ITTO990188A1 - Unita' di produzione ad alta velocita' per lavorazioni meccaniche ad asportazione di truciolo. - Google Patents

Unita' di produzione ad alta velocita' per lavorazioni meccaniche ad asportazione di truciolo.

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ITTO990188A1
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Inventor
Claudio Repossini
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Mini Ricerca Scient Tecnolog
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Description

DESCRIZIONE dell'invenzione industriale dal titolo: "Unità di produzione ad alta velocità per lavorazioni meccaniche ad asportazione di truciolo",
TESTO DELLA DESCRIZIONE
La presente invenzione si riferisce alle unità di produzione ad alta velocità per lavorazioni meccaniche ad asportazione di truciolo, del tipo comprendente mezzi per sopportare il pezzo in lavorazione in posizione fissa ed un mandrino ad asse orizzontale portante un utensile di lavorazione e montato in modo girevole in una struttura porta mandrino che é spostabile sia lungo un asse orizzontale Z parallelo all'asse del mandrino, sia lungo un asse orizzontale X perpendicolare all'asse del mandrino, sia lungo un asse verticale Y, detta unità di produzione comprendendo:
una struttura fissa di sopporto,
una prima slitta montata scorrevole su detta struttura fissa lungo un primo dei suddetti tre assi X, Y, Z,
una seconda slitta montata scorrevole su detta prima slitta lungo un secondo dei suddetti tre assi X, Y, Z, e
una terza slitta montata scorrevole su detta seconda slitta lungo il terzo dei suddetti tre assi X, Y, Z, e connessa alla suddetta struttura portamandrino o quill.
Un’unità di produzione del tipo sopra indicato é ad esempio descritta ed illustrata nel brevetto europeo EP 0 648 574. Un'altra macchina nota del tipo sopra indicato é illustrata nella domanda di brevetto europeo EP 0742 072.
Tali macchine note presentano caratteristiche tali da consentire spostamenti del mandrino ad elevate velocità e con conseguenti elevate accelerazioni così da ottenere una capacità produttiva parimenti elevata. Naturalmente, la tendenza verificatasi in anni recenti a progettare macchine sempre più veloci e soggette ad elevate accelerazioni impone conseguentemente la necessità di garantire che le parti mobili della macchina non siano soggette ad inclinazioni o deformazioni per effetto delle accelerazioni e delle decelerazioni cui sono sottoposte. Le corrispondenti sollecitazioni sono naturalmente tanto più elevate quanto più elevata é la massa dei corpi in movimento .
Lo scopo della presente invenzione é quello di realizzare una unità di produzione del tipo sopra indicato che da un lato sia in grado di operare con velocità ed accelerazioni elevate e dall'altro lato possa garantire le necessarie caratteristiche di rigidezza e di stabilità con una struttura relativamente semplice e leggera.
In vista di raggiungere tale scopo, l'invenzione ha per oggetto una unità di produzione avente le caratteristiche indicate all'inizio della presente descrizione e caratterizzata inoltre dal fatto che:
la struttura fissa di sopporto comprende un basamento ed un portale fisso comprendente due montanti laterali ed una struttura superiore che collega i montanti fra loro,
la suddetta prima slitta é una traversa montata scorrevole lungo il suddetto asse verticale Y fra i due montanti del portale fisso,
la suddetta seconda slitta é un carro montato scorrevole sotto la suddetta traversa lungo il suddetto asse orizzontale X,
la suddetta terza slitta, che è connessa rigidamente alla struttura porta-mandrino o quill, é montata scorrevole sotto la suddetta seconda slitta o carro lungo il suddetto asse orizzontale Z parallelo all'asse del mandrino.
La particolare successione (Y-X-Z) con cui sono disposti in cascata gli assi dell'unità di produzione, a partire dalla struttura fissa fino alla struttura porta-mandrino non è ritrovabile in nessuna macchina nota e consente di ottenere una serie di vantaggi rilevanti, come risulterà dalla descrizione che segue.
