la rebaba 132 formadas en una línea de partición 121 localizada en una parte de valle 124C intercalada entre las partes de montaña 124A y 124B de una pieza trabajada 130. La parte de punta de la cuchilla de cortador 40 está provista de una parte de filo de corte 40A que tiene una anchura de varios mm que se proyecta con el fin de que corresponda a la raíz de la rebaba 132, una parte de copia 40B que tiene una forma de superficie curvada que corresponde a la parte de montaña 124A o 124B de la pieza trabajada 130 (la parte de montaña 124B en la figura 13) y no constituye un filo de corte, y una parte de cuerpo principal 40C de cuchilla de cortador.
En la cuchilla de cortador 40 de la tercera realización, la parte de cuerpo principal 40C de cuchilla de cortador anula la parte de montaña 124B bajo el estado en que la parte de copia 40B se pone en contacto deslizable con la parte de montaña 124B, y la parte de filo de corte 40A se apoya contra la rebaba 132 formadas en la parte de valle 124C.
En esta realización, como en el caso de la primera realización, la cuchilla de cortador 40 se presiona contra la pieza trabajada 130 bajo la presión predeterminada, y al mismo tiempo se acciona el transductor ultrasónico 7 asegurado al portador 6 de transductor ultrasónico, con lo que la parte de copia 40B se desliza a lo largo de la parte de montaña 124B mientras que se hace vibrar la cuchilla de cortador 40. Por consiguiente, la rebaba formada en la línea de partición (correspondiente a la ruta de desbarbado) de la pieza trabajada 130 es cortada por la cuchilla de cortador 40 mientras que la cuchilla de cortador 40 se alimenta a lo largo de la raíz de la rebaba, y al mismo tiempo se suaviza la superficie desbarbada. En la tercera realización, la rebaba formada en la parte de valle de un artículo moldeado de resina que tiene una forma inestable puede eliminarse de la raíz sin que la cuchilla muerda el cuerpo principal del artículo moldeado de resina.
[4] Cuarta realización
Como se muestra en la figura 14, una cuchilla de cortador 10I tiene una parte de filo de corte 10A que tiene una anchura de varios mm que se proyecta con el fin de que corresponda a la raíz de la rebaba 132, una parte de copia 10B que tiene una forma de superficie curvada que corresponde a la parte de superficie 123B de la pieza trabajada 130, y no constituye un filo de corte y una parte principal 10C de cuchilla de cortador. La parte de filo de corte 10A se forma en la punta de la cuchilla de cortador 10I, y no existe ninguna parte de copia en la punta de la cuchilla de cortador 10I en comparación con la primera realización. La cuarta realización se aplica a un caso en el que la pieza trabajada 130 tiene una parte de pared 26 en paralelo a la parte en la que se forma la rebaba 132. La parte de filo de corte 10A de la cuchilla de cortador 10I se apoya contra la parte de base (raíz) de la rebaba 132 formadas en la línea de partición 121 de la pieza trabajada 130 que tiene la parte de pared 26 para eliminar la rebaba 132. El funcionamiento de la cuchilla de cortador 10 i es el mismo que la primera realización, e incluso cuando la pieza trabajada 130 tiene la parte de pared 26, la rebaba formada en la parte de valle de un artículo moldeado de resina que tiene una forma inestable puede eliminarse de la raíz de las mismas sin que la cuchilla muerda en el cuerpo principal del artículo moldeado de resina.
[5] Quinta realización
Como se muestra en la figura 15, una cuchilla de cortador 50 está fijada a la punta del transductor ultrasónico 7A, y la cuchilla de cortador 50 se rota en una dirección de una flecha C1 (vibración ultrasónica de torsión) a lo largo de un eje de rotación X1. En la quinta realización, la cuchilla de cortador 50 tiene una parte de filo de corte 50A que corresponde a la raíz de la rebaba 132 y tiene una anchura de aproximadamente varios mm, una parte de copia 50B tiene una cara de extremo en forma de superficie curvada que corresponde a cada una de las partes de cara 125A y 125B de una parte de ranura 125 de la pieza trabajada 130 y ningún filo de corte, y una parte de cuerpo principal 50C de cuchilla de cortador. La parte de filo de corte 50A se apoya contra la parte de base (raíz) de la rebaba 132 en la línea de partición 121 localizada en la parte de ranura 125 de la pieza trabajada 130. La relación de disposición entre la parte de filo de corte 50A y la parte de copia 50B es la misma que la primera realización o la segunda realización.
