ITVE20100048A1 - Metodo di verifica dell'integrita' degli utensili in macchine automatiche multiutensili duplicatrici di chiavi e macchina che attua il metodo - Google Patents

Description

" Metodo di verifica dell'integrità degli utensili in macchine automatiche multiutensili duplicatrici di chiavi e macchina che attua il metodo "

La presente invenzione concerne un metodo di verifica dell'integrità degli utensili in macchine automatiche multiutensili duplicatrici di chiavi ed una macchina che attua il metodo.

Sono note macchine elettroniche a tre assi per la duplicazione di chiavi punzonate e di chiavi laser. Poiché esse richiedono un'elevata accuratezza operativa à ̈ necessario poter stabilire con precisione la distanza tra il piano di appoggio della chiave grezza da cifrare e la punta dell'utensile, che di volta in volta viene montato sul mandrino, in quanto tale distanza à ̈ determinante per il calcolo della profondità delle singole tacche di punzonatura da parte del software della macchina.

In queste note macchine duplicatrici le differenti lavorazioni sulle chiavi da cifrare richiedono la frequente sostituzione degli utensili e questa operazione avviene manualmente. Ciò comporta inevitabili problemi legati sia alla differente lunghezza dei singoli utensili, sia al loro maggiore o minore grado di loro inserimento nel mandrino della macchina, con conseguenti possibili incertezze nella quota della punta dell'utensile montato nel mandrino della macchina e possibili imprecisioni nella determinazione della profondità delle tacche di punzonatura.

Ad evitare questo inconveniente, che comprometterebbe la precisione operativa della macchina, sono stati da tempo proposti particolari morsetti provvisti di una pastiglia di riferimento per la determinazione della quota zero della punta dell'utensile, indipendentemente dalla lunghezza di questo e dal grado di suo inserimento nel mandrino della macchina. Con questi morsetti, dopo ogni sostituzione dell'utensile, esso viene appoggiato con la punta sulla pastiglia di riferimento, in essi prevista, in modo da stabilire un contatto elettrico tra i due e da consentire che il software della macchina sia in grado di calcolare dal corrispondente segnale la differenza di quota tra la punta dell'utensile e la superficie del morsetto, sulla quale appoggia la chiave grezza da duplicare.

La quota della punta dell'utensile costituisce la quota zero, rispetto alla quale il software della macchina riferisce poi i comandi di movimentazione del mandrino portautensile lungo l'asse Z.

La taratura del morsetto, e cioà ̈ la determinazione della differenza di quota tra la pastiglia e la superficie del morsetto, alla quale appoggia la chiave grezza, viene effettuata una tantum, utilizzando un particolare utensile calibrato (tastatore).

Da tempi recenti vengono utilizzate per la duplicazione di chiavi punzonate e di chiavi laser macchine elettroniche industriali provviste di più utensili che possono essere sostituiti automaticamente. Queste macchine vengono caricate con elevati quantitativi di chiavi grezze da sottoporre a differenti lavorazioni con differenti utensili ed effettuano con cicli automatici tutte le lavorazioni richieste per la loro cifratura.

In queste macchine automatiche multiutensili la determinazione dello zero di ciascun utensile viene effettuata una tantum in maniera differente, fresando una chiave grezza posta sul morsetto della macchina e misurando poi la profondità della fresatura ottenuta. Pertanto in queste note macchine automatiche multiutensili non à ̈ prevista nel morsetto alcuna pastiglia di riferimento, del resto inutile data la differente modalità di determinazione della quota zero della punta dell'utensile, e non à ̈ neppure prevista la possibilità di utilizzazione di questa pastiglia, in quanto la sostituzione manuale dell'utensile non avviene ad ogni lavorazione, ma solo in caso di una riscontrata sua rottura oppure su programmazione, dopo un predeterminato numero elevatissimo di lavorazioni.

Poiché pertanto non vi à ̈ la frequente sostituzione manuale dell'utensile, manca la possibilità di un controllo visivo della sua integrità e può accadere che una sua eventuale rottura venga rilevata solo dopo che à ̈ stato lavorato un elevato quantitativo di chiavi, che peraltro a questo punto devono considerarsi inutilizzabili.

La presente invenzione ha lo scopo di eliminare questo inconveniente e di risolvere il problema di controllare l'integrità degli utensili in macchine duplicatrici automatiche multiutensili.

Questo scopo ed altri che risulteranno dalla descrizione che segue sono raggiunti, secondo l'invenzione, con un metodo di verifica della integrità di un utensile in macchine multiutensili duplicatrici automatiche di chiavi caratterizzato dal fatto che con frequenza predeterminata si pone a contatto ciascun utensile, montato sul relativo portautensile, con una pastiglia di riferimento, applicata ad un punto fisso di detta macchina, si rileva da un segnale elettrico, generato dal contatto della punta di detto utensile con detta pastiglia di riferimento, la posizione lungo l'asse Z della punta di detto utensile rispetto a detta pastiglia di riferimento, si controlla nel tempo la variazione di questa posizione e si considera l'utensile non più integro al superamento di un prefissato valore di detta variazione di posizione.