In una prima forma di attuazione, detta traversa mobile verticalmente é provvista di una colonna centrale o pinna connessa rigidamente alla traversa ed estendentesi verso l'alto a partire da essa, detta colonna centrale essendo guidata in modo scorrevole attraverso detta struttura superiore del portale fisso. Inoltre, é previsto preferibilmente almeno un motore elettrico lineare per il comando della traversa mobile, includente un gruppo statore montato su detta struttura superiore del portale fisso, ed un gruppo mobile montato su detta colonna centrale. Al fine di comandare il movimento verticale della traversa, quest'ultima viene soggetta ad una forza applicata in corrispondenza della suddetta colonna centrale, al centro della traversa ed al centro del portale fisso. Ciò consente di ridurre notevolmente le vibrazioni cui la traversa può essere soggetta a seguito delle sue accelerazioni e decelerazioni.
In una seconda forma di attuazione la suddetta colonna verticale o pinna è assente, e la traversa ha due guide laterali anteriori e due guide laterali posteriori disposte simmetricamente rispetto ad un piano verticale passante per il baricentro della traversa. In questo caso la traversa è preferibilmente comandata da due coppie di motori elettrici lineari, aventi ciascuno uno statore connesso a un montante del portale fisso ed un gruppo mobile connesso ad un rispettivo fianco della traversa, la disposizione essendo tale per cui le risultanti delle forze applicate dalle due coppie di motori alla traversa sono contenute in un piano ortogonale all'asse Z passante per il baricentro della traversa.
Grazie alle suddette caratteristiche, in entrambe le suddette forme di attuazione è possibile operare con accelerazioni e decelerazioni molto rilevanti, e quindi con una produttività molto alta, garantendo la perfetta stabilità delle parti mobili e l'assenza di oscillazioni flessionali o torsionali di tali parti, nonostante esse abbiano una struttura relativamente semplice e leggera.
Un ulteriore vantaggio della particolare struttura e disposizione sopra descritte consiste nel fatto che la zona del basamento della macchina su cui viene predisposto il pezzo da lavorare é libera da guide per lo scorrimento di parti mobili della macchina. Viene pertanto completamente eliminato l'inconveniente che si verifica in alcune macchine note, in cui il truciolo di lavorazione può cadere su tali guide creando inconvenienti nel movimento della parte mobile che é scorrevole su tali guide.
Secondo un'ulteriore caratteristica preferita dell'invenzione, la suddetta traversa mobile verticalmente é sopportata lateralmente da due cilindri a fluido che ne bilanciano sostanzialmente il peso, tipicamente due cilindri idraulici alimentati ciascuno da un accumulatore di fluido in pressione .
Sempre per via della particolare disposizione sopra descritta, la macchina secondo l'invenzione presenta un ingombro frontale (in un piano perpendicolare all'asse del mandrino) molto ridotto. Grazie alla totale separazione fra la zona ove sono predisposte le guide di scorrimento delle parti mobili della macchina e la zona di sopporto del pezzo da lavorare, anche il drenaggio e l'evacuazione del liquido refrigerante e del truciolo possono essere effettuate in modo più semplice ed efficiente.
L'uso dei motori lineari, la cui applicazione alle macchine di questo tipo é peraltro già nota, risulta ottimale per le caratteristiche di velocità e di precisione di tali motori. Per tale ragione, anche la slitta mobile lungo l'asse X e la slitta mobile lungo l'asse Z sono preferibilmente comandate da motori elettrici lineari. Tuttavia, è altresì possibile prevedere un comando con motori elettrici rotanti e sistemi di trasmissione a vite con ricircolazione di sfere per qualsiasi asse della macchina .
