IT202300009570A1 - Machining center, especially for workpieces such as beams, tables or similar - Google Patents
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Description
DESCRIZIONE dell'Invenzione Industriale dal titolo: ?Centro di lavoro, in particolare per pezzi da lavorare come travi, tavole o simili? DESCRIPTION of the Industrial Invention entitled: ?Work center, in particular for workpieces such as beams, tables or similar?
TESTO DELLA DESCRIZIONE DESCRIPTION TEXT
La presente invenzione ha per oggetto un centro di lavoro, in particolare per pezzi da lavorare come travi, tavole o simili, il quale comprende: The present invention relates to a work centre, in particular for workpieces such as beams, tables or the like, which comprises:
- un portale, opzionalmente di tipo stazionario, presentante un'apertura di passaggio per un pezzo da lavorare, come una trave da lavorare, o simili; - a portal, optionally of a stationary type, having a passage opening for a workpiece, such as a workbeam, or the like;
- organi di avanzamento per il detto pezzo da lavorare, secondo un percorso di alimentazione rettilineo del detto pezzo da lavorare, il quale percorso ? orientato secondo un primo asse di traslazione (X) e di inserimento del detto pezzo attraverso detta apertura di passaggio; - feed organs for the said workpiece, according to a rectilinear feed path of the said workpiece, which path is oriented according to a first translation axis (X) and insertion of the said workpiece through the said passage opening;
- una unit? di lavoro comprendente un elettromandrino per l?accoppiamento e l?azionamento di almeno un utensile di lavoro; - a work unit comprising an electrospindle for coupling and driving at least one work tool;
- la detta unit? di lavoro essendo supportata da primi e secondi organi di traslazione lineare della stessa secondo almeno rispettivamente una una prima ed una seconda direzione di traslazione, le quali prima e seconda direzione di traslazione sono perpedicolari alla detta direzione di alimentazione ed essendo anche ruotabile intorno ad almeno due assi di rotazione fra loro perpendicolari. - said work unit being supported by first and second linear translation members thereof according to at least a first and a second translation direction respectively, said first and second translation direction being perpendicular to said feed direction and also being rotatable around at least two mutually perpendicular rotation axes.
Centri di lavoro di questo tipo sono noti allo stato dell?arte, ad esempio e non limitativamente dal documento e IT102011901997732. Work centres of this type are known in the state of the art, for example and not limited to the document IT102011901997732.
In particolare, e solo a titolo esemplificativo e non limitativo, la figura 13 mostra un centro di lavoro secondo l?arte nota e secondo quanto sopra descritto. Il centro di lavoro esemplificativo della figura 13 ? un centro di lavoro cosiddetto a portale fisso per la lavorazione di travi in legno ed ? indicato globalmente con 10. Tale centro di lavoro 10 comprende un trasportatore di 11, un trasportatore di scarico 12 e un telaio centrale 13 portante l?unit? di lavoro 14, ed il corrispondente magazzino porta utensili 15. In questa forma esecutiva esemplificativa, ma senza che ci? costituisca una limitazione, i trasportatori di di carico 11 e di scarico 12 ed il telaio centrale 13 sono preassemblati a definire un basamento monoblocco 16. In particular, and only by way of example and not limitation, figure 13 shows a work centre according to the prior art and as described above. The exemplary work centre of figure 13 is a so-called fixed portal work centre for the processing of wooden beams and is indicated globally with 10. This work centre 10 comprises a conveyor 11, an unloading conveyor 12 and a central frame 13 carrying the work unit 14, and the corresponding tool magazine 15. In this exemplary embodiment, but without this constituting a limitation, the loading conveyors 11 and unloading conveyors 12 and the central frame 13 are preassembled to define a monoblock base 16.
Nella forma realizzativa qui descritta, da intendersi esemplificativa e non limitativa del trovato, il basamento monoblocco 16 presenta un elemento longitudinale strutturale 17, orizzontale, al quale sono fissati i trasportatori di carico 11 e di scarico 12 ed il telaio centrale 13. Tale elemento longitudinale strutturale 17 ? dato ad esempio da un profilo tubolare in materiale metallico. I trasportatori di carico e di scarico sono previsti in combinazione con guide 22 e 23 per corrispondenti pinze di carico 24 e di scarico 25. I trasportatori dicarico 11 e di scarico 12 sono orientati in modo da far avanzare il pezzo da lavorare od una successione di pezzi da lavorare in una prima direzione x di traslazione degli stessi per l?alimentazione dei detti pezzi o di parti di detti pezzi all?interno della stazione di lavorazione nel telaio centrale 13, ovvero del portale fisso di lavorazione. I trasportatori 11 e 12 si interrompono in corrispondenza del telaio centrale 13, anch'esso anteriormente fissato con elementi montanti anteriori all'elemento longitudinale strutturale 17, per consentire, come da tecnica nota, il passaggio degli utensili. In the embodiment described here, which is intended to be an example and not a limitation of the invention, the monobloc base 16 has a horizontal longitudinal structural element 17 to which the loading conveyors 11 and unloading conveyors 12 and the central frame 13 are fixed. This longitudinal structural element 17 is given for example by a tubular profile made of metal material. The loading and unloading conveyors are provided in combination with guides 22 and 23 for corresponding loading pliers 24 and unloading pliers 25. The loading conveyors 11 and unloading conveyors 12 are oriented so as to advance the piece to be machined or a succession of pieces to be machined in a first direction x of translation of the same for the feeding of said pieces or parts of said pieces into the processing station in the central frame 13, or into the fixed processing portal. The conveyors 11 and 12 stop at the central frame 13, which is also fixed at the front with front upright elements to the longitudinal structural element 17, to allow, as per known art, the passage of the tools.
L?unit? di lavoro 14 secondo questo esempio comprende un elettromandrino 30 che ? del tipo a doppia uscita, con una prima uscita per una lama, 31, e una seconda uscita 31a per una fresa. Tuttavia, al posto del detto elettromandrino a doppia uscita ? possibile prevedere anche un elettromandrino ad uscita singola. L?elettromandrino 30 ? portato da un carro 32 traslabile lungo una seconda direzione y su corrispondenti rotaie 33 al di sopra del telaio centrale 13, tramite un braccio verticale 34 traslabile verticalmente in una terza direzione Z. The work unit 14 according to this example comprises an electrospindle 30 which is of the double-output type, with a first output for a blade, 31, and a second output 31a for a cutter. However, instead of said double-output electrospindle it is also possible to provide a single-output electrospindle. The electrospindle 30 is carried by a carriage 32 which can be moved along a second direction y on corresponding rails 33 above the central frame 13, by means of a vertical arm 34 which can be moved vertically in a third direction Z.
In particolare, l?esempio dello stato dell?arte illustrato, mostra una unit? di lavoro 14 che ? traslabile almeno secondo le due direzioni y e z, nella fattispecie una direzione orizzontale y perpendicolare alla direzione di avanzamento dei pezzi da lavorare ed una direzione verticale z, mentre la detta unit? di lavoro e girevole intorno al detto asse Z e l?elettromandrino 30 ? a sua volta girevole ed orientabile intorno all?asse perpendicolare al detto asse Z. In particular, the example of the state of the art illustrated shows a work unit 14 which is movable at least along the two directions y and z, in this case a horizontal direction y perpendicular to the direction of advancement of the pieces to be worked and a vertical direction z, while the said work unit can rotate around the said Z axis and the electrospindle 30 can in turn rotate and be oriented around the axis perpendicular to the said Z axis.