En la quinta realización, cuando la parte de punta de brazo 103G se acciona sobre la base de la información de ruta obtenida por la enseñanza directa o por un sistema de generación automática de ruta, la presión aplicada a cada lumbrera de suministro de aire se controla de manera que la cuchilla de cortador 50 se presiona contra la pieza trabajada 130 bajo una presión predeterminada. En este estado, se acciona el transductor ultrasónico 7A, y la parte de copia 50B se desliza a lo largo de las partes de cara 125A y 125B, mientras se hace vibrar torsionalmente la cuchilla de cortador 50, con lo que la cuchilla de cortador 50 se alimenta a lo largo de la raíz de la rebaba 132 formadas sobre la línea de partición (correspondiente a la ruta de desbarbado) de la pieza trabajada 130 para eliminar la rebaba, y al mismo tiempo se suaviza la superficie de desbarbado. La rebaba formada en la parte de ranura del artículo moldeado de resina puede eliminarse de la raíz de las mismas sin que la cuchilla muerda el cuerpo principal del artículo moldeado de resina.
[6] Sexta realización
En las realizaciones primera a cuarta, la vibración ultrasónica se ejecuta de manera que la dirección de vibración del transductor ultrasónico es sustancialmente perpendicular a la dirección de alimentación (la dirección de la flecha B) de la cuchilla de cortador. Sin embargo, en una sexta realización, la dirección de vibración del transductor ultrasónico tiene una componente de dirección de alimentación (la dirección de la flecha B). Es decir, como se muestra en la figura 16, una cuchilla de cortador 60 está fijada a la punta del transductor ultrasónico, y se hace vibrar ultrasónicamente la cuchilla de cortador 60 (se hace vibrar linealmente) en la dirección de una flecha C2 de acuerdo con la vibración del transductor ultrasónico 7. La cuchilla de cortador 60 tiene una parte de filo de corte 60A que corresponde a la raíz de la rebaba 132 y tiene una anchura de aproximadamente varios mm, una parte de copia 60B que tiene una cara de extremo en forma de superficie curvada que corresponde a las partes de cara 125A y 125B respectivas de la parte de ranura 125 de la pieza trabajada 130 y que no constituye ningún filo de corte, y una parte de cuerpo principal 60C de cuchilla de cortador. La cuchilla de corte 60A se apoya contra la parte de base (raíz) de la rebaba 132 en la línea de partición 121 localizada en la parte de ranura 125 de la pieza trabajada 130. La relación de disposición entre la parte de filo de corte 60A y la parte de copia 60B es la misma que la primera realización y la segunda realización.
En la sexta realización, cuando se acciona la parte de punta de brazo 103G sobre la base de la información de ruta obtenida por la enseñanza directa o por un sistema de generación automática de ruta, la presión aplicada a cada lumbrera de suministro de aire se controla de manera que la cuchilla de cortador 50 se presiona contra la pieza trabajada 130 bajo una presión predeterminada. En este estado, se acciona el transductor ultrasónico 7, y la parte de copia 60B se desliza a lo largo de las partes de cara 125A y 125B, mientras que se hace vibrar torsionalmente la cuchilla de cortador 50, con lo que la cuchilla de cortador 60 se alimenta en la dirección de la flecha B a lo largo de la raíz de la rebaba 132 formadas sobre la línea de partición (correspondiente a la ruta de desbarbado) de la pieza trabajada 130 para eliminar la rebaba, y al mismo tiempo se suaviza la superficie de desbarbado. De acuerdo con la sexta realización, la rebaba formada en la parte de ranura del artículo moldeado de resina puede eliminarse de la raíz de las mismas sin que la cuchilla muerda en el cuerpo principal del artículo moldeado de resina.