Ulteriori caratteristiche formanti oggetto dell'invenzione sono indicate nelle rivendicazioni. I vantaggi dell'invenzione risulteranno dalla descrizione che segue, con riferimento ai disegni annessi, forniti a puro titolo di esempio non limitativo, in cui:
la figura 1 é una vista prospettica schematica di una unità di produzione ad alta velocita per lavorazioni meccaniche ad asportazione di truciolo secondo una prima forma di attuazione dell'invenzione,
la figura 2 é una vista prospettica parzialmente sezionata dell'unità della figura 1,
la figura 3 é una vista prospettica posteriore parzialmente sezionata,
la figura 4 é una vista in sezione della macchina dell’invenzione, in un piano perpendicolare all'asse X,
la figura 5 é una vista prospettica parzialmente sezionata di una parte della macchina della figura 1,
le figure 6-9 sono viste prospettiche di alcuni componenti della macchina della fig. 1,
la figura 10 è una vista frontale di una seconda forma di attuazione della macchina secondo l 'invenzione,
la figura 11 è una vista posteriore della macchina della figura 10, e
le figure 12,13 sono sezioni in un piano verticale e in un piano orizzontale della macchina della figura 10.
Con riferimento ai disegni, il numero 1 indica nel suo insieme una macchina utensile per lavorazioni ad asportazione di truciolo ad elevata velocità comprendente una struttura fissa di sopporto 2 includente un basamento 3 ed un portale fisso 4 comprendente due montanti laterali 5 collegati da una struttura superiore 6. Il basamento 3 presenta una porzione 7 estendentesi frontalmente rispetto al portale 4, con un banco 8 per l'appoggio ed il bloccaggio del pezzo da lavorare. I disegni non illustrano i mezzi utilizzati a tal fine, in quanto essi possono essere di un qualunque tipo noto e non rientrano, presi a se stanti, nell'ambito dell 'invenzione.
La macchina secondo l'invenzione può essere utilizzata per eseguire lavorazioni ad asportazione di truciolo di qualsiasi tipo, come ad esempio lavorazioni di teste cilindri o basamenti di motori a combustione interna per autoveicoli, o scatole cambio per autoveicoli, ecc..
La lavorazione viene effettuata mediante un mandrino avente un asse orizzontale 9, rotante entro una struttura porta-mandrino o quill 10 che é spostabile, come risulterà chiaro nel seguito, sia lungo un asse verticale Y, sia lungo un asse orizzontale Z parallelo all'asse 9 del mandrino, sia lungo un asse orizzontale X perpendicolare all'asse 9 del mandrino. Come pure risulterà chiaro nel seguito, il portale fisso 6 é disposto in modo tale per cui il piano generale del portale risulta ortogonale all'asse 9 del mandrino. La possibilità di muovere la struttura porta-mandrino o quill 10 nelle tre direzioni X, Y, z sopra definite (vedere ad esempio figura 1) viene ottenuta predisponendo tre slitte guidate mutuamente l'una rispetto all'altra nelle suddette direzioni. Una prima slitta é costituita da una traversa 11 che é montata scorrevole fra i due montanti 5 del portale fisso 4 lungo la direzione verticale Y. Una vista prospettica della traversa 11 presa a se' stante é visibile nella figura 6 dei disegni annessi. Nell'esempio preferito di attuazione dell'invenzione che é illustrato, la traversa 11 presenta una struttura scatolata, preferibilmente costituita di ghisa sferoidale, ottenuta per fusione. Sono predisposti setti di irrigidimento all'interno della traversa che aumentano la rigidità torsionale e limitano le deformazioni dovute ai carichi inerziali nella zona centrale ove é definita una sede Ila per l'attacco di una colonna centrale 12 che é connessa rigidamente alla traversa 11 e si estende verso l'alto a partire da quest'ultima (vedere anche figura 5 ove sono inoltre visibili i setti interni della traversa 11). La colonna centrale 12 é montata scorrevole, nel modo che verrà illustrato in dettaglio nel seguito, attraverso la struttura superiore 6 del portale fisso 4 ed assolve pertanto la funzione di elemento che trasmette alla traversa 11 la spinta generata da rispettivi motori elettrici lineari di comando al fine di ottenere il movimento lungo l’asse Y.