Una possibile variante esecutiva, pu? prevedere che la detta unit? di lavoro 14 sia ulteriormente traslabile lungo l?asse X parallelo all?asse di avanzamento dei pezzi in lavorazione, grazie ad una struttura a carro supportata su ulteriori guide orientate in direzione del detto asse X e su cui a sua volta sono montate le guide 33 del carro 32. A possible executive variant could foresee that the said work unit 14 is further movable along the X axis parallel to the advancement axis of the pieces being machined, thanks to a carriage structure supported on further guides oriented in the direction of the said X axis and on which in turn the guides 33 of the carriage 32 are mounted.
Appare evidente che nella forma illustrata l?unit? di lavoro presenta almeno quattro ed opzionalmente cinque assi di movimentazione. It is evident that in the illustrated form the work unit has at least four and optionally five movement axes.
Per quanto riguarda l?elettromandrino in particolare a doppia uscita e gli organi di cambio automatico dell?utensile questo tipo di elettromandrino ? noto allo stato dell?arte ed esempi dello stesso sono descritti nel documento IT102016000107750. In questo esempio, il mandrino a doppia uscita presenta una lama circolare di sega stabilmente fissata ad una uscita, mentre l?uscita opposta prevede un mandrino adi fissaggio di un utensile, in particolare e preferibilmente mediante accoppiamento e disaccoppiamento automatico grazie ad organi automatici che possono essere realizzati secondo l?esempio descritto nel suddetto documento. As regards the electrospindle, in particular with double output and the automatic tool change devices, this type of electrospindle is known in the state of the art and examples of the same are described in the document IT102016000107750. In this example, the double output spindle has a circular saw blade stably fixed to one output, while the opposite output provides a spindle for fixing a tool, in particular and preferably by means of automatic coupling and uncoupling thanks to automatic devices that can be made according to the example described in the aforementioned document.
Come appare evidente dalla figura 13 relativa allo stato dell?arte noto, l?unit? di lavorazione configurata con i cinque assi di movimentazione, consente di eseguire un notevole numero di lavorazioni delle travi; tuttavia, restano precluse operazioni di lavorazione mediante gli utensili di fresatura del lato del pezzo in lavorazione rivolto verso il piano di appoggio definito dai detti trasportatori. As is evident from figure 13 relating to the known state of the art, the processing unit configured with the five movement axes allows for a considerable number of beam machining operations to be performed; however, machining operations using the milling tools on the side of the workpiece facing the support plane defined by the said conveyors are precluded.
IT1270691 della stessa richiedente ha per oggetto una macchina del suddetto tipo. Nella macchina secondo il documento descritto, il piano di lavoro su cui viene posizionato il pezzo comprende almeno due traverse spostabili in direzione perpendicolare alla loro estensione longitudinale e parallelamente fra loro lungo una guida di traslazione, la quale guida si estende lungo un percorso che passa in corrispondenza di una stazione di lavorazione. Nella stazione di lavorazione ? prevista una testa operatrice che pu? spostarsi ed orientarsi nello spazio secondo diverse direzioni di traslazione e/o rotazione. Su ciascuna traversa sono montate una o pi? teste di trattenimento del pezzo che comprendono organi di trattenimento cooperanti con il pezzo e che nella forma esecutiva illustrata sono del tipo a depressione, ovvero a ventosa. Le dette teste sono spostabili lungo la corrispondente traversa in direzione longitudinale della stessa ed in particolare in direzione perpendicolare alla direzione di spostamento delle traverse. IT1270691 of the same applicant concerns a machine of the aforementioned type. In the machine according to the document described, the work surface on which the piece is positioned comprises at least two crosspieces that can be moved in a direction perpendicular to their longitudinal extension and parallel to each other along a translation guide, which guide extends along a path that passes in correspondence with a processing station. In the processing station there is an operating head that can move and orient itself in space according to different translation and/or rotation directions. On each crosspiece one or more heads for retaining the piece are mounted that include retaining members cooperating with the piece and which in the illustrated embodiment are of the vacuum type, or suction cup type. The said heads can be moved along the corresponding crosspiece in the longitudinal direction of the same and in particular in a direction perpendicular to the direction of movement of the crosspieces.
Come appare evidente, la configurazione di questa macchina prevede almeno una testa operatrice che pu? eseguire lavorazioni solo sulle facce del pezzo da lavorare non rivolte verso le traverse, ovvero non rivolte verso il piano di lavoro. As is evident, the configuration of this machine includes at least one operating head that can perform machining operations only on the faces of the piece to be machined that are not facing the crosspieces, i.e. not facing the work surface.
Pertanto, il suddetto documento mostra trasportatori che sono costituiti da una pluralit? di traverse di supporto del detto pezzo che sono distribuite affiancate fra loro lungo il detto percorso e che sono orientate trasversalmente alla detta direzione di avanzamento del pezzo e sono posizionate o posizionabili ciascuna ad una distanza prestabilita dalle adiacenti traverse; Therefore, the aforementioned document shows conveyors that are made up of a plurality of crosspieces supporting the said piece which are distributed side by side along the said path and which are oriented transversely to the said direction of advancement of the piece and are positioned or positionable each at a pre-established distance from the adjacent crosspieces;
- dette traverse essendo spostabili insieme o separatamente fra loro lungo guide che si estendono parallelamente alla detta direzione di avanzamento grazie ad attuatori di spostamento delle stesse; - ciascuna traversa od alcune delle dette traverse essendo provviste di superfici di appoggio del o dei pezzi in lavorazione; - said crosspieces being movable together or separately from each other along guides which extend parallel to said direction of advancement thanks to actuators for moving them; - each crosspiece or some of said crosspieces being provided with support surfaces for the piece(s) being worked on;
- ciascuna traversa essendo provvista di almeno un riscontro di posizionamento e/o di organi ritegno del pezzo rispetto all?estensione longitudinale della traversa, il quale riscontro e/o i quali organi di ritegno sono spostabili rispettivamente in posizione attiva di interferenza e/o bloccaggio del pezzo ed in posizione inattiva di interferenza e/o di bloccaggio del detto pezzo; - each crosspiece being provided with at least one positioning stop and/or retaining elements of the piece with respect to the longitudinal extension of the crosspiece, which stop and/or retaining elements are movable respectively into an active position of interference and/or locking of the piece and into an inactive position of interference and/or locking of said piece;
- essendo prevista una unit? di controllo che esegue un programma di controllo in cui sono codificate le istruzioni per comandare in modo fra loro sincronizzato almeno i detti organi di roto-traslazione motorizzati associati alla detta almeno una testa operatrice, ciascuno dei detti attuatori di spostamento delle dette traverse, e/o i riscontri di posizionamento e/o gli organi di ritegno dei pezzi sulle traverse. - a control unit being provided which executes a control program in which the instructions are encoded for synchronously controlling at least the said motorized rotation-translation organs associated with the said at least one operating head, each of the said actuators for moving the said crosspieces, and/or the positioning stops and/or the parts retaining organs on the crosspieces.
La presente invenzione ha lo scopo di realizzare una macchina del suddetto tipo che superi gli inconvenienti delle note macchine e che consenta di eseguire lavorazioni del pezzo sia sui lati liberamente esposti cio? non rivolti verso il trasportatore, sia lavorazioni sul o sui lati di contatto con il trasportatore il tutto senza rendere necessarie azioni di ribaltamento del pezzo per portare in condizioni esposte e liberamente accessibili i lati rivolti od che appoggiano sulle dette traverse. The present invention has the purpose of creating a machine of the aforementioned type which overcomes the drawbacks of known machines and which allows the workpiece to be machined both on the freely exposed sides, i.e. those not facing the conveyor, and on the sides in contact with the conveyor, all without making it necessary to overturn the workpiece to bring the sides facing or resting on the said crosspieces into exposed and freely accessible conditions.
