MXPA98010772A - Procedimiento y dispositivo para la fabricacion de contornos externos e internos diferentes de laforma circular - Google Patents

Abstract

La invención se refiere a un método y dispositivo para producir piezas de trabajo con un contorno interno y/o externo diferente de lo circular en una máquina que sujete cuando menos una pieza de trabajo (8) impulsada para rotar a velocidad constante y cuando menos una herramienta (5) en particular una herramienta de maquinado que se mueve a lo largo de un carro (3) tanto radial al eje de rotación (2) de la pieza de trabajo como longitudinalmente a lo largo de ese eje (2). Con el objeto de proveer un método que permita producir piezas de trabajo con contornos internos y/o externos que difieran entre síampliamente en un equipo obtenido comercialmente, la herramienta (5) es impulsada para rotar de modo que su superficie activa de corte describa una pista o trayectoria circular a una velocidad constante pero diferente en magnitud y dirección de giro de la velocidad de rotación y del número de revoluciones dela pieza de trabajo (8) alrededor de un eje (6) que es diferente del eje de rotación de la pieza de trabajo.

Description

PROCEDIMIENTO Y DISPOSITIVO PARA LA FABRICACIÓN DE CONTORNOS EXTERNOS E INTERNOS DIFERENTES DE LA FORMA CIRCULAR DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN: La invención se refiere a un procedimiento para la fabricación de contornos externos y/o internos diferentes de la forma circular en una maquina con sujeción de cuando menos una pieza de trabajo impulsable y girable con velocidad constante y cuando menos una herramienta especialmente para una elaboración con producción de viruta, por medio de un carro «que es movible tanto radialmente al eje de giro de la pieza de trabajo como también axialmente en la dirección longitudinal de este eje de giro. Además se refiere la invención a un dispositivo para realizar ese procedimiento. Un procedimiento para la fabricación de piezas de trabajo con un contorno externo y/o interno poligonal por medio de una elaboración con la producción de viruta se conoce por la EP-PS 0 097 346. En ese procedimiento conocido agarra la herramienta «que se conduce por una trayectoria circular durante todo el curso de giro en la pieza, donde la velocidad de la trayectoria de la herramienta cada vez varia durante el curso según una ley de movimiento periódica. Esta variación permanente de la velocidad de trayectoria de la herramienta exige junto a dadores de función programables para el impulso de la herramienta un aparato controlable en una curva de Pascal . Con esto permite este procedimiento conocido REF. 29034 precisamente la fabricación de una multiplicidad de contornos internos y/o externos poligonales, pero exige en razón del control permanente de la velocidad de la trayectoria de la herramienta un gasto elevado de aparatos y de control técnico, por lo cual este procedimiento solo es realizable para dispositivos preparados para ese procedimiento con impulsantes controlables para el movimiento de la herramienta. La invención se propone la tarea básica de crear un procedimiento para la fabricación de contornos internos y/o externos diferentes o que varíen de la forma circular, siendo los contornos internos y/o externos diferentes de la forma circular fabricables también por dispositivos usuales en el comercio con un gasto de control técnico mínimo. Además se propone la invención, el crear un dispositivo para realizar ese procedimiento. El procedimiento solución de acuerdo con la invención de ese problema se caracteriza porque, la herramienta por su parte con su superficie activa es impulsada girando sobre una trayectoria circular con velocidad constante diferente del numero de rotaciones de la pieza de trabajo en relación al tamaño y /o dirección de giro alrededor de un eje de la herramienta, que es diferente del eje de la pieza de trabajo. Por medio de la diferencia de velocidades y dado el caso dirección de giro de la pieza de trabajo que gira constantemente por una parte así por el punto central de giro diferente de una a la otra y el radio seleccionable de la trayectoria de movimiento de forma circular de la superficie activa de la herramienta se producen múltiples contornos de la trayectoria d e movimiento generada por los parámetros mencionados de la superficie activa de la herramienta. Lo especial de este procedimiento queda por una parte en que a pesar de las velocidades de giro contantes de la pieza de trabajo y de la herramienta son producibles los contornos