PL213488B1 - Glowica do obróbki skrawaniem, zwlaszcza frezowania elektrod, urzadzenie usuwajace wióry frezerskie oraz zespól glowicy i urzadzenia usuwajacego wióry frezerskie - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest głowica, urządzenie usuwające wióry frezerskie oraz zespół głowicy i urządzenia usuwającego wióry, przeznaczone do frezowania i/lub ostrzenia, zwłaszcza elektrod wykorzystywanych do miejscowego zgrzewania lub spawania materiałów.

Podczas procesu spawania lub zgrzewania, z wykorzystywaniem prądu elektrycznego, na skutek nagiego przepływu wielkiego ładunku elektrycznego dochodzi do trwałego połączenia między dwoma przylegającymi do siebie elementami. Bezpośrednią przyczyną takiego zespolenia jest miejscowy wzrost temperatury. Na skutek tego odkształceniom i zmianom strukturalnym podlega nie tylko łączony materiał, ale także elektrody spawalnicze wykorzystywane w tym procesie.

W wypadku tradycyjnego spawania lukiem elektrycznym i elektrodami otulonymi, jest to zjawisko pożądane, ze względu na wypełnianie szczelin między materiałami przez materiał elektrody. Dodatkowo upłynniona otulina zabezpiecza miejsce spawania przed dostępem powietrza, powodującego powstawanie ognisk korozji.

Niestety w pracach bardziej precyzyjnych, w których spawa lub zgrzewa się punktowo, wymagany jest stały kształt narzędzia, wykonującego tę operację.

Znane i powszechnie używane są różne rodzaje narzędzi do usuwania zniekształceń końcówek zgrzewających elektrod używanych na przykład w przemyśle samochodowym. Powodują one ubytek nadmiaru materiału, który osadza się na czole oraz bokach elektrody, zniekształcając ją i powodując nieprawidłową pracę. Jedną z grup tego typu urządzeń są frezarki.

Podstawowym elementem tych maszyn są wyposażone w ostrza lub noże skrawające podzespoły, w obszar pracy których doprowadzany jest obrabiany materiał. W zależności od potrzeb frez może być utworzony jako wyposażony w różną ilość powierzchni skrawających walec.

Przykładem może być konstrukcja ujawniona w opisie patentowym PCT/SK94/00221/T-34. Służy ona do zdejmowania nadmiaru materiału wąskimi, precyzyjnie określanymi pasami. Określenie toru drogi czoła frezu odbywa się v\ oparciu o dane geometryczne określające kolejne punkty charakterystyczne zarysu gotowego wyrobu. W urządzeniach wykorzystujących tego typu frezy, materiał zebrany jako nadmiar formy jest spłukiwany przez chłodziwo zabezpieczające powierzchnię frezu przed zniszczeniem.

Podobne rozwiązanie ujawnia patent PCT/IJ97/00270. Istotna różnicą jest jednak możliwość wymiany płytek skrawających tworzących czoło frezu. Mocowane są one w podłużnej oprawie wyposażonej w co najmniej jedno gniazdo w części nie montowanej w obrabiarce. Inną formą przyrządów do usuwania nadmiaru materiału są frezy pierścieniowe, wytwarzane jako składane głowice z wymiennymi płytkami skrawającymi.

Znana z opisu patentowego PL 174518 głowica frezerska składa się z kilku kaset pozycjonowanych i łączonych z obrotowym korpusem za pomocą śrub. Sposób tego połączenia umożliwia mimośrodowe ustawianie elementów względem siebie, poprawiając funkcjonalność urządzenia. Dodatkowo podczas pracy przedstawione w opisie urządzenie zapobiega powstawaniu długich, niebezpiecznych wiórów frezerskich, łamiąc je na krótkie odcinki. Głowice o takiej i podobnej konstrukcji montowane mogą być w innych urządzeniach, stanowiących źródło napędu, a także stabilizator obrabianego materiału.

