IT8922076A1

IT8922076A1 - Pinza di serraggio per macchine utensili automatiche.

Info

Publication number: IT8922076A1
Application number: IT1989A22076A
Authority: IT
Inventors: Enrico Ronzoni
Original assignee: Gildemeister Spa
Priority date: 1989-10-20
Filing date: 1989-10-20
Publication date: 1991-04-20
Also published as: DE59002727D1; IT8922076A0; EP0423425A1; ATE94443T1; EP0423425B1; IT1236760B

Description

"Pinza di serraggio per macchine utensili automatiche"

Riassunto del trovato

Pinza d? serraggio per macchine utensili automatiche, nella quale la sede Interna del corpo esterno della pinza ed il contorno esterno delle ganasce di serraggio ricavate sul manicotto di serraggio della pinza presentano una conformazione tronco-piramidale.

Descrizione dei trovato

Il presente trovato ha come oggetto una pinza di serraggio per macchine utensili automatiche del tipo indicato nel preambolo della rivendicazione i .

Tali pinze vengono impiegate in generale per II serraggio di barre e profilati pieni o cavi, da lavorare in macchine utensili1 automatiche di elevala produttivit?, per esempio torni automatici. Nelle pinze note sia il corpo esterno non tagliato sia il corpo interno tagliato della pinza per l'ottenimento di diverse ganasce dl? serraggio, presentano una conformazione di accoppiamento troncoconica . Le parti di ganascia presentano una certa estensione assiale con la quale s? impegnano, sul loro lato interno, sulla barra o pezzo da serrare e, con la loro superficie esterna, eseguita quale lobo rettificato, si impegnano con il cono esterno per consentire, in seguito, ad un movimento di arretramento della pinza, un serraggio radiale della stessa sulla barra che la attraversa. Per facilitare tale impegno ? inoltre noto prevedere l 'angolo del tronco di cono del corpo esterno e della pinza interna di valoridiversi. Con queste costruzioni II contatto tra la sede troncoconica del corpo esterno e le superfici lobate delle ganasce di serraggio non pu? ovviamente avere luogo sull'intera superficie, bens? soltanto secondo zone superficiali parziali, la cui ampiezza dipende oltre che dalla costruzione considerata della pinza, anche dal diametro del pezzo da serrare, ovvero dalla rispettiva posizione relativa tra le ganasce ed il corpo esterno della pinza. Tali superfici di contatto tra ganasce e corpo esterno della pinza risultano in particolare molto piccole nella zona anteriore della pinza, per cui la stessa in queste circostanze serra la barra soprattutto nella parte anteriore delle ganasce e non lungo la loro intera superficie assiale come invece auspicabile. Pertanto la barra anzich? essere serrata mediante un impegno ad incastro viene serrata mediante un impegno a guisa di incernieramento. Ne consegue che la barra, la quale pu? presentare una lunghezza di' diversi metri, durante la lavorazione ? soggetta ad effettuare vibrazioni. Si cerca attualmente di contrastare tale fenomeno applicando forze di trazione, ovvero di serraggio, sempre maggiori, le quali comportano tuttavia delle deformazioni ed usure. Tali fenomeni sono ovviamente legati alla conformazione geometrica, ovvero troncoconica, stessa, delle pinze note'. Cor\,Je stesse ? inoltre rilevabile che cambiando le dimensioni della barra rispetto alle dimensioni nominali per le quali ? stata costruita la pinza, le ganasce della stessa vengono a trovarsi all'esterno del tronco del corpo esterno, oppure maggiormente all'interno del medesimo. Ci? amplifica a sua volta gli svantaggi richiamati pi? sopra.

Nelle pinze note, l'estremit? delta pinza interna opposta alte ganasce di serraggio presenta inoltre una filettatura di? accoppiamento con l'asta d? trazione o di serraggio, della pinza. L'effettuazione di tale accoppiamento risulta laboriosa e viene espletata dal l 'operatore in modo alquanto scomodo, tenuto conto dell'estensione assiale del dispositivo di trazione della pinza.

Poich? inoltre con le pinze note ? necessaria una rilevante forza assiale per conseguire una modesta forza radiale di serraggio, nelle stesse si verificano ammaccature sulle superfici in contatto e talvolta possono verificarsi anche grippature. Dato che inoltre le note pinze presentano una limitata corsa di chiusura, con le stesse vengono impiegate barre trafilate, notoriamente costose. Deformazioni? nelle ganasce di serraggio possono inoltre comportare imprecisioni' di circolarit?, ovvero coassialit? tra le ganasce della pinza e la barra da serrare, con I relativi inconvenienti.