[7] Séptima realización
En cada una de las realizaciones descritas anteriormente en la cuchilla de cortador, se proporciona una parte de filo de corte. Sin embargo, de acuerdo con una séptima realización, se proporcionan una pluralidad de partes de filo de corte (dos en la séptima realización) en la cuchilla de cortador. Como se muestra en la figura 17, una cuchilla de cortador 70 está fijada a la punta del transductor ultrasónico 7, y se hace vibrar ultrasónicamente la cuchilla de cortador 70 en una dirección (la dirección de la flecha C) sustancialmente perpendicular a la dirección de alimentación de la cuchilla de cortador 70 (la dirección de la flecha B1 o la dirección de la flecha B2) de acuerdo con la vibración del transductor ultrasónico 7. Una unidad ultrasónica (no mostrada) que tiene un consumo de potencia de varios cientos de W está conectada al transductor ultrasónico 7, y el transductor ultrasónico 7 es accionado por la unidad ultrasónica referida. La cuchilla de cortador 70 tiene una primera cara de extremo 71A y una segunda cara de extremo 71B. La primera cara de extremo 71A de la cuchilla de cortador 70 está provista de una primera parte de filo de corte 70A1 que corresponde a la raíz de la rebaba (no mostrada) y tiene una anchura de aproximadamente varios mm, y una primera parte de copia 70B1 en forma de superficie curvada que corresponde a cada parte de cara de la pieza trabajada 130 y no constituye ningún filo de corte. La segunda cara de extremo 71B de la cuchilla de cortador 70 está provista de una segunda parte de filo de corte 70A2 que corresponde a la raíz de la rebaba (no mostrada) y tiene una anchura de aproximadamente varios mm, y una segunda parte de copia 70B2 en forma de superficie curvada que corresponde a cada parte de cara de la pieza trabajada 130 y no constituye ningún filo de corte. Además, la cuchilla de cortador 70 tiene una parte de cuerpo principal 70C de cuchilla de cortador.
En esta construcción, la cuchilla de cortador 70 se presiona contra la pieza trabajada bajo una presión predeterminada, la parte de copia 70B1 o la parte de copia 70B2 se mueven en la dirección de alimentación B1 o la dirección de alimentación B2 a lo largo de cada parte de cara de la pieza trabajada, mientras que se hace vibrar la cuchilla de cortador 70, la cuchilla de cortador 70 se alimenta a lo largo de la raíz de la rebaba formada en la línea de partición (correspondiente a la ruta de desbarbado) de la pieza trabajada para cortar la rebaba, y al mismo tiempo se suaviza la superficie de desbarbado. De acuerdo con la séptima realización, puede eliminarse la rebaba del artículo moldeado de resina de la raíz de las mismas sin que la cuchilla muerda el cuerpo principal del artículo moldeado de resina. En la cuchilla de cortador 70, la operación de conmutación en la dirección de alimentación se realiza más fácilmente en comparación con un caso en el que solo se proporciona una parte de filo de corte, y el tiempo de procesamiento puede acortarse y la información de la ruta puede simplificarse. Las dos partes de filo de corte se proporcionan en la cuchilla de cortador, sin embargo, en la cuchilla de cortador pueden proporcionarse tres o más partes de filo de corte.
