ITBO980048A1

ITBO980048A1 - METAL BAR WORKING MACHINE.

Info

Publication number: ITBO980048A1
Application number: IT98BO000048A
Authority: IT
Inventors: Giancarlo Selci
Original assignee: Co M I L S P A
Priority date: 1998-02-02
Filing date: 1998-02-02
Publication date: 1999-08-02
Also published as: ITBO980048A0; IT1299334B1

Description

D E S C R I Z I O N E DESCRIPTION

del brevetto per invenzione industriale of the patent for industrial invention

La presente invenzione è relativa ad una macchina per la lavorazione di barre metalliche. The present invention relates to a machine for processing metal bars.

Com'è noto, le macchine per la lavorazione di barre metalliche ed in particolare per forare e/o fresare tali barre comprendono essenzialmente: As is known, machines for processing metal bars and in particular for drilling and / or milling such bars essentially comprise:

un basamento; a base;

almeno un piano di lavoro portato dal basamento e che porta solidalmente una barra in lavorazione; at least one work surface carried by the base and integrally carrying a bar being worked;

una pluralità di morse portata dal piano di lavoro, la posizione di tali morse lungo l'asse longitudinale del piano di lavoro essendo regolabile; a plurality of clamps carried by the working plane, the position of these clamps along the longitudinal axis of the working plane being adjustable;

un dispositivo di bloccaggio -e sbloccaggio della morsa al detto piano di lavoro; a device for locking and releasing the vice to said work surface;

un dispositivo di bloccaggio e sbloccaggio della barra alla morsa; a device for locking and unlocking the bar from the vice;

un carro mobile secondo un asse orizzontale parallelo all'asse longitudinale del piano di lavoro; una unità per forare e/o fresare portata dal carro e mobile lungo un asse verticale e lungo un asse orizzontale ortogonale all'asse longitudinale del piano di lavoro; ed a carriage moving along a horizontal axis parallel to the longitudinal axis of the work plane; a unit for drilling and / or milling carried by the carriage and movable along a vertical axis and along a horizontal axis orthogonal to the longitudinal axis of the work plane; and

una centralina elettronica per la gestione della macchina . an electronic control unit for the management of the machine.

In uso, l'operatore imposta nella centralina elettronica i dati relativi alla barra da lavorare, al tipo di lavorazioni da effettuare, al tipo di utensile da utilizzare, ed alle posizioni che si presumono corrette delle morse lungo l'asse longitudinale del piano di lavoro. In funzione dei dati inseriti, .la centralina elettronica imposta e poi gestisce il programma di lavoro. Prima di comandare l'esecuzione del programma di lavoro, la centralina segnala eventuali posizioni scorrette (fra quelle impostate) delle morse lungo il piano di lavoro, posizioni scorrette in quanto in tali posizioni la morsa costituisce un ostacolo alla lavorazione ed in particolare l'utensile può entrare in interferenza con la morsa. Inoltre la centralina visualizza le quote relative alle posizioni corrette (fra quelle impostate) delle morse lungo il piano di lavoro. In use, the operator sets in the electronic control unit the data relating to the bar to be machined, the type of machining to be carried out, the type of tool to be used, and the presumed correct positions of the vices along the longitudinal axis of the work plane. . According to the data entered, the electronic control unit sets and then manages the work program. Before commanding the execution of the work program, the control unit signals any incorrect positions (among those set) of the clamps along the work surface, incorrect positions as in these positions the clamp constitutes an obstacle to the machining and in particular the tool it can interfere with the vise. Furthermore, the control unit displays the dimensions relating to the correct positions (among those set) of the clamps along the work surface.

Alcune macchine sono provviste di mezzi, comandati dalla centralina, per la movimentazione in automatico delle morse al fine di far assumere a queste posizioni corrette, impostate dall'operatore, lungo il piano di lavoro. Tali macchine risultano molto costose in quanto i suddetti mezzi consistono nel prevedere un dispositivo di movimentazione della morsa ed un dispositivo, per ogni morsa, per l'aggancio e lo sgancio della morsa al piano di lavoro; dispositivi comandati dalla centralina. Some machines are equipped with means, controlled by the control unit, for the automatic movement of the vices in order to make these correct positions, set by the operator, along the work surface. These machines are very expensive since the aforesaid means consist in providing a device for moving the vice and a device, for each vice, for hooking and releasing the vice to the work surface; devices controlled by the control unit.

