MXPA04010935A - Metodo y aparato para elaboracion de metales utilizado un fluido refrigerante. - Google Patents

Abstract

Un aparato para maquinado de metal para remover metal de una pieza (6) de trabajo, que emplea una boquilla (20) para refrigerante dirigida por laser para aplicar fluido refrigerante a una herramienta (2) de maquinado, tal como una rueda de amolar, para remover metal de la pieza de trabajo. La boquilla (20) para refrigerante dirigida por laser tiene un cuerpo de boquilla para refrigerante que tiene un pasaje (27) para flujo para el fluido refrigerante, y una perforacion (22) para laser. La perforacion (22 para laser forma una abertura de acceso en la superficie externa del cuerpo de la boquilla a traves de la cual el laser (40) puede ser insertado. La perforacion (22) para laser proporciona una linea de vision con la salida (29) del pasaje para flujo. El laser (40) visible puede ser insertado en la perforacion (22) para laser, y esta configurado de manera que el haz (23) visible del laser coopera con la caracteristica (25) de posicionamiento en el cuerpo de la boquilla para posicionar visualmente la boquilla (20) par refrigerante con relacion a la rueda (2) de amolar. Cuando el laser (40) es removido y reemplazado con el tapon de sello, la corriente de flujo refrigerante que pasa a traves del pasaje (27) para flujo puede se dirigida con precision a la rueda (2) da amolar para amolado mejorado de la pieza de trabajo.

Description

METODO Y APARATO PARA ELABORACION DE METALES UTILIZANDO UN FLUIDO REFRIGERANTE ANTECEDENTES DE LA INVENCION La invención tiene relación con un método y aparato para amolado que emplea un fluido refrigerante. En particular, se refiere a una mejoría a un proceso llamado amolado de alimentación por flujo por medio de la cual se alcanza un régimen de remoción de existencias muy aíto. El amolado con al/mentación por flujo es una operación de profundidad completa o corte completo que permite con frecuencia en la superficie de la rueda en combinación con un número de otros factores. Se puede lograr un alto régimen de remoción, pero el proceso puede generar suficiente calor por fricción para quemar la superficie de la pieza de trabajo y dañar la rueda. Aumentar la profundidad de corte de la rueda había requerido hasta ahora un régimen reducido de alimentación de la pieza de trabajo o realizar la operación en dos o más pasadas. Se han encontrado mejorías proporcionando flujo de refrigerante adecuado a la región de contacto de la rueda asegurando refrigeración de la pieza de trabajo y refrigeración de la rueda y limpieza eficiente. Es bien conocido el uso de boquillas de limpieza a chorro que entregan refrigerante cerca de la superficie de la rueda en grandes volúmenes. Eljipo y composición de la rueda se selecciona cuidadosamente para él tipo de material que se va a moler para el equilibrio más aceptable entre régimen de remoción de existencias y desgaste de la rueda. La remoción de material metálico de una pieza de trabajo a regímenes más altos puede requerir una cantidad significativa de refrigerante que debe ser entregado de manera precisa y en cantidades suficientes en, y a través del perfil entero de, la interfase entre la herramienta de trabajo de metal y la pieza de trabajo. Típicamente, la boquilla de refrigerante se coloca manualmente por un operador con base en la experiencia y un estimado de una orientación__ vista de la posición exacta del impacto de la corriente de refrigerante y de la interfase de maquinado. Con frecuencia, si la corriente de refrigerante no ha sido entregada de manera precisa a la interfase de maquinado, la pieza de trabajo maquinada tendrá imperfecciones debido a la acumulación de calor excesivo o material de remoción, y debe ser trabajada otra vez o desechada.

Por lo tanto, se necesitan mejorías adicionales para asegurar que se entregue una corriente adecuada de refrigerante de manera precisa y en cantidades suficientes a través del perfil de la interfase de maquinado entre la herramienta de trabajo de metal y la pieza de 5 trabajo.

