ES2907996T3 - Procedimiento para crear una rosca en una máquina herramienta, dispositivo de acoplamiento y máquina herramienta - Google Patents

Procedimiento para crear una rosca en una máquina herramienta, dispositivo de acoplamiento y máquina herramienta Download PDF

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Abstract

Procedimiento para crear una rosca en una máquina herramienta (1), en particular de control numérico, con una herramienta roscadora (2), haciéndose girar la herramienta roscadora (2) por un husillo portaherramientas (3) para crear una rosca en un orificio (4), moviéndose la herramienta roscadora (2) y el orificio (4) simultáneamente de acuerdo con el paso de rosca aproximándose entre sí o uno dentro de otro, multiplicándose la velocidad de rotación (ω1) de la herramienta roscadora (2) con respecto a la velocidad de rotación (ω2) del husillo portaherramientas (3) por medio de un engranaje multiplicador (6), que está dispuesto de manera activa entre el husillo portaherramientas (3) y la herramienta roscadora (2) y que es estacionario en ambos sentidos de giro y desplazable en la dirección axial, caracterizado por que el engranaje multiplicador (6) está dispuesto con una parte de carcasa (7) en un brazo de reacción (8) de manera estacionaria en el sentido de giro, pero desplazable en la dirección axial (A), comprendiendo el brazo de reacción (8) un varilla de guía (9) que se extiende en la dirección axial (A) y sobre la que se apoya la parte de carcasa (7), presentando la varilla de guía (9) un primer orificio (94) a lo largo de su eje (90) que se ensancha hacia un extremo inferior formando una rosca (95) en la que se puede enroscar un adaptador para alojar un tubo de refrigerante, por medio del cual se puede conducir refrigerante a la herramienta roscadora (2).

Description

DESCRIPCIÓN
Procedimiento para crear una rosca en una máquina herramienta, dispositivo de acoplamiento y máquina herramienta
La invención se refiere a un procedimiento para crear una rosca en una máquina herramienta, en particular de control numérico, con una herramienta roscadora, haciéndose girar la herramienta roscadora por un husillo portaherramientas para crear una rosca en un orificio, moviéndose la herramienta roscadora y el orificio simultáneamente de acuerdo con el paso de rosca aproximándose entre sí o uno dentro de otro. Además, la invención se refiere a un dispositivo de acoplamiento así como a una máquina herramienta, en particular de control numérico.
En un procedimiento genérico, se inserta una herramienta de corte de rosca en forma de espiga en el mandril de un husillo portaherramientas de una máquina herramienta para cortar una rosca en un orificio previamente taladrado. Para ello, la herramienta roscadora no solo es accionada en rotación por el husillo portaherramientas, sino que también avanza en la dirección axial con respecto a la pieza de trabajo, siendo el recorrido de desplazamiento axial resultado del movimiento giratorio del husillo portaherramientas sobre la base del paso de rosca deseado o requerido. En consecuencia, se requiere un acoplamiento sincrónico preciso del movimiento giratorio y el movimiento axial, que puede ser causado, por ejemplo, por el control numérico de la máquina herramienta.
En el caso de máquinas herramienta convencionales, esto da como resultado un límite de sincronización o velocidad máxima del husillo portaherramientas hasta el cual se asegura la mencionada sincronización del movimiento giratorio de la herramienta y su avance axial. En función del tiempo de procesamiento de la señal del control de la máquina, esta velocidad máxima no debe superarse, incluso aunque el operario especifique una velocidad superior, ya que la máquina o su control no son capaces de sincronizar el avance con la velocidad de manera controlada a una velocidad superior al límite de sincronización.
El hecho de que la velocidad durante el roscado no alcance la velocidad fijada por el operario puede ni siquiera notarse, ya que, debido a la limitada longitud de la rosca y, por lo tanto, al limitado número de revoluciones, que depende de la longitud de la rosca y del paso de la rosca que se va a producir, el tiempo de mecanizado para crear la rosca es tan corto que no se alcanza en absoluto la velocidad máxima fijada o la visualización de la velocidad en la pantalla de la máquina es tan inexacta debido al carácter dinámico del corte de la rosca que el operario ni siquiera puede percibir la desviación de la velocidad real con respecto a la velocidad especificada. Debido a las constantes aceleraciones y desaceleraciones durante el roscado en la dirección de avance con un primer sentido de rotación y en sentido inverso al desenroscar la herramienta roscadora de la rosca cortada en el sentido de rotación opuesto, prácticamente nunca se alcanza una situación de estado estacionario con velocidad constante y, por lo tanto, la visualización de un valor de velocidad en estado estacionario durante un tiempo suficientemente largo nunca capta la atención del operario.