mas diferentes de la forma circular y que además ese procedimiento puede realizarse con dispositivos usuales en el comercio, pues para mover la herramienta dispuesta en el carro únicamente se necesita un impulsor separado, pero ninguna conexión controlable costosa para acoplar las velocidades de giro entre la pieza de trabajo y la herramienta. El contorno del contorno diferenciable de la geometría del circulo depende con esto únicamente de la relación cada vez constante en numero de revoluciones entre los ejes de giro, al radio circular de fuga de la herramienta así como a la inclinación axial de los ejes de giro. De acuerdo con una forma de realización preferida del procedimiento de acuerdo con la invención son las diferencias del numero de rotaciones entre el numero de rotaciones de la pieza por un parte y el numero de rotaciones de la herramienta por otra parte números enteros. Con diferencias de números de rotaciones enteros se producen por ejemplo en una proporción de 2 : 1 contornos de forma triangular y en una proporción de 3 : contornos cuadrangulares . En una forma alternativa de realización del procedimiento de acuerdo con la invención puede aumentarse la multiplicidad de los contornos que han de producirse, si el eje de la herramienta por su parte es impulsado sobre una pista circular con una velocidad constante pero diferente del numero de rotaciones de la herramienta en lo que respecta a la magnitud y/o la dirección de giro, alrededor de un eje excéntrico, que se diferencia del eje de la herramienta. Los tres ejes de giro posibles, propiamente, el eje de la pieza de trabajo, el eje de la herramienta así como el eje excéntrico corren, según una forma de realización de la invención, paralelos entre si. Los ejes de giro que corren paralelos entre si conducen a un contorno interno y/o externo del pieza de trabajo recto, esto es que corre paralelo al eje de la pieza. De acuerdo con otra forma de realización de la invención, será la posición de los ejes de giro ajustable entre si. Por el ajuste de la posición de los ejes de rotación, del llamado ángulo de fase, pueden producirse contornos externos y/o internos helicoidales. Para la variación del diámetro del contorno diferente de la geometría del circulo así como para la generación de contornos cónicos y esféricos se propone en otra modalidad de la invención, que el radio del circulo de fuga de la herramienta puede ajustarse sin pasos o escalones a través de un desplazador de giro plan que gira con el eje de la herramienta pero esta fijo a la rotación en el husillo de la herramienta . La solución de acuerdo con el dispositivo de la "área establecida esta caracterizada porque la herramienta por su parte esta sujeta e un husillo de herramienta y gira con una velocidad constante en una trayectoria circular que varia del numero de rotaciones de la herramienta en lo «que respecta a la magnitud y/o a la dirección de giro alrededor de un eje de la herramienta, «que es diferente del eje de rotación de la pieza de trab jo. Finalmente se propone con la invención, que el eje de la herramienta este dispuesto excéntricamente con respecto al husillo de la herramienta y por su ;parte sea impulsado sobre una pista circular con velocidad constante que es diferente del numero de rotaciones de la herramienta en lo que respecta a la magnitud y/o a la dirección de giro, alrededor de un eje excéntrico, que es diferente del eje de la pie^a de trabajo. Este eje de giro adicional permite la fabricación de una multiplicad de contornos internos y/o externos novedosos diferentes de una forma circular. Especialmente se hace posible la fabricación de hundimientos individuales en la pared de la pieza de trabajo o perforaciones completas a través de la pared de la pieza, gracias esa conformación del dispositivo de acuerdo con la invención. Otras particularidades y ventajas de la presente invención se harán aparentes desde la siguiente descripción en relación con los dibujos anexos de tres formas de realización de la presente invención. En los dibujos muestra: La Fig. la una estructura esquemática de una primera forma de realización sin eje excéntrico; La Fig. lb una estructura esquemática de otra forma de realización sin eje excéntrico, pero que presenta un displazador de giro plano; La Fig. 2 una estructura esquemática de un dispositivo con eje excéntrico; La Fig. 3 un contorno poligonal de forma triangular producible con un dispositivo de acuerdo con la Fig. i-; La Fig. 4a una figura poligonal con lados rectos producible con un dispositivo de