Altre macchine prevedono la movimentazione manuale delle morse ed il comando manuale del dispositivo di bloccaggio e sbloccaggio delle morse al piano di lavoro. In tali macchine si riscontrano lunghi tempi di attrezzaggio in quanto l'operatore deve ogni volta leggere le quote di posizionamento e poi posizionare manualmente le morse. Tenendo conto che la macchina può comprendere più piani di lavoro, che ogni piano di lavoro presenta più morse, e che i piani di lavoro possono essere lunghi anche 6 metri, l'operatore è soggetto ad un continuo andirivieni lungo la macchina e ciò può comportare errori nella lettura delle quote ed errori nel posizionamento delle morse. Tali errori non sono rilevati e possono determinare interferenza fra gli utensili e le morse con rischi di rottura degli utensili, della barra in lavorazione, e delle morse; rotture che possono anche proiettare pezzi verso l'operatore. Other machines provide for the manual movement of the vices and the manual control of the device for locking and unlocking the vices on the work surface. In these machines there are long set-up times as the operator must each time read the positioning measurements and then manually position the vices. Taking into account that the machine can include several work surfaces, that each work surface has several clamps, and that the work surfaces can be up to 6 meters long, the operator is subject to a continuous coming and going along the machine and this can involve errors in the reading of the dimensions and errors in the positioning of the vices. These errors are not detected and can cause interference between the tools and the vices with the risk of breaking the tools, the bar being machined, and the vices; breakages that can also throw pieces towards the operator.

Scopo della presente invenzione è quello di realizzare una macchina per la lavorazione di barre metalliche che sia priva degli inconvenienti sopra citati . The object of the present invention is to provide a machine for processing metal bars which is free from the aforementioned drawbacks.

In base alla presente invenzione viene realizzata una macchina per la lavorazione di barre metalliche del tipo comprendente: On the basis of the present invention, a machine for processing metal bars of the type comprising:

un basamento presentante un asse longitudinale orizzontale; a base having a horizontal longitudinal axis;

una zona di lavoro presentante almeno un piano di lavoro il cui asse longitudinale è parallelo al detto asse orizzontale; a working area having at least one working plane whose longitudinal axis is parallel to said horizontal axis;

almeno una morsa portata dal detto piano di lavoro ed atta a bloccare una barra metallica; at least one vice carried by said work surface and adapted to block a metal bar;

una guida portata dal detto piano di lavoro e lungo la quale è posizionata la detta morsa; a guide carried by said work surface and along which said vice is positioned;

un carro portato dal detto basamento e mobile lungo il detto asse orizzontale; a carriage carried by said base and movable along said horizontal axis;

una unità per forare e/o fresare portata dal detto carro e mobile almeno lungo un asse verticale; a unit for drilling and / or milling carried by said carriage and movable at least along a vertical axis;

una apparecchiatura elettronica che gestisce il ciclo di lavorazione della detta barra e provvista di una centralina elettronica alla quale fa capo una tastiera di programmazione dei dati relativi alla detta barra da lavorare, al tipo di lavorazioni da effettuare, al tipo di utensile da utilizzare, ed alle posizioni che si presumono corrette della detta morsa lungo l'asse longitudinale del detto piano di lavoro; caratterizzata dal fatto che la detta apparecchiatura elettronica comprende un blocco di segnalamento visivo della corretta posizione, elaborata dalla detta centralina in funzione dei suddetti dati impostati, della detta morsa sul detto piano di lavoro; il detto blocco essendo installato in corrispondenza della detta zona di lavoro. an electronic equipment that manages the machining cycle of said bar and is equipped with an electronic control unit to which a keyboard for programming the data relating to the said bar to be machined, the type of machining to be carried out, the type of tool to be used, and to the presumed correct positions of said vice along the longitudinal axis of said work plane; characterized in that the said electronic equipment comprises a block for visually signaling the correct position, processed by the said control unit according to the aforementioned data set, of the said vice on the said work surface; the said block being installed in correspondence with the said work area.