Alla base del presente trovato ? posto il compito di creare una pinza di serraggio del t'oo indicato, con grandi superfici di? contatto tra le ganasce della pinza ed il corpo esterno della stessa, cos? da ottenere una forte ed uniforme forza di serraggio sull'Intera lunghezza assiale delle ganasce impiegando forze di trazione modeste, ovvero da ottenere un buon rendimento di serraggio, e ci? in presenza d? una sensibile corsa di serraggio, cos? da evitare ampiamente i noti sfarfallamenti delle barre durante la lavorazione, da non danneggiare la superficie esterna della stessa e da consentire un serraggio ineccepplb? le anche delle pi? economiche barre laminate.

Rientra nell'ambito del compito indicato, . creare una pinza del genere indicato, consentente una rapida applicazione all'associata asta di trazione, ovvero una rapida separazione dalla stessa. Ci? contribuisce a ridurre i tempi passivi di ri at trezzatura della macchina utensile e, di riflesso, di aumentare i tempi di' lavorazione della stessa.

Il compito indicato pi? sopra viene conseguito con una pinza di' serraggio secondo il trovato, la quale si contraddistingue per il fatto che la sede praticata nel corpo esterno ed il contorno esterno delle ganasce di serraggio, presentano conformazione troncopiramidale con base poligonale.

Ulteriori caraneristiche strutturali sono rilevabifi dalle sottorivendicazioni nonch? dalla seguente descrizione.

Con la pinza di serraggio secondo il trovato si conseguono diversi' importanti vantaggi. Con l'esecuzione tronco-piramidale dell?accoppiamento tra corpo esterno e corpo interno a ganasce della pinza di serraggio la barra viene serrata uniformemente per l'intera parte assiale delle ganasce a guisa di un vero e proprio accoppiamento ad incastro, e ci? per un ampio intervallo di' diametri della barra, per cui da un lato risulta ora possibile lavorare anche barre di produzione pi? economica, ad esempio laminate e, dall'altro lato, sono richiesti meno cambiamenti di pinza, la qual cosa contribuisce a mantenere elevata la produttivit? delia macchina utensile. L'uniforme serraggio assiale delle ganasce consente parimenti una distribuzione uniforme delle forze di serraggio e, di riflesso, si evitano ammaccature sul pezzo lavorato e si possono serrare senza deformazioni anche pezzi pi? delicati, come barre cave a parete sottile, profilati con superfici esterne delicate, ad esemplo profilati in alluminio e cos? via. Il contatto, praticamente a piena superficie, tra le superfici piane dei' lati esterni delle ganasce e le corrispondenti superfici della sede interna del corpo esterno della pinza permette di evitare ammaccature locali e, di riflesso, di aumentare considerevolmente la durata utile di una siffatta pinza. L?esecuzione della sede troncopiramidale interna nel corpo esterno della pinza pu? essere ottenuta nei modi pi? convenienti, ad esempio mediante elettroerosione, oppure mediante riporto di segmenti a piastrina formanti una camicia interna definente la sede tronco-piramidale del corpo esterno della pinza. In quest'ultimo caso detti segmenti, ovvero inserti, potranno essere lavorati con il massimo grado di precisione senza alcuna difficolt? ed a costi contenuti. La conformazione a guisa di giunto rapido dell'estremit? filettata del corpo tubolare della pinza consente un'esecuzione rapida, comoda, sicura e precisa dell 'accoppiamento tra detto manicotto di pinza e l 'associato tirante di serraggio. . Ancora un vantaggio va visto nella sensibile corsa radiale di chiusura detle ganasce della pinza proposta, la qual cosa permette, con un numero limitato di pinze, di serrare una pluralit? di barre di diametri esterni tra loro sensibilmente diversi. Con la pinza proposta le superfici di contatto consistono ora in piani e sono pertanto atte a produrre contatti a piena superficie, gli angoli di inclinazione nei piani del corpo esterno e delle ganasce essendo il pi? possibile uguali, cos? da ottenere il menzionato impatto a piena superficie. Ancora un vantaggio delta pinza proposta risiede nel fatto che con la stessa sono necessarie forze di trazione pi? limitate, per cui risultano corrispondentemente ridotti anche i mezzi previsti per la creazione, la regolazione e la trasmissione di dette forze di serraggio.