Opis patentowy DE 19817803 ujawnia konstrukcję umożliwiającą usuwanie niepożądanego materiału z końca elektrody. Składa się ono z podstawy zawierającej układ napędzający oraz mechanizmy przenoszenia napędu oraz z głowicy, wyposażonej w mechanizm skrawający. Na skutek ruchu tłoka przenoszącego energię na szczeki zaciskowe, dochodzi do jednoczesnego pochwycenia i ostrzenia elektrody. Ścięty materiał opuszcza gniazdo głowicy i obsypuje się ku dołowi.

Podobną drogę przebywają odpady opuszczające urządzenie ujawnione w opisie HP 1518631. Powstają one w chwili, gdy do wytworzonego w głowicy frezerskiej otworu wprowadzane są obustronnie elektrody. Powierzchnia boczna elektrody kształtowana jest przez umieszczony we wnętrzu okrągłego otworu, co najmniej jeden nóż skrawający, natomiast czoło elektrody planowane jest przez przechodzący wzdłuż średnicy otworu pojedynczy frez. Średnica otworu ora/ wielkość stażowania krawędzi otworu stabilizuje i ustawia czubek elektrody względem poziomo poruszającego się frezu. Usunięty materiał podobnie jak we wcześniejszym przykładzie osypuje się ku dołowi.

Podobną zasadę pracy wykazuje urządzenie według patentu DE 29607927, w którym jednak nie występują umieszczone obwodowo płytki skrawające, a jedynie ostrze służące do planowania głowicy obrabianego podłużnego przedmiotu.

W wypadku zbyt duż ej liczby wiórów lub zapchania wylotu g ł owicy, konieczne jest wyłączenie urządzenia i interwencja człowieka lub zwiększenie siły docisku czoła elektrody do frezu. Wówczas

PL 213 488 B1 obróbce poddawana jest sama elektroda, jak też wytworzone wcześniej odpady. Stan taki powoduje jednak naprężenia wynikające z różnicy w sile docisku pomiędzy górną i dolną częścią gniazda skrawającego. Dlatego w użyciu pojawiły się mechanizmy umożliwiające przemieszczanie się całego zespołu skrawającego, w celu niwelacji tego zjawiska. Mogą one stanowić zarówno łącznik pomiędzy podstawą urządzenia, jak też być wytworzone łącznie ze stabilizującą podporą. Przykładem urządzeń pierwszego typu są gumowe tuleje lub sprężyny, umieszczane pomiędzy płyta montażową podstawy, a korpusem skrawającym. Drugi rodzaj urządzeń jest nieco bardziej skomplikowany, chociaż takż e wykorzystuje zjawisko sprężystości.

Ujawniona w opisie patentowym DE 9414151 konstrukcja urządzenia do frezowania elektrod spawalniczych, na jednym z rysunków przedstawia działającą na opisanej wcześniej zasadzie głowicę frezująca, z umieszczonym osiowo na teleskopowej podstawie zespołem napędowym. W wypadku nierównomiernego docisku elektrod z góry lub dołu urządzenia, następuje ruch wzdłuż tulei umieszczonej wewnątrz rury tworzącej podstawę. Zespół napędowy jest w tym wypadku montowany be/pośrednio do teleskopu podstawy. Głowica zawierająca płytki skrawające umiejscowiona jest nie współosiowo. Nad przestrzeń skrawania wyprowadzona jest elastycznym przewodem dysza doprowadzająca w obszar frezowania powietrze. Prędkość jego przepływ u oraz kierunek są tak dobrane, że wióry frezerskie nie opadają na obudowę urządzenia, lecz zdmuchiwane są na posadzkę. Teleskop podstawy zamocowany jest do stałej jej części za pomocą połączenia skręcanego, poniżej którego umiejscowiona jest jednostka sterująca zdmuchującą opiłki dyszą.

Głowica do obróbki skrawaniem, zwłaszcza frezowania elektrod oraz urządzenie usuwające wióry frezerskie i zespół głowicy i urządzenia usuwającego wióry frezerskie, stanowi rozwiązanie wielu problemów związanych z eksploatacją znanych urządzeń tego typu. jak na przy kład zapychanie otworów roboczy cli obrabianym materiałem, czy konieczność wyłączania urządzeń dla posprzątania.

