ITUD20110078A1 - "macchina affilatrice automatica per frese a candela da legno, programmabile con lettura ottica delle caratteristiche geometriche ed affilatura computerizzata". - Google Patents
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Description
Descrizione
"MACCHINA AFFILATRICE AUTOMATICA PER FRESE A CANDELA DA LEGNO, PROGRAMMABILE CON LETTURA OTTICA DELLE CARATTERISTICHE GEOMETRICHE ED AFFILATURA COMPUTERIZZATA"
Settore di applicazione
La presente invenzione riguarda una macchina affilatrice automatica per frese a candela da legno. programmabile con lettura ottica automatica delle caratteristiche geometriche delle frese da affilare ed affilatura computerizzata. dotata di una sola mola profilata montata su un gruppo orientabile rispetto alla fresa, in grado di effettuare l'affilatura dei vani elicoidali sinistrorsi o destrorsi e dei rispettivi taglienti di punta. La macchina à ̈ estremamente automatizzata ed in grado di essere governata anche da personale privo di preparazione specifica ma ovviamente a conoscenza di come si monta e si preleva la fresa dalla macchina medesima.
La macchina affilatrice automatica à ̈ di piccolo ingombro e può essere montata anche su appositi carrelli per permettere il suo spostamento all'interno dei reparti di lavorazione al servizio di altre specifiche macchine. Le operazioni di affilatura sono tutte automatiche per cui l'operatore deve solo posizionare la mola nella giusta posizione di lavoro; dopo di che, premendo i comandi da un piccolo tastierino digitale, l'affilatrice posiziona un apposito lettore ottico che verifica la geometria della fresa in tre punti: la punta, la zona mediana e la parte terminale verso il codolo. Una volta effettuata la lettura automaticamente mette in sincronia la rotazione angolare del porta fresa e della fresa stessa, e del suo avanzamento verso la mola profilata per eseguire una corretta affilatura. La macchina riduce l'onere dei controlli da parte dell'operatore, in quanto à ̈ completamente automatica e garantisce una corretta affilatura di alta qualità sia sui taglienti elicoidali del gambo che in quelli della punta, grazie alla predisposizione della macchina da parte del gruppo ottico di rilevamento che ne determina tutti i movimenti della fresa in prossimità della mola profilata.
Lo stato della tecnica
Allo stato attuale della tecnica, sono note diverse macchine affilatrici per frese a candela per legno. Esso sono di tipo statico, fisse a pavimento o di tipo portatile. Tra queste ultime si contraddistingue una affilatrice per punte da legno del medesimo titolare del presente trovato (brevetto italiano UD2009A000095 del 15.05.2009 e PCTII82010/001134 del 17.05.2010). Si conoscono poi altre macchine di tipo portatile per punte da metallo: DE 20 2005 005859 U1 (Taiwan More Cash Villager Corp); US 2007/243801 (LiAO MING-KO TW); EP 2006 052 (Taiwan More Cash Villager Corp.); US 747316381 (Lee Wang-Scheng TW).
Per quanto riguarda le affilatrici di tipo fisso per frese acandela da legno, esse prevedono una o più postazioni in cui infilare la fresa da affilare, per effettuare l'affilatura del tagliente desiderato. Tali macchine risultano essere assai complesse e devono essere azionate da personale competente, altrimenti si rischia di danneggiare irreparabilmente l'utensile anziché affilarlo correttamente. Sono per lo più afunzionamento manuale, quindi il personale operativo deve essere molto esperto.
Dette macchine, alle volte, pur corredate da tecniche informatiche conosciute nel settore, risultano di tipo fisso per cui non possono essere spostate nei vari reparti od al servizio di altre macchine utensili; questa staticità à ̈ considerata un aspetto negativo, rivelandosi poco pratica nel suo utilizzo ecomunque incidente sui tempi di affilatura esui relativi costì.