Più precisamente, nella forma preferita di attuazione dell'invenzione, la colonna centrale 12 presenta una struttura allungata a sezione rettangolare, con nervature di irrigidimento 12a (figura 5) che é costituita anch'essa preferibilmente di ghisa sferoidale ed ottenuta per fusione. Il movimento della traversa 11 lungo l'asse Y viene ottenuto mediante due motori elettrici lineari 13 associati alle due pareti maggiori contrapposte 14 della colonna centrale 12. La struttura di ciascun motore elettrico lineare 13 non viene qui descritta in dettaglio, in quanto di tipo per se noto. Secondo una tecnica ormai convenzionale, ciascun motore elettrico lineare 13 comprende un gruppo statore 13a, che é connesso alla struttura superiore 6 del portale fisso 4 ed una parte mobile 13b che è connessa alla rispettiva parete 14 della colonna 12. Nella forma preferita di attuazione, lo statore 13a porta gli avvolgimenti del motore, mentre la parte mobile 13b é costituita da un elemento allungato quasi quanto la colonna 12, portante i magneti permanenti. Grazie alla disposizione sopra descritta, le forze di attrazione magnetica generate dai due motori elettrici lineari 13 si equilibrano fra loro, cosi da non sollecitare la struttura della colonna 12. La traversa 11 é provvista inoltre ai suoi lati di pattini di guida laterali 15 montati scorrevoli su guide verticali 16 portate dai montanti 5 del portale fisso 4. Sono inoltre previsti due cilindri pneumatici 17 ai due lati della traversa 11, aventi la funzione di equilibrare sostanzialmente il peso di quest'ultima, in modo tale da evitare che i motori 13 debbano generare una spinta superiore a quella necessaria per vincere il peso della traversa 11 quando ne comandano il sollevamento. Ciascun cilindro pneumatico 17 presenta un corpo cilindrico collegato alla sua base ad un attacco 18 portato dal banco 3, ed uno stelo scorrevole 19 collegato ad un attacco 20 portato dalla traversa 11.
La colonna 12 é montata scorrevole su una guida 21 portata dalla struttura superiore 6 del portale fisso 4 unicamente in corrispondenza di una sua parete laterale 22 (figura 1) ortogonale alle pareti principali 14.
Al di sotto della traversa 11 é montata scorrevole lungo l'asse X una slitta 23. Una vista prospettica della slitta 23 presa a se' stante é visibile nella figura 7. Anch'essa presenta preferibilmente una struttura costituita di ghisa sferoidale ottenuta per fusione, irrigidita mediante una fitta serie di nervature diagonali tali da garantire il contenimento delle deformazioni generate dagli sforzi di lavoro e dalle forze di attrazione magnetica prodotte dai motori elettrici lineari di azionamento delle parti mobili della macchina .
Con riferimento alla figura 5, la slitta 33 é montata scorrevole su guide 24, 25 fissate alla traversa 11 ed é comandata mediante un motore lineare 26 avente un gruppo statore 27 assicurato al di sotto della traversa 11, che comprende gli avvolgimenti, ed un gruppo mobile 28 fissato alla slitta 23, che comprende i magneti permanenti.
Al di sotto della slitta 23, é montata scorrevole lungo l’asse Z un'ulteriore slitta 29, che é visibile, presa a se stante ed in vista prospettica, nella figura 8. La slitta 29 presenta un piano superiore 30 provvisto di quattro pattini laterali 31 che sono montati scorrevoli su due guide 32 (vedere figure 3, 4, 5) fissate inferiormente alla slitta 23 ed estendentisi parallelamente all'asse Z. La slitta 29 presenta un corpo definente una cavità cilindrica 33 che riceve e sopporta una porzione d'estremità 34 della struttura porta mandrino 10. Quest'ultima, visibile nel suo insieme nella figura 9, presenta un corpo cilindrico avente una porzione principale 35 che sporge a sbalzo frontalmente dalla slitta 29 nella direzione dell'asse Z.
Il movimento della slitta 29 lungo l'asse Z é comandato da un motore elettrico lineare 36, comprendente uno statore 36a portante gli avvolgimenti, fissato alla superficie inferiore della slitta 23, ed un gruppo mobile 36b fissato alla parete superiore delle slitta 29.
La struttura porta-mandrino o qui1110 sopporta in rotazione intorno all'asse 9 un mandrino 37 (figura 5) mediante cuscinetti a rotolamento ed include inoltre al suo interno un motore elettrico rotante 38 per il comando della rotazione del mandrino 37.