Głowica uformowana jest z co najmniej dwóch pierścieni z umiejscowioną w ich wnętrzu co najmniej jedną płytką skrawającą. Obrys wnętrza co najmniej jednego pierścienia jest uformowany jako wielościan o fazowanych i zaokrąglonych narożnikach. Korzystnie krawędzie styku wielościanu z górną i dolną płaszczyzną pierścienia/i ścięte są pod kątem zawartym pomiędzy 0 i 90 stopni. Górna lub dolna powierzchnia pierścienia wykonana jest jako szeroki kołnierz, opierający się o zespół napędzający z gniazdem napędowym, w którym montowana jest głowica. W jego powierzchni zewnętrznej wytworzone jest co najmniej jedno zagłębienie, korzystnie dwa, korzystnie umiejscowione na przeciwko siebie. Korzystnie, gdy nie są one wytworzone jako otwory przelotowe przez bryłę pierścienia i/lub pierścieni. Powierzchnia zewnętrzna kołnierza może być wytworzona jako jednolita płaszczyzna, korzystnie jednak, gdy posiada obwodowe wybranie, współpracujące z urządzeniami do demontażu głowicy i czujnikami liczby obrotów głowicy. Pomiędzy zewnętrznym kołnierzem, a środkiem grubości pierścienia znajduje się co najmniej jeden występ, tak zwany bayonet, stabilizujący głowicę w gnieździć napędowym. Korzystnie wytworzony jest on w taki sposób, iż nie stanowi występu wokół pierścienia na całym jego obwodzie.

Pod wewnętrzną powierzchnią kołnierza znajduje się także co najmniej jedno gniazdo na płytkę skrawającą. Ma ono postać prostopadłościennego wybrania, którego krawędzie wewnętrzne prostopadle są do płaszczyzny wielościennego otworu we wnętrzu pierścienia, przy którym są zlokalizowane. Korzystnie, gdy co najmniej jedna powierzchnia styku wprowadzonego w takie gniazdo płytki skrawającej oraz pierścienia, utworzona jest przez dodatkowe wybranie/a współpracujące z występem lub występami płytki skrawającej.

Co najmniej jedna płytka skrawająca, korzystnie cztery płytki skrawające umieszczone są w gniazdach wytworzonych w bryle pierś cienia/i. Przesunię te są wzglę dem osi symetrii gł owicy, korzystnie w kierunku ruchu obrotowego wykonywanego przez głowicę, korzystnie odległość ich od tych osi wynosi od 0 do 0.8 mm. Korzystnie, gdy kształt płytek skrawających umożliwia dodatkową stabilizację obrabianego przedmiotu.

Płytki skrawające mocowane są do pierścienia/i za pomocą co najmniej jednej, korzystnie czterech śrub. przechodzących przelotowo przez strukturę co najmniej jednego pierścienia. Gwint, w który wyposażone są śruby współpracuje z co najmniej jedną gwintowaną powierzchnią (otworem) w pierścieniu nie wyposażonym w otwory przelotowe. Korzystnie, gdy sposób wytworzenia otworów przelotowych pozwala na schowanie się łbów śrub, tak, iż nie wystają one ponad powierzchnię skrajnego, zewnętrznego pierścienia.

Korzystnie, gdy jedna z płytek skrawających została wyposażony w dodatkową powierzchnię skrawania. Korzystnie, gdy jej lokalizacja pozwala na obróbkę czoła obrabianego elementu wprowa4

PL 213 488 B1 dzanego do wnętrza wirującej głowicy. Płytki skrawające zbudowane są ponadto jako części symetryczne względem osi przebiegającej prostopadle do płaszczyzny zewnętrznej płytek, me biorącej udziału w procesie obróbki.