Inoltre, la presente invenzione ha lo scopo di ottenere le suddette funzionalit? in modo costruttivamente, relativamente semplice e posco dispendioso nonch? il pi? rapido ed efficiente possibile senza dover richiedere complesse operazioni di posizionamento del pezzo e senza richiedere tempi morti dei processi di lavorazione. Furthermore, the present invention has the aim of obtaining the above mentioned functionalities in a relatively simple and low-cost construction as well as in the quickest and most efficient way possible without having to require complex workpiece positioning operations and without requiring downtime in the manufacturing processes.
La presente invenzione risolve il problema posto con un centro di lavoro, in particolare per pezzi da lavorare come travi, tavole o simili, il quale comprende: The present invention solves the problem posed with a work centre, in particular for workpieces such as beams, tables or the like, which comprises:
- un portale, opzionalmente di tipo stazionario, presentante un'apertura di passaggio per un pezzo da lavorare, come una trave da lavorare, o simili; - a portal, optionally of a stationary type, having a passage opening for a workpiece, such as a workbeam, or the like;
- organi di avanzamento per il detto pezzo da lavorare, secondo un percorso di alimentazione rettilineo del detto pezzo da lavorare, il quale percorso ? orientato secondo un primo asse di traslazione (X) e di inserimento del detto pezzo attraverso detta apertura di passaggio; - feed organs for the said workpiece, according to a rectilinear feed path of the said workpiece, which path is oriented according to a first translation axis (X) and insertion of the said workpiece through the said passage opening;
- una unit? di lavoro comprendente un elettromandrino per l?accoppiamento e l?azionamento di almeno un utensile di lavoro; - a work unit comprising an electrospindle for coupling and driving at least one work tool;
- la detta unit? di lavoro essendo supportata da primi e secondi organi di traslazione lineare della stessa secondo almeno rispettivamente una prima ed una seconda direzione di traslazione, le quali prima e seconda direzione di traslazione sono perpendicolari alla detta direzione di alimentazione del pezzo da lavorare ed essendo anche ruotabile intorno ad almeno due assi di rotazione fra loro perpendicolari - the said work unit being supported by first and second linear translation members thereof according to at least a first and a second translation direction respectively, which first and second translation direction are perpendicular to the said direction of feeding of the workpiece and also being rotatable around at least two rotation axes perpendicular to each other
caratterizzato dal fatto che characterized by the fact that
la detta unit? di lavoro ? portata da un ulteriore terzo organo di traslazione lineare, il quale terzo organo ? interposto fra la detta unit? di lavoro ed i detti primo e secondo organo di traslazione lineare ed il quale detto terzo organo di traslazione ? ruotabile rispetto ai detti primi e secondi organi di traslazione intorno ad almeno uno di due assi fra loro perpendicolari, dei quali un primo asse di rotazione ? perpendicolare alla detta direzione di avanzamento del pezzo da lavorare e ad un secondo asse di rotazione; said work unit is carried by a further third linear translation member, which third member is interposed between said work unit and said first and second linear translation members and which said third translation member is rotatable with respect to said first and second translation members around at least one of two mutually perpendicular axes, of which a first rotation axis is perpendicular to said direction of advancement of the piece to be worked and to a second rotation axis;
e dei quali il detto secondo asse di rotazione ? perpendicolare un secondo asse di rotazione ? perpendicolare al detto primo asse di rotazione e parallelo al detto piano contenete la detta direzione di avanzamento e perpendicolare alla detta prima e seconda direzione di traslazione, and of which the said second axis of rotation is perpendicular to a second axis of rotation is perpendicular to the said first axis of rotation and parallel to the said plane containing the said direction of advancement and perpendicular to the said first and second directions of translation,
mentre il detto terzo organo di traslazione presenta una direzione di traslazione dell?unit? di lavoro che ? perpendicolare al detto primo ed al detto secondo asse di rotazione del detto terzo organo di traslazione ed uno dei detti assi di rotazione della unit? di lavoro ? parallelo alla detta direzione di traslazione del detto terzo organo di traslazione. while said third translation member has a translation direction of the work unit which is perpendicular to said first and second rotation axes of said third translation member and one of said rotation axes of the work unit is parallel to said translation direction of said third translation member.
Una forma esecutiva preferita prevede un centro di lavoro del suddetto tipo, in cui le dette direzioni di traslazione rispettivamente del primo, del secondo e del terzo organo di traslazione sono tutte perpendicolari alla direzione di avanzamento del pezzo da lavorare. A preferred embodiment provides for a work centre of the aforementioned type, in which the said translation directions of the first, second and third translation members respectively are all perpendicular to the direction of feed of the piece to be worked.
In una forma esecutiva, la direzione di traslazione lineare definita dal detto primo organo di traslazione ? la direzione verticale od una direzione che presenta una componente direzionale prevalente in direzione verticale; In one embodiment, the direction of linear translation defined by said first translation member is the vertical direction or a direction having a prevailing directional component in the vertical direction;
la direzione di alimentazione del pezzo da lavorare essendo orientata perpendicolarmente alla detta prima direzione di traslazione lineare; the direction of feed of the workpiece being oriented perpendicular to the said first direction of linear translation;
la detta seconda direzione di traslazione lineare del detto secondo organo di traslazione lineare ? perpendicolare alla detta prima direzione di traslazione lineare ed alla detta direzione di alimentazione del pezzo da lavorare; said second direction of linear translation of said second linear translation member is perpendicular to said first direction of linear translation and to said direction of feeding of the workpiece;
mentre il detto terzo organo di traslazione lineare ? supportato dalla combinazione del detto primo e del detto secondo organo di traslazione ed ? ruotabile intorno al detto primo asse di rotazione che ? parallelo alla detta prima direzione di traslazione ed al detto secondo asse di rotazione che ? perpendicolare al detto primo asse di rotazione, while said third linear translation member is supported by the combination of said first and said second translation member and is rotatable about said first rotation axis which is parallel to said first translation direction and said second rotation axis which is perpendicular to said first rotation axis,
e mentre la terza direzione di traslazione determinata dal detto terzo organo di traslazione lineare ? perpendicolare al detto primo asse di rotazione del detto terzo organo di traslazione e parallela ad un piano a sua volta parallelo alla detta direzione di avanzamento alla direzione di traslazione lineare del detto secondo organo di traslazione, la detta unit? di lavorazione essendo ruotabile intorno ad un asse di rotazione parallelo alla direzione di traslazione definita dal detto terzo organo di traslazione lineare ed intorno ad un asse di rotazione perpendicolare a quest?ultimo. and while the third direction of translation determined by said third linear translation member is perpendicular to said first axis of rotation of said third translation member and parallel to a plane which is in turn parallel to said direction of advancement and to the direction of linear translation of said second translation member, said working unit being rotatable around an axis of rotation parallel to the direction of translation defined by said third linear translation member and around an axis of rotation perpendicular to the latter.
Ancora una ulteriore forma esecutiva prevede che la detta direzione di traslazione del primo organo di traslazione sia la direzione verticale, la direzione di avanzamento del pezzo da lavorare sia una direzione orizzontale e la direzione di traslazione del secondo organo di traslazione lineare sia una direzione orizzontale e perpendicolare alla detta direzione di avanzamento del pezzo, la terza direzione di traslazione essendo orientabile a piacere all?interno di un piano verticale, ovvero perpendicolare al piano orizzontale. Yet another embodiment provides that the said translation direction of the first translation member is the vertical direction, the direction of advancement of the piece to be worked is a horizontal direction and the translation direction of the second linear translation member is a horizontal direction and perpendicular to the said direction of advancement of the piece, the third translation direction being orientable at will within a vertical plane, or perpendicular to the horizontal plane.