Per venir incontro alle necessità delle aziende che operano nel settore delle lavorazioni del legno con asportazione di truciolo, in particolare nell'affilatura di frese a candela, si à ̈ pensato di realizzare una macchina completamente automatica per dette affilature, di peso contenuto e rendendola facilmente spostabile mediante apposito carrello su cui fissarla. Con ciò si evita la fomlazione all'intemo degli stabilimenti di un apposito reparto di affilatura in quanto la macchina di volta in volta può servire macchine diverse.
Scopo dell'invenzione
Ci si propone quindi di realizzare un'unica macchina automatica specializzata esclusivamente per l'affilatura di frese a candela per la lavorazione del legno, ovvero una macchina affilatrice automatica di facile uso anche per personale non molto preparato, avente le seguenti caratteristiche: - risultare di minimo ingombro, montabile su un apposito carrello per facilitare il suo trasporto all'interno dei reparti di lavorazione al servizio delle macchine di lavorazione del legno ad asportazione di truciolo;
- essere dotata di un sistema automatico di rilevamento delle fonme geometriche per frese a candela per legno, le cui informazioni servono ad un altro sistema automatico di azionamento computerizzato (tipo CNC), munito di tastierino per l'inserimento dei dati, per effettuare in modo automatico gli spostamenti di detta fresa in senso longitudinale elo di rotazione sul proprio asse, in coordinamento ed in cooperazione ad una mola atazza che esegue l'affilatura vera e propria;
- essere dotata di un supporto porta fresa a candela, montato su slitta di movimento automatizzato, secondo un asse orizzontale, parallelo al basamento e longitudinale alla macchina stessa;
- essere dotata di una mola a tazza, con sagomatura idonea ad eseguire sia l'affilatura dei taglienti elicoidali lungo la fresa sia dei taglienti di testa;
- essere dotata di un gruppo porta mola montato sul basamento orizzontale, su un telaio verticale in grado di muoversi verticalmente rispetto alla quota orizzontale della fresa da affilare, e detto basamento risulta in grado di ruotare su di un asse verticale nei due sensi (orario ed antiorario), in modo da disporre la mola a tazza in uno qualsiasi dei due lati rispetto l'asse orizzontale di rotazione della fresa a candela. Detto gruppo é dotato di apposite viti di regolazione per spostamenti micrometrici della mola rispetto alla fresa da affilare.
In definitiva il gruppo porta mola, oltre a muoversi da un lato all'altro della fresa a candela da<affilare, si può spostare frontalmente alla testa della fresa, ed à ̈ anche in grado di spostarsi al di sopra>elo al di sotto dell'asse orizzontale della fresa, al fine di eseguire l'affilatura dei taglienti elicoidali lungo la superficie laterale della fresa a candela; può inoltre eseguire in moto automatico l'affilatura completa di frese acandela di tipo destro o sinistro.
Essenza dell'invenzione
Gli obiettivi del trovato vengono raggiunti secondo le caratteristiche della rivendicazione principale elo di qualsiasi altra rivendicazione riportata in questo testo brevettuale, realizzando una macchina automatica per l'affilatura di frese acandela per legno, compatta, di scarso ingombro, di tipo fisso e/o montabile su di un apposito carrello per il suo spostamento all'interno dei vari reparti.
La macchina affilatrice automatica per frese a candela per legno comprende un corpo su basamento di appoggio, preferibilmente su un banco o carrello mobile. La macchina prevede un tastierino di inserimento dati associato ad un sistema computerizzato tipo CNC, in grado di comandare e governare le varie funzioni dell'affilatrice.
Una prima caratteristica dell'affilatrice, secondo il presente trovato, consiste nell'essere dotata di un gruppo di lettura ottica delle caratteristiche geometriche della fresa a candela da affilare. In particolare si eseguono almeno tre letture: una in punta, una a circa metà della fresa ed una alla fine. I dati vengono elaborati dal sistema informatico in modo da programmare l'avanzamento e la rotazione della fresa a candela durante l'affilatura, in coordinamento ed in cooperazione alla mola a tazza adatta<all'affilatura stessa.>
Altra caratteristica del trovato, consiste nel fatto che la fresa a andela viene inserita e bloccatanell'apposito porta fresa, in posizione orizzontale, la cui slitta si muove automaticamente in senso longitudinale secondo l'asse della fresa, in avanti ed indietro rispetto alla mola a tazza, e contemporaneamente il porta fresa ruota su se stesso in senso orario od antiorario a seconda del tipo di fresa da affilare.