BREVE DESCRIPCION DE LA I ENCION La presente invención se refiere a un aparato para maquinado 10 de metal para la remoción de metal de una pieza de trabajo que comprende: 1) un sujetador para una pieza de trabajo, 2) una herramienta de trabajo de metal que está configurada para acoplar con la pieza de trabajo a lo largo de una interfase de maquinado para remover metal de la pieza de trabajo, 3) una boquilla para refrigerante 15 para emitir una corriente de un fluido refrigerante, la boquilla que irr=^-= T-aCom p re n d e u n -rcü é'r o"-d e~b óq u i lísT q ü e tiene un pasaje para flujo y una perforación para láser, en donde el pasaje para flujo tiene una entrada y una salida, y la perforación -de láser tiene una línea de visión con la salida del pasaje para flujo, y 4) un láser visible insertado en la 20 perforación para láser, que coopera con el cuerpo de boquilla para posicionar visualmente la boquilla con relación a la herramienta de trabajo de metal, por lo que la corriente emitida de fluido refrigerante puede ser dirigida a la interfase de maquinado. La invención se refiere también a un aparato de amolado de 25 metal para remoción de metal de una pieza de trabajo que comprende: 1) un sujetador para una pieza de trabajo, 2) una herrajniénta de amolado giratoria que está configurada para acoplar con la pieza de trabajo en una interfase de maquinado para remover metal de la pieza de trabajOi en donde la interfase de maquinado tiene un perfil de interfase, 3) una boquilla para refrigerante para emitir una corriente de un fluido refrigerante, en donde la corriente tiene un perfil de sección transversal substancialmente igual al perfil de la interfase, y 4) un láser visible que coopera con la boquilla de refrigerante, para posicionar visualmente la boquilla con relación a la herramienta de trabajo de metal, por lo que la corriente de fluido refrigerante puede ser dirigida a la interfase de maquinado, y en donde el perfil de sección transversal de la corriente registra con el perfil de la interfase de la interfase de maquinado. La invención se refiere además a una boquilla de refrigerante - boquilla para refrigerante que tiene un pasaje, para flujo y una perforación para láser, en donde el pasaje para flujo tiene una entrada y una salida, y 1a perforación para láser forma una abertura de acceso en la superficie externa del cuerpo de la boquilla y tiene una línea de visión con la salida del pasaje para flujo, y 2) un láser visible que se puede insertar de manera removible en la perforación para láser, que coopera con el cuerpo de la boquilla para posicionar visualmente la boquilla de refrigerante con relación al aparato de maquinado, por lo que la corriente de fluido refrigerante puede ser dirigida a la interfase de maquinado. La invención se refiere también a un método para usar un láser visible para alinear una corriente de refrigerante emitida desde una boquilla de refrigerante hacia la interfase de maquinado de una herramienta de amolado de metal cuando se maquina una pieza de trabajo, que comprende los pasos de: 1) proporcionar un aparato para trabajo de metal que tiene una mesa y una herramienta de amolado de metal y una pieza de trabajo asegurada en la mesa, 2) proporcionar una boquilla para refrigerante para dirigir una corriente de fluido refrigerante a una interfase de maquinado en la herramienta de amolado de metal, la boquilla para refrigerante que tiene una salida para fluido que tiene un punto de referencia de corriente, 3) proporcionar un láser visible para emitir un haz de láser visible, 4) asociar el láser visible con la boquilla para refrigerante, por lo que el --^ha2--de^áse '~emltiao"'^ási a" través del punto de referencia de. corriente e indica el destino de una corriente de fluido refrigerante de la salida de fluido, 5) colocar la boquilla de refrigerante con el láser visible asociado, por lo que el haz de láser visible se dirige a un punto de referencia de maquinado, 6) asegurar la boquilla de refrigerante contra el movimiento, 7) pasar fluido refrigerante a través de la boquilla de refrigerante, por lo que la corriente de fluido refrigerante impacta con la interfase de maquinado de la herramienta de amolado de metal, y 8) maquinar la pieza de trabajo. La invención se refiere además al uso de un láser visible para apuntar la orientación de una boquilla de refrigerante, por lo que se dirige una corriente de fluido refrigerante a una interfase de maquinado de una herramienta de maquinado con una pieza de trabajo durante la remoción de metal de una pieza de trabajo'mediante la herramienta de maquinado.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La Figura 1 muestra un diagrama esquemático de un aparato para trabajo de metal de la presente invención, ilustrado como una rueda de amolar para remover metal de una pieza de trabajo, que tiene una boquilla para refrigerante apuntada con láser con un láser de luz visible colocado en la misma. La Figura 2 muestra el diagrama esquemático de la Figura 1., que muestra la boquilla de refrigerante emitiendo una corriente de La figura 3 muestra una vista de sección transversal a través de la boquilla de refrigerante dirigida con láser de la presente invención, que tiene un láser visible colocado en la misma. La Figura 4 muestra la vista de sección transversal de la boquilla para refrigerante de la Figura 2, donde el láser visible ha sido retirado y reemplazado con un tapón de sello. La Figura 5 muestra un diagrama esquemático de una boquilla para refrigerante dirigida con láser, alternativa de la invención con el láser de luz visible colocado en la misma.