In una forma esecutiva, il centro di lavoro secondo una qualsivlglia delle precedenti forme esecutive comprende, in combinazione con il detto portale, un trasportatore di alimentazione di almeno un pezzo da lavorare o di una successione di pezzi da lavorare lungo un percorso che si estende da una stazione di caricamento del o dei detti pezzi da lavorare, attraverso od in corrispondenza del detto portale e fino ad una stazione di scarico dei detti pezzi, dopo la lavorazione nel detto portale. In one embodiment, the work center according to any of the preceding embodiments comprises, in combination with said gantry, a conveyor for feeding at least one workpiece or a succession of workpieces along a path extending from a loading station for said workpiece(s), through or at said gantry and up to a station for unloading said workpieces, after processing in said gantry.
Secondo una variante esecutiva, il detto trasportatore comprende una pluralit? di organi di trasporto del o dei detti pezzi da lavorare, costituiti da una pluralit? di traverse di supporto del detto pezzo che sono distribuite affiancate fra loro lungo il detto percorso e che sono orientate trasversalmente alla direzione di avanzamento del pezzo o dei pezzi da lavorare lungo detto percorso e sono posizionate o posizionabili ciascuna ad una distanza prestabilita dalle adiacenti traverse; According to an executive variant, the said conveyor comprises a plurality of transport organs for the said piece(s) to be worked, consisting of a plurality of support crosspieces for the said piece which are distributed side by side along the said path and which are oriented transversely to the direction of advancement of the piece(s) to be worked along the said path and are each positioned or positionable at a pre-established distance from the adjacent crosspieces;
- dette traverse essendo spostabili insieme o separatamente fra loro lungo guide che si estendono parallelamente al detto percorso grazie ad attuatori di spostamento delle stesse; - said crosspieces being movable together or separately from each other along guides which extend parallel to said path thanks to actuators for moving them;
- ciascuna traversa od alcune delle dette traverse essendo provviste di superfici di appoggio del o dei pezzi in lavorazione; - each crosspiece or some of the said crosspieces being provided with support surfaces for the piece(s) being worked on;
- ciascuna traversa essendo provvista di almeno un riscontro di posizionamento e/o di organi ritegno del pezzo rispetto all?estensione longitudinale della traversa, il quale riscontro e/o i quali organi di ritegno sono spostabili rispettivamente in posizione attiva di interferenza e/o bloccaggio del pezzo ed in posizione inattiva di interferenza e/o di bloccaggio del detto pezzo; - each crosspiece being provided with at least one positioning stop and/or retaining elements of the piece with respect to the longitudinal extension of the crosspiece, which stop and/or retaining elements are movable respectively into an active position of interference and/or locking of the piece and into an inactive position of interference and/or locking of said piece;
- essendo prevista una unit? di controllo che esegue un programma di controllo in cui sono codificate le istruzioni per comandare in modo fra loro sincronizzato almeno i detti organi di traslazione e/o rotazione della unit? di lavorazione e del terzo organo di traslazione, ciascuno dei detti attuatori di spostamento delle dette traverse, e/o i riscontri di posizionamento e/o gli organi di ritegno dei pezzi sulle traverse. - a control unit being provided which executes a control program in which the instructions are encoded for synchronously controlling at least the said translation and/or rotation organs of the working unit and of the third translation organ, each of the said actuators for moving the said crosspieces, and/or the positioning stops and/or the parts retaining organs on the crosspieces.
Una variante costruttiva del centro di lavoro ed in particolare del portale fisso dello stesso prevede: A construction variant of the work centre and in particular of its fixed portal includes:
una prima colonna di supporto orientata sostanzialmente verticalmente e la quale colonna di supporto ? montata scorrevole secondo una direzione verticale in una corrispondente guida verticale, la detta guida verticale essendo montata, a sua volta, su un carrello il quale ? montato scorrevole su una guida orizzontale, a first support column oriented substantially vertically and which support column is mounted so as to slide in a vertical direction in a corresponding vertical guide, said vertical guide being mounted, in turn, on a carriage which is mounted so as to slide on a horizontal guide,
nella detta prima colonna essendo supportato un alberino verticale di rotazione, il cui asse di rotazione ? parallelo o coassiale all?asse della detta prima colonna oppure la detta prima colonna essendo essa stessa ruotabile intorno al proprio asse longitudinale, verticale in said first column being supported a vertical rotation shaft, the rotation axis of which is parallel or coaxial to the axis of said first column or said first column being itself rotatable around its own longitudinal, vertical axis
alla detta prima colonna od al detto alberino verticale di rotazione ? fissato elemento di supporto di una ulteriore guida di traslazione per una seconda colonna di traslazione, to the said first column or to the said vertical rotation shaft is fixed a support element of a further translation guide for a second translation column,
la detta ulteriore guida di traslazione essendo supportata dal detto elemento di supporto in modo girevole intorno ad un asse di rotazione che ? perpendicolare all?asse dell?alberino verticale di rotazione della detta prima colonna; said further translation guide being supported by said support element so as to rotate around a rotation axis which is perpendicular to the axis of the vertical rotation shaft of said first column;
nella detta seconda colonna essendo supportato un alberino di rotazione, il cui asse di rotazione ? parallelo o coassiale all?asse della detta seconda colonna oppure la detta seconda colonna essendo essa stessa ruotabile intorno al proprio asse longitudinale, alla detta seconda colonna od al detto alberino di rotazione della detta seconda colonna ? fissata una staffa di supporto dell?unit? di lavorazione ch? solidale almeno a traslazione con la detta seconda colonna ed ? ruotabile insieme alla detta seconda colonna od all?alberino di rotazione presente nella stessa, in said second column being supported a rotation shaft, the rotation axis of which is parallel or coaxial to the axis of said second column or said second column being itself rotatable around its own longitudinal axis, to said second column or to said rotation shaft of said second column is fixed a support bracket of the processing unit which is integral at least in translation with said second column and is rotatable together with said second column or with the rotation shaft present in the same,
l?elettromandrino dell?unit? di lavorazione essendo fissato alla detta staffa in modo oscillante intorno ad un asse di oscillazione perpendicolare all?asse della detta seconda colonna e/o all?alberino di rotazione associato alla stessa; the electrospindle of the machining unit being fixed to said bracket in such a way as to oscillate around an oscillation axis perpendicular to the axis of said second column and/or to the rotation shaft associated with the same;
la traslazione verticale della detta prima e quella della detta seconda colonna e/o la rotazione della detta prima o della detta seconda colonna intorno al loro asse longitudinale o del corrispondente alberino di rotazione, la traslazione del carrello di supporto della guida verticale della detta prima colonna e/o la rotazione della guida di traslazione della seconda colonna rispetto all?elemento di fissaggio alla prima colonna od all?alberino di rotazione montato nella stessa e l?oscillazione dell?elettromandrino rispetto alla staffa essendo comandati in modo indipendente fra loro da motori di attuazione controllati ciascuno dalla detta unit? di controllo che esegue il detto programma di controllo in cui sono codificate le istruzioni per comandare in modo fra loro sincronizzato almeno i detti organi di traslazione e/o rotazione della unit? di lavorazione e del terzo organo di traslazione, ciascuno dei detti attuatori di spostamento delle dette traverse, e/o i riscontri di posizionamento e/o gli organi di ritegno dei pezzi sulle traverse. the vertical translation of said first and said second columns and/or the rotation of said first or said second columns around their longitudinal axis or of the corresponding rotation shaft, the translation of the support carriage of the vertical guide of said first column and/or the rotation of the translation guide of the second column with respect to the fixing element to the first column or to the rotation shaft mounted therein and the oscillation of the electrospindle with respect to the bracket being controlled independently of each other by actuation motors each controlled by said control unit which executes said control program in which the instructions are encoded for synchronously controlling at least said translation and/or rotation parts of the processing unit and of the third translation part, each of said actuators for moving said crosspieces, and/or the positioning stops and/or the parts retaining parts on the crosspieces.