acuerdo con la Fig 1; La Fig. 4b un contorno poligonal correspondiente a la Fig. 4a con lados cóncavos; La Fig. 5a un contorno poligonal pentagonal con lados cóncavos producible con un dispositivo según la Fig. 1; La Fig. 5b un contorno pentagonal correspondiente a la Fig 5a con lados rectos; La Fig. 6 una figura poligonal producida con un dispositivo según la Fig. 2; y La Fig. 7 otro contorno poligonal producido con un dispositivo de acuerdo con la Fig. 2. En los dibujos de las Figuras la, lb y 2 se representa esquemáticamente la estructura principal de dos formas de realización de un dispositivo para llevar a cabo el procedimiento de la fabricación de contornos internos y/o externos diferentes de la forma circular. Una máquina no representada exactamente con encastres para cuando menos una pieza de trabajo presenta un husillo de pieza de trabajo que es impulsado girando sobre la pieza de trabajo alrededor de un eje de giro de la pieza de trabajo 2. El dispositivo abarca además un carro 3 a través del cual un husillo de herramienta 4 es movible tanto radialmente al eje de la pieza de trabajo 2 como también axialmente en la dirección longitudinal del eje de la pieza de trabajo 2. De acuerdo con la Fig. la está en el husillo de la herramienta 4 dispuesta una herramienta 5, que por su parte es empujada girando sobre una pista circular con una velocidad constante diferente del numero de rotaciones de la pieza de trabajo alrededor de un eje de giro de la herramienta 6. En la forma de realización de la Fig lb esta coordinado a el husillo 4 fijo a la rotación un desplazador de giro plano 9, a través del cual se puede ajustar la herramienta 5 en dirección del la doble flecha del radio de del circulo de fuga de la herramienta 5. En la segunda forma de realización representada en la Figura 2 de un dispositivo para llevar a cabo el procedimiento para ala fabricación de contornos internos y/o externos de forma diferente al circular la herramienta 5 no únicamente rota alrededor del eje de la herramienta 6, sin adicionalmente alrededor de eje excéntrico 7 desplazado del anterior radialmente, con una excentricidad e. El numero de rotaciones de las partes constructivas impulsadas rotatoriamente alrededor de los ejes de giro 2, 6 y 7 son siempre constantes, pero se diferencian en su magnitud y/o en su dirección de giro. En los ejemplos de realización presentados en las figuras 1 y 2 están dispuestos los ejes de giro 2 y 6 o 2, 6 y 7 paralelos uno al otro. Sin embargo igualmente e posible la colocación espacial de los ejes de giro 2 y 6 o 2, 6 y 1 con un cierto ángulo entre si. Los dibujos 3 a 7 que se describirán a continuación muestran contornos internos y/o externos a vía de ejemplo que son fabricables con los dispositivos de acuerdo con las Figuras i y/o 2. La Figura 3 muestra una pieza de trabajo 8, que presenta un contorno poligonal de forma triangular. Como muestra el ataque de la herramienta 5 representado a vía de ejemplo en la pieza 8, este contorno poligonal es fabricable como un contorno externo y/o interno. Los siguientes parámetros mencionados para la fabricación de tal contorno poligonal de forma triangular ha de suponerse que ellos se generan con un dispositivo de acuerdo con la Figura 1, esto es sin excentricidad e. En razón de las proporciones del numero de revoluciones de -2:1 se produce el contorno poligonal representado de forma triangular. El signo de menos en el numero de rotaciones alrededor del eje de giro de la pieza de trabajo 2, indica que la dirección de giro se realiza contrariamente al giro al alrededor del eje 6 de la herramienta. En el dibujo de la Figura 3 están además correspondientemente a la Figura 1 caracterizadas las distancias entre el eje de giro de la pieza 2 y el eje de la herramienta 6 con x entre la superficie activa de la herramienta y el eje de giro de la herramienta 6 con w. En la Tabla se indican como radios. Pieza Excen HerrOa ienta Radio 2.0 0.0 18.0 Ang. fase 00 0.0 0.0 N. rev -2.0 0.0 1.0 En la Figura 4a se representa una pieza de trabajo 8 con un contorno poligonal cuadrangular. Como se parecía por la Tabla correspondiente de parámetros, este contorno diferente del de la Figura 3 se obtuvo solamente, porque la proporción de numero de revoluciones varió de -2:1 a -3:1 Pieza Excen Herramienta Radio 2.0 0.0 18.0 Ang. fase 00 0.0 0.0 N. rev -3.0 0.0 1.0 La Figura 4b muestra de nuevo un contorno poligonal cuadrangular pero esta vez con lados cóncavos . Como se aprecia por la tabla de parámetros correspondientes, la variación del perfil de los lados de este contorno poligonal se consiguió, por la se variaron las distancias x y : Pieza Excen Herramienta Radio 5.0 0.0 15.1 Ang. fase 00 0.0 0.0 N. rev -3.0 0.0 1.0 La Figura 5a muestra una pieza de trabajo 8 con un contorno poligonal pentagonal. Como se aprecia por la tabla de parámetros se produce este contorno poligonal por una variación de la proporción del numero de revoluciones en la proporción -4.