DISPOSITIVO Y MÉTODO PARA MAQUINAR EN VERDE ENGRANAJES CÓNICOS
CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a dispositivos para maquinar en verde engranajes cónicos, en particular dispositivos que están diseñados para maquinado en seco. La presente invención se refiere también a un método correspondiente.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Existen generalmente herramientas de maquinado ampliamente variables que se usan en la fabricación de engranajes cónicos y ruedas de engranaje similares. Por algún tiempo, ha habido el deseo de automatizar la fabricación. Una solución, la cual sólo ha sido capaz de tener éxito de una manera limitada hasta este momento, sin embargo, es un centro de maquinado que esté diseñado de tal forma que un gran número de etapas de fabricación puedan ejecutarse en la misma herramienta de maquinado. Estas herramientas de maquinado no sólo son muy complejas y por lo tanto costosas, sino que también requieren de un esfuerzo relativamente grande en la instalación preparatoria (tiempo de equipamiento) . Por otro lado, estas herramientas de maquinado, las cuales han sido desarrolladas con respecto a alta flexibilidad, son más adecuadas para producir
REF.: 184173
fabricaciones individuales o series extremadamente pequeñas . Una herramienta de maquinado compacta que está diseñada para girar y estampar una pieza de trabajo se muestra y se describe en la patente europea EP 0 832 716 Bl, esta pieza de trabajo no tiene que ser remandrinada o transferida. En otras palabras, la pieza de trabajo es asentada sobre un eje principal después del mandrinado y es maquinada ahí usando varias herramientas . Se observa como una desventaja de esta herramienta de maquinado que, debido a la configuración de los diferentes elementos, no está diseñada para el propósito de ejecutar maquinado en seco, toda vez que la remoción de fragmentos calientes es de especial significado durante el maquinado en seco. Además, el espacio de movimiento es restringido por la configuración lateral de los dos carros que tienen las herramientas en relación a la pieza de trabajo. La herramienta de maquinado mostrada no es capaz de maquinar engranajes cónicos, engranajes anulares o similares, sino que más bien está concebida para maquinar ruedas cilindricas. Una herramienta de maquinado adicional se conoce de la solicitud publicada DE 199 18 289 Al, en la cual se ejecutan dos etapas en secuencia sin tener que remandrinar la pieza de trabajo. La primera etapa ejecutada en esta herramienta de maquinado es maquinado en bruto de una rueda cilindrica usando un cortador de estampado, para dar a la
pieza de trabajo un contorno y superficie gruesos. Después se lleva a cabo un método de maquinado fino, la pieza de trabajo permaneciendo también en el mismo mandril para este propósito. Se observa como una desventaja de las herramientas de maquinado que maquinan una pieza de trabajo en varias etapas sin remandrinar la pieza de trabajo, que un gran número de parámetros diferentes tienen que tomarse en consideración en el diseño e implementación de la herramienta de maquinado. Siempre se debe encontrar un compromiso entre metas ampliamente variables, como es obvio del siguiente ejemplo. Tanto el desbaste como el maquinado fino se ejecutan en la herramienta de maquinado descrita en la solicitud publicada citada al principio. El desbaste es un método en el cual se remueve material de una pieza con alta capacidad de remoción de metal. En contraste, se usa muy baja alimentación y precisión más alta en el maquinado fino. Esto da como resultado diferentes requerimientos únicamente con respecto al mandrinado. Sin embargo, el tipo y la configuración de las herramientas individuales, así como su activación, también pueden variar ampliamente. Si se desea llevar a cabo parte o todas las etapas citadas como maquinado en seco, el resultado son restricciones adicionales con respecto a la configuración de los ejes y herramientas individuales debido a los requerimientos especiales en el
maquinado en seco para la remoción de los fragmentos calientes .
BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La presente invención se basa en el objetivo de simplificar la fabricación de engranajes cónicos por un lado y acelerarla por el otro, sin tener que aceptar pérdidas de calidad. Un objetivo más de la presente invención es proporcionar un método y un dispositivo correspondiente que estén diseñados para maquinado en seco. Estos objetivos se logran de acuerdo con la presente invención por las características de la reivindicación 1 y por las características de la reivindicación 14. Modalidades adecuadas adicionales resultan de las reivindicaciones dependientes. El método de acuerdo con la presente invención está diseñado especialmente para maquinar flancos dentados antes de un proceso de endurecimiento, es decir en el estado verde. Las herramientas que se usan deben seleccionarse en consecuencia .
BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS Las modalidades ejemplares de la presente invención se describen en mayor detalle a continuación con referencia a
las figuras, las cuales muestran: Figura 1: una ilustración esquemática y ejemplar de las diferentes etapas de maquinado en el corte de engranajes cónicos . Figura 2: una ilustración esquemática de un dispositivo para usarse en el maquinado en verde de engranajes cónicos de acuerdo con la presente invención. Figura 3 : una ilustración esquemática de un segundo dispositivo para usarse en el maquinado en verde de engranajes cónicos, de acuerdo con la presente invención.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Los términos que se usan también en publicaciones y patentes relevantes se usan en relación con la presente descripción. Sin embargo, se debe notar que el uso de estos términos es únicamente para un mejor entendimiento. Las ideas inventivas de acuerdo con la presente invención y el alcance de protección de las reivindicaciones de patente no deben restringirse en su interpretación por la selección específica de los términos. La presente invención puede transferirse sin medidas adicionales a otros sistemas de términos y/o campos profesionales. Los términos deben aplicarse en consecuencia en otros campos profesionales. La presente invención está relacionada con el maquinado de engranajes cónicos. De acuerdo con la
definición, este término comprende también engranajes anulares y piñones cónicos. Los engranajes cónicos sin descentrado axial y los engranajes cónicos con descentrado axial, es decir, las llamadas ruedas hipoides, también están incluidos. La figura 1 muestra una ilustración esquemática de una secuencia de métodos ejemplar 10. La presente invención se puede usar adecuadamente en el contexto mostrado. Según se indica, ese es un ejemplo del maquinado de un engranaje anular o piñón cónico. Iniciando a partir de una preforma de pieza de trabajo (bloque 101), se llevan a cabo las siguientes etapas de maquinado en verde mostradas en el ejemplo. Por ejemplo, un orificio (central) puede generarse por giro (bloque 102) . La preforma de pieza de trabajo puede ser después hecha girada para un maquinado adicional (bloque 103) . Después del giro, un maquinado de torno renovado puede seguir (bloque 104). Estas etapas son opcionales y son referidas en el presente contexto como la producción de preformas o pre-maquinado. Otras etapas o etapas alternativas también se pueden ejecutar en el alcance de la producción de preformas. Al final de la producción de la preforma, la pieza de trabajo es referida como un desbaste de rueda. La etapa 102 o etapas 102-104 pueden ejecutarse en una llamada estación de pre-maquinado 40 ó 70. A continuación se describe el llamado corte del