Nell'area di sopporto del pezzo in lavorazione, il basamento 3 presenta due canali longitudinali 40 per la raccolta del truciolo e del liquido refrigerante ove possono essere predisposti dispositivi a coclea i cui alberi 41 sono visibili nella figura 3 per convogliare tale materiale di scarto attraverso tunnel ricavati nella parte posteriore del basamento 3, per lo scarico. Come già illustrato più sopra, la particolare disposizione della macchina secondo l'invenzione consente di lasciare libera la zona di raccolta dei trucioli di lavorazione da guide per lo scorrimento di parti mobili della macchina, per cui tali trucioli non comportano alcun inconveniente nel funzionamento corretto della macchina stessa. La traversa 11 mobile verticalmente é soggetta ad una spinta centrale, applicata in corrispondenza della colonna 12, generata dai due motori elettrici lineari contrapposti 13, le cui forze di attrazione si equilibrano fra loro. Come sopra discusso, questo consente da un lato di semplificare notevolmente il controllo dei motori e dall'altro lato di realizzare una struttura relativamente semplice e snella e ciò nonostante esente da rischi di vibrazioni od inclinazioni eccessive. La sequenza Y, X, Z degli assi lungo i quali sono comandati i movimenti delle slitte mobili della macchina permette di ottenere molteplici vantaggi. La zona di sopporto del pezzo é completamente separata dalla zona di movimentazione delle parti mobili della macchina, per cui non esiste il rischio che i trucioli di lavorazione possano cadere sulle guide di scorrimento e creare inconvenienti. La struttura fissa di sopporto della macchina é estremamente semplice e di ingombro frontale molto ridotto. L'uso dei motori elettrici lineari consente elevate velocità operative e un posizionamento preciso delle parti mobili della macchina. La realizzazione delle varie strutture in ghisa sferoidale mediante fusione consente di snellire ulteriormente la macchina senza pregiudicare le caratteristiche di rigidezza. Nel corso di un'operazione di foratura, solo una slitta della macchina (la slitta 29) si sposta lungo l'asse Z, cosi da ridurre al minimo le masse in movimento. Il tutto si traduce in una macchina relativamente semplice e di costo non elevato che é in grado di operare a velocità ed accelerazioni elevate.
Naturalmente, fermo restando il principio del trovato, i particolari di costruzione e le forme di attuazione potranno ampiamente variare rispetto a quanto descritto ed illustrato a puro titolo di esempio, senza per questo uscire dall'ambito della presente invenzione.
Ad esempio, la struttura fissa della macchina può portare un magazzino di utensili, ad esempio del tipo a giostra ad asse orizzontale, per consentire alla struttura port-mandrino di posizionarsi in adiacenza al magazzino per effettuare automaticamente il cambio utensile.
In una possibile variante, i due cilindri bilanciatori 17 sono disposti con i loro assi più arretrati, nel piano mediano passante per il baricentro della traversa 11 mobile verticalmente, inoltre, naturalmente, l'uso della ghisa sferoidale sopra richiamato costituisce solo una possibilità, essendo altrettanto possibile realizzare i componenti della macchina in acciaio. Un'ulteriore variante preferita prevede che la traversa 11 sia montata scorrevole su quattro guide verticali 16, due anteriori e due posteriori, portate dai montanti 5 della struttura a portale 4. Naturalmente inoltre, i dettagli costruttivi illustrati nei disegni possono essere ampiamente variati. Cosi, ad esempio, la struttura porta-mandrino o quill 10 può essere ricavata in un sol pezzo con la slitta 29.
Con riferimento ora alle figure 10-13, che illustrano una seconda forma di attuazione dell'invenzione, le parti corrispondenti a quelle già descritte sono indicate con gli stessi numeri di riferimento.