-1. Todos los otros parámetros corresponden a los de los contornos de la Figura 3 y 4a. Pieza Excen Herramienta Radio 2.0 0.0 18.0 Ang. fase 0.0 0.0 0.0 N. rev -4.0 0.0 1.0 La Figura 5b muestra igualmente una contorno poligonal pentagonal, pero presenta este pentagonal diferente contorno de los lados que el de la Figura 5a. Esta variación del perfil de los lados se consiguió de nuevo por una variación de los parámetros de la distancia x y w, como se aprecia por la Tabla de parámetros Pieza Excen Herramienta Radio 1.3 0.0 18.7 Ang. fase 0.0 0.0 0.0 N. rev -4.0 0.0 l.O En la figura 6 se presenta finalmente una pieza de trabajo 8 con un contorno poligonal como se fabricó con ayuda del dispositivo de acuerdo con la Figura 2, esto es con un eje de rotación adicional excéntrico 7. Como se aprecia por el dibujo y la Tabla de parámetros es la distancia señalada con x entre el eje de rotacidn de la pieza 2 y eí eje de rotación de la herramienta igual a la excentricidad e Pieza Excen Herramienta Radio 2.0 2.0 18.0 Ang. fase 0.0 0.0 0.0 N. rev -2.0 3.0 1.0 En la Figura 7 finalmente se presenta una pieza de trabajo 8, que presenta una contorno poligonal que corre helisoidal y cónicamente. Como se aprecia por la Tabla de parámetros correspondientes, el curso girado en espiral así como la conformación cónica del contorno de la pieza, se obtuvieron porque en el procedimiento axialmente en dirección longitudinal del eje de la pieza de trabajo 2 en cada corte de la herramienta 5 se varia el ángulo de fase del eje de rotación de la pieza de trabajo 2 con respecto al eje de la herramienta 6 así como la distancia x. El curso en forma helicoidal se produce así variando el ángulo de fase. La conicidad de la pieza de trabajo 8 se consigue una variación simultanea de la distancia x entre el eje de giro de la pieza de trabajo 2 y el eje de giro 6 a lo largo del eje de giro de la pieza 2. ler. Paso Pieza Excen Herramienta Radio 14.0 3.0 11.0 Ang. fase 40.0 0.0 0.0 N. rev 1.0 -2.0 1.0 2do. Paso Pieza Excen Herramienta Radio 13.0 3.0 11.0 Ang. fase 40.0 0.0 0.0 N. rev 1.0 -2.0 1.0 3er. Paso Pieza Excen Herramienta Radio 12.0 3.0 11.0 Ang. fase 20.0 0.0 0.0 N. rev 1.0 -2.0 1.0 4to. Paso Pieza Excen Herramienta Radio 11.0 3.0 11.0 Ang. fase 10.0 0.0 0.0 N. rev. 1.0 2.0 1.0 5to. Paso Pieza Excen Herramienta Radio 10.0 3.0 11.0 Ang. fase 0.0 0.0 0.0 N. rev 1.0 -2.0 1.0 Como es apreciable por los anteriores ejemplos de acuerdo a las Figuras 3 a 7, pueden fabricarse los contornos internos y/o externos mas diferentes de la forma circular simplemente por la variación de uno de los parámetros fijamente establecidos. Estos parámetros una vez establecidos, especialmente el numero de rotaciones permanece constante durante toda la elaboración únicamente para conseguir contornos de forma helicoidal y/o contornos cónicos se necesario una ajuste de parámetros individuales den lo que respecta al tránsito del carro 3 a lo largo del eje de giro de la pieza de trabajo 2. por las diferentes velocidades y dado el caso direcciones de giro de la pieza de trabajo 8 que en si gira constantemente por una parte y de la herramienta 5 por otra parte, por los puntos de giro centrales variables y los radios seleccionables de las trayectorias de movimiento circulares se producen una multiplicidad de contornos por la trayectoria de movimiento generada por parámetros de la superficie activa de la herramienta, que a pesar de velocidades de giro contantes conduce a los perfiles mas diferentes . Si por ejemplo la distancia x entre el eje de giro 2 de la pieza de trabajo y el eje de giro 6 de la herramienta es mayor que el radio w de la trayectoria de movimiento de la herramienta 5 se produce por ejemplo en dependencia de la dirección de giro y de la diferencia del numero de rotaciones un contorno interno poligonal, donde por el contrario una proporción inversa crea un contorno externo. Como se aprecia por las exposición anterior, por medio del procedimiento o del dispositivo correspondiente descritos pueden fabricarse los contornos internos y/o externos mas diferentes entre si y diferentes de la forma circular,por medio de máquinas usuales .