engranaje. De acuerdo con la presente invención, de preferencia cortadores de engranajes cónicos (secos) (bloques 105) se usan para generar dientes sobre el desbaste de rueda. Después tiene lugar la etapa opcional de desbarbado (bloque 106) . La etapa 105 o etapas 105-106 pueden ejecutarse en una llamada estación de maquinado 30 ó 60 de acuerdo con la presente invención. También se puede usar una estación de maquinado adicional. Típicamente, el tratamiento con calor (bloque 107) para endurecer el desbaste de rueda, y post-maquinado o maquinado fino (bloque 108) siguen subsecuentemente. El engranaje cónico está entonces listo. Detalles adicionales de la presente invención se describen a continuación con base en una descripción más precisa de las etapas de método individuales y usando dos modalidades ejemplares, los detalles de las modalidades individuales siendo capaces de ser intercambiados o combinados unos con otros. El método de acuerdo con la presente invención para maquinar en verde engranajes cónicos comprende las siguientes etapas. Los signos de referencia se refieren a las figuras 2 y 3. Una preforma de pieza de trabajo Kl es sujetada o amordazada sobre un primer eje para piezas de trabajo 42, 72 y una estación de pre-maquinado 40, 70. Primero el maquinado en verde de la preforma de pieza de trabajo Kl se lleva a
cabo usando una o más herramientas 43, 73.1-73.5. La herramienta 43 o las herramientas 73.1-73.5 son sujetadas en un primer eje de herramienta 41, 71 de la estación de pre-maquinado 40, 70. El primer maquinado en verde incluye una o más de las siguientes etapas de maquinado: perforación, giro, rectificación, etc. La meta de este primer maquinado en verde es generar un desbaste de rueda K2 a partir de la preforma de pieza de trabajo Kl . Después se lleva a cabo una transferencia automatizada del desbaste de rueda K2 de la estación de pre-maquinado 40, 70 a una estación de maquinado 30, 60. El desbaste de rueda K2 es transferido del primer eje para piezas de trabajo 42, 72 a un segundo eje para piezas de trabajo 33, 63, el cual es parte de la estación de maquinado 30, 60. Esta transferencia puede llevarse a cabo por medios que estén integrados en la estación de maquinado 30, 60 y/o estación de pre-maquinado 40, 70, como se describe en relación con la figura 3. Sin embargo, también pueden usarse medios externos para la transferencia, como se describe en relación con la figura 2. Se lleva a cabo ahora el corte del engranaje en la estación de maquinado 30, 60. Esto ocurre como sigue. El segundo maquinado en verde del desbaste de rueda K2 se lleva a cabo usando una herramienta 32, 62, la cual es sujetada en un segundo eje de herramienta 31, 61 de la estación de
maquinado 30, 60. La meta de éste segundo maquinado en verde es generar dientes sobre el desbaste de rueda K2. El segundo maquinado en verde comprende de preferencia la molturación o fresado (en seco) de los dientes de engranaje cónico del desbaste de rueda K2 usando una cabeza cortadora 32, 62. Para ser capaces de ejecutar estas etapas en la forma aceptada, la estación de maquinado 30, 60 y la estación de pre-maquinado 40, 70 están diseñadas como estaciones que operan verticalmente, y la estación de maquinado 30, 60 forma una unidad funcional mecánica junto con la estación de pre-maquinado 40, 70. Todas las etapas de maquinado pueden ejecutarse de preferencia en seco. En este caso, el dispositivo 20, 50 tiene que estar diseñado e implementado en consecuencia. Un primer dispositivo 20 de acuerdo con la presente invención se muestra en la figura 2. El dispositivo 20 se diseña especialmente para usarse en el maquinado en verde de engranajes cónicos y comprende una estación de maquinado controlada por CNC 30 para el corte de un desbaste de rueda K2. La estación de maquinado 30 tiene un eje de herramienta 31 para recibir una herramienta de corte de engranaje 32 (tal como un cortador de estampado en seco) y un eje para piezas de trabajo 33 para recibir el desbaste de rueda 42. De acuerdo con la presente invención, la estación de maquinado 30 es una estación de maquinado de operación