Per una migliore comprensione della presente invenzione viene ora descritta una forma preferita di attuazione, a puro titolo di esempio non limitativo, con riferimento ai disegni allegati, nei quali: For a better understanding of the present invention, a preferred embodiment is now described, purely by way of non-limiting example, with reference to the attached drawings, in which:

la figura 1 è una vista prospettica di una macchina per la lavorazione di barre metalliche; Figure 1 is a perspective view of a machine for processing metal bars;

la figura 2 è una vista prospettica ed in scala ingrandita di un componente della macchina di figura 1; la figura 3 è una vista in sezione ed in scala ingrandita di un secondo componente della macchina di figura 1; e Figure 2 is a perspective view on an enlarged scale of a component of the machine of Figure 1; Figure 3 is a sectional view on an enlarged scale of a second component of the machine of Figure 1; And

la figura 4 è una vista prospettica ed in scala ingrandita di una forma di attuazione diversa del componente illustrato in figura 2. Figure 4 is a perspective view and on an enlarged scale of a different embodiment of the component illustrated in Figure 2.

Secondo quanto illustrato nella figura 1 è indicata nel suo complesso con 1 una macchina per la lavorazione di barre metalliche ed in particolare di barre in alluminio o leghe di alluminio. Una di tali barre indicata con 2 è illustrata in tratteggio in figura 2. According to what is illustrated in Figure 1, the numeral 1 indicates as a whole a machine for processing metal bars and in particular bars made of aluminum or aluminum alloys. One of these bars indicated by 2 is shown in broken lines in Figure 2.

La macchina 1 comprende: Machine 1 includes:

un basamento 3 presentante un asse longitudinale orizzontale X; a base 3 having a horizontal longitudinal axis X;

una zona di lavoro presentante due piani di lavoro 4 i cui assi longitudinali sono paralleli fra loro ed all'asse X; a working area having two working planes 4 whose longitudinal axes are parallel to each other and to the X axis;

una pluralità di morse 5 portate dai piani di lavoro 4 ed atte a bloccare la barra 2; a plurality of clamps 5 carried by the work surfaces 4 and adapted to block the bar 2;

una guida 6 per ogni piano di lavoro 4 lungo la quale è possibile posizionare le morse 5; a guide 6 for each work surface 4 along which the clamps 5 can be positioned;

un carro 7 portato dal basamento 3 e mobile lungo l'asse X; ed a carriage 7 carried by the base 3 and movable along the X axis; and

una unità 8 per forare e/o fresare portata dal carro 7 e mobile lungo un asse verticale Z e lungo un asse orizzontale Y ortogonale all'asse X. a unit 8 for drilling and / or milling carried by the carriage 7 and movable along a vertical axis Z and along a horizontal axis Y orthogonal to the X axis.

La macchina 1 è provvista inoltre di una apparecchiatura elettronica 11 che gestisce il ciclo di funzionamento della macchina 1 stessa. In particolare l'apparecchiatura 11 comprende una centralina elettronica 12 che gestisce la movimentazione del carro 7 e dell'unità 8 e che gestisce il ciclo di lavorazione dell'unità 8. Alla centralina 12 fanno capo un monitor 13, una tastiera di programmazione 14, ed un blocco 15 di segnalamento visivo che sarà descritto nel seguito. The machine 1 is also provided with an electronic apparatus 11 which manages the operating cycle of the machine 1 itself. In particular, the apparatus 11 comprises an electronic control unit 12 which manages the movement of the wagon 7 and of the unit 8 and which manages the working cycle of the unit 8. The control unit 12 includes a monitor 13, a programming keyboard 14, and a visual signaling block 15 which will be described below.