La differenza più rilevante della seconda forma di attuazione della macchina secondo l'invenzione rispetto alla prima forma di attuazione che è stata sopra descritta risiede nel fatto che nella seconda forma di attuazione è assente la colonna centrale 12. In questo caso, la traversa 11 è montata scorrevole lungo l'asse verticale Y sui due montanti 5 della struttura fissa a portale mediante una coppia di guide laterali anteriori 16a ed una coppia di guide laterali posteriori 16b che sono disposte simmetricamente rispetto al piano verticale mediano della traversa (vedere figura 13). I movimenti della traversa 11 lungo l'asse Y sono comandati da due coppie di motori lineari 13 aventi ciascuno uno statore 13a (che nell'esempio illustrato porta i magneti permanenti) connesso alla struttura fissa, ed una parte mobile (che nell'esempio illustrato porta gli avvolgimenti) connessa alla traversa 11. Sempre con riferimento alla figura 13, la disposizione delle quattro guide 16a, 16b e delle due coppie di motori lineari 13 è tale per cui le risultanti delle forze applicate dai motori alla traversa sono contenute in un piano perpendicolare all'asse Z e passante per il baricentro della traversa. Questo consente di minimizzare il peso della massa della traversa 11 e di conseguenza la potenza installata dei motori, nonché di ridurre i cedimenti strutturali torsionali e flessionali durante i transitori di accelerazione e decelerazione. La disposizione sopra descritta consente anche di minimizzare i cedimenti torsionali attorno all'asse Ζ del gruppo costituito dalla traversa 11, dal carro 23 e dal quill 10.
Un’ulteriore differenza rispetto alla prima forma di attuazione dell'invenzione che è stata sopra illustrata risiede nel fatto che in questo caso i due cilindri a fluido, che sono cilindri idraulici alimentati da un accumulatore di fluido in pressione (non visibile nei disegni) hanno le loro estremità 19 connesse alla traversa 11 e le loro estremità 18 connesse alla struttura superiore 6 del portale fisso 4.
Con riferimento alla figura 11, il quill 10 è montato scorrevole su due guide 32 che sono disposte simmetricamente rispetto al motore lineare 36 di comando, che include un gruppo 36a portante i magneti permanenti connesso rigidamente al carro 23 che è scorrevole lungo l'asse X, ed un gruppo 36b che è connesso rigidamente alla struttura del quill e rispetto al quale le due guide 32 sono disposte simmetricamente .
La seconda slitta o carro 23 ha una struttura scatolata, a sezione sostanzialmente rettangolare che è montata scorrevole sotto la traversa, in questo caso mediante tre guide parallele 24, di cui una frontale, una posteriore, ed una intermedia. I movimenti lungo l'asse X sono comandati da due motori elettrici lineari 26 (figura 12) aventi ciascuno un gruppo 26a portante i magneti permanenti connesso rigidamente alla traversa 1 ed un gruppo 26b portante gli avvolgimenti connesso rigidamente alla struttura 23 del carro. La guida intermedia 24 è interposta fra i due motori elettrici lineari 26.
Naturalmente, sebbene la descrizione e i disegni qui annessi facciano riferimento all'uso di motori elettrici lineari, entrambe le forme di attuazione della macchina secondo l'invenzione possono prevedere per almeno alcune delle parti mobili motori elettrici rotanti di tipo tradizionale, che comandano le relative parti mobili mediante un sistema a vite con ricircolazione di sfere.
Con riferimento ancora alla figura 11, le guide 32 per il movimento del quill lungo l'asse z sono portate dal carro 23, mentre i pattini 31 sono portati dal quill, il che consente di isolare e proteggere tramite coperture telescopiche le guide e i pattini dal liquido lubro-refrigerante e dal truciolo prodotto nella zona di taglio.
Le tre guide 24 lungo l'asse X e la dislocazione dei motori elettrici lineari 26 ai due lati della guida intermedia 24 consente di minimizzare i cedimenti strutturali del carro stesso e le distorsioni a flessione delle guide dell'asse Z, generate dalle forze di attrazione magnetica dei motori lineari. In sostanza i vincoli delle tre guide dell'asse X consentono la realizzazione di un carro leggero e garantiscono una rettilineità delle guide dell'asse Z molto elevata.