La Figura 6 muestra el diagrama esquemático de la Figura 5, que muestra la boquilla para refrigerante emitiendo una corriente de un fluido refrigerante.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCION Se pueden usar una variedad de herramientas para trabajo de metal para remover material de una pieza de trabajo. Üna herramienta de trabajo de metal típica para remover material es una amoladora, más específicamente una rueda de amolar. La rueda de amolado se usa para remover material de una pieza de trabajo con base en el perfil de la periferia externa de la rueda. Una rueda de amolado típica puede tener un perfil plano o el perfil puede ser curvilíneo, rectilíneo o una combinación de ambos. Típicamente el perfil de una sección transversal de la rueda de amolado a través de s u -pe rife ría ~é n te ra' "es "idéntico" EíTáñgo^empleado^de valores de_ velocidad superficial para el tipo de rueda de amolado en el cual se logró la mejoría fue desde aproximadamente 10 metros por segundo hasta aproximadamente 80 metros por segundo. Las Figuras 1 y dos muestran un ensamble para trabajo de metal que incluye una herramienta de trabajo de metal mostrada como una rueda 2 de amolado dirigida en la dirección de la flecha 4 para acoplar con una pieza 6 de trabajo que se puede mover hacia la rueda 2 giratoria en la dirección relativa de la flecha 8. La operación ilustrada se conoce en la técnica como amolado "abajo" en una región de contacto de la rueda de amolado. Se encuentra que la invención trabaja muy bien con amolado "arriba". Esencialmente el proceso de la invención es una forma desarrollada del proceso conocido como amolado por alimentación de flujo, aunque esto puede verse como algo ¡napropiado puesto que la mejoría resulta en la remoción mucho más rápida de material de la pieza de trabajo. La rueda 2 de amolado esta montada en un vástago 10 giratorio portado por una cabeza o mandril 12 de herramienta que es parte de una máquina estándar de ejes múltiples. La pieza 6 de trabajo se asegura en posición para maquinado por medio de un accesorio 14 de montaje, ¡lustrado como un par de ménsulas 14a y 14b de montaje, en una superficie de una mesa 16 de maquinado. Puesto que la invención está dirigida a ser un proceso de amolado de "una pasada", el ancho de la rueda de amolado está configurado para corresponder con el ancho de la superficie amolada requerido. La pieza de trabajo se mueve~hacia"'~y ~ es' "maquinada mediante la rueda de amolado giratoria en una interfase 19 de maquinado. Una operación típica de amolado incluye el amolado de fas puntas distales de una hoja de turbina usada en un motor de turbina a gas. Durante la operación de amolado, como se muestra en la Figura 2, una corriente 18 de refrigerante líquido, típicamente comprende un aceite soluble en agua, es emitida desde y dirigida por la boquilla 20 a (a interfase 19 de maquinado en la periferia de la rueda 2. La boquilla 20 es la salida de un sistema de entrega, recolección y filtración de refrigerante de un circuito cerrado. El refrigerante gastado expulsado de la rueda es recogido en un colector (no mostrado), en la parte inferior de la máquina, y sacado a través de un sistema de filtración eficiente para remover desechos por abajo de un tamaño de partícula, 5 típicamente por lo menos de aproximadamente 10 micrones. De manera integral con el sistema de filtración (no mostrado) hay un sistema de bombeo de alta presión (no mostrado también) que entrega refrigerante bajo presión a la entrada 28 de la boquilla 20. Como se muestra en la Figura 3, el refrigerante es suministrado a la 10 entrada 28 vía una manguera 31 de alta presión para el orificio 32 de entrada asegurada a la entrada 28, a una presión de hasta 100 bar, típicamente 70 bar, a un régimen de flujo de hasta 60 litros por minuto. La boquilla de refrigerante emite una corriente de refrigerante a 15 velocidad y presión altas. Durante la operación de amolado, la - - ~t· ? -.