Con riferimento alla figura 2 ogni morsa 5 comprende un corpo 16 di supporto della barra 2, una parete verticale 17 che si origina dalla faccia superiore del corpo 16, una appendice 18 parallela alla parete 17 e che si origina dalla faccia superiore del corpo 16, un attuatore fluidodinamico 21 portato dall'appendice 18, ed una piastra verticale 22 parallela alla parete 17 e portata da uno stelo (non illustrato) dell'attuatore 21. La piastra 22, per l'azionamento dell'attuatore 21, è mobile da e verso la parete 17 fra una posizione di serraggio della barra 2 contro la parete 17 ed una posizione in cui la piastra 22 è a distanza dalla barra 2 consentendo l'estrazione di questa dalla morsa 5. Nella faccia inferiore del corpo 16 è realizzata una rientranza 23 impegnata dalla guida 6. La morsa 5 è provvista di mezzi per il bloccaggio e sbloccaggio del corpo 16 alla guida 6. In particolare tali mezzi comprendono due cunei 24 posti in corrispondenza di una parete laterale della rientranza 23 ed atti ad impegnare un intaglio laterale 25 ricavato nella guida 6. Tali cunei 24 sono movimentati fra una posizione in cui bloccano il corpo 16 alla guida 6 ad una posizione di sbloccaggio da una rispettiva manopola 26 azionabile manualmente e supportata lateralmente dal corpo 16 stesso. With reference to Figure 2, each vice 5 comprises a body 16 supporting the bar 2, a vertical wall 17 which originates from the upper face of the body 16, an appendage 18 parallel to the wall 17 and which originates from the upper face of the body 16, a fluid-dynamic actuator 21 carried by the appendix 18, and a vertical plate 22 parallel to the wall 17 and carried by a stem (not shown) of the actuator 21. The plate 22, for the actuation of the actuator 21, is movable from and to towards the wall 17 between a clamping position of the bar 2 against the wall 17 and a position in which the plate 22 is at a distance from the bar 2, allowing the latter to be extracted from the vice 5. A recess is made in the lower face of the body 16 23 engaged by the guide 6. The vice 5 is provided with means for locking and unlocking the body 16 to the guide 6. In particular, these means comprise two wedges 24 located in correspondence with a side wall of the recess 23 and adapted to engage a lateral notch 25 obtained in the guide 6. These wedges 24 are moved between a position in which they lock the body 16 to the guide 6 to an unlocking position by a respective knob 26 which can be operated manually and supported laterally by the body 16 itself.

Il blocco 15 è un organo che segnala visivamente la corretta posizione, elaborata dalla centralina 12 in funzione dei dati impostati, che la morsa 5 deve assumere sul proprio piano di lavoro 4. Tale blocco 15 è applicato in corrispondenza della suddetta zona di lavoro della macchina 1. Block 15 is a member that visually signals the correct position, processed by the control unit 12 according to the set data, that the vice 5 must assume on its work surface 4. This block 15 is applied in correspondence with the aforementioned work area of the machine. 1.

Con riferimento alle figure 1 e 3, il blocco 15 comprende una striscia 31 alloggiata all'interno di un intaglio 32 realizzato per tutta la sua lunghezza sulla faccia superiore della guida 6. La striscia 31 supporta una pluralità di spie luminose 33 (led) uniformemente distribuite per tutta la lunghezza della striscia 31; le spie luminose 33 essendo poste lungo la faccia superiore della striscia 31 e questa assumendo una posizione obliqua in modo che le spie luminose 33 siano rivolte verso l'esterno della macchina 1 in corrispondenza della zona in cui opera il personale addetto. A copertura dell'intaglio 32 la guida 6 supporta un listello di rivestimento 34 realizzato in materiale trasparente. With reference to Figures 1 and 3, the block 15 comprises a strip 31 housed inside a notch 32 made for its entire length on the upper face of the guide 6. The strip 31 supports a plurality of indicator lights 33 (LEDs) uniformly distributed along the entire length of the strip 31; the indicator lights 33 being placed along the upper face of the strip 31 and this assuming an oblique position so that the indicator lights 33 are turned towards the outside of the machine 1 in correspondence with the area in which the assigned personnel work. To cover the notch 32, the guide 6 supports a covering strip 34 made of transparent material.

