ITTO980656A1 - Unita' di lavorazione per una macchina rettificatrice. - Google Patents

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Description

DE SC R IZ ION E
del brevetto per invenzione industriale
La presente invenzione è relativa ad un'unità di lavorazione per una macchina rettificatrice.
Sono note unità di lavorazione del tipo suddetto comprendenti essenzialmente una struttura di supporto montata su un banco della macchina, ed un mandrino montato in modo girevole intorno ad un proprio asse sulla struttura di supporto stessa e portante, a sua volta, solidalmente una mola di rettifica. Il mandrino, e con esso la relativa mola, è inoltre spostabile rispetto alla struttura di supporto parallelamente ad una prima e ad una seconda direzione tra loro intersecantisi ortogonalmente; più in particolare, la struttura di supporto comprende un organo di ritegno portante in modo girevole il suddetto mandrino, ed un carrello, il quale è scorrevole lungo una guida rettilinea portata dalla struttura di supporto e parallela alla prima direzione, e sul quale l'organo dì ritegno stesso è montato mobile lungo la seconda direzione.
La mola è normalmente costituita da un disco di base in materiale metallico atto ad essere calettato sul mandrino e da una porzione di lavoro realizzata in cristallo di boro cubico e fissata perifericamente sul disco alternativamente mediante un legante ceramico o galvanico .
La struttura di supporto comprende, inoltre, un dispositivo di sostegno per un pezzo a simmetria assiale disposto parallelo alla guida rettilinea e da sottoporre a processo di rettifica. Il dispositivo dì sostegno è atto supportare estremità opposte del pezzo in modo da disporlo con il proprio asse parallelo alla prima direzione e trasversale alla seconda direzione; il dispositivo di sostegno è inoltre atto a realizzare una rotazione angolare del pezzo.
Le unità note, poiché sono provviste di un solo mandrino portante un'unica mola per volta, richiedono, durante l'esecuzione di un normale ciclo di rettifica, la necessità di dover procedere a diversi montaggi e smontaggi delle mole necessarie sul relativo mandrino, nonché a continui riposizionamenti del pezzo da lavorare, con conseguente incidenza negativa sui tempi e sulla flessibilità di lavorazione e costi relativamente elevati.
Scopo della presente invenzione è la realizzazione di un'unità di lavorazione per una macchina rettificatrice, la quale sia priva degli inconvenienti connessi con le unità note e sopra specificati.
Il suddetto scopo è raggiunto dalla presente invenzione, in quanto essa è relativa ad un'unità di lavorazione per una macchina rettificatrice comprendente mezzi di supporto montati su un banco della detta macchina ed almeno un mandrino portante almeno una mola di rettifica, vincolato ai detti mezzi di supporto in modo girevole intorno ad un proprio asse e spostabile parallelamente ad una prima e ad una seconda direzione tra loro ìntersecantisi, la detta mola comprendendo un disco di base in materiale metallico ed una porzione di lavoro realizzata in cristallo di boro cubico e fissata perifericamente sul detto disco di base, caratterizzata dal fatto che i detti mezzi di supporto comprendono una testa operatrice portante in modo angolarmente girevole una pluralità di detti mandrini ed una pluralità di dette mole, mezzi di orientamento per ruotare la detta testa operatrice su un piano parallelo alle dette prima e seconda direzione, primi mezzi di traslazione per spostare la detta testa operatrice parallelamente alla detta prima direzione e secondi mezzi di traslazione per spostare la detta testa operatrice parallelamente alla detta seconda direzione, i detti mezzi di orientamento ed i detti primi e secondi mezzi di traslazione cooperando tra loro per realizzare il posizionamento di ciascuna delle dette mole rispetto ad un pezzo a simmetria assiale da sottoporre ad operazioni di rettifica .
Per una migliore comprensione della presente invenzione vengono descritte nel seguito due preferite forme di attuazione, a puro titolo di esempi non limitativi e con riferimento ai disegni allegati, nei quali:
- la figura 1 illustra, in pianta e con parti asportate per chiarezza, un'unità di lavorazione per una macchina rettificatrice, realizzata secondo la presente invenzione;
la figura 2 illustra, in pianta ed in modo schematico, l'unità di figura 1 durante una fase di un ciclo di rettifica su un pezzo a simmetria assiale;
la figura 3 illustra, in pianta ed in modo schematico, l'unità di figura 1 durante un'altra fase del ciclo di rettifica sul pezzo di figura 2;
- la figura 4 illustra, in pianta e con parti asportate per chiarezza, una diversa forma di attuazione di un'unità di lavorazione per una macchina rettificatrice, realizzata secondo la presente invenzione; e
la figura 5 illustra, in pianta ed in modo schematico, una fase di un ciclo di rettifica eseguito dall'unità di figura 4 su un pezzo a simmetria assiale di tipo diverso dal pezzo di figura 2.