-^G - . corrientes-dé" éf figerainte ~ i ni pacta la rueda de amolado a gran velocidad. La colisión resultante de la corriente de refrigerante a alta velocidad con la rueda de amolado que gira a alta velocidad causa que el fluido refrigerante que impacta salpique y en todas direcciones, 20 creando una nube de rocío y gotitas de refrigerante que obstruyen casi completamente ía visibilidad de la operación de la máquina. Sin embargo, la puntería precisa de la corriente de refrigerante a la ínterfase de maquinado puede ser importante para lograr amoíado efectivo y preciso. Si el refrigerante no se dirige apropiadamente a 25 todas las porciones necesarias de ía rueda de amolado, puede resultar un amolado defectuoso del sobrecalentamiento y remoción excesiva de metal de la pieza de trabajo. Puesto que las altas velocidades de la operación evitan apuntar o dirigir la corriente de refrigerante a la porción seleccionada como objetivo de la rueda de amolado, después de que ha empezado la operación de amolado, la presente invención fue desarrollada, para colocar con precisión el ensamble de boquilla, antes de iniciar la corriente de refrigerante y la operación de amolado. La Figura 1 muestra el . ensamble de trabajo de metal antes del inicio de la operación de amolado. Para asegurar que la boquilla 20 dirigirá la corriente de refrigerante 18 (mostrada en la Figura 2) a la ubicación apropiada en la rueda 2 de amolado, mostrada como la interfase 19 de maquinado, la boquilla 20 está configurada con una perforación 22 para láser dentro de la cual se puede colocar un láser 40 de luz visible. La perforación 22 para láser está configurada para aceptar y -'=a segurar— de~'man*e"ra 'rémovible él láser. 40 en una posición. estacionaria. En su posición estacionaria, el láser visible 40 puede emitir un haz de luz visible a lo largo de la línea 23. La perforación 22 para láser está configurada dentro de la boquilla 20 para la colocación cooperativa del dispositivo 40 de láser con la salida 29. Más específicamente, el haz de luz de láser emitido a fo largo de la línea 23 coopera con un punto 25 de referencia de corriente en la periferia de la salida 29, para proporcionar un medio de selección de objetivo para colocar y dirigir visualmente la corriente ,de refrigerante subsiguiente desde la boquilla 20 a la rueda 2 de amolado. Típicamente, la operación de trabajo de metal requiere que el perfil de la corriente 18 emitida de refrigerante registre con la interfase 19 de maquinado en la periferia de la rueda 2 de amolado. Para asegurar la orientación apropiada de la boquilla y el registro del perfil de la corriente de refrigerante con el perfil de la interfase de maquinado, la interfase 19 de maquinado tendrá un perfil que tenga por lo menos un punto 15 de referencia de maquinado. Típicamente, el punto 15 de referencia de maquinado y el punto 25 de referencia de corriente se colocan en los perfiles de sus interfase 19 de maquinado y salida 18 de boquilla respectivas en una ubicación cooperante y substancialmente similar. El punto 15 de referencia de maquinado se selecciona por eso, cuando el haz de luz visible a lo largo de la línea 23 emitido desde la boquilla 20 apuntada por láser es registrado con o cae sobre el punto 15 de referencia de maquinado, la boquilla 20 de refrigerante~ es~ apuntada"^ ~6?