Solo está disponible aproximadamente la mitad de la profundidad de la rosca para acelerar el husillo portaherramientas antes de que el husillo portaherramientas tenga que ser desacelerado nuevamente.
Por consiguiente, resulta desventajoso que la velocidad de rotación máxima de la herramienta roscadora y, por lo tanto, también la velocidad de creación de la herramienta esté limitada sin gran esfuerzo en el control de la máquina con la limitación mencionada de la velocidad de sincronización entre rotación y avance axial del husillo portaherramientas.
Por lo tanto, también existen límites correspondientes para la rentabilidad del procedimiento.
El documento EP 0 378 239 A2 divulga un dispositivo multiplicador según el preámbulo de la reivindicación independiente 2 con un engranaje planetario para aumentar o disminuir la velocidad de rotación de una herramienta giratoria para taladrar, fresar o cortar.
El documento US 2007/0264095 A1 divulga un procedimiento para crear una rosca con las características del preámbulo de la reivindicación independiente 1.
La invención se basa en el objetivo de desarrollar un procedimiento del tipo mencionado al principio así como una máquina herramienta correspondiente de tal manera que sea posible lograr tiempos de ciclo más cortos durante el roscado con un rendimiento dado del control de la máquina en cuanto a su capacidad de sincronización. De esta manera, también debería ser posible mejorar la rentabilidad del procedimiento.
La solución a este objetivo planteado por la invención está definida, de acuerdo con el procedimiento, mediante las características de la reivindicación independiente 1. En este procedimiento, la velocidad de rotación (wi) de la herramienta roscadora (2) se multiplica con respecto a la velocidad de rotación (W2) del husillo portaherramientas (3) por medio de un engranaje multiplicador (6), que está dispuesto de manera activa entre el husillo portaherramientas (3) y la herramienta roscadora (2) y es estacionario en ambos sentidos de giro y desplazable en la dirección axial.
De acuerdo con la invención, también está previsto un dispositivo de acoplamiento con las características de la reivindicación independiente 2 para una máquina herramienta, en particular de control numérico, para crear una rosca con una herramienta roscadora, presentando el dispositivo de acoplamiento al menos un husillo portaherramientas que está conectado de manera giratoria a un asiento portaherramientas, en donde entre el husillo portaherramientas y el asiento portaherramientas está dispuesto de manera activa un engranaje multiplicador que está configurado para aumentar la velocidad de rotación del husillo portaherramientas, que está caracterizado de acuerdo con la invención por que un canal de refrigerante (39) discurre centralmente a través del husillo portaherramientas (3) hacia el asiento portaherramientas (15) guiado en un tubo de refrigerante (40) en el área del engranaje multiplicador (6), estando montado el tubo de refrigerante (40) preferentemente en el husillo portaherramientas (3) así como en el asiento portaherramientas (15) sobre cojinetes, girando el tubo de refrigerante (40) durante el funcionamiento a una velocidad con respecto al husillo portaherramientas (3) y/o el asiento portaherramientas (15) igual a la diferencia de la velocidad de rotación (W2) del husillo portaherramientas (3) y la velocidad de rotación (wi) del asiento portaherramientas (15, 16).
Dado que no se puede cambiar nada en cuanto al límite de sincronización de las respectivas máquinas herramienta en uso sin un gran esfuerzo, por lo tanto, de acuerdo con la invención, se propone conectar o disponer un engranaje multiplicador entre el husillo de la máquina herramienta y el mandril de sujeción para la herramienta roscadora, en donde el engranaje multiplicador con una relación de multiplicación especificada convierte la rotación del husillo portaherramientas en una rotación correspondiente del mandril de sujeción, multiplicándose la velocidad de rotación de la rotación del mandril de sujeción por un factor de multiplicación preferentemente mayor que 1 para dar la velocidad de rotación del husillo portaherramientas.
De acuerdo con la invención, la rosca puede crearse, por ejemplo, mediante corte (aterrajado) o conformación (conformado de roscas).
A este respecto, el engranaje multiplicador tiene preferentemente una única relación de multiplicación fija. Puede estar configurado como un engranaje intermedio.
El engranaje multiplicador presenta preferentemente un anillo, en particular interior, que está acoplado al husillo de manera resistente al giro, estando dispuesta al menos una rueda dentada de manera giratoria en o sobre el anillo. Preferentemente, la al menos una rueda dentada engrana por el lado interior con otra rueda dentada, en particular interior, que está acoplada a la pinza de sujeción de manera resistente al giro. De manera especialmente preferida el anillo interior está rodeado por un anillo exterior, pudiendo presentar también el anillo exterior una corona dentada por el lado interior, de modo que la al menos una rueda dentada engrana o puede engranar en la corona dentada por el lado exterior.