I vari organi di traslazione i supporti a rotazione, gli attuatori motorizzati per l?esecuzione degli spostamenti lineari od angolari, i trasportatori, l?unit? di controllo ed altre parti costruttive possono essere realizzate in modo qualsivoglia anche utilizzando forme costruttive analoghe a quelle descritte nei documenti su citati. The various translation organs, the rotating supports, the motorized actuators for the execution of linear or angular movements, the conveyors, the control unit and other construction parts can be made in any way, even using construction forms similar to those described in the documents cited above.
Ad esempio, in una possibile forma esecutiva l?elettromandrino pu? essere realizzato secondo il documento IT102016000107750 o IT102011901997732 che sono integrate per riferimento nella presente descrizione. For example, in a possible embodiment the electrospindle can be made according to document IT102016000107750 or IT102011901997732 which are incorporated by reference into this description.
Per quanto attiene invece i trasportatori di carico e scarico, questi possono essere costituiti da una serie di traverse che sono mobili lungo l?asse trasversale (y) al portale e che sostengono il pezzo da lavorare, formando il cosiddetto piano di lavoro. As regards loading and unloading conveyors, these can be made up of a series of crosspieces that are movable along the transversal axis (y) to the portal and which support the piece to be worked, forming the so-called work surface.
Il pezzo pu? venire caricato su due o pi? dette traverse con un sistema automatico o manuale. La precisa posizione di riferimento del pezzo ? definita dai riscontri delle traverse stesse che definiscono un preciso piano di appoggio inferiore e sono provviste di riscontri laterali aventi posizione prestabilita rispetto alle traverse ed al portale, ovvero all?unit? di lavorazione. The piece can be loaded onto two or more of the said crosspieces with an automatic or manual system. The precise reference position of the piece is defined by the stops on the crosspieces themselves which define a precise lower support surface and are provided with lateral stops having a pre-established position with respect to the crosspieces and the portal, or to the processing unit.
Secondo una forma esecutiva preferita, le traverse sono provviste di organi di ritegno del o dei pezzi da lavorare, i quali bloccano il pezzo od i pezzi in modo amovibile. According to a preferred embodiment, the crosspieces are provided with retaining members for the workpiece(s), which lock the workpiece(s) in a removable manner.
Forme esecutive dei detti organi di ritegno amovibile possono essere costituite alternativamente od in combinazione da organi di ritegno che operano un fissaggio meccanico e/o da ventose. Execution forms of the said removable retaining organs can be constituted alternatively or in combination by retaining organs which operate a mechanical fixing and/or by suction cups.
Le traverse sono controllate per afferrare quindi ciascun pezzo da lavorare in una prestabilita posizione ed a portare il pezzo in corrispondenza dell?unit? di lavorazione mediante la loro traslazione lungo il percorso definito dalle guide per le stesse. The crosspieces are controlled to then grasp each workpiece in a pre-established position and to bring the workpiece to the machining unit by translating them along the path defined by the guides for them.
Il comando dello spostamento delle traverse mediante l?unit? di controllo pu? prevedere che le traverse vengano posizionate e riposizionate opportunamente sul pezzo per poterlo lavorare ovunque sulle sue superfici. The control of the movement of the crosspieces via the control unit can provide for the crosspieces to be positioned and repositioned appropriately on the piece in order to be able to work on any of its surfaces.
Al portale pu? essere associata anche una pluralit? di unit? di lavorazione, ciascuna con almeno un elettromandrino avente un solo asse di uscita o due assi di uscita, mentre le due o pi? unit? di lavorazione sono supportate da una combinazione di organi di traslazione e rotazione secondo uno o pi? asse analogamente a quanto sopra definito e ci? per ciascuna unit? di lavorazione o solo per una od alcune. Ancora secondo una forma esecutiva al portale pu? essere associato almeno un sistema di cambio utensile automatico che comprende un magazzino per la deposizione automatica di utensili e per il prelevamento automatico di utensili da parte dell?elettromandrino stesso. The portal can also be associated with a plurality of processing units, each with at least one electrospindle having a single output axis or two output axes, while the two or more processing units are supported by a combination of translation and rotation organs along one or more axes similarly to what is defined above and this for each processing unit or only for one or some. Again according to an executive form, the portal can be associated with at least one automatic tool change system that includes a magazine for the automatic deposition of tools and for the automatic removal of tools by the electrospindle itself.
Inoltre, il portale pu? prevedere diverse configurazioni delle unit? di lavorazione: Furthermore, the portal can provide for different configurations of the processing units:
Secondo un primo esempio l?unit? di lavorazione ? a testa singola, cio? prevede un unico elettromandrino ad una estremit? della terza colonna; According to a first example, the machining unit is single-headed, that is, it has a single electrospindle at one end of the third column;
Secondo una variante esecutiva, la colonna che costituisce il terzo organo di traslazione pu? portare due elettromandrini ciascuno rispettivamente su una delle due opposte estremit? della detta colonna; According to an executive variant, the column that constitutes the third translation organ can carry two electrospindles, each respectively on one of the two opposite ends of the said column;
Secondo una terza forma esecutiva ad una estremit? della colonna del terzo organo di traslazione ? previsto un elettromandrino, mentre all?estremit? opposta alla colonna ? associato un utensile di taglio, come una lama circolare con il corrispondente motore di azionamento a rotazione. According to a third embodiment, an electrospindle is provided at one end of the column of the third translation member, while a cutting tool, such as a circular blade with the corresponding rotation drive motor, is associated with the end opposite the column.
In tutti i casi il od i elettromandrini possono essere almeno in parte del tipo adatto ad eseguire un cambio utensile automatico, oppure ? possibile che uno o pi? dei detti elettromandrini siano stabilmente accoppiato con il suo utensile. In all cases the electrospindle or electrospindles may be at least partly of the type suitable for performing an automatic tool change, or it is possible that one or more of said electrospindles are stably coupled with its tool.
Gli utensili possono essere di qualsivoglia tipo ad azionamento a rotazione, come ad esempio frese, punte di perforazione od altri utensili. The tools may be of any type that are rotary driven, such as milling cutters, drill bits or other tools.
Ulteriori caratteristiche sono oggetto delle rivendicazioni dipendenti. Further features are the subject of the dependent claims.
Da quanto sopra esposto e dalla seguente descrizione risulteranno chiaramente i vantaggi della presente invenzione. From the above and the following description the advantages of the present invention will be clear.
Queste ed altre caratteristiche e vantaggi della presente invenzione risulteranno pi? chiaramente dalla seguente descrizione di alcuni esempi esecutivi illustrati nei disegni allegati in cui: These and other features and advantages of the present invention will become clearer from the following description of some executive examples illustrated in the attached drawings in which:
La fig. 1 mostra una vista in prospettiva complessiva di un centro di lavoro secondo una forma esecutiva della presente invenzione. Fig. 1 shows an overall perspective view of a work center according to an embodiment of the present invention.
Le fig. 2 e 3 mostrano due viste in prospettiva del centro di lavoro secondo la figura 2 secondo due direzioni di vista opposte e con un pezzo da lavorare montato sul trasportatore di scarico. Figs. 2 and 3 show two perspective views of the machining center according to Fig. 2 from two opposite viewing directions and with a workpiece mounted on the unloading conveyor.
La figura 4 mostra una vista in elevazione laterale secondo una direzione perpendicolare alla direzione di avanzamento dei pezzi in lavorazione. Figure 4 shows a side elevation view in a direction perpendicular to the direction of feed of the workpieces.
La figura 5 ? una vista del centro di lavoro secondo le precedenti figure 1 a 4 secondo una direzione di vista parallela alla direzione di avanzamento dei pezzi da lavorare. Figure 5 is a view of the work center according to the previous figures 1 to 4 according to a viewing direction parallel to the direction of feed of the workpieces.