Come già indicato, le quattro guide 16a, 16b dell'asse verticale Y permettono la realizzazione di una traversa iper-leggera dotata di un'elevatissima rigidità torsionale attorno all’asse X e di un'elevata rigidità flessionale nel piano X-Y.
Anche nel caso della seconda forma di attuazione, i dettagli costruttivi possono naturalmente variare ampiamente rispetto a quanto illustrato a puro titolo di esempio.

Claims (22)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Unità di produzione ad alta velocità per lavorazioni meccaniche ad asportazione di truciolo, del tipo comprendente mezzi (8) per sopportare il pezzo in lavorazione in posizione fissa ed un mandrino (37) ad asse orizzontale (9) portante un utensile di lavorazione e montato in modo girevole in una struttura porta-mandrino o quill (10) che é spostabile sia lungo un asse orizzontale Z parallelo all'asse (9) del mandrino, sia lungo un asse orizzontale X perpendicolare all'asse (9) del mandrino, sia lungo un asse verticale Y, detta unità di produzione comprendendo: una struttura fissa di sopporto (2), una prima slitta (11) montata scorrevole su detta struttura fissa di sopporto (2) lungo un primo dei suddetti tre assi (X, Y, Z), una seconda slitta (23) montata scorrevole su detta prima slitta (11) lungo un secondo dei suddetti tre assi (X, Y, Z), una terza slitta (29) montata scorrevole su detta seconda slitta (23) lungo il terzo dei suddetti tre assi (X, Y, Z) e connessa alla suddetta struttura porta-mandrino o quill (10), caratterizzata dal fatto che: la struttura fissa di sopporto (2) comprende un basamento (3) ed un portale (4) connesso al basamento (3) e comprendente due montanti laterali (5) ed una struttura superiore (6) che collega i montanti (5) fra loro, la suddetta prima slitta (11) é una traversa montata scorrevole lungo il suddetto asse verticale Y fra i due montanti (5) del portale fisso (4), la suddetta seconda slitta (23) é un carro montato scorrevole sotto la traversa (11) lungo il suddetto asse orizzontale X ortogonale all'asse del mandrino, la suddetta terza slitta (29), che é connessa rigidamente alla struttura porta-mandrino o qui11 (10), é montata scorrevole sotto la seconda slitta o carro (23) lungo il suddetto asse orizzontale Z parallelo all'asse del mandrino (9).
  2. 2. Unità di produzione secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detta traversa mobile verticalmente é provvista di una colonna centrale (12) connessa rigidamente alla traversa (11) ed estendentesi verso l'alto a partire da essa, detta colonna centrale (12) essendo montata scorrevole attraverso detta struttura superiore (6) del portale fisso (4).
  3. 3. unità di produzione secondo la rivendicazione 2, caratterizzata dal fatto che é previsto almeno un motore elettrico lineare (13) per il comando della traversa mobile verticalmente (11), includente un gruppo statore (13a) montato su detta struttura superiore (6) del portale fisso (4) ed un gruppo mobile (13b) montato su detta colonna centrale (12).
  4. 4. Unità di produzione secondo la rivendicazione 3, caratterizzata dal fatto che sono previsti in tutto due motori elettrici lineari (13) per il comando della traversa (11) associati rispettivamente a due facce opposte della colonna centrale (12).
  5. 5. Unità di produzione secondo la rivendicazione 4, caratterizzata dal fatto che detto gruppo statore (13a) porta gli avvolgimenti del motore elettrico lineare e detto gruppo mobile porta i magneti permanenti.
  6. 6. Unità di produzione secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che la traversa (11) é sopportata lateralmente da due cilindri a fluido (17) che ne bilanciano sostanzialmente il peso.
  7. 7. Unità di produzione secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che la traversa (11) é impegnata su almeno due guide laterali (16) portate dai montanti (5) del portale fisso (4).
  8. 8. Unità di produzione secondo la rivendicazione 4, caratterizzata dal fatto che detta colonna centrale (12) é montata scorrevole su un'unica guida verticale (21) portata dalla struttura superiore (6) del portale fisso (4), lungo una parete laterale (22) ortogonale alle due suddette pareti opposte (14) della colonna (12) alle quali sono associati i due motori elettrici lineari di comando (13).