LISTA DE REFERENCIA 1. -Husillo de pieza de trabajo 2.- Eje de giro de la pieza de trabajo 5 3. - Carro 4. - Husillo de herramienta 5. - Herramienta 6.- Eje de giro de la herramienta l . - Eje de giro excéntrico 10 8.- Pieza de trabajo 9.- Desplazador de giro plano x distancia eje de giro de la pieza de trabajo al eje de giro de la herramienta w distancia superficie activa de la herramienta a 15 eje de giro de la herramienta e excentricidad 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. Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes:

Claims (9)

1. REIVINDICACIONES l . - Procedimiento para la fabricación de contornos internos y/o externos diferentes de la forma circular en una máquina con la sujeción de cuando menos una pieza de trabajo impulsada giratoriamente con velocidad constante y cuando menos una herramienta, especialmente para una elaboración con desprendimiento de viruta, que es movible por medio de un carro tanto radialmente al eje de giro de la pieza de trabajo como también axialmente en la dirección longitudinal de se eje de giro, caracterizado porque la herramienta por su parte con su superficie activa es impulsada con en una trayectoria circular con velocidad constante diferente de la magnitud y /o dirección de giro de en relación al numero de rotaciones de la pieza de trabajo, alrededor de un eje de giro diferente del eje de giro de la pieza de trabajo.
2. 2. -Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la diferencia de numero de rotaciones en un numero entero entre el numero de rotaciones de la pieza de trabajo por una parte y el numero de rotaciones de la herramienta por otra parte .
3. 3. - Procedimiento de acuerdo con la reivindicación l o 2, caracterizado porque, el eje de giro de la herramienta por su parte es impulsada en una pista circular con una velocidad constante pero diferente en magnitud y/o dirección de giro del numero de rotaciones de la propia herramienta, alrededor de un eje excéntrico, que es diferente del eje de la herramienta .
4. 4. - Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque los ejes de giro corren paralelos entre si
5. 5. - Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1-3 caracterizado porque es ajustable la posición de los ejes de giro entre si.
6. 6. - Procedimiento de acuerdo con las reivindicaciones 1- 5 caracterizado porque, el radio de circulo de fuga de la herramienta es ajustable sin escalones por medio de un desplazador de giro plano que gira con la herramienta.
7. 7.- Procedimiento para la realización del procedimiento de acuerdo con cuando menos una de las reivindicaciones 1-6, con un husillo de pieza de trabajo 1 con un agarre o sujeción, cuando menos una pieza de trabajo impulsada con una velocidad constante y cuando menos una herramienta que por medio de un carro es movible tanto radialmente al eje de giro de la pieza como también axialmente en la dirección longitudinal de ese eje de giro, caracterizado porque, la herramienta por su parte en una husillo de herramienta esta sujeta y es impulsada con velocidad constante en una pista circular, con velocidad contante pero diferente en magnitud de dirección de giro en relación al numero de revoluciones de la pieza de trabajo, alrededor de una eje de herramienta que es diferente del eje de giro de la pieza de trabajo.
8. 8.- Dispositivo se acuerdo con la reivindicación 7, caracterizado porque el eje de la herramienta esta dispuesto excéntrico al husillo de la herramienta y por su parte la herramienta con su superficie activa es impulsada en una pista circular con velocidad constante pero diferente en magnitud y/o dirección de giro del numero de rotaciones de la propia herramienta, alrededor de un eje excéntrico, que es diferente del eje de la herramienta.
9. 9.- Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 7 u 8, caracterizado porque en el husillo de la herramienta está dispuesto fijo a la rotación un desplazador de giro plano, para ajustar sin escalones el radio del circulo de fuga de la herramienta .