A diferencia de la herramienta de fresado, que esencialmente gira a la misma velocidad y siempre en el mismo sentido de giro, durante el roscado, cabe observar un cambio permanente entre aceleración y desaceleración de la herramienta y un cambio de sentido de giro al alcanzar el punto más profundo en el orificio roscado y al retraer la herramienta roscadora. Debido al uso del engranaje multiplicador propuesto de acuerdo con la invención, los errores de medición y los errores de sincronización al medir el ángulo de rotación de la herramienta pueden aumentar conforme al factor de multiplicación del engranaje multiplicador, ya que la resolución de medición de la máquina se mantiene invariable.
Por lo tanto, un perfeccionamiento preferido de la invención prevé que entre el husillo portaherramientas y la herramienta roscadora esté dispuesto de manera activa un elemento elástico en la dirección axial. El elemento elástico puede estar formado por un componente de material elastomérico o material de goma; alternativamente, también es posible un elemento de resorte de acero para resortes como elemento elástico. El error de medición o el error de sincronización aumentados pueden mantenerse así inocuos en el sentido de que se garantiza una cierta elasticidad axial de la herramienta roscadora con respecto al husillo portaherramientas. Por consiguiente, se propone un mandril de compensación de longitud mínima que se dispone, por ejemplo, entre el engranaje multiplicador y la herramienta roscadora para permitir una compensación en caso de errores. A este respecto, se remite al documento EP 0887135 A1, en el que se da a conocer una solución de diseño particular para un mandril de compensación de este tipo con flexibilidad axial.
El engranaje multiplicador también está dispuesto con una parte de carcasa sobre un brazo de reacción de manera estacionaria en el sentido de giro, pero desplazable en la dirección axial.
El brazo de reacción comprende una varilla de guía que se extiende en la dirección axial y sobre la que se apoya una parte de carcasa. Para ello puede estar dispuesto en la parte de carcasa un casquillo deslizante o rodante, en el que está montada la varilla de guía de manera desplazable axialmente.
Por lo tanto, se prevé un brazo de reacción para absorber o soportar momentos de torsión en la parte fija o en la carcasa del engranaje multiplicador, el cual, a diferencia de los brazos de reacción que solo están activos en un sentido de giro en las fresadoras comunes de alta velocidad, está fijado en posición sin juego. El brazo de reacción debe soportar momentos de torsión en ambos sentidos de giro durante el roscado, por lo que debe estar estacionario contra la carcasa en ambos sentidos de giro; debe permitirse libremente el movimiento de avance axial siempre que la herramienta roscadora se mueva axialmente y no se mueva en su lugar la pieza de trabajo.
Como engranaje multiplicador puede usarse un engranaje multiplicador conocido en sí mismo y dado el caso modificado, que se conoce como "engranaje de alta velocidad", como "engranaje de fresado" o como "engranaje intermedio" para herramientas de fresado.
El tubo de refrigerante está fijado preferentemente de manera resistente al giro en el asiento portaherramientas. Como alternativa o además del suministro de refrigerante preferido, también es posible o ventajosa una realización para una lubricación con cantidad mínima.
Además, la invención se refiere a una máquina herramienta para crear una rosca con una herramienta roscadora, en particular una máquina herramienta de control numérico, con un dispositivo de acoplamiento de acuerdo con la invención.
El husillo portaherramientas se puede utilizar preferentemente para hacer girar la o una herramienta roscadora y al mismo tiempo hacerla avanzar en la dirección axial de acuerdo con el paso de rosca con el fin de crear una rosca en un orificio de una pieza de trabajo.
La invención se describe con más detalle a continuación con ayuda de ejemplos de realización que se ilustran en las figuras 1 a 9.
A este respecto muestra
la Fig. 1 una representación básica de una parte de la máquina herramienta de acuerdo con la invención, las Figs. 2 a 6 un brazo de reacción de acuerdo con la invención,
la Fig. 7 una primera forma de realización del dispositivo de acoplamiento para la máquina herramienta de acuerdo con la invención en una representación en sección,
la Fig. 8 la primera forma de realización de acuerdo con la figura 7 en una segunda representación en sección, ortogonal a la primera representación en sección y
la Fig. 9 una segunda forma de realización del dispositivo de acoplamiento para una máquina herramienta de acuerdo con la invención en una representación en sección.