Głowica, wyposażona w co najmniej jedną płytkę skrawającą umieszczana jest w gnieździe napędowym, stanowiącym połączenie pomiędzy głowicą a zespołem napędzającym, wprawiającym głowicę w ruch. Korzystnie, gdy gniazdo napędowe zorientowane jest poziomo. Dolna i górna powierzchnia gniazda napędowego wyposażone zostały w dodatkowe płytki w taki sposób, że pozwala to na swobodne unoszenie i opuszczanie co najmniej jednej z płytek. Korzystnie, gdy przednia część płytek wyposażona została w wybranie, a odległość pomiędzy najwęższymi miejscami tak zamocowanych płytek wynosi około 30 mm, korzystnie 32 mm. Odległość ta odpowiada także wielkości wybrania w łączniku łączącym zespół napędzający z rurą odbierającą wióry powstałe podczas obróbki. Korzystnie, gdy wióry trafiają do niej zdmuchiwane sprężonym powietrzem, doprowadzanym na przykład z ogólnozakł adowej instalacji zasilania w gazy techniczne. Dopł yw gazu podłączony jest zarówno do górnej jak i dolnej płytki, a wylot gazu kieruje wióry w kierunku otworu w łączniku mocowanym do dolnej płytki. Rura odprowadzająca odpady na przeciwległym, w stosunku do płytek z wybraniami, końcu, połączona jest, korzystnie rozłącznie z pojemnikiem na wióry powstałe w procesach obróbki. Korzystnie, jeśli rura wykonana została jako giętki, zbrojony element, zdolny do zmiany swoich wymiarów pod obciążeniami. Pojemnik na wióry zlokalizowany jest poniżej głowicy skrawającej, korzystnie zamocowany jest on do podstawy urządzenia.

Na przeciwległym w stosunku do umiejscowienia głowicy skrawającej końcu zespołu napędzającego umieszczony jest silnik napędowy. Korzystnie, kiedy jest nim silnik elektryczny.

Silnik napędowy umieszczony jest nie współosiowo z podstawą urządzenia. Korzystnie, gdy miejsca mocowania silnika do zespołu napędzającego są zarazem miejscami mocowania wspornika, łączącego zespół napędowy z podstawą. Korzystnie, gdy wspornik wykonany został jako profil otwarty, korzystnie w kształcie litery C. Korzystnie, gdy sprężystość materiału wspornika umożliwia nietrwałe odkształcenia go pod wpływem nierównomiernego nacisku elektrod spawających (zgrzewających).

W zależ noś ci od potrzeb i wymagań procesu technologicznego, stopień odkształ calnoś ci wspornika może być dodatkowo wzmożony, przez zastosowanie dodatkowego wspornika tłumiącego drgania i zapewniającego ruch całej górnej części urządzenia. Korzystnie, gdy dodatkowy wspornik tłumiący drgania ma postać amortyzatora, korzystnie mechanicznego, w którym materiałem pochłaniającym energię są sprężyny. Dodatkowy wspornik tłumiący drgania umożliwia przemieszczanie się górnej części urządzenia zarówno w gorę, jak też w dół, a zakres ruchów odpowiada maksymalnym przemieszczeniom ramienia robota wykonującego operacje spawalnicze podczas regeneracji końcówek elektrod spawalniczych.

Niezależnie od tego, czy wykorzystywany jest dodatkowy element tłumiący drgania, lub niecałe urządzenie wykonujące operacje skrawania, mocowana jest do podstawy stabilizowanej na podłożu. Stabilizacja ta może odbywać się poprzez kotwienie podstawy do posadzki lub przykręcanie podstawy do elementów konstrukcyjnych, takich jak słupy lub filary. Korzystnie, gdy podstawa ma w przekroju poprzecznym kształt okręgu. Pomiędzy powierzchnią posadzki, a górną częścią urządzenia, wykonującą operacje obróbki, umieszczony jest uchwyt pojemnika na odpady frezerskie. Korzystnie, gdy uchwyt ma postać obejmy, z umieszczonym na niej płaskim fragmentem, wyposażonym w wystające co najmniej dwa bolce lub zaczepy. Współpracują one z wytworzonymi w tylnej ścianie pojemnika na wióry, co najmniej dwoma otworami. Dodatkowo przed spadnięciem z podstawy pojemnik jest zabezpieczam przez stanowiący integralną część pojemnika lub uchwytu zatrzask, lub inny element blokujący współpracujący z odpowiednim wybraniem w konstrukcji pojemnika lub uchwytu.