La macchina automatica multiutensile duplicatrice di chiavi per attuare il metodo secondo l'invenzione, del tipo comprendente un magazzino per una pluralità di chiavi grezze da cifrare, almeno un morsetto, sul quale viene individualmente bloccata ciascuna chiave, una unità portautensili di sostegno di una pluralità di differenti utensili corrispondenti alle differenti lavorazioni da svolgere sulla chiave bloccata su detto morsetto, un portautensile atto a prelevare da detta unità portautensili l’utensile destinato a svolgere la specifica lavorazione, ed un'unità di controllo, che comanda la corretta esecuzione delle differenti fasi operative, à ̈ caratterizzata dal fatto che la struttura della macchina à ̈ provvista di almeno una pastiglia di riferimento per l'appoggio della punta di ciascun utensile montato sul portautensile e l'unità di controllo à ̈ provvista di mezzi di comando del periodico posizionamento della punta di ciascun utensile montato sul portautensile su detta pastiglia, di mezzi di rilevamento della posizione di detto portautensile rispetto a detta pastiglia di riferimento, di mezzi di utilizzazione del segnale elettrico generato dal contatto della punta dell’utensile con detta pastiglia, di mezzi di verifica della variazione di detta posizione del portautensile nel tempo e di mezzi di segnalazione del superamento di un prefissato valore di detta variazione.

La presente invenzione viene qui di seguito ulteriormente chiarita in una sua preferita forma di pratica realizzazione riportata a scopo puramente esemplificativo e non limitativo con riferimento alle allegate tavole di disegni, in cui:

la figura 1 mostra in vista prospettica schematica ed esplosa un morsetto della macchina automatica multiutensili duplicatrice di chiavi secondo l'invenzione e la relativa unità portautensili, la figura 2 mostra in vista prospettica il solo morsetto di detta macchina ed un utensile in fase di verifica della sua integrità, e

la figura 3 lo mostra nella stessa vista in fase di cifratura di una chiave grezza.

Come si vede dalle figure, il metodo secondo l'invenzione viene utilizzato in macchine automatiche multiutensili duplicatrice di chiavi. Una di queste macchine, o meglio la sua unità portautensili 2 ed il morsetto 4 di supporto di una chiave grezza da cifrare, sono illustrati in fig. 1. In questa si vedono due differenti frese 8,8’ montate sull’unità portautensili 2 e provviste ciascuna di un cono superiore 10 di vincolo ad un mandrino portautensile (non rappresentato), di cui la macchina à ̈ provvista.

Il morsetto 4, nell'esempio raffigurato, à ̈ di tipo pneumatico, con due ganasce 12,12’, tra le quali può essere ammorsata la chiave grezza 6 durante la fresatura del suo stelo.

Al morsetto 4 à ̈ applicata una pastiglia 14, analogamente a quanto avviene in gran parte dei morsetti di macchine elettroniche per la duplicazione di chiavi punzonate e di chiavi laser con sostituzione manuale degli utensili, anche se detta pastiglia viene utilizzata con finalità totalmente differenti, come meglio risulta chiaro in seguito.

In condizioni di funzionamento normale un automatismo preleva da un magazzino di chiavi grezze (non rappresentato) una chiave 6 da cifrare e la posizione nel morsetto 4, tra le ganasce 12,12’, che la bloccano in posizione di lavoro. Successivamente viene impartito un comando al mandrino portautensile (non rappresentato), che provvede a prelevare dall’unità portautensili 2 un utensile 8,8’ adatto alla particolare lavorazione da eseguire sulla chiave grezza 6, ed esegue con questo quella lavorazione.

Successivamente riporta l'utensile nell’unità portautensili 2, dalla quale preleva un differente utensile per effettuare sulla chiave 6 la nuova lavorazione, e così via fino a che la cifratura della chiave à ̈ stata completata.

Nell'ambito di questo tradizionale funzionamento di una macchina automatica multiutensili duplicatrice di chiavi, l’invenzione prevede che con una periodicità prestabilita la macchina posizioni il mandrino portautensile in modo che la punta dell'utensile 8,8’ appoggi ad un punto fisso della struttura della macchina stessa. Poiché in genere il morsetto 4 à ̈ di tipo utilizzato nelle macchine duplicatrici elettroniche con sostituzione manuale dei differenti utensili, esso à ̈ già provvista di pastiglia di riferimento 14, che in quella macchina tradizionale à ̈ utilizzata per determinare la quota zero dell'utensile lungo l'asse Z.

Ciò consente di utilizzare come punto fisso della struttura della macchina quella pastiglia di riferimento 14, anche se ai fini della presente invenzione qualsiasi altro punto fisso della struttura della macchina sarebbe utilizzabile.

Indipendentemente comunque dal punto fisso prescelto, il contatto elettrico che si genera quando la punta dell'utensile 8,8’ tocca la pastiglia di riferimento 14, determina un segnale che la logica operativa della macchina associa alla posizione del mandrino portautensile lungo l’asse Z e memorizza.