  9. 9. Unità di produzione secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detta struttura porta-mandrino o quill (10) comprende un corpo tubolare che si estende a sbalzo nella direzione dell'asse Z da una superficie frontale di detta terza slitta (29).
  10. 10. Unità di produzione secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che il suddetto basamento (3) presenta una parte (7) disposta frontalmente al portale fisso (4) portante un banco (8) per il sopporto del pezzo da lavorare e canali (40) per la raccolta dei trucioli di lavorazione e del liquido refrigerante, detta porzione (7) del basamento (3) ove viene predisposto il pezzo da lavorare essendo libera da guide di scorrimento per le parti mobili della macchina.
  11. 11. Unità di produzione secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, caratterizzata dal fatto che ciascuna delle tre slitte (11, 23, 29) presenta una struttura di ghisa sferoidale ottenuta per fusione.
  12. 12. Unità di produzione secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che anche la seconda e terza slitta (23, 29) sono comandate mediante motori elettrici lineari (26, 36).
  13. 13. Unità di produzione secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che la suddetta traversa (11) presenta una parete superiore, una parete inferiore, due pareti laterali, una parete frontale ed una parete posteriore ed una pluralità di setti interni di irrigidimento, la parete superiore avendo centralmente una sede ribassata (Ila) sul fondo della quale é fissata la base della suddetta colonna centrale (12).
  14. 14. Unità di produzione secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che la suddetta seconda slitta presenta una struttura conformata sostanzialmente a piastra con una pluralità di nervature diagonali di irrigidimento.
  15. 15. Unità di produzione secondo la rivendicazione 9, caratterizzata dal fatto che la suddetta terza slitta (29) presenta una parete superiore (30) provvista di pattini laterali (31) montati scorrevoli su guide (32) portate inferiormente dalla seconda slitta (23).
  16. 16. Unità di produzione secondo la rivendicazione 7, caratterizzata dal fatto che detta traversa (11) ha due guide laterali anteriori (16a) e due guide laterali posteriori (16b) disposte simmetricamente rispetto ad un piano verticale passante per il baricentro della traversa.
  17. 17. Unità di produzione secondo la rivendicazione 16, caratterizzata dal fatto che la traversa (11) è comandata da due coppie di motori lineari (13) includenti ciascuno uno statore (13a) portato da un montante laterale (5) del portale fisso ed un gruppo mobile (13b) montato su un rispettivo fianco della traversa (11), la disposizione essendo tale per cui le risultanti delle forze applicate dalle due coppie di motori alla traversa sono contenute in un piano ortogonale all'asse Z passante per il baricentro della traversa.
  18. 18. Unità di produzione secondo la rivendicazione 6, caratterizzata dal fatto che i suddetti cilindri a fluido {17) sono cilindri idraulici alimentati da un accumulatore di fluido in pressione.
  19. 19- Unità di produzione secondo la rivendicazione 18, caratterizzata dal fatto che ciascun cilindro idraulico (17) ha un'estremità connessa alla traversa (11) e l'estremità opposta connessa alla struttura superiore del portale fisso o al bancale inferiore.
  20. 20. Unità di produzione secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che la suddetta seconda slitta o carro (23) ha una struttura scatolata montata scorrevole sotto la traversa (11) mediante tre guide, di cui quella intermedia è interposta fra due motori elettrici lineari di comando del movimento del carro (23) lungo l'asse X.
  21. 21. Unità di produzione secondo la rivendicazione 15, caratterizzata dal fatto che è previsto un unico motore lineare di comando del movimento lungo l'asse Z, rispetto al quale le guide di scorrimento lungo l'asse Z sono disposte simmetricamente .
  22. 22. Unità di produzione secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che una o più delle suddette tre slitte (11,23,29) è comandata da mezzi motori mediante un sistema a vite con ricircolazione di sfere. Il tutto sostanzialmente come descritto ed illustrato e per gli scopi specificati.
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