Con riferimento alle figure da 1 a 3, è indicata nel suo complesso con 1 un'unità di lavorazione per una macchina rettificatrice (non illustrata), realizzata secondo la presente invenzione.
L'unità 1 è montata su un banco (non illustrato) della macchina rettificatrice e comprende essenzialmente una testa operatrice 2 spostabile parallelamente ad una prima e ad una seconda direzione Z, X tra loro ortogonali e girevole intorno ad un proprio asse B verticale ortogonale alle direzioni Z, X stesse, ed una pluralità di mole, nella fattispecie illustrata tre ed indicate rispettivamente con i numeri di riferimento 3, 4 e 5, portate in modo girevole dalla testa operatrice 2 stessa.
In particolare, l'unità 1 comprende un primo carrello 6 montato scorrevole lungo una relativa guida 7 rettilinea ricavata sul banco della macchina rettificatrice ed estendentesi parallelamente alla direzione Z, un secondo carrello 8 montato a croce sul carrello 6 e mobile lungo una relativa guida 9 rettilinea ricavata sul carrello 6 stesso ed estendentesi parallelamente alla direzione X, ed un organo mobile 10 sostanzialmente cilindrico di asse B, montato in modo angolarmente girevole sul carrello 8 e portante, a sua volta, la testa operatrice 2.
In maggiore dettaglio, la testa operatrice 2 comprende un corpo 15 centrale fissato sull'organo mobile 10 ed avente in pianta un profilo rettangolare, e due corpi 16, 17 di estremità estendentisi da bande laterali opposte del corpo 15 stesso. I corpi 16, 17 sono impegnati da e supportano radialmente relativi mandrini 18, 19 aventi assi C, D paralleli tra loro ed ortogonali all'asse B. Ciascun mandrino 18, 19 presenta opposte estremità sporgenti dal relativo corpo 16, 17; le mole 3 e 4 sono fissate sulle rispettive estremità del mandrino 18, mentre la mola 5 è fissata su una delle estremità del mandrino 19 in posizione affacciata alla mola 4.
Le mole 3, 4, 5 comprendono, ciascuna, un disco 14 di base in materiale metallico ed una relativa porzione di lavoro 20, 21, 22 realizzata in cristallo di boro cubico e fissata perifericamente sul disco 14 stesso. Le porzioni di lavoro 20, 21 delle mole 3, 4 sono fissate ai relativi dischi 14 mediante un legante ceramico, mentre la porzione di lavoro 22 della mola 5 è fissata al relativo disco 14 mediante un legante galvanico. Le mole 3 e 4 presentano in sezione trasversale rispettivi profili laterali sostanzialmente conformati a V inclinata e simmetrici tra loro rispetto ad un piano passante per l'asse B e parallelo ai piani di giacitura delle mole 3, 4 stesse, e sono utilizzate per la rettifica di spallamenti destri e, rispettivamente, sinistri e per la rettifica di porzioni assiali.
La porzione di lavoro 22 della mola 5 presenta perifericamente un risalto 23 anulare intermedio cilindrico ed è utilizzata per la realizzazione di gole anulari .
Nelle figure 2 e 3, è illustrato un esempio di un ciclo di rettifica effettuato dall'unità 1 su un pezzo 24 a simmetria assiale, ad esempio un albero di comando per un cambio di velocità dì un veicolo.
Il pezzo 24 è disposto con un proprio asse H parallelo alla direzione Z ed è supportato, in corrispondenza delle proprie estremità opposte, da un dispositivo di sostegno 25 di tipo noto, il quale è inoltre atto a realizzare la rotazione angolare del pezzo 24 stesso.
Brevemente, il pezzo 24 presenta una porzione intermedia 26 dentata, dai cui lati opposti si estendono successive porzioni assiali a diametri via via decrescenti .