In uso, l'operatore imposta tramite la tastiera 14 i dati relativi alla barra 2 da lavorare, al tipo di lavorazioni da effettuare, al tipo di utensile da utilizzare, ed alle posizioni che si presumono corrette delle morse 5 lungo l'asse longitudinale del piano di lavoro 4. In funzione dei dati inseriti, la centralina elettronica 12 imposta e poi gestisce il programma di lavoro. Prima di comandare l'esecuzione del programma di lavoro, la centralina 12 segnala nel monitor 13, fra le posizioni impostate, quelle eventualmente scorrette delle morse 5 lungo il piano di lavoro, posizioni scorrette in quanto in tali posizioni la morsa 5 costituisce un ostacolo alla lavorazione ed in particolare l'utensile può entrare in interferenza con la morsa 5. Inoltre la centralina 12 comanda tramite il blocco 15 l'alimentazione elettrica delle spie luminose 33 che individuano le posizioni corrette delle morse 5 lungo il piano di lavoro 4. In particolare per ogni posizione corretta di ciascuna morsa 5 è alimentato un gruppo di spie luminose 33 in successione; il numero delle spie 33 alimentate è tale che la distanza fra la prima e l'ultima spia 33 dello stesso gruppo sia sostanzialmente pari alla lunghezza assiale del corpo 16 in modo che questo, posizionato correttamente, vada a coprire tutto il corrispondente gruppo di spie 33 alimentate. In use, the operator sets through the keyboard 14 the data relating to the bar 2 to be machined, the type of machining to be carried out, the type of tool to be used, and the presumed correct positions of the clamps 5 along the longitudinal axis of the work plan 4. According to the data entered, the electronic control unit 12 sets and then manages the work program. Before commanding the execution of the work program, the control unit 12 signals in the monitor 13, among the set positions, any incorrect positions of the clamps 5 along the work surface, incorrect positions since in these positions the clamp 5 constitutes an obstacle to machining and in particular the tool can interfere with the vice 5. Furthermore, the control unit 12 controls, through the block 15, the electric power supply of the indicator lights 33 which identify the correct positions of the clamps 5 along the work surface 4. In particular for each correct position of each vice 5 a group of indicator lights 33 is supplied in succession; the number of pilot lights 33 powered is such that the distance between the first and last pilot lights 33 of the same group is substantially equal to the axial length of the body 16 so that this, correctly positioned, covers the entire corresponding group of pilot lights 33 powered.

Da quanto sopra descritto risultano evidenti i vantaggi conseguiti con la realizzazione della presente invenzione . From what has been described above the advantages obtained with the realization of the present invention are evident.

In particolare, con la presente invenzione viene indicata tramite delle spie luminose la corretta posizione delle morse lungo ogni piano di lavoro. Di conseguenza l'operatore può posizionare manualmente le morse con estrema precisione e quindi non si verificano collisioni fra gli utensili e le morse prevenendo così rotture delle morse e degli utensili. In particular, with the present invention the correct position of the clamps along each work surface is indicated by means of luminous indicators. Consequently, the operator can manually position the vices with extreme precision and therefore there are no collisions between the tools and the vices, thus preventing breakage of the vices and tools.

Risulta infine chiaro che alla macchina 1 qui descritta ed illustrata possono essere apportate modifiche e varianti senza per questo uscire dall'ambito protettivo della presente invenzione. Finally, it is clear that modifications and variations can be made to the machine 1 described and illustrated here without thereby departing from the protective scope of the present invention.

In particolare con riferimento alla figura 4, il blocco 15 comprende un visualizzatore 41 installato su ogni morsa 5, gestito dalla centralina 12, ed atto a visualizzare la quota relativa alla corretta posizione che deve assumere la morsa 5 stessa. Sul piano di lavoro 4 al posto della striscia 31 è applicata una riga metrica 42 in modo che l'operatore leggendo la quota sul visualizzatore 41 possa agevolmente movimentare manualmente la morsa 5 stessa fino alla corrispondente quota indicata dalla riga metrica 42. In particular, with reference to Figure 4, block 15 comprises a display 41 installed on each vice 5, managed by the control unit 12, and able to display the quota relating to the correct position that the vice 5 itself must assume. On the work surface 4 instead of the strip 31 a metric line 42 is applied so that the operator, reading the quota on the display 41, can easily manually move the vice 5 itself up to the corresponding quota indicated by the metric line 42.