La figura 1 muestra esquemáticamente el dispositivo de acoplamiento 20 de acuerdo con la invención de una máquina herramienta 1. El carro 11 de la máquina herramienta 1 aloja en su extremo inferior dirigido hacia una herramienta roscadora 2 un husillo portaherramientas 3 giratorio. El carro 11 también presenta lateralmente en el extremo inferior una varilla de guía 9 dirigida hacia abajo.
El husillo portaherramientas 3 está acoplado de manera giratoria a un engranaje multiplicador 6, al que está acoplada una pinza de sujeción 2 (o: asiento portaherramientas) 15. En la pinza de sujeción 15 hay una herramienta roscadora 2 que puede realizar un orificio roscado 4 en una pieza de trabajo 5.
El husillo 3 gira a una velocidad de rotación W2, mientras que la pinza de sujeción 15 y la herramienta roscadora 2 giran a una velocidad de rotación W1.
La máquina herramienta 1 está realizada como una máquina de control numérico, en la que el husillo portaherramientas 3, controlado numéricamente, no solo realiza un movimiento de rotación alrededor de un eje B, sino que también puede desplazarse en traslación en la dirección axial A, controlado numéricamente. Si el movimiento de rotación alrededor del eje B se superpone a un movimiento de avance axial a lo largo del eje A, se obtiene una línea helicoidal. Esto es necesario cuando se va a aterrajar una rosca en la pieza de trabajo 5 con el taladro 4.
Para ello, la herramienta roscadora 2 está conectada al husillo portaherramientas 3 y el roscado se lleva a cabo de una manera conocida en sí misma.
Ahora es esencial que el engranaje multiplicador 6 esté dispuesto de manera activa entre el husillo portaherramientas 3 y la herramienta roscadora 2. El engranaje multiplicador 6 está configurado para multiplicar la velocidad de rotación W2 del husillo portaherramientas 3. En consecuencia, la velocidad de rotación W1 de la herramienta roscadora 2 da como resultado
W1 = W2 x i,
donde i es la relación de multiplicación del engranaje multiplicador 6 y es mayor que uno.
Durante el funcionamiento, el engranaje multiplicador 6 está sometido a un momento de torsión alrededor del eje B, que debe ser soportado. Para ello está previsto un brazo de reacción 8, que comprende la varilla de guía 9, que está fijada al carro 11 del husillo portaherramientas 3 de manera estacionaria y se extiende hacia abajo hasta el lado del engranaje multiplicador 6.
El engranaje multiplicador 6 está dispuesto en una carcasa 7. Un brazo de reacción 8 está fijado lateralmente a la carcasa 7 y presenta un orificio pasante 10 en el interior. La barra de guía 9 está introducida en el orificio pasante 10 del brazo de reacción 8 y, a su vez, está conectada al husillo 3 de manera resistente al giro. Por consiguiente, el engranaje multiplicador 6 puede deslizarse en la dirección axial A, pero no girar alrededor del eje B, de manera que se forma un brazo de reacción.
Las figuras 2 a 6 muestran en detalle un ejemplo de realización del brazo de reacción 8 de acuerdo con la invención. Las figuras 2 y 3 muestran, a este respecto, la posición de la varilla de guía 9. La varilla de guía 9 presenta una forma esencialmente cilíndrica y comprende, a este respecto, tres secciones 91, 92 y 93, cuyo diámetro disminuye gradualmente hacia abajo de una sección a la siguiente. A este respecto, el diámetro de la varilla de guía 9 disminuye en un primer escalón después de aproximadamente la mitad de su longitud desde la primera sección 91 a la segunda sección 92, para disminuir entonces de nuevo después de aproximadamente dos tercios de su longitud en un segundo escalón desde la segunda sección 92 a la tercera sección 93. El segundo escalón está parcialmente redondeado. La sección 93 de la varilla de guía 9 con el diámetro más pequeño que se obtiene en la parte inferior está metida en el brazo de reacción 8 en un orificio pasante 10 con un diámetro que también se estrecha hacia abajo.
La varilla de guía 9 presenta un primer orificio 94 a lo largo de su eje 90, que se puede ver en las figuras 7 y 9. El orificio 94 se ensancha formando una rosca 95 hacia el extremo inferior. En la rosca 95 se puede enroscar un adaptador para alojar un tubo de refrigerante (no representado). Con este tubo de refrigerante, se puede transportar refrigerante a la herramienta roscadora 2 a través del bloqueo de transporte.
Además, en la parte superior de la primera sección 91 con el diámetro más grande, la varilla de guía 9 presenta un segundo orificio 96 que discurre radialmente y que se extiende transversalmente al primer orificio 94 y aloja un elemento de bloqueo 12.