Zespół głowicy i urządzenia usuwającego wióry frezerskie, zawiera co najmniej trzy elementy. Pierwszy element stanowi głowica wyposażona w co najmniej jedną płytkę skrawającą, zespół napędzający zawierający mechanizm; przeniesienia napędu oraz silnik napędowy. Drugi element to łącznik w kształ cie litery C, którego wł a ś ciwoś ci tł umi ą ce wzmagane s ą przez umieszczony mię dzy drugą częścią, a podstawą dodatkowy wspornik tłumiący drgania. Wykonany jest on, jako co najmniej dwa zachodzące na siebie współśrodkowe walce, z których wewnętrzny posiada przelotowy otwór. W otworze tym umieszczony jest trzpień , wzd ł u ż którego wykonywany jest ruch. W skrajnych poł oż eniach ruch trzpienia powstrzymywany jest przez sprężyny. Zamocowane są one w taki sposób, że ich naturalne wyciągnięcie odpowiada neutralnemu położeniu (zerowemu), w którym urządzenie oczekuje na manipulator wyposażony w elektrody.

PL 213 488 B1

Podczas spawania lub zgrzewania karoserii samochodowych. na powierzchniach bocznych i czole elektrod powstają odkształcenia, pogarszające jakość połączeń. Dlatego konieczne jest usuwanie nadmiaru materiału, dla zachowania pożądanego kształtu końcówek elektrod. W tym celu w pobliżu miejsc pracy manipulatorów spawalniczych umieścić należy głowicę, zwłaszcza, do frezowania, zwłaszcza elektrod spawalniczych, urządzenie usuwające wióry frezerskie oraz połączenie głowicy i urządzenia usuwającego wióry frezerskie według wynalazku.

Odpowiednio zaprogramowany manipulator w określonych odstępach czasu wstrzymuje prace spawalnicze (zgrzewanie) i kieruje elektrody do miejsca, w którym zainstalowano urządzenia według wynalazku. Po osiągnięciu zaprogramowanego położenia końcówki elektrod przemieszczane są nad otwory w głowicy frezującej. Jednocześnie sterownik załącza napęd głowicy oraz otwiera zawór doprowadzający sprężone powietrze do obszaru skrawania. W przemieszczaniu elektrod do właściwej lokalizacji pomagają wybrania w płytkach umieszczonych nad i pod gniazdem napędowym. Po uzyskaniu właściwego położenia manipulator zaciska elektrody, tak jak podczas normalnej pracy, nie włączając jednak napięcia na ich końcach. Kształt otworu wewnątrz głowicy zabezpieczają zablokowaniem się w skutek obecności znacznej ilości odpadów frezerskich. Podobne ułatwienie stanowią krawędzie styku wielościanu z górną i dolną płaszczyzną pierścienia/i zapewniające dokładniejsze prowadzenie obrabianego przedmiotu do centrum otworu, na przykład podczas ręcznego wprowadzania obrabianego elementu. Dodatkowo takie wykonanie powierzchni wewnętrznej pierścienia/pierścieni głowicy, pozwala na precyzyjny montaż co najmniej jednej płytki skrawającej. Elastyczność wspornika łączącego górną część urządzenia z podstawą oraz zamontowany pomiędzy górną częścią urządzenia a podstawą dodatkowy wspornik tłumiący drgania, pozwalają na przemieszczenia pionowe głowicy frezującej w wypadku nierównomiernego docisku elektrod.

Z chwilą rozpocz ę cia zaciskania się elektrod, nastę puje planowanie boków oraz czoł a każ dej z elektrod, a powstał e wówczas wióry zdmuchiwane są przez sprężone powietrze w kierunku łącznika będącego miejscem przyłączania elastycznej rury odprowadzającej odpad) do pojemnika zawieszonego na podstawie.

Przedmiot według wynalazku, umożliwia zastosowanie dowolnego rodzaju płytek skrawających, a kształt wewnę trznego otworu zapobiega zapychaniu się głowicy frezarskiej i uszkadzaniu urzą dzenia. Stanowi on równie/ alternatywę dla urządzeń pozostawiających w swoim otoczeniu znaczne ilości odpadów, usuwając wióry bezpośrednio po ich powstaniu.