[8] Octava realización
La séptima realización está configurada de tal manera que la cuchilla de cortador se alimenta directamente en la dirección opuesta (las direcciones de alimentación B1, B2) en el mismo plano. Sin embargo, en esta octava realización, no solo la dirección de alimentación, sino también la cara de copia puede conmutarse. Como se muestra en 18, una cuchilla de cortador 70X está fijada a la punta del transductor ultrasónico 7, y se hace vibrar ultrasónicamente la cuchilla de cortador 70X en una dirección (la dirección de la flecha C) sustancialmente perpendicular a la dirección de alimentación de la cuchilla de cortador 70X (la dirección de una flecha B1 o la dirección de una flecha B2) de acuerdo con la vibración del transductor ultrasónico 7. Una unidad ultrasónica (no mostrada) que tiene un consumo de potencia de varios cientos de W está conectada al transductor ultrasónico 7, y el transductor ultrasónico 7 es accionado por el aparato de ultrasonidos referido. La cuchilla de cortador 70X tiene una primera cara de extremo 71A y una segunda cara de extremo 71B, y el lado de la primera cara de extremo 71A de la cuchilla de cortador 70X está provisto de una primera parte de filo de corte 70A1 que corresponde a la raíz de la rebaba (no mostrada) y tiene una anchura de aproximadamente varios mm, y una parte de copia 70B1 que corresponde a cada parte de cara de la pieza trabajada y no constituye ningún filo de corte. El filo de corte de la primera parte de filo de corte 70A1 está localizado en el lado de la cara 70D1 (el lado de superficie inferior en la figura 18) de la cuchilla de cortador 70X. El segundo lado de la cara de extremo 71B de la cuchilla de cortador 70 está provisto de una segunda parte de filo de corte 70A3 que corresponde a la raíz de la rebaba (no mostrado) y que tiene una anchura de aproximadamente varios mm, y una segunda parte de copia 70B3 en forma de superficie curvada que corresponde a cada parte de cara de la pieza trabajada y no constituye ningún filo de corte. El filo de corte de la segunda parte de filo de corte 70A3 está localizado en el lado de la cara 70D2 de la cuchilla de cortador 70X (el lado de superficie superior en la figura 18). La cuchilla de cortador 70 tiene una parte de cuerpo principal 70C de cuchilla de cortador.
En esta construcción, la cuchilla de cortador 70 se presiona contra la pieza trabajada bajo una presión predeterminada, se acciona el transductor ultrasónico 7 y la parte de copia 70B1 o la parte de copia 70B3 se mueven en la dirección B1 opuesta o la dirección de alimentación B2 a lo largo de cada parte de cara de la pieza trabajada, mientras que se hace vibrar la cuchilla de cortador 70X. Es decir, cuando la cuchilla de cortador 70X se alimenta en la dirección de alimentación B1 a lo largo de la raíz de la rebaba formada en la placa de partición (que corresponde a la ruta de desbarbado) de la pieza trabajada, la parte de copia 70B1 o la parte de copia 70B3 se mueven a lo largo de cada parte de cara de la pieza trabajada, la rebaba se corta usando la primera parte de filo de corte 70A1, y al mismo tiempo se suaviza la superficie de desbarbado. Además, cuando la cuchilla de cortador 70X se alimenta en la dirección de alimentación B2 a lo largo de la rebaba formada en la línea de partición (que corresponde a la ruta de desbarbado) de la pieza trabajada, la parte de copia 70B3 se mueve a lo largo de cada parte de cara de la pieza trabajada, la rebaba se corta usando la segunda parte de filo de corte 70A3, y la superficie desbarbada se suaviza.
De acuerdo con la octava realización, la rebaba de un artículo moldeado de resina que tiene una forma inestable, puede eliminarse de la raíz de las mismas sin que la cuchilla muerda el cuerpo principal del artículo moldeado de resina. De acuerdo con esta cuchilla de cortador 70X, cuando una pieza trabajada tiene una forma tridimensional, tal como una pieza trabajada en forma de anillo o similares, la conmutación de la dirección de alimentación es más fácil en comparación con un caso en el que solo se proporciona un filo de corte, y por lo tanto puede acortarse el trabajo de procesamiento y puede simplificarse la información de ruta.