Para impedir que la varilla de guía 9 gire con el elemento de bloqueo 12, la tercera sección 93 está realizada con dos superficies planas paralelas, lo que se puede ver en la figura 5.
La figura 2 muestra la varilla de guía 9, a este respecto, en una posición cuando el husillo 3 está en funcionamiento. En este caso, el husillo 3 puede girar libremente con respecto al soporte 9 ya que el elemento de bloqueo 12 no está conectado al husillo 3.
La figura 3 muestra el brazo de reacción 8 en una posición fijada con respecto al husillo 3. Esta es la posición con el engranaje de alta velocidad retirado. En este caso, la varilla de guía 9 se empuja hacia arriba, de modo que el elemento de bloqueo 12 fija el husillo 3 en su posición angular. Como elemento de acoplamiento entre el elemento de bloqueo 12 y el husillo 3 sirve un anillo 41 que da vueltas alrededor del husillo 3 por encima de la carcasa 6, en su lado orientado en sentido opuesto a la pinza de sujeción 15, y que presenta una zona rebajada en su lado exterior en la que puede encajar el elemento de bloqueo 12 con vistas a la fijación con el husillo.
Las figuras 4 a 6 muestran secciones a través del brazo de reacción de acuerdo con la invención. Desde la posición de la varilla de guía 9 se puede ver que el brazo de reacción 8 absorbe el momento de torsión en ambos sentidos de giro.
La figura 7 muestra una sección transversal a través de un dispositivo de acoplamiento 20 de acuerdo con la invención para una máquina herramienta.
Nuevamente se puede ver que el husillo 3 engrana en el engranaje multiplicador 6, el cual multiplica la velocidad W2 del husillo hasta la velocidad W1 de la pinza de sujeción 15. El brazo de reacción 8 está fijado lateralmente al engranaje multiplicador 6, encajando el elemento de bloqueo 12 de la varilla de guía 9 en un rebaje de un anillo 41 del husillo 3, de modo que el husillo 3 queda fijado en la posición angular con respecto al brazo de reacción 8.
Al encajar el elemento de bloqueo 12 en el anillo 41 se impide que la posición angular del bloqueo o brazo de reacción 8 varíe con respecto al mecanismo del cambiador de herramientas al husillo portaherramientas 3.
A continuación se explica la estructura interna del engranaje 6, que se muestra tanto en la figura 7 como en una sección perpendicular a la misma en la figura 8.
El husillo portaherramientas 3 está montado de manera giratoria sobre cojinetes de agujas 75 con respecto a la carcasa 7 del engranaje 6 y está conectado dentro de esta carcasa 6 a un anillo interior 67 de manera resistente al giro. El anillo interior 67 está montado de manera giratoria dentro de un anillo exterior 68 no giratorio, que está conectado a la carcasa 7 de manera resistente al giro. El anillo exterior 68 forma una corona dentada 69 en su lado interior.
El anillo interior 67 presenta varios pernos de cojinete 64 para ruedas dentadas 61. Las ruedas dentadas 61 están dispuestas a lo largo del perímetro del anillo interior 67 y engranan en su lado interior en una rueda dentada interior 66, que está acoplada a un asiento de pinza de sujeción 16 de manera resistente al giro alejándose del husillo 3. Las ruedas dentadas 61 son guiadas mediante la corona dentada 69 por el lado exterior.
El anillo interior 67 presenta además orificios 65 en los que engrana en cada caso un tornillo 42 que acopla un perno 62 al anillo interior 67.
Para soportar el anillo interior 67 dentro del anillo exterior 68 están dispuestos cojinetes 14 y 36 por fuera circunferencialmente en el anillo interior 67 por encima y por debajo de las ruedas dentadas 61. Para ello, el perno de cojinete 62 engrana entre una tuerca de apriete 34 fijada a la pinza de sujeción como apoyo axial y el cojinete 36.
El anillo interior 67 está montado alrededor del área de extremo del asiento de pinza de sujeción 16 en el lado del husillo. Para ello, en el anillo interior 67 hay dispuestos circunferencialmente cojinetes interiores 31 por encima de las ruedas dentadas 61.
Las ruedas dentadas 61 están dispuestas en un plano y presentan un perno de cojinete 64 con el que están montadas dentro del anillo interior 67.
La rueda dentada interior 66 presenta una corona dentada en el lado interior, dentro de la cual está fijado una rueda dentada más interna 63 de manera resistente al giro, el cual está configurado como un eje estriado hacia la herramienta roscadora 2 y confluye con el asiento de pinza de sujeción 16, dentro del cual está alojada la pinza de sujeción 15 en el lado de la herramienta. La rueda dentada más interna 63 forma, por tanto, un acoplamiento en arrastre de forma con la rueda dentada interior 66 y así acopla la pinza de sujeción 15 con la rueda dentada interior 66 del engranaje 6 de manera resistente al giro.