Przedmiot według wynalazku przedstawiony został w przykładzie wykonania na rysunku, na którym Fig. 1 przedstawia widok urządzenia powstałego przez połączenie głowicy, urządzenia do usuwania wiórów oraz, elementu łączącego Fig. 2 przedstawia przekrój poprzeczny głowicy skrawającej. Fig. 3 przedstawia widok głowicy skrawającej.

Głowica 1 uformowana jest z dwóch pierścieni 2 i 3 z umiejscowionymi w ich wnętrzu płytkami skrawającymi 4. Wnętrze głowicy 1 uformowano, jako wielościan o fazowanych i zaokrąglonych narożnikach 5. Zabezpiecza to głowicę przed zablokowaniem się w skutek obecności znacznej ilości odpadów frezerskich. Dodatkowo takie wykonanie powierzchni wewnętrznej pierścieni 2 i 3 głowicy 1, pozwala na precyzyjny montaż płytek skrawających 4. Krawędzie styku wielościanu z górną i dolną płaszczyzną pierścieni 2 i 3 ścięte są pod kątem, co zapewnia dokładniejsze prowadzenie obrabianego przedmiotu do centrum otworu w głowicy 1. Górna powierzchnia pierścienia 2 wykonana jest jako szeroki kołnierz 6, opierający się o gniazdo napędowe 8, w którym montowana jest głowica 1. W powierzchni zewnętrznej kołnierza 6 wytworzone są dwa zagłębienia 7, umiejscowione naprzeciwko siebie. Są one wytworzone jako otwory nieprzelotowe przez bryłę kołnierza 6 pierścienia 2.

Powierzchnia zewnętrzna kołnierza 6 wytworzona jest jako jednolita płaszczyzna. Pomiędzy kołnierzem 6, a środkiem grubości pierścienia znajdują się występy, tak zwane bayonety 14, stabilizują one głowicę 1 w gnieździe napędowym 8. Bayonety 14 wytworzony są w taki sposób, iż nie stanowią występu wokół pierścienia na całym jego obwodzie.

Pod wewnętrzną powierzchnią kołnierza 6 znajdują się także cztery gniazda 9 na płytki skrawające 4. Mają one postać prostopadłościennych wybrań, których krawędzie wewnętrzne prostopadle są do fragmentów wielościennego otworu we wnętrzu pierścienia 1, przy którym są zlokalizowane. Jedna powierzchnia styku wprowadzonego w takie gniazdo 9 skrawającego elementu 4 oraz pierścienia 2, wyposażona została w dodatkowe wybranie 10 współpracujące z występami 11 płytki skrawającej 4.

Elementy skrawające 4 przesunięte są względem osi symetrii głowicy 1, w kierunku ruchu obrotowego wykonywanego przez głowicę 1, odległość płytek skrawających 5 od tych osi wynosi od 0 do 0,8 mm.

PL 213 488 B1

Płytki skrawające 4 mocowane są do pierścienia 2 za pomocą czterech śrub 12, przechodzących przelotowe przez strukturę pierścienia 3. Gwint, w który wyposażone są śruby 12 współpracuje z gwintowaną powierzchnią (otworem) w pierś cieniu 2 nie wyposaż onym w otwory przelotowe. Sposób wytworzenia otworów przelotowych pozwala na schowanie się łbów śrub 12, tak, iż nie wystają one ponad powierzchnię skrajnego, zewnętrznego pierścienia 3.

Jedna z płytek skrawających 4 została wyposażony w dodatkowa powierzchnię skrawania. Jej lokalizacja pozwala na obróbkę czoła elementu wprowadzanego do wnętrza wirującej głowicy. Płytki skrawające 4 zbudowane są ponadto jako części symetryczne względem osi przebiegającej prostopadle do płaszczyzny zewnętrznej 13 elementów 4. nie biorącej udziału w procesie obróbki.