Le figure 6A, 6B, 6C, 6D, 6E, 6F, 6G, 6H, 6I mostrano diverse fasi di movimentazione dell?unit? di lavoro eseguite con il centro di lavoro della presente invenzione. Figures 6A, 6B, 6C, 6D, 6E, 6F, 6G, 6H, 6I show different phases of movement of the work unit performed with the work centre of the present invention.
Le figure 7 a 11 mostrano diverse viste di una unit? di lavorazione secondo una forma esecutiva della presente invenzione in cui il sistema di movimentazione secondo tre assi di traslazione e quattro assi di rotazione porta due teste di lavorazione di cui una costituita da un elettromandrino ed una costituita da una lama di taglio circolare. Figures 7 to 11 show different views of a processing unit according to an embodiment of the present invention in which the movement system along three translation axes and four rotation axes carries two processing heads, one of which consists of an electrospindle and one of which consists of a circular cutting blade.
La figura 12 mostra analogamente alla figura 8 una variante esecutiva della unit? di lavorazione 4??, che ? realizzata secondo quanto descritto nel documento EP2799174. Figure 12 shows, similarly to figure 8, an executive variant of the processing unit 4??, which is made as described in document EP2799174.
La fig.13 mostra una vista di un esempio di un centro di lavoro secondo una forma esecutiva prevista allo stato dell?arte. Fig. 13 shows a view of an example of a work centre according to an embodiment foreseen in the state of the art.
Con riferimento alle figure 1 a 5, un centro di lavoro secondo una forma esecutiva della presente invenzione comprende un trasportatore 2, nello specifico orizzontale che a sua volta ? costituito da una coppia di guide 201 parallele fra loro ed orientate in direzione di avanzamento di un pezzo da lavorare P. Il trasportatore passa in corrispondenza di un portale di lavorazione 1. With reference to figures 1 to 5, a work centre according to an embodiment of the present invention comprises a conveyor 2, specifically a horizontal one, which in turn is made up of a pair of guides 201 parallel to each other and oriented in the direction of advancement of a workpiece P. The conveyor passes in correspondence with a work portal 1.
Nella forma esecutiva illustrata, il detto portale 1 ? previsto in un punto intermedio dell?estensione longitudinale del trasportatore 2 in direzione di avanzamento del pezzo e definisce una estremit? di caricamento del pezzo e di alimentazione al portale ed una opposta estremit? di scarico del pezzo P. In the illustrated embodiment, the said portal 1 is provided at an intermediate point of the longitudinal extension of the conveyor 2 in the direction of advancement of the piece and defines an end for loading the piece and feeding it to the portal and an opposite end for unloading the piece P.
Il trasportatore secondo la forma esecutiva illustrata ? costituito da una pluralit? di traverse 3 che sono orientate perpendicolarmente alla direzione di avanzamento del pezzo P verso ed attraverso il portale 1, ovvero alle guide 201 e che sono impegnate a scorrimento su dette guide 201. The conveyor according to the illustrated embodiment is made up of a plurality of crosspieces 3 which are oriented perpendicularly to the direction of advancement of the piece P towards and through the portal 1, or to the guides 201 and which are engaged in sliding on said guides 201.
Le traverse sono traslabili lungo le guide 201 per mezzo di attuatori motorizzati. The crosspieces can be moved along the guides 201 by means of motorised actuators.
? possibile prevedere un solo attuatore motorizzato per tutte le traverse o per alcuni gruppi costituiti da solo alcune delle traverse, oppure ? possibile prevedere un attuatore motorizzato di traslazione separato ed indipendente per ciascuna od almeno alcune delle traverse 3. ? It is possible to provide a single motorized actuator for all the crosspieces or for some groups consisting of only some of the crosspieces, or it is possible to provide a separate and independent motorized translation actuator for each or at least some of the crosspieces 3.
Ad esempio, alle coppie di guide pu? essere associata una o pi? cremagliere con cui si impegna un pignone di un rispettivo attuatore di traslazione motorizzato fissato alla traversa in uno o due punti fra loro distanziati della traversa. Una possibile forma esecutiva pu? prevedere una cremagliera fissata stabilmente ad una o ad ambedue le guide ed un motore con un pignone posizionato su ciascuna traversa in posizione tale della stessa da impegnarsi con una delle cremagliere. Ciascun motore di ciascun attuatore motorizzato ? controllato da una unit? di controllo che esegue un programma di controllo per traslare il pezzo in lavorazione secondo passi di avanzamento compatibili con le lavorazioni previste. For example, the pairs of guides may be associated with one or more racks with which a pinion of a respective motorized translation actuator fixed to the crosspiece engages at one or two points spaced apart on the crosspiece. A possible embodiment may include a rack fixed stably to one or both guides and a motor with a pinion positioned on each crosspiece in such a position on the same as to engage with one of the racks. Each motor of each motorized actuator is controlled by a control unit that executes a control program to translate the workpiece according to advancement steps compatible with the planned machining operations.
L?attuatore motorizzato di traslazione o gli attuatori motorizzati di traslazione delle traverse 3 sono comandati da una unit? di controllo (non illustrata in dettaglio), che pu? essere parte di una centralina di controllo che ? prevista, ad esempio, nella struttura del portale 1. Ad esempio, l?unit? di controllo pu? essere sotto forma di un processore, come un PLC o simili che esegue un software di controllo. In questo caso il software di controllo comprende fra l?altro anche le istruzioni per comandare l?attivazione o l?arresto del o degli attuatori di traslazione delle traverse 3 in maniera sincronizzata con le altre funzioni del processo di lavorazione come apparir? pi? chiaramente in seguito. Quando ad esempio ciascuna traversa o solo alcune delle traverse o gruppi diversi di traverse sono provvisti di un separato e dedicato attuatore motorizzato di traslazione, allora il software di controllo eseguito dall?unit? di controllo comprende ulteriormente le istruzioni per sincronizzare fra loro le dette traverse e/o i detti gruppi di traverse per eseguire movimenti relativi fra almeno una delle traverse rispetto ad una o pi? delle altre traverse o fra un gruppo di traverse rispetto ad una o pi? delle altre traverse o di altri gruppi di traverse o per eseguire spostamenti insieme di tutte o di parte delle traverse senza che fra queste si verifichino spostamenti relativi. The motorized translation actuator or actuators of the crosspieces 3 are controlled by a control unit (not illustrated in detail), which may be part of a control unit which is provided, for example, in the structure of the gantry 1. For example, the control unit may be in the form of a processor, such as a PLC or the like, which runs a control software. In this case, the control software also includes, among other things, instructions for controlling the activation or stopping of the translation actuator or actuators of the crosspieces 3 in a manner synchronised with the other functions of the machining process as will become clearer later. For example, when each crosspiece or only some of the crosspieces or different groups of crosspieces are provided with a separate and dedicated motorized translation actuator, then the control software executed by the control unit may be in the form of a processor, such as a PLC or the like, which runs a control software. of control further includes instructions for synchronizing said crosspieces and/or said groups of crosspieces with each other to perform relative movements between at least one of the crosspieces with respect to one or more of the other crosspieces or between a group of crosspieces with respect to one or more of the other crosspieces or other groups of crosspieces or to perform movements together of all or part of the crosspieces without relative movements occurring between them.
Il portale di lavorazione 1 pu? essere realizzato in modo qualsivoglia e nel presente esempio presenta una guida orizzontale superiore 401, prevista ad una prestabilita distanza dal piano di appoggio del pezzo P costituito da superfici superiori di appoggio delle singole traverse 3. The machining portal 1 can be made in any way and in this example it has an upper horizontal guide 401, provided at a pre-established distance from the support surface of the piece P consisting of the upper support surfaces of the individual crosspieces 3.