El asiento de pinza de sujeción 16 también está montado de manera giratoria dentro de la carcasa 7 por medio de un cojinete 35.
En el extremo del asiento de pinza de sujeción 16 en el lado del husillo hay una rosca 32 en la que se enrosca una tuerca 33 para formar un tope axial.
El asiento de pinza de sujeción 16 presenta lateralmente un orificio cilíndrico y aloja en él un elemento elástico 13 anular, en el que encaja un perno roscado 18. El perno roscado 18 está fijado dentro del cojinete 35. De esta manera se crea un juego axial entre la pinza de sujeción 15 y el asiento de pinza de sujeción 16.
Un canal de refrigerante 39 discurre centralmente a través del husillo portaherramientas 3 hasta la pinza de sujeción 15 y es guiado dentro de un tubo de refrigerante 40 en el área del engranaje multiplicador 6.
Lo anteriormente explicado acerca del dispositivo de acoplamiento de acuerdo con las figuras 7 y 8 es válido correspondientemente para el dispositivo de acoplamiento de acuerdo con la figura 9.
El tubo de refrigerante 40 de acuerdo con la figura 7 está fijado de manera desplazable axialmente en el interior de la pinza de sujeción 15 por medio de juntas tóricas.
Además, el tubo de refrigerante 40 presenta, en su extremo dirigido hacia el husillo 3, varias juntas tóricas para el sellado con respecto al husillo 3, que solo deben sellar estáticamente, ya que estas juntas tóricas solo se cargan por la diferencia de velocidad W1 - W2. Por tanto, solo se produce un movimiento relativo radial.
El tubo de refrigerante 40 de acuerdo con la figura 9 está fijado dentro del asiento de pinza de sujeción 16 y está sellado mediante soldadura o adhesión. Además, el tubo de refrigerante 40 presenta juntas tóricas para el apoyo con respecto a la pinza de sujeción 15, que solo se cargan por el movimiento relativo axial.
Además, el tubo de refrigerante 40 presenta, en su extremo dirigido hacia el husillo 3, varias juntas tóricas para el sellado con respecto al husillo 3, que solo deben sellar estáticamente, ya que estas juntas tóricas solo se cargan por la diferencia de velocidad W1 - W2. Por tanto, solo se produce un movimiento relativo radial.
Lista de referencias
1 máquina herramienta
2 herramienta roscadora
3 husillo portaherramientas
4 orificio
5 pieza de trabajo
6 engranaje multiplicador
7 carcasa
8 brazo de reacción
9 varilla de guía
10 orificio
11 carro
12 elemento de bloqueo
13 elemento elástico
14 elemento de transmisión
15 pinza de sujeción/asiento portaherramientas
16 asiento de pinza de sujeción
18 perno roscado
20 dispositivo de acoplamiento
22 tornillo
31 cojinete interior
32 rosca
33 tuerca
34 tuerca de apriete
35 cojinete
36 cojinete exterior
39 canal de refrigerante
40 tubo
41 anillo
42 tornillo
61 rueda dentada
62 perno de conexión
63 rueda dentada más interna
64 pasador de cojinete
65 orificio
66 rueda dentada interior
67 anillo interior
68 anillo exterior
69 corona dentada
75 cojinete de agujas
90 eje
91 primera sección
92 segunda sección
93 tercera sección
94 primer orificio
95 rosca
96 segundo orificio
A dirección axial
B eje de rotación
W1 velocidad de rotación de la herramienta roscadora W2 velocidad de rotación del husillo portaherramientas

Claims (11)

REIVINDICACIONES
1. Procedimiento para crear una rosca en una máquina herramienta (1), en particular de control numérico, con una herramienta roscadora (2), haciéndose girar la herramienta roscadora (2) por un husillo portaherramientas (3) para crear una rosca en un orificio (4),
moviéndose la herramienta roscadora (2) y el orificio (4) simultáneamente de acuerdo con el paso de rosca aproximándose entre sí o uno dentro de otro,
multiplicándose la velocidad de rotación (wi) de la herramienta roscadora (2 ) con respecto a la velocidad de rotación (W2) del husillo portaherramientas (3) por medio de un engranaje multiplicador (6), que está dispuesto de manera activa entre el husillo portaherramientas (3) y la herramienta roscadora (2) y que es estacionario en ambos sentidos de giro y desplazable en la dirección axial, caracterizado por que
el engranaje multiplicador (6) está dispuesto con una parte de carcasa (7) en un brazo de reacción (8) de manera estacionaria en el sentido de giro, pero desplazable en la dirección axial (A), comprendiendo el brazo de reacción (8) un varilla de guía (9) que se extiende en la dirección axial (A) y sobre la que se apoya la parte de carcasa (7), presentando la varilla de guía (9) un primer orificio (94) a lo largo de su eje (90) que se ensancha hacia un extremo inferior formando una rosca (95) en la que se puede enroscar un adaptador para alojar un tubo de refrigerante, por medio del cual se puede conducir refrigerante a la herramienta roscadora (2 ).