v i- i L a± r ci i ±a a a. , UUJ. QU L C ^ -?_ >-^ j- -. fc uc± di»j .?- o?? i 4 j fc¿ , j c? i el eje para piezas de trabajo 33 que tiene el desbaste de rueda K2 es situado debajo del eje de herramienta 31 que tiene la herramienta de corte de engranaje 32, o el eje para piezas de trabajo 33 que tiene el desbaste de rueda K2 es asentado sobre el eje de herramienta 31 que tiene la herramienta de corte de engranaje 32. De acuerdo con la presente invención, el dispositivo 20 comprende además por lo menos una estación de pre-maquinado que opera verticalmente 40 que tiene un retenedor de herramienta 41 y que tiene un eje para piezas de trabajo 42 para recibir una preforma de pieza de trabajo Kl . De acuerdo con la presente invención, la estación de maquinado 30 forma una unidad funcional mecánica junto con la estación de pre-maquinado 40, en la cual la preforma de pieza de trabajo Kl experimenta primero maquinado en verde en la estación de pre-maquinado 40, para después ser transferida como el desbaste de rueda K2 a la estación de maquinado 30 después del primer maquinado en verde y es cortada ahí para formar un engranaje. La estación de maquinado 30 tiene un controlador CNC 34, el cual se indica en la figura 2. La estación de maquinado 30 y la estación de pre-maquinado 40 están enlazadas una a otra por tecnología de control, la cual se indica en la figura 2 por la flecha 34.1. Este enlace puede llevarse a cabo por medio de un bus o una conexión de
como una conexión inalámbrica, para enlazar el controlador CNC 34 a la estación de pre-maquinado 40. Los detalles adicionales del dispositivo 20 mostrado en la figura 2 se explican a continuación. La estación de pre-maquinado 40 tiene un eje de rotación principal Al. El eje para piezas de trabajo 42 puede girar alrededor de este eje Al, como se indica por la flecha doble 45.1. Más aún, el eje para piezas de trabajo 42 es asentado sobre un carro 42.1 y puede ser desplazado en varias direcciones, como se ilustra por las flechas 45.2, 45.3 y 45.4. Además, el eje para piezas de trabajo 41 puede tener un eje de rotación, si se desea una rotación de una herramienta 43 alrededor de su eje longitudinal. En la modalidad mostrada, el eje para piezas de trabajo 41 es asentado sobre un carro 41.1 y puede entonces ser desplazado paralelo a un eje 44.2 junto con la herramienta 43. La capacidad de desplazamiento a lo largo del eje 44.2 no es absolutamente necesaria, toda vez que la herramienta 43 también puede ser acoplada al desplazar el eje para piezas de trabajo 42 paralelo al eje 45.2 en la dirección de la herramienta 43. La estación de maquinado 30 tiene un eje de rotación principal A2. El eje de herramienta 31 puede girar alrededor de este eje A2, como se indica por la flecha doble
.1. Más aún, el eje dc herramienta 31 es asentado sobre un carro 31.1 y puede ser desplazado en varias direcciones, como se muestra por las flechas 35.2, 35.3 y 35.4. Además, el eje para piezas de trabajo 33 tiene un eje de rotación B2 y un eje de pivote B3. El eje para piezas de trabajo 33 puede ser girado alrededor de este eje B2, como se indica por la flecha doble 36.1. Además, el eje para piezas de trabajo 33 puede ser pivotado alrededor del eje de pivote B3. En ejemplo mostrado, el eje para piezas de trabajo 33 fue pivotado levógiramente junto con el desbaste de rueda K2 por un ángulo W. La configuración de los ejes mostrada en la figura 2 es una posible constelación de los ejes. Los ej'es de las dos estaciones de maquinado 30, 40 pueden también implementarse en otra forma. Por ejemplo, el eje para piezas de trabajo 33 puede situarse de tal forma que se pueda mover paralelo al eje 35.3. En este caso, el carro 31.1 no tiene que ser capaz de ser desplazado en esta dirección. Sobretodo, son suficientes seis ejes en cada caso para la estación de pre-maquinado 40 y también para la estación de maquinado 30. En la modalidad mostrada, el eje para piezas de trabajo 33 puede no ser desplazado traslacionalmente junto con el desbaste de rueda K2. La capacidad de desplazamiento paralela al eje 35.2 no es absolutamente necesaria, toda vez
que la herramienta 32 puede ser avanzada al deslazar el eje de herramienta 31 paralelo al eje 35.2 en la dirección de la pieza de trabajo K2. El eje para piezas de trabajo 33 también puede situarse sobre un carro, sin embargo, para obtener grados de libertad adicionales. Los diferentes ejes son ejes controlados numéricamente. Los movimientos individuales pueden entonces controlarse numéricamente por el controlador CNC 34. El controlador 34 está diseñado de preferencia de tal manera que todos los ejes sean controlados numéricamente. Es importante que ocurran secuencias de movimiento individuales en una manera coordinada. Esta coordinación se lleva a cabo por el controlador CNC 34. El dispositivo de acuerdo con la presente invención es especial y se deriva a partir de otros enfoques conocidos ya que las estaciones de maquinado 30, 40 individuales están diseñadas verticalmente. Además, la posición de los diferentes ejes controlados numéricamente ha sido seleccionada de tal manera que haya el espacio de movimiento más grande posible para el maquinado de la pieza de trabajo Kl, K2. Se prefiere la siguiente configuración de los ejes individuales . Estación de pre-maquinado 40: el eje Al corre paralelo al eje longitudinal de la herramienta 43, los dos ejes siendo capaces de ser descentrados uno en relación al