Per l'esecuzione del suddetto ciclo di rettifica, la testa operatrice 2 viene ruotata intorno all'asse B in senso antiorario in figura 2 di un angolo prefissato, nella fattispecie 20° (linea a tratteggio in figura 2), rispetto ad una posizione di riferimento, in cui gli assi delle mole 3, 4 e 5 sono disposti paralleli alla direzione X (figura 1). In questo modo, la mola 3 viene portata a contatto con il pezzo 24 e, mediante successivi spostamenti della testa operatrice 2 parallelamente alle direzioni X e Z, viene effettuata la rettifica della parte del pezzo 24, disposta a sinistra della porzione intermedia 26, e dei relativi spallamenti .
Successivamente, la. testa operatrice 2 viene ruotata in senso orario in figura 2 dello stesso angolo precedente rispetto alla posizione di riferimento (linea continua in figura 2). Questa volta, la mola 4 viene portata a contatto con il pezzo 24 e, mediante successivi spostamenti della testa operatrice 2 parallelamente alle direzioni X e Z, viene effettuata la rettifica della parte del pezzo 24, disposta a destra della porzione intermedia 26, e dei relativi spallamenti.
Infine, la testa operatrice 2 viene ruotata di un angolo di 180° rispetto alla posizione di riferimento e spostata parallelamente alle direzioni X e Z, in modo da portare la mola 5 a contatto con il pezzo 24 per la realizzazione delle previste gole anulari.
Nelle figure 4 e 5, è illustrato un diverso esempio di attuazione di un'unità di lavorazione per una macchina rettificatrice, realizzata secondo la presente invenzione ed indicata nel suo complesso con 1'; l'unità 1' viene descritta nel seguito soltanto per quanto differisce dall'unità 1, indicando con gli stessi numeri di riferimento parti uguali o corrispondenti a parti già descritte .
In particolare, l'unità 1' differisce dall'unità 1 per il fatto che il corpo 17 di estremità della testa operatrice 2 è impegnato da e supporta radialmente una coppia di mandrini 30, 31, aventi assi E, F paralleli tra loro ed ortogonali agli assi C, D dei mandrini 18, 19 e portanti rispettive mole 32, 33; più precisamente, ciascuna mola 32, 33 è supportata da un'estremità del relativo mandrino 30, 31 sporgente dal corpo 17.
Le mole 32, 33 presentano entrambe rispettive porzioni di lavoro 34, 35 in cristallo di boro cubico fissate ai relativi dischi 14 di base in materiale metallico mediante un legante galvanico; la mola 32 è identica alla mola 5, mentre la mola 33 presenta perifericamente un risalto 36 anulare intermedio cilindrico avente una porzione terminale a V ed è utilizzata per la realizzazione di filettature.
Nella figura 5, è illustrato un esempio di una fase finale di un ciclo di rettifica effettuato dall'unità 1' su un pezzo 37 a simmetria assiale, ad esempio un albero di comando per un cambio di velocità di un veicolo, simile al pezzo 24 e supportato" anch'esso dal dispositivo di sostegno in modo da presentare un proprio asse K parallelo alla direzione Z.
Il pezzo 37 inizialmente viene lavorato dalle mole 3 e 4 in modo analogo a quanto illustrato nella figura 2, relativamente all'unità 1. Successivamente, la testa operatrice 2 viene ruotata di un angolo di 90° in senso antiorario in figura 5 rispetto ad una posizione di riferimento, in cui gli assi delle mole 3 e 4 sono paralleli alla direzione X e gli assi delle mole 32 e 33 sono paralleli alla direzione Z (figura 4). Mediante successivi spostamenti della testa operatrice 2 parallelamente alle direzioni X e Z, la mola 32 viene portata a contatto del pezzo 37 per la realizzazione delle previste gole anulari. Infine, la testa operatrice 2 viene ruotata di un angolo di 90° in senso orario in figura 5 rispetto alla posizione di riferimento e spostata parallelamente alle direzioni X e Z, in modo da portare la mola 33 a contatto del pezzo 37 per la realizzazione della prevista filettatura.
Da un esame delle caratteristiche delle unità 1, 1' realizzate secondo la presente invenzione sono evidenti i vantaggi che essa consente di ottenere.
In particolare, grazie al fatto che la testa operatrice 2 è provvista di una pluralità di mandrini (18, 19, 30, 31) e di una pluralità di mole (3, 4, 5, 32, 33), le quali possono essere poste a contatto con il pezzo da lavorare (24, 37) con semplici spostamenti della testa operatrice 2 stessa, l'unità 1 presenta un'elevata flessibilità di lavorazione su un'ampia casistica di pezzi da sottoporre a rettifica. Inoltre, per ciascun ciclo di rettifica, è necessario un unico posizionamento del pezzo da lavorare (24, 37), in quanto le varie operazioni vengono effettuate semplicemente spostando i mandrini (18, 19, 30, 31) parallelamente alle direzioni Z e X e ruotandoli intorno all'asse B. Tutto ciò comporta evidentemente tempi ridotti di lavorazione con conseguenti costi relativamente contenuti .