Lungo la guida orizzontale superiore 401 si sposta, su un carrello od una slitta scorrevole lungo la detta guida orizzontale 401, una guida di traslazione verticale 402. di una testa operatrice superiore 4, cio? una testa operatrice che esegue la lavorazione dei o dai lati del pezzo in lavorazione che sono orientati opposti alle traverse 3 e/o almeno con una componente direzionale perpendicolare al piano di lavoro ovvero alle superfici di appoggio del pezzo P delle traverse 3. Along the upper horizontal guide 401, a vertical translation guide 402 of an upper operating head 4 moves on a carriage or slide that slides along the said horizontal guide 401, i.e. an operating head that carries out the machining of or from the sides of the piece being worked which are oriented opposite to the crosspieces 3 and/or at least with a directional component perpendicular to the work plane or to the support surfaces of the piece P of the crosspieces 3.
Nella guida verticale 402 ? montata scorrevole una colonna verticale 403, cio? una colonna il cui asse longitudinale ? verticale. La detta colonna verticale 403 porta alla sua estremit? inferiore un supporto rotante 404 il quale supporto 404 ? portato dalla colonna verticale 403 in modo girevole intorno ad un asse verticale di rotazione, opzionalmente coincidente con l?asse della colonna 403 come mostrato con l?asse indicato con RV ed inoltre al detto supporto rotante 404 ? fissata in modo girevole intorno ad un asse orizzontale e perpendicolare all?asse verticale una guida di scorrimento 405 per una ulteriore colonna 406 che ? traslabile assialmente, il detto asse di rotazione essendo indicato con RO. In the vertical guide 402, a vertical column 403 is slidably mounted, i.e. a column whose longitudinal axis is vertical. Said vertical column 403 carries at its lower end a rotating support 404, which support 404 is carried by the vertical column 403 so that it can rotate around a vertical rotation axis, optionally coinciding with the axis of the column 403 as shown with the axis indicated by RV and furthermore, to said rotating support 404 there is fixed so that it can rotate around a horizontal axis and perpendicular to the vertical axis a sliding guide 405 for a further column 406 which can be translated axially, said rotation axis being indicated by RO.
La colonna 406 costituisce un terzo organo di traslazione dell?unit? di lavorazione indicata con 4 e che comprende una staffa ad U 407 fissata all?estremit? della colonna 406 e la quale staffa 407 porta in modo oscillante intorno ad un asse di oscillazione AO di un elettromandrino 409 il quale asse di oscillazione AO ? perpendicolare all?asse longitudinale della detta seconda colonna 406. Inoltre, la staffa ad U terminale 407 ? fissata alla colonna 406 in modo girevole intorno ad un asse di rotazione parallelo od anche opzionalmente coincidente con l?asse longitudinale della detta colonna 406 ed indicato con AR. The column 406 constitutes a third translation member of the processing unit indicated with 4 and which comprises a U-shaped bracket 407 fixed to the end of the column 406 and which bracket 407 carries in an oscillating manner around an oscillation axis AO of an electrospindle 409 which oscillation axis AO is perpendicular to the longitudinal axis of said second column 406. Furthermore, the terminal U-shaped bracket 407 is fixed to the column 406 in a rotatable manner around a rotation axis parallel or even optionally coinciding with the longitudinal axis of said column 406 and indicated with AR.
Anche se non illustrato in dettaglio, ciascuna movimentazione di traslazione e/o di rotazione degli elementi che costituiscono il sistema di supporto dell?unit? di lavorazione 4 ? comandata da attuatori motorizzati, non illustrati in dettaglio. Although not illustrated in detail, each translation and/or rotation movement of the elements that make up the support system of the processing unit 4 is controlled by motorized actuators, not illustrated in detail.
Il comando sincronizzato dei singoli attuatori motorizzati ha luogo grazie ad una centralina di controllo opportunamente configurata per azionare i detti attuatori motorizzati del sistema di spostamento dell?unit? operativa in sincronia con il comando degli attuatori motorizzati di traslazione delle traverse 3. The synchronised control of the individual motorised actuators takes place thanks to a control unit appropriately configured to operate the said motorised actuators of the operating unit movement system in synchronisation with the control of the motorised translation actuators of the crosspieces 3.
La centralina di controllo pu? comprende una unit? di controllo computerizzata, cio? provvista di una CPU che esegue un programma di controllo in cui sono codificate le istruzioni per comandare in modo sincronizzato i suddetti attuatori motorizzati per ottenere un avanzamento del pezzo da lavorare relativamente al portale ed una movimentazione nello spazio della unit? di lavorazione corrispondenti alla lavorazione desiderata. The control unit may include a computerized control unit, i.e. equipped with a CPU that executes a control program in which the instructions are encoded to synchronously control the aforementioned motorized actuators to obtain advancement of the piece to be worked relative to the portal and movement in space of the processing unit corresponding to the desired processing.
Nelle figure illustrate il portale ? provvisto di pi? unit? di lavorazione che sono portate rispettivamente de due sistemi di movimentazione indicati con SM1 e SM2 nella figura. In the illustrated figures, the portal is equipped with several processing units which are respectively carried by two handling systems indicated with SM1 and SM2 in the figure.
La particolare configurazione del sistema SM2 verr? descritta con maggiore dettaglio a seguito. The particular configuration of the SM2 system will be described in more detail below.
Le figure 6A a 6I mostrano diversi passi discreti di posizionamento dell?unit? di lavorazione 4, cio? dell?elettromandrino che consentano di portare la detta unit? operatrice a lavorare il pezzo P anche dal lato inferiore dello stesso, cio? dal lato rivolto verso il piano di lavoro, ovvero le traverse 3. Figures 6A to 6I show several discrete positioning steps of the machining unit 4, i.e. of the electrospindle, which allow said operating unit to be brought to work the piece P also from the lower side of the same, i.e. from the side facing the work surface, i.e. the crosspieces 3.
La posizione inziale 6A corrisponde a quella illustrata nelle figure 1 a 5 ed in cui la unit? di lavorazione, ovvero in questo caso una fresa montata sull?elettromandrino 409, ? in posizione tale da poter operare sul lato superiore del pezzo P ed eventualmente sulle superfici laterali od i bordi laterali. La colonna 406 ? in posizione parallela alla colonna verticale 403. Una od ambedue le colonne 403, 406 vengono traslate verso il basso come illustrato nelle figure 6B e 6C. al raggiungimento della posizione di traslazione pi? bassa, la colonna 406 viene ruotata progressivamente dalla posizione verticale a quella orizzontale introno all?asse AO e fino ad assumere la posizione orizzontale come mostrato dalla sequenza delle figure 6D a 6F. La figura 6G mostra la traslazione della colonna 406 in direzione del suo asse longitudinale per il posizionamento dell?unit? di lavorazione 4 rispetto al pezzo P (non illustrato). The initial position 6A corresponds to that illustrated in figures 1 to 5 and in which the machining unit, or in this case a milling cutter mounted on the electrospindle 409, is in a position such as to be able to operate on the upper side of the piece P and possibly on the lateral surfaces or lateral edges. The column 406 is in a position parallel to the vertical column 403. One or both of the columns 403, 406 are translated downwards as illustrated in figures 6B and 6C. Upon reaching the lowest translation position, the column 406 is progressively rotated from the vertical to the horizontal position around the axis AO and until it assumes the horizontal position as shown in the sequence of figures 6D to 6F. Figure 6G shows the translation of the column 406 in the direction of its longitudinal axis for the positioning of the machining unit 4 with respect to the piece P (not illustrated).