otro al ejecutar un movimiento relativo paralelo a la dirección 45.4. Así, por ejemplo, un orificio central 46 puede ser elaborado en la preforma de pieza de trabajo Kl usando un cortador de molturación o buril giratorio 43. El eje de herramienta 41, incluyendo el carro 41.1, es situado debajo del eje para piezas de trabajo 42, incluyendo el- carro
42.1, y la distancia relativa entre ellos puede cambiarse al llevar a cabo un desplazamiento relativo paralelo al eje
45.2. Este cambio de la distancia relativa puede llevarse a cabo en el ejemplo mostrado por un desplazamiento de carro
42.1 paralelo al eje 45.2 y/o por un desplazamiento de carro 41.1 paralelo al eje 44.2. De preferencia, los dos ejes Al y el eje longitudinal de la herramienta 43 también pueden ser descentrados uno del otro en profundidad (perpendiculares al plano del dibujo). Para este propósito, el carro 42.1 puede ser desplazado paralelo al eje 45.3. Estación de maquinado 30: el eje A2 corre paralelo al eje B2 (si W es igual a 0°), pero un ángulo , el cual es de preferencia de entre 0° y ± 90°, también puede establecerse entre los ejes A2 y B2 al pivotar el eje para piezas de trabajo 33. El eje de herramienta 31, incluyendo el carro 31.1, es situado sobre el eje para piezas de trabajo 33 en la modalidad mostrada y la distancia relativa entre ellos puede cambiarse al llevar a cabo un desplazamiento relativo paralelo al eje 35.2. Este cambio de la distancia
relativa se puede llevar a cabo en el ejemplo mostrado por un desplazamiento del carro 31.1 paralelo al eje 35.2. De preferencia, los dos ejes A2, B2 pueden ser desplazados uno hacia el otro lateralmente (en el plano del dibujo) . Para este propósito, el carro 31.1 puede ser desplazado paralelo al eje 35.4. De preferencia, los dos ejes A2, B2 también pueden moverse uno hacia el otro en profundidad (perpendiculares al plano del dibujo) . Para este propósito, el carro 31.1 puede ser desplazado paralelo al eje 35.3. De acuerdo con una modalidad de la presente invención, el eje para piezas de trabajo 33 para recibir el desbaste de rueda K2 tiene medios de sujeción o agarre que serán capaces de amordazar el desbaste de rueda K2. Se prefiere especialmente una modalidad en la cual los medios de sujeción o agarre estén diseñados para amordazar automáticamente el desbaste de rueda K2. El dispositivo 20 puede comprender un aparato de alimentación, el cual ejecute la transferencia del desbaste de rueda K2 de la estación de pre-maquinado 40 a la estación de maquinado 30. El aparato de alimentación puede, por ejemplo, comprender un transportador horizontal que acepte el desbaste de rueda K2 en la estación de pre-maquinado 40 y lo transporte a la estación de maquinado 30. Este aparato de alimentación se diseña de preferencia para una operación completamente automática, de tal forma que el eje para piezas
de trabajo 42 libere el desbaste K2, por ejemplo, al abrir mordazas de sujeción o agarre, y el desbaste de rueda K2 sea movido horizontalmente a lo largo de una línea transportadora del transportador horizontal. Los medios de sujeción o agarre del eje para piezas de trabajo 33 sujetan el desbaste de rueda K2 en el área de la estación de maquinado 30. El retenedor de herramienta 41 de la estación de pre-maquinado 40 puede equiparse de preferencia con una cabeza revolvedora, la cual puede recibir varias herramientas, como se describe con base en la segunda modalidad (compárese figura 3). Se prefiere especialmente una modalidad en la cual al menos una de las herramientas que se localiza en la cabeza revolvedora puede ser impulsada individualmente . La estación de pre-maquinado 40 puede usarse para torno, molturación, perforación, etc. La estación de pre-maquinado 40 también puede tener medios para tornear la preforma de pieza de trabajo Kl . Una segunda modalidad de la presente invención se muestra en la figura 3. El dispositivo 50 está diseñado especialmente para usarse en el maquinado en verde de engranajes cónicos y comprende una estación de maquinado controlada por CNC 60 para el corte en engranaje de un desbaste de rueda K2. La estación de maquinado 60 tiene un eje de herramienta 61 para recibir una herramienta de corte