¡e~r¾ para la operación de trabajo de metal .subsiguiente . Como se muestra en la Figura 1, la boquilla 20 que tiene el láser 40 insertado en la perforación 22 para láser, se posiciona manualmente, por lo que el haz visible de láser a lo largo de la linea 23 pasa a través de o á lo largo del punto 25 de referencia de corriente a! punto 5 de referencia de maquinado. En esta posición, la boquilla de refrigerante ha sido cofocada previamente de manera apropiada y óptima para la operación de elaboración de metal subsiguiente. La boqui//a de refrigerante posicionada previamente y apuntada se asegura entonces para emitir apropiada y efectivamente la corriente 18 de fluido refrigerante a la interfase 19 de maquinado durante la operación de amolado. La boquilla 20 de refrigerante se coloca próxima a la periferia de la rueda 2 para entregar la corriente 18 de refrigerante a alta presión a la rueda en una dirección substancialmente radial a la circunferencia de la rueda en un punto en avance de la interfase 19 de maquinado. Típicamente, se proporciona un pedestal de soporte (no mostrado) al cual se asegura la boquilla de refrigerante. El pedestal de soporte está configurado para proporcionar movimiento y pivoteo hacia arriba - hacia abajo, hacia delante - hacia atrás, izquierda - derecha de la boquilla de refrigerante, para rendimiento óptimo del refrigerante. La boquilla está configurada típicamente para movimiento independiente con relación a la pieza dé trabajo y rueda de amolar. De preferencia, el ensamble de boquilla puede ser movido ¾ ~o-girador en*todas~las^ díre^cianes7 y'puedé ser orientado o colocado, para descargar la corriente de refrigerante a la rueda de amolar sin interferencia de la- pieza de trabajo. En la modalidad ilustrada en la Figura 2, el pasaje para flujo de la boquilla dirige una corriente 18 de refrigerante en la forma de una película o abanico a la periferia de la rueda para obtener substancialmente una distribución uniforme de refrigerante sobre la internase 19 de maquinado de la rueda. La boquilla puede estar configurada alternativamente para proporcionar una corriente de refrigerante emitida que tiene un perfil de sección transversal de una variedad de formas. En una operación típica, el perfil y tamaño de la corriente de refrigerante están configurados para igualar el perfil y tamaño de la interfase de maquinado de la herramienta de trabajo de metal, de manera que se suministra constantemente fluido refrigerante 5 a esa porción de la herramienta de trabajo de metal, tal como la rueda de amolar, que está removiendo el metal de la pieza de trabajo. Los perfiles de corriente de boquilla típicos pueden ser lineales, rectilíneos, circulares1, ovalados o curvilíneos. La boquilla 20 está configurada y dispuesta para dirigir la 10 corriente 18 de fluido refrigerante a la periferia de la rueda en el punto de impacto a través del ancho total dé la rueda. En algunas operaciones, se prefiere dirigir el fluido refrigerante en una dirección substancialmente perpendicular a la periferia de la rueda. Aunque la boquilla 20 de refrigerante mostrada en la Figura 1 15 está configurada para emitir una corriente de refrigerante que se abre =r-r. -en -a ba n ico o s e -ex pa n de~h a ci a f uéra clesde la^saíida'de" la boquilla, la boquilla puede estar configurada también para, restringir el perfil de la corriente 18 de refrigerante emitida a un tamaño y forma de sección transversal constante, como se muestra en la Figura 6. La modalidad 20 mostrada en la Figura 5 con el láser visible 40 posicionado dentro de la perforación 22 para láser de la boquilla, para apuntar y colocar apropiadamente la boquilla 20, como se describe anteriormente en la presente. La boquilla 20 tiene un perfil de salida 29 que es aproximadamente rectangular que tiene un ancho y una altura. El 25 pasaje 27 para flujo que conduce a la salida 29 está configurado con paredes laterales paralelas y un perfil de sección transversal constante, que proporciona una corriente 18 de refrigerante emitida que tiene un perfil con el mismo ancho y altura. Una boquilla de refrigerante apuntada con láser típica se muestra en sección transversal en la Figura 3. La boquilla 20 de refrigerante comprende un cuerpo de boquilla que tiene