Al passo 6H, la colonna 406 insieme alla staffa 407 oppure solo la staffa 407 rispetto alla colonna 406 vengono ruotate intorno all?asse AR per portare l?asse di oscillazione dell?unit? di lavorazione 4 nella posizione orizzontale in cui la detta unit? di lavorazione pu? venire oscillata verso l?alto con l?utensile di lavorazione orientato in posizione di lavoro contro la superficie del lato inferiore del pezzo p, come mostrato nella figura 6I. In step 6H, the column 406 together with the bracket 407 or only the bracket 407 with respect to the column 406 are rotated about the axis AR to bring the oscillation axis of the machining unit 4 into the horizontal position in which said machining unit can be oscillated upwards with the machining tool oriented in the working position against the surface of the lower side of the workpiece p, as shown in figure 6I.
Nelle figure 6A a 6I non ? mostrata una possibile rotazione di brandeggio della colonna 406 grazie ad una rotazione della stessa intorno all?asse longitudinale, verticale della colonna 403. In Figures 6A to 6I, a possible slewing rotation of column 406 due to a rotation of the same around the longitudinal, vertical axis of column 403 is not shown.
Le figure 7 a 11 mostrano diverse viste del sistema di movimentazione SM2 secondo la variante esecutiva di sinistra delle figure 1 a 5. In questa variante esecutiva, la differenza rispetto alla variante di destra pi? sopra descritta in dettaglio del sistema di movimentazione dell?unit? operativa 4 indicato con SM1, consiste nel fatto che la colonna 406 porta una unit? di lavorazione su ciascuna delle sue estremit?. Nelle figure queste unit? di lavorazione sono indicate con 4? e 4??. L?unit? di lavorazione 4? ? sostanzialmente identica all?unit? di lavorazione 4, mentre l?unit? di lavorazione 4?? ? costituita da una lama di taglio rotante montata su un motore di azionamento a rotazione indicato globalmente con 410. Figures 7 to 11 show different views of the SM2 movement system according to the left-hand execution variant of Figures 1 to 5. In this execution variant, the difference with respect to the above-described right-hand execution variant of the movement system of the operating unit 4 indicated by SM1, consists in the fact that the column 406 carries a working unit on each of its ends. In the figures, these working units are indicated by 4? and 4??. The working unit 4? is substantially identical to the working unit 4, while the working unit 4?? consists of a rotating cutting blade mounted on a rotary drive motor indicated overall by 410.
Nella forma esecutiva delle figure 7 a 11, la lama di taglio rotante dell?unit? 4?? ? stabilmente accoppiata alla colonna 406 e non ? sostituibile od intercambiabile con altre unit? operativa. Tuttavia, ? possibile prevedere varianti esecutive dove anche l?unit? di lavorazione 4?? sia del tipo costituito da un elettromandrino a cui ? accoppiabile alternativamente un utensile selezionabile fra una serie di diversi utensili di lavorazione. In the embodiment shown in figures 7 to 11, the rotating cutting blade of the unit 4?? is stably coupled to the column 406 and is not replaceable or interchangeable with other operating units. However, it is possible to envisage executive variants where the processing unit 4?? is also of the type consisting of an electrospindle to which a tool selectable from a series of different processing tools can be alternatively coupled.
Dalle figure appare evidente come grazie alle traslazioni delle colonne 403 e 406 parallelamente ai loro assi longitudinali ed alla traslazione orizzontale in direzione perpendicolare all?avanzamento del pezzo da lavorare P e grazie alle rotazioni ed oscillazioni rispetto agli assi RV, RO, AO, AR pi? sopra definiti sia possibile portare ad operare sul pezzo alternativamente fra loro e con varie inclinazioni e lungo vari percorsi l?utensile di lavoro 4? o l?utensile di lavoro 4?? e ci? sia sul lato superiore ed i bordi laterali e sia sul lato inferiore del pezzo P a lavorare. From the figures it is evident that thanks to the translations of the columns 403 and 406 parallel to their longitudinal axes and to the horizontal translation in a direction perpendicular to the advancement of the piece P to be worked and thanks to the rotations and oscillations with respect to the axes RV, RO, AO, AR defined above, it is possible to make the working tool 4? or the working tool 4?? operate on the piece alternatively to each other and with various inclinations and along various paths and this both on the upper side and the lateral edges and on the lower side of the piece P to be worked.
Le soluzioni degli esempi esecutivi illustrati sono da ritenersi solo esemplificative al fine di render evidente modalit? attuative della presente invenzione dell?insegnamento tecnico pi? generale. The solutions of the illustrated executive examples are to be considered only exemplary in order to make evident the implementation methods of the present invention of the more general technical teaching.
Soluzioni alternative sono alla portata del tecno del ramo de delle sue conoscenze tecniche di base e risultano chiare una volta mostrare le soluzioni esemplificative delle forme esecutive illustrate e descritte. Alternative solutions are within the reach of the technician of the branch and of his basic technical knowledge and are clear once the exemplary solutions of the illustrated and described executive forms are shown.
Cos?, ad esempio, dalle figure 7 a 11 risulta una forma di attuazione della traslazione assiale delle colonne 403 e 406 che prevede una cremagliera 411 impegnata con un pignone nella guida di scorrimento rispettivamente 401 e 405. Thus, for example, from figures 7 to 11 there results an embodiment of the axial translation of the columns 403 and 406 which foresees a rack 411 engaged with a pinion in the sliding guide 401 and 405 respectively.
Per quanto attiene la rotazione intorno ad un asse verticale RV ed all?asse della colonna 406 AR, la colonna 403 e/o 406 ? costituita da una camicia tubolare cilindrica che porta la cremagliera 411 ed in cui ? montato coassialmente un ulteriore elemento cilindrico che ? ruotabile rispetto alla detta camicia esterna. La rotazione pu? essere attuata ad esempio da un motore cilindrico elettrico od in altro modo. As regards rotation around a vertical axis RV and the axis of column 406 AR, column 403 and/or 406 is constituted by a cylindrical tubular jacket which carries rack 411 and in which a further cylindrical element is coaxially mounted which can rotate with respect to said external jacket. Rotation can be implemented for example by an electric cylindrical motor or in another way.
Con riferimento alla figura 12, l?unit? di lavorazione 4?? ? realizzata secondo una variante esecutiva che prevede un elettromandrino a doppia uscita che comprende un motore elettrico, il cui alberino ? accoppiabile a rotazione con un utensile di fresatura indicato con 40 in corrispondenza di una estremit?, mentre l?estremit? oppostra aziona a rotazione una lama di una sega circolare indicata con 41. L?elettromandrino a doppia uscota ? montato girevole intorno ad un asse perpedicolare all?asse dell?alberino del motore dello stesso, ad una testa di supporto angolata 42, la quale a sua volta ruota intorno all?asse AR. Un esempio dettagliato di questo tipo di mandrino a doppia uscita ? descritto nel documento EP2799174 A1. With reference to figure 12, the machining unit 4?? is made according to an executive variant that provides a double-output electrospindle that includes an electric motor, the shaft of which can be coupled by rotation with a milling tool indicated by 40 at one end, while the opposite end rotates a circular saw blade indicated by 41. The double-output electrospindle is mounted so that it rotates around an axis perpendicular to the axis of the motor shaft of the same, to an angled support head 42, which in turn rotates around the axis AR. A detailed example of this type of double-output spindle is described in document EP2799174 A1.
Questa variante esecutiva consente di avere ancora maggiori gradi di libert? e di prevedere due teste fresatrici rispettivamente su una delle due estremit? della colonna 406, una delle quali ? prevista sostituibile con la sega circolare 41. This executive variant allows for even greater degrees of freedom and to provide two milling heads on one of the two ends of the column 406, one of which is expected to be replaceable with the circular saw 41.
Claims (8)
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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