en engranaje 62 y un eje para piezas de trabajo 63 para recibir el desbaste de rueda K2. De acuerdo con la presente invención, la estación de maquinado 60 es una estación de maquinado que opera verticalmente el eje para piezas de trabajo 63 que tiene el desbaste de rueda K2 se sitúa debajo del eje de herramienta 61 que tiene la herramienta de corte en engranaje 62 durante el corte del engranaje. Sin embargo, el eje de herramienta 61 que tiene la herramienta de corte en engranaje 62 también se puede situar debajo del eje para piezas de trabajo 63 que tiene el desbaste de rueda K2. De acuerdo con la presente invención, el dispositivo 50 comprende además por lo menos una estación de pre-maquinado que opera verticalmente 70 que tiene un sostenedor de herramienta 71 y que tiene un eje para piezas de trabajo 72 para recibir una preforma de pieza de trabajo Kl . De acuerdo con la presente invención, la estación de maquinado 60 forma una unidad funcional mecánica junto con la estación de pre-maquinado 70, en la cual la preforma de pieza de trabajo Kl experimenta primero el maquinado en verde en la estación de pre-maquinado 70, para ser después transferida como el desbaste de rueda K2 a la estación de maquinado 60 después del primer maquinado en verde y ser cortada en un engranaje en la misma. La estación de maquinado 60 tiene un controlador CNC 64 que se indica en la
figura 3. La estación de maquinado 60 y la estación de pre-maquinado 70 están conectadas una a la otra por tecnología de control, como se indica en la figura 3 por las flechas 64.1. Esta conexión se implementa de manera idéntica o similar a la conexión que se describió en relación con la figura 2. Detalles adicionales del dispositivo 50 mostrado en la figura 3 se explican a continuación. La estación de pre-maquinado 70 tiene un eje de rotación principal Al. El eje para piezas de trabajo 72 puede girar alrededor de este eje Al. Además, el portador de herramienta 73 tiene un eje de pivote C2 , el cual es perpendicular al plano de la figura. El portador de herramienta 73 puede ser girado alrededor de este eje C2, como se indica por la flecha doble 74.1 En la modalidad mostrada, el portador de herramienta 73 es asentado sobre un carro 71 y puede ser desplazado junto con las herramientas 73.1-73.5 paralelo a los ejes 75.1 y 75.2. La capacidad de desplazamiento separada del eje para piezas de trabajo 72 paralelo a los ejes 75.1 y 75.2 no es absolutamente necesaria, pero puede ser provista en una modalidad alternativa (véase figura 2, por ejemplo). A continuación se describen características especiales adicionales del dispositivo 50. Estas características también se pueden usar en relación con el dispositivo 20 mostrado en la figura 2. El dispositivo 50 tiene un aparato de alimentación
?ri L.cy ? aUu , c <_ ua x cj c u La x a Li aiioi ci cu ia uej. uc Da Stc U? rueda K2 de la estación de pre-maquinado 70 a la estación de maquinado 60. El portador de herramienta 73 tiene mordazas de sujeción o agarre especiales en un área definida por el número 1. Después de que la preforma de pieza de trabajo Kl ha sido maquinada en acabado en la estación de pre-maquinado 70, se transfiere a la estación de maquinado 60. La preforma de pieza de trabajo "maquinada en acabado Kl también es referida aquí como el desbaste de rueda K2 para ser capaz de diferenciarlo de la preforma de pieza de trabajo Kl . En una primera etapa, el portador de herramienta 73 es movido por el carro 71 paralelo al eje 75.2 hacia el desbaste de rueda K2