Ulteriori caratteristiche, vantaggi e dettagli della pinza di' serraggio secondo il trovato risulteranno u I teriormente dalla descrizione seguente con riferimento ad una forma di esecuzione data solo a titolo di esempio. Nei disegni mostrano schematicamente: la Fig. 1 una vista su un corpo interno di pinza a ganasce secondo II trovato, alloggiato in un corpo esterno di pinza illustrato in sezione ;

la Fig. 2 una sezione secondo la linea l l-l l in Fig. 1 attraverso il solo corpo interno a ganasce della pinza;

la Fig. 3 una vista frontale esterna della pinza secondo la Fig. I ; e

la Fi g . 4 una sezione longitudinale secondo la linea IV-IV di Fig. 2, con barra inserita.

Con riferimento alle figure indicate, la pinza di serraggio secondo il trovato viene indicata nel suo insieme con 1. La stessa comprende un corpo scatolare esterno 2 presentante anteriormente una sede interna di sezione tronco-piramidale 3 nella quale sono alloggiate le ganasce 4 di pinza ricavate In un'estremit? di un manicotto 5 di pinza recante, nella sua altra estremit?, una porzione 6 di collegamento con l 'asta di trazione, ovvero serraggio, non meglio illustrata. Come chiaramente rilevablle dal disegno, secondo il trovato le ganasce illustrate presentano nel loro insieme una conformazione tronco-piramidale di base esagonale e di altezza h. Secondo il trovato tali lati 4a presentano una esecuzione piana, e pi? precisamente con un angolo di inclinazione uguale all'angolo di' inclinazione dei corrispondenti lati ricavati nella sede interna 3 del corpo esterno 2. Tale sede interna pu? essere realizzata, ad esempio, mediante procedimento di elettroerosione, mediante l'applicazione di una camicia o "gabbia" di segmenti riportati e cosi via. Con 7 sono indicate le fessure di separazione tra le tre ganasce 4, le quali fessure sfociano in aperture 8 a finestra, di per s? note, conferenti alle ganasce 4 la necessaria elasticit?.

Con la conformazione tronco-piramida le prevista sul contorno esterno delle ganasce di serraggio 4, come pure sulla corrispondente sede interna di accoppiamento 3 del corpo esterno 2 della pinza proposta risulta che te singole superfic? o lati delle menzionate due conformazioni tronco-piramidal r presentano sempre una disposizione tra loro parallela a prescindere dal reciproco spostamento assiale. Ci? garantisce pertanto un contatto a piena superficie tra i lati' esterni detle ganasce e gli associati lati della sede interna 3, indipendentemente dagli spostamenti assiali tra dette parti, per cui<1 >viene garantito un impegno a piena superficie a prescindere dal diametro di volta in volta presentato dalla rispettiva barra da serrare. Tale accoppiamento a piena superficie garantisce inoltre una trasmissione ottimale ed uniforme delle forze radiali di' serraggio lungo l'intera altezza h delle ganasce, ovvero la loro estensione assiale interna in impatto sulla barra, per cui si' possono ottenere buone forze di serraggio con forze di trazione relativamente modeste. Con il proposto accoppiamento a piena superficie si consegue inoltre un impegno di serraggio uniforme per l'intera estensione assiale delle ganasce, per cui la barra da lavorare viene serrata mediante un corretto accoppiamento per incastro, la qual cosa permette di evitare in ampia misura i noti' sfarfallamenti delle barre durante la loro lavorazione.

Prevedendo inoltre un raccordo 6 filettato con scarichi fresati 6a nella filettatura si ottengono settori filettati di applicazione rapida, ad esempio mediante una rotazione inferiore ad 1/4 di giro. L'operatore pu? cos? applicare, ovvero togliere, il manicotto della pinza in modo estramamente rapido.

Sebbene con la, conformazione tronco-piramidale delle ganasce di serraggio e della relativa sede nel corpo esterno della pinza si evitino gi? in modo sicuro, ovvero per ragioni geometriche, ammaccature tra le superfici pervenenti in impegno, con la pinza proposta .vengono inoltre evitati altri fenomeni di usura dovuti ad eventuali sfregamenti ripetitivi, in quanto ogni qual volta si' effettua un montaggio della pinza proposta si viene ad originare un accoppiamento diverso, ovvero a casaccio, tra le singole superfici' esterne delle ganasce e le superfici della sede interna del corpo esterno.