Quando poi quell’utensile viene nuovamente portato, con la prefissata periodicità, a contatto con la pastiglia di riferimento 14, la macchina rileva la nuova posizione del mandrino portautensile lungo l'asse Z , la memorizza e la confronta con quella precedentemente memorizzata.

Se da questo confronto risulta una sostanziale identità tra le due posizioni, o comunque una differenza inferiore ad un valore prestabilito, ciò à ̈ significativo di una sostanziale integrità dell’utensile; in caso contrario l'esistenza di una differenza superiore a quel valore prestabilito à ̈ significativa della perdita di integrità dell'utensile, o per sua usura anomala o per sua rottura e provoca una segnalazione per la sostituzione dell'utensile stesso.

Come si à ̈ detto, il metodo secondo l'invenzione richiede l'utilizzazione di un punto di riferimento fisso rispetto alla struttura dela macchina, punto fisso che ha lo scopo di rilevare eventuali differenze di posizione del mandrino portautensile lungo l’asse Z, dovute alla perdita di integrità dell'utensile. Questo punto fisso può essere costituito da un qualsiasi punto della struttura della macchina, anche se nell'esempio descritto à ̈ costituito dalla pastiglia di riferimento, usualmente prevista nel morsetto portautensile delle tradizionali macchine elettroniche con sostituzione manuale degli utensili, data la frequente sostituzione di questi e la possibilità di verifica visiva del loro stato da parte dell'operatore.

Nel caso invece di macchine automatiche multiutensili, mancando la possibilità di verifica visiva dello stato degli utensili ad ogni loro sostituzione manuale, à ̈ necessario svolgere delle periodiche operazioni automatiche, per le quali la pastiglia di riferimento montata sul morsetto o su qualsiasi altra parte fissa della macchina consentono di svolgere una funzione nuova, non prevista e il resto inutile nelle macchine tradizionali a sostituzione manuale dell'utensile.

La presente invenzione à ̈ stata illustrata e descritta in una sua preferita forma di realizzazione, ma si intende che varianti esecutive potranno ad essa in pratica apportarsi, senza peraltro uscire dall'ambito di protezione del presente brevetto per invenzione industriale.

Claims (5)

1. R I V E N D I C A Z I O N I 1. Metodo di verifica della integrità di un utensile in macchine multiutensili duplicatrici automatiche di chiavi caratterizzato dal fatto che con frequenza predeterminata si pone a contatto ciascun utensile (8,8’), montato sul relativo portautensile, con una pastiglia di riferimento (14), applicata ad un punto fisso di detta macchina, si rileva da un segnale elettrico, generato dal contatto della punta di detto utensile con detta pastiglia di riferimento, la posizione lungo l'asse Z della punta di detto utensile (8,8’) rispetto a detta pastiglia di riferimento (14), si controlla nel tempo la variazione di questa posizione e si considera l'utensile non più integro al superamento di un prefissato valore di detta variazione di posizione.
2. 2. Metodo secondo la rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che si pone a contatto ciascun utensile (8,8’) con una pastiglia di riferimento (14), di cui il morsetto (4) della macchina à ̈ provvisto.
3. 3. Metodo secondo una o più delle rivendicazioni precedenti caratterizzato dal fatto che al superamento del prefissato valore di detta variazione di posizione del portautensile tra due rilevamenti successivi si genera una corrispondente segnalazione.
4. 4. Macchina automatica multiutensile duplicatrice di chiavi per attuare il metodo secondo una o più delle rivendicazioni da 1 a 3, del tipo comprendente un magazzino per una pluralità di chiavi grezze (6) da cifrare, almeno un morsetto (4), sul quale viene individualmente bloccata ciascuna chiave, una unità portautensili (2) di sostegno di una pluralità di differenti utensili (8,8’) corrispondenti alle differenti lavorazioni da svolgere sulla chiave bloccata su detto morsetto, un portautensile atto a prelevare da detta unità portautensili (2) l’utensile destinato a svolgere la specifica lavorazione, ed un'unità di controllo, che comanda la corretta esecuzione delle differenti fasi operative, caratterizzata dal fatto che la struttura della macchina à ̈ provvista di almeno una pastiglia di riferimento (14) per l'appoggio della punta di ciascun utensile (8,8’) montato sul portautensile e l'unità di controllo à ̈ provvista di mezzi di comando del periodico posizionamento della punta di ciascun utensile montato sul portautensile su detta pastiglia (14), di mezzi di rilevamento della posizione di detto portautensile rispetto a detta pastiglia di riferimento, di mezzi di utilizzazione del segnale elettrico generato dal contatto della punta dell’utensile con detta pastiglia, di mezzi di verifica della variazione di detta posizione del portautensile nel tempo e di mezzi di segnalazione del superamento di un prefissato valore di detta variazione.
5. 5. Macchina secondo la rivendicazione 4 caratterizzata dal fatto che detta pastiglia di riferimento (14) Ã ̈ solidale al morsetto (4) di bloccaggio della chiave grezza (6) da cifrare.