2. Dispositivo de acoplamiento para una máquina herramienta (1), en particular de control numérico, para crear una rosca con una herramienta roscadora (2 ),
presentando el dispositivo de acoplamiento al menos un husillo portaherramientas (3) que está conectado de manera giratoria a un asiento portaherramientas (15), en donde
entre el husillo portaherramientas (3) y el asiento portaherramientas (15) está dispuesto de manera activa un engranaje multiplicador (6) que está configurado para multiplicar la velocidad de rotación (W2) del husillo portaherramientas (3), estando dispuesto el engranaje multiplicador con una parte de carcasa (7) sobre un brazo de reacción (8) de manera estacionaria en el sentido de giro, pero desplazable en la dirección axial (A), comprendiendo el brazo de reacción (8) una varilla de guía (9) que se extiende en la dirección axial (A) y en la que se apoya la parte de carcasa (7), presentando la varilla de guía (9) un primer orificio (94) a lo largo de su eje (90), caracterizado por que
un canal de refrigerante (39) discurre centralmente a través del husillo portaherramientas (3) hacia el asiento portaherramientas (15) guiado en un tubo de refrigerante (40) en el área del engranaje multiplicador (6), estando montado el tubo de refrigerante (40) preferentemente en el husillo portaherramientas (3) así como en el asiento portaherramientas (15) sobre cojinetes, girando el tubo de refrigerante (40) durante el funcionamiento a una velocidad con respecto al husillo portaherramientas (3) y/o el asiento portaherramientas (15) igual a la diferencia de la velocidad de rotación (W2) del husillo portaherramientas (3) y la velocidad de rotación (W1) del asiento portaherramientas (15, 16), ensanchándose el primer orificio (94) de la varilla de guía (9) hacia un extremo inferior formando una rosca (95) en la que se puede enroscar un adaptador para alojar un tubo de refrigerante, por medio del cual se puede conducir refrigerante a la herramienta roscadora (2 ).
3. Dispositivo de acoplamiento según la reivindicación 2, caracterizado por que el engranaje multiplicador (6) presenta una única relación de multiplicación fija y/o por que el engranaje multiplicador (6) está configurado como un engranaje intermedio.
4. Dispositivo de acoplamiento según la reivindicación 2 o 3, caracterizado por que el engranaje multiplicador presenta un anillo (67), en particular interior, que está acoplado al husillo (3) de manera resistente al giro, estando dispuesta al menos una rueda dentada (61) en o sobre el anillo de manera giratoria, engranando la al menos una rueda dentada por el lado interior en otra rueda dentada (66), en particular interior, que está acoplada a la pinza de sujeción (15) de manera resistente al giro,
estando rodeado el anillo interior (67) preferentemente por un anillo exterior (68), presentando el anillo exterior (68) una corona dentada (69) circunferencial por el lado interior, engranando la al menos una rueda dentada (61) en la corona dentada (69) por el lado exterior.
5. Dispositivo de acoplamiento según una de las reivindicaciones 2 a 4, caracterizado por que entre el husillo portaherramientas (3) y la herramienta roscadora (2) está dispuesto de manera activa un elemento elástico en la dirección axial (A).
6. Dispositivo de acoplamiento según la reivindicación 5, caracterizado por que el elemento elástico está formado por un componente de material elastomérico o material de goma o
por que el elemento elástico está formado por un elemento de resorte de acero para resortes.
7. Dispositivo de acoplamiento según una de las reivindicaciones 2 a 6, caracterizado por que el engranaje multiplicador (6) con la parte de carcasa (7) sobre el brazo de reacción (8) también está dispuesto de manera estacionaria en el sentido de giro opuesto.
8. Dispositivo de acoplamiento según la reivindicación 7, caracterizado por que en la parte de carcasa (7) está dispuesto un casquillo deslizante o rodante (10) en el que está montada la varilla de guía (9) de manera desplazable axialmente.
9. Dispositivo de acoplamiento según una de las reivindicaciones 2 a 8, caracterizado por que
el tubo de refrigerante (40) está fijado al asiento portaherramientas de manera resistente al giro.