Dalla descrizione strutturale e funzionale soprastante risulta chiaramente che con una pinza di serraggio secondo il trovato si* risolve efficacemente il compito posto alla base del medesimo e si<1 >conseguono i vantaggi citati pi? sopra.

In pratica ? senz'altro possibile scegliere altre conformazioni" tronco-piramidali , sia relativamente al poligono di base che al i 'estensione assiale delle ganasce, ovvero prevedere altri raccordi' di' collegamento rapido al tirante di trazione, senza per questo fuoriuscire dall 'ambito di protezione del presente trovato.

Sebbene non descritto in dettaglio, rientra parimenti nell'ambito del presente trovato prevedere inseriti in materiale anti frizione , inseritiin corrispondenti sedi occupanti la maggior parte della superficie dei<' >singoli lati di contatto delle ganasce e/o dei singoli lati' della sede del corpo esterno.

Data la costante bonr? di accoppiamento tra le ganasce aventi forma poligonale e la sede del corpo esterno, sono vantaggiosamenie ottenibili sensibili corse elastiche di serraggio, fatto che permette l'importante vantaggio addizionale di poter lavorare anche barre con tolleranze di lavorazione esterna pi? grossolane, come ad esempio si verifica nel caso delle pi? economiche barre laminate. Con l 'adozione della pinza secondo il trovato, pertanto alle macchine utensili automatiche viene aperto un importante nuovo campo di impiego.

Tutte le caratteristiche rilevabili dalla descrizione, dalle rivendicazioni e dai disegni sono considerate sostanziali per II presente trovato, sia singolarmente che in combinazione a piacere tra loro.

Claims

Rivendicazioni 1. Pinza di serraggio per macchine utensili automatiche, come torni?, comprendente un corpo scatolare esterno ed un manicotto interno con ganasce di serraggio elastiche, associato a mezzi di trazione per la chiusura delle ganasce sulla barra, o pezzo simile, in cui nel corpo esterno ? ricavata una sede di alloggiamento per le ganasce del manicotto interno, caratterizzata dal fatto che la sede praticata nel corpo esterno ed il contorno esterno delle ganasce di serraggio, presentano conformazione tronco-piramidale con base poligonale.
2. Pinza di serraggio, secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che i lati delle conformazioni tronco-piramidal i definenti la sede del corpo esterno ed il contorno esterno delle ganasce di' serraggio, presentano una conformazione a superficie piana.
3. Pinza di serraggio, secondo le rivendicazioni 1 e 2, cara tterizzata dal fatto che gli angoli di inclinazione dei pianidelle conformazioni tronco-piramidali nella sede del corpo esterno e sul contorno esterno delle ganasce sono uguali.
4. Pinza di serraggio, secondo una o pi? delle rivendicazioni da 1 a 3, caratterizzata dal fatto che le conformazioni tronco-piramidal I' presentano una base esagonale.
5. Pinza di serraggio, secondo una o pi? delle rivendicazioni da 1 a 4, caratterizzata dal fatto che I 'estensione assiale, ovvero lo spessore, delle ganasce di serraggio ? previsto nell'ordine di1 grandezza del lato di base dell'esagono esterno delle ganasce.
6. Pinza di serraggio secondo una o pi? delle rivendicazioni' precedenti, caratterizzata dal fatto che la sede tronco-piramidale Interna del corpo esterno della pinza ? ottenuta con procedimento ad elei troeros Ione.
7. Pinza di serraggio, secondo una o pi? delle rivendicazioni da 1 a 5, caratterizzata dal fatto che la sede interna del corpo esterno ? realizzata a guisa di un rivestimento o di una gabbia di inserti .
8. Pinza di serraggio, secondo una o pi? delle rivendicazioni' precedenti, caratterizzata dal fatto che il raccordo di collegamento terminale previsto nel manicotto interno della pinza, ? eseguito come attacco rapido.
9. Pinza di serraggio, secondo la rivendicazione 8, caratterizzata dal fallo che il raccordo a guisa di attacco rapido del manicotto interno della pinza ? eseguito come tratto filettato con scarichi circonferenzialmente equidistanti.
10, Pinza d? serraggio, secondo una o pi? delle rivendicazioni' precedenti, dal fatto che nei lati delle conformazioni' tronco-piramidali formanti la sede interna del corpo esterno della pinza e/oppure il contorno esterno delle ganasce di serraggio sono alloggiati inserti piastriformi aventi caratteristiche antifrizione. Il tutto, sostanzialmente come descritto, illustrato e rivendicato agli? scopi sopra specificati