Una soluzione non illustrata potrebbe prevedere al posto della striscia 31 un fascio di fibre ottiche atte a canalizzare la luce da una sorgente al piano di lavoro 4; le spie luminose 33 essendo definite da corrispondenti terminali delle suddette fibre ottiche. A solution not illustrated could provide instead of the strip 31 a bundle of optical fibers suitable for channeling the light from a source to the work surface 4; the indicator lights 33 being defined by corresponding terminals of the aforesaid optical fibers.

Claims

R I V E N D I C A Z I O N I 1- Machine for processing metal bars of the type comprising: a base (3) having a horizontal longitudinal axis (X); a work area having at least one work plane (4) whose longitudinal axis is parallel to said horizontal axis (X); at least one vice (5) carried by said work surface (4) and able to block a metal bar (2); a guide (6) carried by said work surface (4) and along which said vice (5) is positioned; a carriage (7) carried by said base (3) and movable along said horizontal axis (X); a unit (8) for drilling and / or milling carried by said carriage (7) and movable at least along a vertical axis (Z); an electronic device (11) which manages the working cycle of the said bar (2) and is equipped with an electronic control unit (12) which is connected to a keyboard (14) for programming the data relating to the said bar (2) to be machined, the type of machining to be carried out, the type of tool to be used, and the presumed correct positions of said vice (5) along the longitudinal axis of said work plane (4); characterized by the fact that the said electronic equipment (11) comprises a block (15) for visually signaling the correct position, processed by the said control unit (12) according to the aforementioned set data, of the said vice (5) on the said work surface ( 4); the said block (15) being installed in correspondence with the said work area. 2- Machine according to claim 1 characterized by the fact that said block (15) comprises a strip (31) carried by said guide (6) and supporting on its upper face a plurality of indicator lights (33) uniformly distributed along the entire length of said strip (31). 3- Machine according to claim 2 characterized by the fact that the said strip (31) lies on an oblique plane with respect to the plane defined by the upper face of the said guide (6) so that the said indicator lights (33) are turned towards the outside of the machine (1) in correspondence with the area where the staff operates. 4- Machine according to. claim 2 and / or 3 characterized in that said strip (31) is housed inside a notch (32) made on the upper face of said guide (6). 5- Machine according to claim 4 characterized in that it comprises a strip (34) covering the said notch (32); said strip (34) being made of transparent material. 6- Machine according to at least one of claims 2 to 5, characterized in that the correct position of said vice (5) corresponds to the electric power supply of a group of said indicator lights (33) in succession; the number of said pilot lights (33) powered is such that the distance between the first and last pilot lights (33) of the same group is substantially equal to the axial length of said vice (5) so that this, correctly positioned, goes to cover the whole corresponding group of said powered warning lights (33). 7- Machine according to claim 1 characterized by the fact that said block (15) comprises a display (41) installed on said vice (5), managed by said control unit (12), and able to display the quota relative to the correct position which it must take the vice (5) itself; a metric ruler (42) being applied on said work surface (4) so that the operator reading the quote on said display (41) can easily manually move said vice (5) up to the corresponding quote indicated by said metric ruler (42). 8- Machine according to claim 1 characterized in that said block (15) comprises a bundle of optical fibers suitable for channeling light from a source to said work surface (4); along these luminous indicators (33) are formed defined by corresponding terminals of said optical fibers. 8- Machine according to any one of the preceding claims, characterized in that it comprises more than said work surfaces (4) and more than said clamps (5) for each of said work surfaces (4); the said block (15) being able to visually signal the correct position, processed by the said control unit (12) as a function of the aforementioned set data, of the said clamps (5) for each of the said work surfaces (4).