10. Máquina herramienta (1) para crear una rosca con una herramienta roscadora (2), en particular máquina herramienta de control numérico, con un dispositivo de acoplamiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores 2 a 9.
11. Máquina herramienta según la reivindicación 10, en donde por medio del husillo portaherramientas (3) se puede hacer girar la herramienta roscadora (2) y simultáneamente hacerla avanzar en la dirección axial (A) de acuerdo con el paso de rosca, con el fin de crear una rosca en un orificio (4) de una pieza de trabajo (5).
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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012215039A1 (de) 2012-04-13 2013-10-17 Gühring Ohg Werkzeugaufnahme, insbesondere für ein Gewindeerzeugungswerkzeug
DE102012218947A1 (de) 2012-10-17 2014-04-17 Gühring KG Spannfutter
CN103934519A (zh) * 2014-03-27 2014-07-23 盐城工业职业技术学院 一种快速加工螺纹装置
CN105436632A (zh) * 2015-11-28 2016-03-30 谭华 基于计数与裂纹检测反馈调节的攻丝治具
JP6702931B2 (ja) * 2017-12-26 2020-06-03 ファナック株式会社 数値制御装置
EP3856442A2 (en) * 2018-09-30 2021-08-04 Wilson Tool International Inc. Driving system for machining tools or other tooling usable with metal-fabricating presses or other machines
CN110280846B (zh) * 2019-07-08 2020-09-29 衢州职业技术学院 一种孔攻丝加工设备
DE102019124707B4 (de) * 2019-09-13 2022-05-19 EMUGE-Werk Richard Glimpel GmbH & Co. KG Fabrik für Präzisionswerkzeuge Verfahren zum Erzeugen eines Gewindes mit Übersetzungseinheit
CN112846419B (zh) * 2021-01-07 2022-03-22 崇义县佰盛五金制品有限公司 一种基于五金制品加工用的攻丝设备
DE102021103992A1 (de) 2021-02-19 2022-08-25 EMUGE-Werk Richard Glimpel GmbH & Co. KG Fabrik für Präzisionswerkzeuge Werkzeugkoppelvorrichtung mit Übersetzungseinheit und Verfahren zum Erzeugen eines Gewindes oder eines Gewindelochs

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH284519A (de) * 1951-06-10 1952-07-31 Schmid Walter Bohr-Hilfseinrichtung.
US3717892A (en) * 1970-04-09 1973-02-27 Tapmatic Corp Tapping attachment for numerical control
US4014421A (en) * 1974-11-04 1977-03-29 Tapmatic Corporation Clutching means adapted for use in tapping attachments
DE3403360C2 (de) * 1984-02-01 1986-11-20 Werkzeugmaschinenfabrik Adolf Waldrich Coburg Gmbh & Co, 8630 Coburg Spann- und Löseeinrichtung in einem Vorsatzschnellaufgetriebe für Bohr-, Fräs- und dgl. Werkzeugmaschinen
US4566829A (en) * 1985-02-04 1986-01-28 Tapmatic Corporation Tapping attachment and indexing mechanism therefor
JPH0741500B2 (ja) * 1988-06-28 1995-05-10 聖和精機株式会社 増速スピンドル装置
JPH0241839A (ja) * 1988-08-02 1990-02-13 Horitani Yoshio 鋼球を利用した増速機のスピンドル機構
JPH02190643A (ja) * 1989-01-13 1990-07-26 Daishowa Seiki Co Ltd 伝動装置
US5203651A (en) * 1989-03-30 1993-04-20 Tapmatic Corporation Tapping attachments
US5213453A (en) * 1991-06-28 1993-05-25 Tapmatic Corporation Cooling systems in tapping attachments suitable for high pressure applications
DE19722257C1 (de) * 1997-05-28 1998-08-13 Glimpel Emuge Werk Gewindeschneidapparat
DE19725950C2 (de) 1997-06-19 2000-04-13 Glimpel Emuge Werk Gewindeschneidfutter für die CNC-Maschinentechnologie "rigid tapping"
DE19905775C2 (de) * 1999-02-12 2001-01-04 Bosch Gmbh Robert Verfahren zur Ansteuerung einer Werkzeugmaschine
US8162573B2 (en) * 2004-09-07 2012-04-24 The Tapmatic Corporation Self-reversing tapping system
JP2006088270A (ja) * 2004-09-24 2006-04-06 Makino J Kk 工作機械の主軸アタッチメント装置
KR20100014077A (ko) * 2007-02-23 2010-02-10 다이쇼와 세이키 가부시키가이샤 탭 홀더

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