una entrada 28, una salida 29 y un pasaje 27 para flujo que conecta la entrada con la salida. La geometría de la entrada 28, la superficie interna del pasaje 27 para fluido y la salida 28 está configurada para proporcionar el patrón perfilado de la corriente 18 de refrigerante emitida (mostrada en la Figura 2). Los criterios de diseño pueden incluir configurar la superficie interior del pasaje para fluido para limitar la turbulencia del fluido- a medida que pasa a través de la boquilla, por lo que se causa que el refrigerante que fluye se conforme a un perfil de corriente de refrigerante en particular. En una ; m o d a I i d a d I a — b o quilla" esYá""'"'coñf i gürá¾fT" para "pasar el líquido refrigerante a través de un flujo laminar a medida que pasa el refrigerante a través y sale de la boquilla. La boquilla 20 de refrigerante tiene un cuerpo 21 que tiene una perforación 22 para láser que forma una abertura 24 a través de una superficie 26 externa del cuerpo dé la boquilla, la cual está en comunicación de fluido con el pasaje 27 para flujo. La perforación 22 para láser está ahusada típicamente hacia e interseca en una interfase 30 con el pasaje 27 para flujo de refrigerante de la boquilla 20. La perforación 22 para láser está configurada para recibir un dispositivo 40 de láser, como se muestra en las Figuras 1 y 3. La boquilla 20 está configurada típicamente para remoción del láser 40 de la perforación 22 para láser, y para la inserción de un tapón 50 removible en la perforación 22 para láser durante las operaciones de amolado, como se muestra en las Figuras 2, 4 y 6. Típicamente el tapón 50 removible tendrá un extremo 52 distal que se proyecta a través de la perforación 22 para láser. El extremo 52 distal del tapón 50 removible tiene típicamente una superficie 56 de cara de tapón que coopera con la superficie interna del pasaje 27 para flujo de la boquilla 20 a lo largo de una inferíase 30 entre el pasaje 27 para flujo y la perforación 22 para láser. La superficie 56 de cada de tapón imita la forma de la superficie interna del pasaje 27 para flujo que había sido removida cuando la perforación 22 para láser se formó en el cuerpo 21 de boquilla. La perforación 22 para láser. está configurada para proporcionar por lo menos"una"lí nea "de "vis ipn~'dé sd ß; la'perforáción 22~para láser hasta la salida 29 de pasaje de flujo. Típicamente la perforación 22 para láser y el dispositivo 40 de láser son de una forma cilindrica, aunque se pueden usar otras formas. De manera similar, el tapón 50 tiene una porción 51 de cuerpo de substancialmente la misma forma que el láser y está configurada para conformarse a un sello (no mostrado) dispuesto en la perforación 22 para láser. El tapón 50 tendrá típicamente un medio de acoplamiento con la superficie interna de la perforación 22 para láser, tal como un conjunto de cuerdas 58 que igualan con las cuerdas 38 correspondientes en la perforación 22 para láser. Para facilidad de.remoción, el tapón 50 tendrá típicamente una manija 59 en un extremo 54 proximal que se extiende desde el cuerpo de la boquilla para la fácil inserción y remoción del tapón. Una boquilla de refrigerante típica de la presente invención está presente está disponible de Innatech, LLC de Rochester, MI. El dispositivo 40 de láser puede ser cualquier láser que imita un haz visible de láser. El color y tamaño del haz emitido de láser puede ser de cualquier tipo que sea' visible desde una distancia de menos de aproximadamente 2 metros. Típicamente, el láser es un láser rojo de diodo para emitir un haz visible rojo de láser. El láser puede serauto- energizado, tal como con baterías y un interruptor de encendido- apagado manual, o puede ser energizado y controlado a través de un cable de energía a una fuente de energía eléctrica remota. Un ejemplo típico de un láser visible es el MLM (de 1.905 cm de una boquilla hacia la inferíase de maquinado de una herramienta de corte de metal cuando realiza una operación de trabajo en una pieza de trabajo. En un método típico, una pieza de trabajo se asegura en un sujetador en la mesa de un aparato de amolado de metal. La pieza de trabajo y una herramienta de amolado giratoria están configuradas para acoplamiento en una interfase de maquinado para remover metal de la pieza de trabajo. La interfase de maquinado tiene un perfil de interfase específico que se conforma al perfil de la periferia externa de la rueda de amolado, y formará el perfil de la máquina en la pieza de trabajo cuando se termine. El movimiento de posicionamiento de la pieza de trabajo y la herramienta de amolado relevante entre ellas se controla típicamente mediante un controlador computarizado. Una 5 boquilla para dirigir una corriente de fluido refrigerante está montada para proporcionar la corriente de fluido refrigerante a la interfase de maquinado durante la operación de trabajo de metal. La boquilla está configurada para proporcionar una perforación de láser en la cual se puede insertar un láser visual para, propósitos de posicionamiento de 10 la boquilla. El operador insertará el láser visible antes de la operación, el láser visible cooperará con la boquilla por lo que la dirección y posicionamiento del haz de láser emitido desde el láser indicará el destino de la corriente de refrigerante resultante que se descarga desde la boquilla de flujo durante la operación.. El haz de 15 láser está configurado para reproducir precisamente la orientación de ¦r.--t« --la -corriente-de "refrigé1¾nte^'que será émitida desde la boquilla, de refrigerante posicionada. Después de que la boquilla se orienta y posícíona apropiadamente, y se asegura en su lugar, el operador remueve el dispositivo de láser de la perforación para láser e inserta 20 el tapón que sella la perforación para láser durante al operación de amolado, evitando que el fluido refrigerante fugue de la boquilla de refrigerante durante la operación; En cualquier momento el operador puede revisar el posicionamiento y orientación de la boquilla removiendo el tapón y reinsertando ei láser. 25 El método incluye alinear el haz de láser a lo largo de una línea que pasa a través del punto de referencia para corriente y el punto de referencia para maquinado como se describió antes en la presente. Esto permite que la boquilla de flujo sea posicionada y orientada de manera que el perfil de la corriente de refrigerante iguale o esté en 5 registro con el perfil de la inferíase de maquinado. En una modalidad alternativa, la boquilla puede proporcionar una perforación para láser separada que nó hace interfase o se comunica con el pasaje para fluido de la boquilla. En esta modalidad, la perforación para láser penetrará una porción trasera de la boquilla 10 y pasará completa a través de una porción frontal de la boquilla, típicamente adyacente de manera inmediata a la abertura de salida en el cual permite que el haz de láser pase a través del mismo, pero el 20 cual evita que salpique fluido refrigerante hacia la abertura de la perforación para el láser. La presente invención se lleva a cabo en la práctica usando una máquina de fresado de ejes múltiples adaptada para operar usando una rueda de amolar en lugar del cortador de fresado normal. Una 25 razón principal para usar una máquina de ejes múltiples de este tipo es su habilidad para reproducir perfiles de superficies complejos en la pieza fresada, aunque este tópico particular está fuera del alcance de la presente invención. Se debe entender, por lo tanto, que los movimientos relativos de la rueda de amolar y la pieza de trabajo pueden ser movimientos compuestos a pesar de que para simplicidad los dibujos adjuntos representan tal movimiento relativo como rectilíneo.