Secondo un'altra caratteristica del trovato, il gruppo porta mola poggia su un basamento<circolare orizzontale, con possibilità di ruotare su se stesso secondo un asse verticale. Detto gruppo>può quindi muoversi in senso verticale elo contemporaneamente ruotare secondo il suo basamento, ed inoltre prevede la possibilità di eventuali regolazioni micrometriche nei tre assi tridimensionali con appositi pomelli agenti su viti micrometriche. Il gruppo porta mola a tazza può disporsi, rispetto alla fresa a candela da affilare, sia al di sopra che al di sotto rispetto ad essa, perfettamente parallelo secondo l'asse longitudinale della fresa stessa elo inclinata di un angolo voluto, ed inoltre disporsi perfettamente ortogonale elo inclinato rispetto i taglienti di estremità .
La fase di affilatura avviene, previa lettura della configurazione geometrica della fresa a candela, in modo completamente automatizzato. La mola viene posizionata esattamente in relazione al tagliente da affilare; la fresa si avvicina alla mola abrasiva avanzando e ruotando automaticamente nel senso giusto in relazione al tagliente laterale elicoidale da affilare, in posizione superiore per l'elica superiore ed in posizione inferiore per l'elica inferiore, oppure nel caso di affilatura frontale dei rispettivi taglienti, in modo ortogonale avanzando e leggermente ruotando sempre in maniera automatica. Tutti i movimenti in coordinamento ed in cooperazione del lettore ottico, dei movimenti della fresa da affilare e del posizionamento elo azionamento della mola a tazza, sono gestiti da un idoneo sistema informatico noto ai tecnici del settore (esempio sistema ISO del eNC).
Secondo un'altra caratteristica dell'affilatrice automatica del presente trovato, essa risulta in grado di operare sia su frese a candela di tipo destro sia di tipo sinistro: ciò à ̈ possibile disponendo la mola atazza di affilatura adestra ovvero asinistra della fresa stessa.
L'affilatrice à ̈ dotata di un apposito schermo trasparente di sicurezza a protezione dell'utilizzo<della macchina medesima.>
Illustrazioni dei disegni
Queste ed altre caratteristiche del presente trovato appariranno evidenti dalla seguente descrizione a titolo esemplificativo preferenziale di realizzazione, peraltro non limitativo, nelle cinque tavole di disegno allegate, ove:
<- la Fig. 1mostra, in vista prospettica, l'affilatrice automatica per frese a candela per legno, mettendo>in evidenza i vari gruppi caratteristici della macchina: la tastiera di digitazione dei comandi informatici; il lettore ottico automatico; il gruppo porta fresa mobile ed il gruppo porta mola a tazza, in grado di muoversi da un lato all'altro della fresa da affilare ed in senso verticale;
- la Fig.2mostra, in vista prospettica, la stessa vista della figura precedente però ingrandita;
- la Fig.3 mostra, in vista prospettica, il gruppo ottico di lettura della fresa a candela in posizione di estremità della fresa con accanto il gruppo mola atazza;
- la Fig. 4 mostra, in vista prospettica ma da un altro punto di vista, la stessa zona rappresentata nella figura precedente;
- la Fig. 5 mostra, in vista prospettica, il gruppo ottico di lettura della fresa a candela in posizione spostata verso la fine dei taglienti elicoidali sulla superficie laterale della fresa;
- la Fig. 6 mostra, in vista prospettica ma da un altro punto di vista, la stessa zona rappresentata nella figura precedente;
- la Fig.7 mostra, in vista prospettica, il gruppo fresa posizionato inferiormente alla fresa acandela in azione di affilatura del tagliente elicoidale contrapposto aquello superiore;
- la Fig. 8, mostra, in vista prospettica, il gruppo mola atazza in posizione frontale rispetto alla fresa a candela da affilare, mettendo in evidenza i tre pomelli di regolazione del gruppo stesso;
- la Fig.9 mostra, in vista prospettica, il gruppo mola a tazza in posizione sinistra e superiore rispetto alla fresa a candela da affilare, ed in tal caso il tipo di fresa à ̈ sinistro;
la Fig. 10 mostra, in vista prospettica, il gruppo mola a tazza in posizione sinistra ed inferiore rispetto alla fresa per l'affilatura del t~gliente elicoidale inferiore.