Risulta infine chiaro che alle unità 1, 1' descritte ed illustrate possono essere apportate modifiche e varianti che non escono dall'ambito di protezione delle rivendicazioni.

Claims (1)

  1. R IV E N D IC A Z IO N I 1.- Unità (1, 1') di lavorazione per una macchina rettificatrice comprendente mezzi di supporto (2, 6, 7, 8, 9, 10) montati su un banco della detta macchina ed almeno un mandrino (18, 19, 30, 31) portante almeno una mola (3, 4, 5, 32, 32) di rettifica, vincolato ai detti mezzi di supporto (2, 6, 7, 8, 9, 10) in modo girevole intorno ad un proprio asse (C, D, E, "F) e spostabile parallelamente ad una prima e ad una seconda direzione (Z, X) tra loro intersecantisi, la detta mola (3, 4, 5, 32, 33) comprendendo un disco di base (14) in materiale metallico ed una porzione di lavoro (20, 21, 22, 34, 35) realizzata in cristallo di boro cubico e fissata perifericamente sul detto disco di base (14), caratterizzata dal fatto che i detti mezzi di supporto comprendono una testa operatrice (2) portante in modo angolarmente girevole una pluralità di detti mandrini (18, 19, 30, 31) ed una pluralità di dette mole (3, 4, 5, 32, 33), mezzi di orientamento (10) per ruotare la detta testa operatrice (2) su un piano parallelo alle dette prima e seconda direzione (Z, X), primi mezzi di traslazione (6, 7) per spostare la detta testa operatrice (2) parallelamente alla detta prima direzione (Z) e secondi mezzi di traslazione (8, 9) per spostare la detta testa operatrice (2) parallelamente alla detta seconda direzione (X), i detti mezzi di orientamento (10) ed i detti primi e secondi mezzi di traslazione (6, 7; 8, 9) cooperando tra loro per realizzare il posizionamento di ciascuna delle dette mole (3, 4, 5, 32, 33) rispetto ad un pezzo (24, 37) a simmetria assiale da sottoporre ad operazioni di rettifica. 2.- Unità secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che almeno due (3, 4) delle dette mole sono portate da un medesimo detto mandrino (18). 3.- Unità secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzata dal fatto che le dette mole (3, 4, 5) sono montate sulla detta testa operatrice (2) con i rispettivi assi paralleli tra loro. 4.- Unità secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzata dal fatto di comprendere quattro dette mole (3, 4, 32, 33) montate sulla detta testa operatrice (2) con i rispettivi assi a due a due paralleli e formanti, tra rispettive coppie, un angolo prefissato. 5.- Unità secondo la rivendicazione 4, caratterizzata dal fatto che il detto angolo prefissato è un angolo retto. 6.- Unità secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che i detti primi e secondi mezzi di traslazione comprendono un primo ed un secondo carrello (6, 8) montati tra loro a croce e scorrevoli rispettivamente lungo primi e secondi mezzi di guida (7, 9) paralleli alle relative dette prima e seconda direzione (Z, X). 7.- Unità secondo la rivendicazione 6, caratterizzata dal fatto che i detti primi mezzi di guida (7) sono portati dal detto banco della detta macchina e che i detti secondi mezzi di guida (9) sono portati dal detto primo carrello (6). 8.- Unità secondo la rivendicazione 6 o 7, caratterizzata dal fatto che i detti mezzi di orientamento comprendono un organo mobile (10) portato dal detto secondo carrello (8) e portante, a sua volta, la detta testa operatrice (2). 9.- Unità secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che la detta porzione di lavoro (22, 34, 35) di almeno una delle dette mole (5, 32, 33) è fissata al relativo detto disco di base mediante un legante galvanico. 10.- Unità secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che la detta porzione di lavoro (20, 21) di almeno una delle dette mole (3, 4) è fissata al relativo detto disco di base mediante un legante ceramico. 11.- Unità di lavorazione per una macchina rettificatrice, sostanzialmente come descritta con riferimento ai disegni allegati.
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