Claims (9)

REIVINDICACIONES

1. Un aparato para maquinado de, metales para remoción de metal de una pieza (6) de trabajo, que comprende: 5 1) un sujetador para una pieza de trabajo, 2) una herramienta (2) para trabajo de metal que está configurada para acoplar con la pieza (6) de trabajo a lo largo de una interfase (19) de maquinado para remover metal de la pieza de trabajo; 10 3) una boquilla (20) para refrigerante para emitir una corriente (18) de un fluido refrigerante, la boquilla que comprende un cuerpo (21) de boquilla que tiene un pasaje (27) de flujo y una perforación boquilla para posicionar visualmente la boquilla con relación a la herramienta (2) de trabajo de metal, por lo que la corriente (18) 20 emitida de fluido refrigerante puede ser dirigida a la interfase (19) de maquinado.

2. El aparato para maquinado de metales de acuerdo con la reivindicación 1, en donde la interfase (19) de maquinado comprende un punto ( 5) de referencia de maquinado, y la salida (29) del pasaje 25 para flujo tiene un punto (25) de referencia de corriente, por lo cual la boquilla (20) de refrigerante puede ser colocada alineando un haz de láser visible que es emitido desde el láser a lo largo de una línea (23) que pasa a través del punto (25) de referencia de corriente y el punto (15) de referencia de maquinado. 5 ,

3. El aparato para maquinado de metales de acuerdo con la reivindicación ¦ , en donde la boquilla (20) de refrigerante está configurada para remoción del láser (40) visible y para la inserción de un tapón (50) removible en la perforación (22) para láser.

4. El aparato para maquinado de metales de acuerdo con la 10 reivindicación 3, en donde el tapón (50) removible tiene un extremo (52) distal que tiene una superficie (56), en donde la superficie imita la forma de la superficie interna del pasaje (27) de flujo que había sido removido cuando se formó la perforación (22) para el láser en el cuerpo (21) de la boquilla. 15

5. Un aparato para amolar metal para remover metal de una ^ -rr^^pieza-destrabajorsque-comprende:— - ~ '~'· t? ^-. 1) un sujetador (14) para una pieza (6) de trabajo, 2) una herramienta (2) de amolado giratoria que . está configurada para acoplar con la pieza (6) de trabajo en una interfase 20 (19) de maquinado para remover metal de fa pieza de trabajo, en donde la interfase. (19) de maquinado tiene un perfil de interfase, 3) una boquifla (20) para refrigerante para emitir una corriente (18) de un fluido refrigerante, en donde la corriente tiene un perfil de sección transversa/ substancialmente igual al perfil de la interfase, y 25 4) un láser (40) visible que coopera con la boquilla (20) de refrigerante, para posicionar visualmente la. boquilla con relación a la herramienta (2) de trabajo de metal, por lo que la corriente (18) de fluido refrigerante puede ser dirigida a la interfase (19) de maquinado, y en donde el perfil de sección transversal de la corriente (18) registra con el perfil de la interfase de la interfase (19) de maquinado.

6. Una boquilla (20) de refrigerante dirigida por láser para uso en la aplicación de fluido refrigerante a un aparato (2) de maquinado para remoción de metal de una pieza (6) de trabajo en una interfase (19) de maquinado, que comprende: 1) un cuerpo (21) de boquilla para refrigerante que tiene un pasaje (27) para flujo y una perforación (22) para láser, en donde el pasaje para flujo tiene una entrada (28), y una salida (29), y la perforación (22) para láser forma una abertura (24) de acceso en la superficie externa del cuerpo (21) de la boquilla y tiene una línea de visión con la salida (29) del pasaje para flujo, y ¦ 2)"un;"'láser ~(40)-"visible -~que~ se^ puéde~¡risertar"dé~málTerá" removibíe en la perforación (22) para láser, que coopera con el cuerpo (21) de la boquilla para posicionar visualmente la boquilla (20) de refrigerante con relación al aparato de maquinado, por lo que la corriente (18) de fluido refrigerante puede ser dirigida a (a interfase (19) de maquinado.

7. La boquilla (20) para refrigerante dirigida por láser de acuerdo con la reivindicación 6, en donde la perforación (22) de láser está en comunicación de fluido con el pasaje (27) de flujo.

8. La boquilla (20) para refrigerante dirigida por láser de acuerdo con la reivindicación 6, en donde la boquilla para refrigerante está provista además con un tapón (50) removible que puede ser insertado en la perforación (22) de láser en lugar del láser, para sellar la abertura (24) de acceso de la comunicación de fluido con el pasaje (27) de flujo. .

9. El uso de un láser (4) visible para dirigir la orientación de una boquilla (20) de refrigerante, por lo que se dirige una corriente (18) de fluido refrigerante a una interfase (19) de maquinado de una herramienta (2) de maquinado con una pieza (6) de trabajo durante la remoción de metal de la pieza de trabajo por la herramienta de maquinado.