(es decir, se reduce la distancia relativa) , la cual está aún sujetada sobre el eje para piezas de trabajo 72 en este momento. Para la remoción y transferencia, el desbaste de rueda K2 es aceptado por las mordazas sujetadoras o de agarre identificadas por 1, ya que estas mordazas de sujeción o agarre se acoplan en un orificio (central) 7.61 del desbaste de rueda K2. Antes de que esto ocurra, las mordazas de sujeción o agarre son movidas de la "posición de las 3"
(figura 3) a una "posición de las 12". Tan pronto como las mordazas de sujeción o agarre han sujetado el desbaste de rueda K2, el desbaste de rueda K2 es liberado del eje para piezas de trabajo 72. El portador de herramienta 73 gira ahora (de preferencia dextrógiramente) de la "posición de las
12" a la "posición de las 3" mostrada en la figura 3 y el carro 71 se mueve, tan lejos como sea necesario, en la dirección del eje para piezas de trabajo 63. Esta posición del portador de herramienta 73 indica esquemáticamente la posición marcada con 2 en la figura 3. En la siguiente etapa, el eje para piezas de trabajo 63 es girado a una "posición de las 9". Se prefiere la modalidad mostrada, en la cual ninguna capacidad de desplazamiento paralela al eje 75.1 se proporciona para el eje para piezas de trabajo 63, sino más bien en la cual ocurre la transferencia ya que el carro 71 puede ser desplazado a la derecha e izquierda paralelo al eje 75.1. Las mordazas de sujeción o agarre del eje para piezas de trabajo 63 se acoplan ahora desde la parte trasera en un orificio (central) 76.2 del desbaste de rueda K2. En esta posición de transferencia, el desbaste de rueda es identificado por K2' y el eje para piezas de trabajo por 63' . Tan pronto como las mordazas de sujeción o agarre del eje para piezas de trabajo 63' se cierran, el desbaste de rueda K2' es liberado por las mordazas sujetadoras o de agarre 1 del eje de herramienta 73. El eje para piezas de trabajo 63 puede ser ahora girado de regreso de la posición de transferencia a una posición de maquinado (por ejemplo, por el ángulo 90° - ) , y el maquinado usando la herramienta de corte de engranaje 62 puede comenzar.
Opcionalmente, el dispositivo 50 puede tener medios tornear la preforma de pieza de trabajo Kl . Estos medios se indican esquemáticamente en la figura 3 y se definen por el número de referencia 3. Para no interferir con la ilustración de la figura 3, los medios 3 junto con la preforma de pieza de trabajo sujetada o amordazada Kl se muestran a una escala más pequeña. Se indica por una flecha doble que la pieza de trabajo Kl puede ser girada o torneada por los medios 3. Es importante que los medios 3 se sitúen y ejecuten de tal manera que permitan que la preforma de pieza de trabajo Kl sea girada junto con (en interacción con) el eje para piezas de trabajo 72. La estación de maquinado 60 puede, por ejemplo, tener la siguiente constelación axial que tenga un total de 6 ejes: eje de pivote (A2) 65.3, dos ejes lineales 65.1 y 65.2, así como un eje de pivote de pieza de trabajo (82) 65.5, eje basculante (B3) 65.6 y un eje lineal 65.4 (perpendicular al plano del dibujo) . Es obvio que también hay otras constelaciones axiales que tienen un total de seis ejes que son adecuadas. En la modalidad mostrada, el portador de herramienta 73 tiene varios sostenedores de herramienta. Cinco sostenedores de herramienta están equipados con herramientas 73.1-73.5 en el ejemplo mostrado. El portador de pieza de trabajo 73 se implementa de preferencia de tal
manera que al menos uno de los sostenedores de herramienta sea provisto con una cabeza de eje, para ser capaz de impulsar la herramienta correspondiente individualmente. Las herramientas 73.1 pueden, por ejemplo, ser un taladro o una cabeza de molturación, la cual puede ser puesta en rotación alrededor de su eje longitudinal. Las herramientas 73.2 y 73.3 pueden ser cabezas cortadoras o buriles de torno, por ejemplo, los cuales sean cada uno sujetados o amordazados permanentemente en un sostenedor de herramientas del portador de herramienta 73. Las herramientas 73.3 y 73.5 pueden ser cabezas de desbarbe o similares. Ambas condiciones pueden modificarse y adaptarse adecuadamente a las condiciones del marco de trabajo. Así, por ejemplo, el dispositivo 20 ó 50 puede usarse también para desbarbe. Existen dos enfoques diferentes. El desbarbe se ejecuta ya sea después del pre-maquinado, por ejemplo, después de la etapa 104 en la figura 1. En este caso, el desbarbe ocurre en la estación de pre-maquinado 70. O el desbarbe se ejecuta después de la molturación del engranaje cónico, por ejemplo, después de la etapa 106. En el último caso, el eje para piezas de trabajo 63 es girado levógiramente alrededor del eje B3 para permitir el maquinado del desbaste de rueda K2 usando una herramienta de desbarbe sobre el portador de herramienta 73. En este caso, el