[9] Novena realización
La figura 19 muestra una novena realización. En esta realización, una base 81 de brazo basculante está asegurada directamente a la parte de punta de brazo 103G, y un extremo de un portador 83 de transductor ultrasónico basculante está asegurado de manera basculante a una pieza de soporte 81a de la base 81 de brazo basculante a través de un eje 82a que constituye una parte 82 de cojinete basculante. Una parte de portador 83a en forma de semianillo se forma en el otro extremo del portador 83 de transductor ultrasónico basculante. Una parte cilíndrica 7a del transductor ultrasónico 7 está intercalada entre la parte de portador 83a y otra parte de portador de semianillo 83b, y las partes de portador 83a y 83b están unidas entre sí por un perno, por lo que el transductor ultrasónico 7 está asegurado al otro extremo del portador 83 de transductor ultrasónico basculante. La base 81 de brazo basculante y la parte de portador 83a del portador 83 de transductor ultrasónico basculante están unidas entre sí por un mecanismo de resorte helicoidal 84. El mecanismo de resorte helicoidal 84 normalmente mantiene el estado mostrado en la figura 19 sobre toda la longitud del mismo. Cuando la cuchilla de cortador 10 se bascula en sentido contrario a las agujas del reloj (la dirección de empuje hacia la pieza trabajada) alrededor del eje 82a, el mecanismo helicoidal 84 se extiende a lo largo de toda la longitud del mismo. Cuando la cuchilla de cortador 10 se bascula en el sentido de las agujas del reloj (la dirección de separación de la pieza trabajada) alrededor del eje 82a, el mecanismo helicoidal 84 se contrae a lo largo de toda la longitud del mismo para regular el balanceo en la dirección de la flecha A2, de tal manera que se mantiene el estado de flotación de la cuchilla 10 mientras se regula el intervalo de balanceo de la cuchilla de cortador 10. De acuerdo con la novena realización, en comparación con la primera realización, la operación de copia puede realizarse bajo el estado en que la cuchilla de cortador 10 se presiona contra la pieza trabajada en un intervalo de presión predeterminado, independientemente de la construcción más simple.
[10] Décima realización
Una décima realización se configura añadiendo un contrapeso 85 a la novena realización, como se muestra en la figura 20. El contrapeso 85 está asegurado integralmente al portador 83 de transductor ultrasónico basculante, y puede balancearse libremente alrededor del eje 82a en la dirección de una flecha A3 integralmente con el portador 83 de transductor. El peso de la parte de peso 85a del contrapeso 85 se ajusta para que sea igual al peso total del portador 83 de transductor ultrasónico basculante, el transductor ultrasónico 7 y la cuchilla de cortador 10 (específicamente, los miembros en el lado izquierdo del eje 82a en la figura 20), y el contrapeso 85 funciona para anular el momento de rotación de la cara de la cuchilla de cortador 10 cuando se acciona horizontalmente la parte de punta de brazo 103G. De acuerdo con esta realización, en comparación con la novena realización, incluso cuando se acciona horizontalmente la parte de punta de brazo 103G, la operación de copia puede realizarse mientras que la presión que presiona la pieza trabajada se mantenga dentro de un intervalo predeterminado.
Como se ha descrito anteriormente, de acuerdo con cada una de las realizaciones, la rebaba de un artículo moldeado de resina que tiene una forma inestable puede eliminarse de la raíz de las mismas sin usar ni un dispositivo de control caro ni un dispositivo de posicionamiento de pieza trabajada y sin la aparición de una mordedura de una cuchilla en el cuerpo principal del artículo moldeado de resina. Además, la rebaba puede eliminarse limpiamente, de tal manera que puede suprimirse la aparición de polvo de material pulverizado, pueden obtenerse virutas de la rebaba que pueden tratarse fácilmente y también puede reducirse el consumo de potencia. Aún más, el filo de corte de la rebaba se limpia y se realza el valor del producto. Cuando una pieza trabajada es un artículo moldeado de resina, la presente invención es aplicable desde rebaba relativamente grande hasta rebaba de filamento. La presente invención es aplicable a una superficie interior que tenga una forma tridimensional en tanto que una cuchilla de cortador pueda alcanzar la superficie interior.