Come si rileva dalle figure allegate, la macchina affilatrice automatica 1 per frese a candela 7 per legno, si presenta assai compatta e può essere utilizzata in modo fisso appoggiata su di un banco oppure montata su apposito carrello per favorire gli spostamenti all'interno dei reparti dove può essere utilizzata al servizio di altre macchine di lavorazione con asportazione di truciolo ove si impiegano tali frese. Owiamente, essa sarà dotata di schermi trasparenti protettivi di sicurezza durante il suo funzionamento.
L'affilatrice automatica à ̈ dotata di mezzi computerizzati di gestione e comando dei movimenti e utilizza software e tecniche noti nel settore. Essa prevede una tastiera 2 per inserire i dati o tecnica equivalente, con relativo schermo o display per il controllo delle fasi di lavoro, montato sul corpo esterno della macchina. Il linguaggio di programmazione adottato à ̈ quello ISO standard per CNC.
Un primo elemento caratterizzante la macchina à ̈ il gruppo automatico ottico di lettura 3 della configurazione geometrica della fresa acandela per legno 7, dotato di un braccio mobile 4, che da una posizione di riposo muove il rilevatore ottico 5 in posizione di lettura nelle varie posizioni rispetto alla fresa (ad esempio: estremità , centrale e finale) in modo da rilevare con maggiore sicurezza le caratteristiche geometriche della fresa stessa, tali dati a sua volta vengono comunicati al sistema informatico programmato. Una volta effettuata la lettura geometrica della fresa 7, il braccio riposiziona il rilevatore in posizione di riposo, lontano dalla fresa, e la macchina à ̈ pronta ad iniziare le fasi di affilatura.
La fresa a candela 7 Ã ̈ montata su apposito supporto 6 montato su slitta che si muove a comando in senso longitudinale alla macchina in posizione orizzontale. Detto supporto viene comandato automaticamente dal sistema informatico di automazione, sia per lo spostamento lineare sia per contemporanea rotazione angolare in base al tipo di fresa, con elica sinistra o destra.
La macchina affilatrice automatica 1 prevede una unica mola a tazza 11, sagomata e adatta all'affilatura delle frese acandela, montata su una incastellatura 9poggiante su una base orizzontale 8 ruotante con asse verticale, regolabile angolarmente con pomello e vite micrometrica 16 e leve di serraggio 12. L'incastellatura à ̈ in grado di sollevarsi od abbassarsi al fine di disporre la mola al di sopra elo al di sotto elo di fronte e muoversi nei due lati, a destra o a sinistra della fresa. Inoltre, il gruppo mola prevede un supporto 10 porta mola, owiamente motorizzato e montato su apposite slitte, in grado di essere esattamente regolato nei tre assi mediante gli appositi pomelli e rispettive viti micrometriche 13,14,15.
L'affilatura automatica inizia con l'inserimento della fresa a candela da affilare 7 nel porta fresa 6 di seguito viene movimentato il dispositivo di lettura ottica 5 il quale rileva almeno in tre punti la configurazione geometrica della fresa, i cui dati automaticamente vengono elaborati dal sistema informatico (ad esempio: fresa destra o fresa sinistra, dimensioni ed angolazione dei taglienti elicoidali laterali e frontali), e si dispone, sempre automaticamente elo manualmente la mola a tazza 11 in posizione di lavoro, per eseguire l'affilatura desiderata. Per l'affilatura dell'elica superiore della fresa la mola si dispone al di sopra di essa, oppure in posizione inferiore per affilare l'elica inferiore della fresa, a destra della fresa per tipo destro, a sinistra per tipo sinistro. In posizione frontale e quasi ortogonale all'asse fresa per l'affilatura dei taglienti frontali.