desbarbe ocurre a través de la interacción de la estación ^ pre-maquinado 70 y la estación de maquinado 60. Se prefiere especialmente un dispositivo que se distinga porque la estación de maquinado comprenda un controlador CNC que esté diseñado de tal manera que la estación de maquinado sea operable ya sea autónomamente o como una unidad funcional junto con la estación de pre-maquinado. Esto hace posible operar la estación de maquinado sola y expandirla según se requiera al añadir la estación de pre-maquinado y/o estaciones adicionales. La ventaja del hecho de que sólo hay un controlador CNC, el cual se localiza en la estación de maquinado, o el cual está diseñado para su operación con la estación de maquinado, se ve en que la estación de pre-maquinado puede implementarse entonces de manera más económica. Estos ahorros en costos resultan principalmente debido a que la estación de pre-maquinado no requiere de su propio controlador CNC. Además, el enlace de las dos estaciones es mucho más simple y la coordinación de las secuencias de movimiento individuales del dispositivo es más simple. Para poder operar la estación de maquinado y la estación de pre-maquinado juntas, como se indica en la presente invención, la estación de pre-maquinado puede conectarse mecánicamente y por tecnología de control a la estación de maquinado usando conexiones adicionales. Se hace
posible por la tecnología y la conexión de tecnología dc control que el controlador CNC de la estación de maquinado controle numéricamente ejes de la estación de pre-maquinado y coordine las secuencias de movimiento individuales. Una transferencia precisa de la estación de pre-maquinado a la estación de maquinado usando un transportador horizontal, o por medio de un aparato de alimentación integrado mostrado en la figura 3, se hace posible por la conexión mecánica de las dos estaciones. Los dispositivos de colección Fl, F2 para fragmentos también pueden combinarse unos con otros por las condiciones mecánicas de las dos estaciones de tal forma que los fragmentos puedan removerse rápidamente y sin problemas para la parte posterior. De preferencia, la estación de pre-maquinado comprende sus propios impulsores, los cuales son controlables todos por el controlador CNC. Así, la estación de pre-maquinado y la estación de maquinado se pueden usar sincronizadamente . Esto permite maquinado en verde al menos parcialmente sincronizado de una preforma de pieza de trabajo Kl en la estación de pre-maquinado y el corte de engranaje de un desbaste de rueda K2 en la estación de maquinado. Se prefiere especialmente una modalidad en la cual la estación de maquinado se diseña para molturar en seco un engranaje cónico. De acuerdo con la presente invención, las
herramientas n?CpaS de acero ^e axto rendimiento, metales duros, cerámica o cermet (combinación de metal y cerámica) , cada una que tenga un revestimiento de material duro adecuado, se usan para maquinar los dientes del engranaje cónico. Se observa como una ventaja de la presente invención que más de una pieza de trabajo siempre puede ser maquinada en la herramienta de maquinado. Es entonces más o menos una línea de fabricación muy compacta, la cual puede implementarse en un espacio extremadamente pequeño y se hace disponible por precios razonables por medidas especiales, no obstante . Esta línea de fabricación compacta tiene una producción más alta que la herramienta de maquinado de la técnica anterior citada al principio, por ejemplo (compárese EP 0 832 716 Bl) . Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.