La presente invención se ha descrito sobre la base de las realizaciones. Sin embargo, la presente invención no se limita a estas realizaciones. Como una pieza trabajada se usa un artículo moldeado de resina. Sin embargo, la pieza trabajada no se limita al artículo moldeado de resina, y la presente invención puede aplicarse igualmente a un artículo moldeado de metal, de aluminio o similares. Además, la cuchilla de cortador está diseñada en una estructura en voladizo. Sin embargo, la cuchilla de cortador puede diseñarse en una estructura de soporte de doble cara al soportar la punta de la cuchilla de cortador mediante un resorte o similares de tal manera que no se perturbe la vibración de la cuchilla de cortador.

Claims (6)

REIVINDICACIONES
1. Un aparato de desbarbado para cortar rebaba al alimentar una cuchilla de cortador (10) a lo largo de la raíz de la rebaba mientras se hace vibrar la cuchilla de cortador (10), en donde:
el aparato de desbarbado tiene además un mecanismo de empuje (4, 48) para empujar la cuchilla de cortador (10) a la raíz de la rebaba mientras se hace flotar la cuchilla de cortador (10), de modo que la rebaba es cortada por la parte de filo de corte (10A) en el estado en el que la parte de copia (10B) de la cuchilla de cortador (10) se apoya contra la parte de cara de la pieza trabajada, y
una unidad de aplicación de vibración para hacer vibrar la cuchilla de cortador (10) en una dirección predeterminada por ondas ultrasónicas;
en donde el mecanismo de empuje (4, 48) tiene un mecanismo de deslizamiento (4, 5) que se monta en una parte de punta de brazo (103G) de un robot multiarticular (103) para soportar la cuchilla de cortador (10) de modo que la cuchilla de cortador (10) sea deslizante, y obliga a la cuchilla de cortador a lo largo de una dirección lineal predeterminada;
el aparato de desbarbado se caracteriza por que:
la cuchilla de cortador (10) tiene una parte de filo de corte (10A) correspondiente a la raíz de la rebaba y una parte de copia (10B) que corresponde a una parte de cara de la pieza trabajada y no constituye un filo de corte, y
el mecanismo de deslizamiento (4, 5) comprende un dispositivo de mesa de deslizamiento tipo accionamiento por aire (4) que tiene una parte de fijación (4a) fijada a la parte de punta de brazo (103G), partes de soporte (4b, 4c) fijadas a ambos extremos de la parte de fijación (4a), un eje (4d) proporcionado entre las partes de soporte (4b, 4c), y una parte de deslizamiento (5) que es deslizante libremente sobre el eje (4d) de manera que la parte de deslizamiento (5) puede moverse en vaivén libremente en una dirección lineal predeterminada (X), que es una dirección a lo largo de la que se puede presionar la cuchilla de cortador (10) contra la pieza trabajada.
2. El aparato de desbarbado según la reivindicación 1, en donde el mecanismo de empuje (4) obliga al mecanismo de deslizamiento en una dirección lineal predeterminada contra una fuerza de reacción desde la pieza trabajada para regular el intervalo de deslizamiento de la cuchilla de cortador (10).
3. El aparato de desbarbado según la reivindicación 2, en donde el mecanismo de empuje (4) actúa como mecanismo de flotación para empujar la cuchilla de cortador (10) contra la pieza trabajada bajo una presión sustancialmente fija dependiente del equilibrio de la presión de aire del mecanismo de empuje (4) para regular el intervalo de deslizamiento del mecanismo deslizante (5).
4. El aparato de desbarbado según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en donde la parte de copia (10B) de la cuchilla de cortador (10) tiene una superficie curvada o una superficie plana que se puede llevar hasta el contacto con una parte de cara de la pieza trabajada.
5. El aparato de desbarbado según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en donde la unidad de aplicación de vibración (7) hace vibrar la cuchilla de cortador (10) en una dirección lineal o una dirección torsional.
6. Un sistema de desbarbado que incluye una máquina de moldeo de resina (101), un primer mecanismo (103) para sacar una pieza trabajada (130) de la resina máquina de moldeo (101) y trasferir la pieza trabajada sobre un posicionador de recepción de pieza trabajada (105), el aparato de desbarbado (1) según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, y un segundo mecanismo (103) para sacar la pieza trabajada desbarbada del posicionador de recepción de pieza trabajada.
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