Il trovato, naturalmente, non à ̈ limitato all'esempio di realizzazione sopra descritto, a partire dal quale si potranno prevedere altre forme ed altri modi di realizzazione, ed i particolari di esecuzione potranno comunque variare senza per questo uscire dall'essenza del trovato così come enunciato e di seguito rivendicato.
Claims (1)
- RIVENDICAZIONI 1A Macchina affilatrice automatica 1 per frese a candela da legno 7 programmabile con lettura ottica delle caratteristiche geometriche e affilatura computerizzata, compatta, montabile in modo fisso su un banco di lavoro elo su un apposito carrello per essere facilmente spostabile nei reparti di lavorazione al servizio delle macchine utensili ad asportazione di truciolo nelle operazioni di manutenzione o di attrezzamento, caratterizzata dal fatto di essere dotata di: un sistema di programmazione computerizzata del tipo ISO standard CNC con relativo software gestibile attraverso tastierino con display 2, o equivalenti, fissato sul corpo della macchina. Sistema in grado di comandare in cooperazione ed in coordinamento i vari gruppi della macchina affilatrice; un primo gruppo automatico di lettura ottica 5, montato su un braccio 4 in grado di muoversi da una posizione di riposo 3 ad una posizione operativa in prossimità della fresa a candela da affilare. Rilevate le caratteristiche geometriche, queste vengono elaborate dal sistema computerizzato il quale comanderà i vari movimenti degli altri gruppi; un secondo gruppo 6 porta fresa a candela 7 in posizione orizzontale, in senso longitudinale alla macchina, in grado di far avanzare elo contemporaneamente ruotare la fresa secondo il proprio asse; un terzo gruppo 10 porta mola a tazza 11, montato su una incastellatura mobile verticale 9 su base circolare 8, ruotabile su di un piano orizzontale a 360<0>in modo da posizionare detta mola a destra o a sinistra, elo al di sopra elo al di sotto e/o di fronte; la mola a tazza à ̈ attrezzata in modo da essere regolata nelle tre direzioni dello spazio attraverso tre pomelli 13,14, 15 collegati ad opportune viti micrometriche. 2^ Macchina affilatrice automatica per frese a candela da legno secondo la prima rivendicazione, caratterizzata dal fatto che il gruppo 6 porta fresa 7 à ̈ montato su una slitta rettilinea, longitudinale e orizzontale alla macchina e viene mossa a comando in avanti ed indietro con la possibilità di contemporanea rotazione della fresa su se stessa. 3^ Macchina affilatrice automatica per frese a candela per legno secondo la prima e secondarivendicazione, caratterizzata dal fatto che il gruppo 6 porta fresa rimane fermo, però la fresa 7 può muoversi acomando in avanti ed indietro elo contemporaneamente ruotare sul proprio asse. 4<A>Macchina affilatrice automatica per frese a candela da legno secondo la prima rivendicazione, caratterizzata dal fatto che il gruppo 10 porta mola a tazza 11, può muoversi in modo automatico elo manualmente da un lato all'altro della fresa da legno da afmare aseconda del tipo destra o sinistra. In modo manuale il suo orientamento rispetto alla fresa da affilare avviene mediante pomello di regolazione angolare 16 di base 8. 5<A>Macchina affilatrice automatica per frese a candela da legno secondo la quarta rivendicazione, caratterizzata dal fatto che il gruppo 10 porta mola a tazza 11, può essere ulteriormente orientato rispetto alla fresa 7 da affilare mediante altre tre guide tridimensionali regolabili attraverso viti micrometliche e corrispondenti pomelli di azionamento 13, 14 e 15.
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