Głowica 1, wyposażona w płytki skrawające 4, umieszczana jest w gnieździe napędowym 8. stanowiącym część zespołu napędzającego. Gniazdo napędowe 8 zorientowane jest poziomo. Zarówno dolna i górna powierzchnia gniazda 1 napędowego wyposażone zostały w dodatkowe płytki 15, sposób zamocowania górnej płytki 15 pozwala na swobodne jej unoszenie i opuszczanie. Przednia część płytek 15 wyposażona została w wybrania 16, a odległość pomiędzy wybraniami 16 płytek 15, w najwęższym ich miejscu wynosi około 30 mm. Odległość pomiędzy zewnętrzny mi płaszczyznami płytek 15 w najszerszym ich miejscu odpowiada szerokości wybrania w łączniku 17 montowanym do dolnej płytki 15. Rurą 18 odbierającą wióry powstałe podczas obróbki wprowadzona jest do otworu 19 łącznika 17. Odpady trafiają do rury 18 zdmuchiwane sprężonym powietrzem, doprowadzanym z ogólnozakładowej instalacji zasilania w gazy techniczne. Dopływ gazu podłączony jest zarówno do górnej jak i dolnej płytki 15, a wylot gazu kieruje wióry w kierunku otworu 19 w łączniku 17 mocowanym do dolnej płytki 15. Rura 18 odprowadzająca odpady na przeciwległym w stosunku do łącznika 17 końcu, połączona jest rozłącznie z pojemnikiem 20 na wióry powstałe w procesach obróbki. Pojemnik ten zlokalizowany jest poniżej głowicy skrawającej 1 i zamocowany jest do podstawy 21 urządzenia.

Na przeciwległym w stosunku do umiejscowienia głowicy skrawającej 1 końcu zespołu napędzającego 22 umieszczony jest silnik napędowy 23, którym jest silnik elektryczny.

Silnik napędowy 23 umieszczony jest nic współosiowo z podstawą 21 urządzenia. Miejsca mocowania silnika 23 do zespołu napędowego są zarazem miejscami mocowania wspornika 24, zespół napędowy z podstawą 21. Wspornik wykonany został jako profil otwarty w kształcie litery C, a sprężystość materiału wspornika 24 umożliwia jego nietrwale odkształcenia pod wpływem nierównomiernego nacisku elektrod spawających (zgrzewających).

W zależności od potrzeb i wymagań procesu technologicznego, stopień odkształcalnoś ci wspornika 24 może być dodatkowo wzmożony, przez zastosowanie dodatkowego wspornika tłumiącego drgania 25, zapewniającego ruch w płaszczyźnie pionowej całej górnej części urządzenia. Element ten ma postać amortyzatora, w którym materiałem pochłaniającym energię są sprężyny 26. Mechanizm ten umożliwia przemieszczanie się górnej części urządzenia zarówno w górę, jak też w dół, a zakres ruchów odpowiada maksymalnym przemieszczeniom ramienia robota wykonującego operacje spawalnicze.

Niezależnie od tego, czy wykorzystywany jest dodatkowy wspornik tłumiący drgania 25, czy nie, część urządzenia wykonująca operacje skrawania, mocowana jest do podstawy 21 stabilizowanej na podłożu. Stabilizacja ta odbywa się poprzez kotwienie podstawy do posadzki lub przykręcanie podstawy do elementów konstrukcyjnych, takich jak slupy lub filary. Podstawa ma w przekroju poprzecznym kształt okręgu a pomiędzy powierzchnia posadzki, a górna częścią urządzenia, wykonującą operacje obróbki, umieszczony jest uchwyt 27 pojemnika 20 na odpady frezerskie. Uchwyt 27 ma postać obejmy, z umieszczonym na niej płaskim fragmentem oraz mocowaniem końca rury odprowadzającym wióry frezerskie. Z płaskiej części uchwytu 27 wystają dwa bolce 28. Współpracują, one z wytworzonymi w tylnej ścianie pojemnika 20 dwoma otworami 29. Dodatkowo pojemnik 20 przed spadnięciem z podstawy zabezpiecza stanowiący integralną część pojemnika zatrzask 30.

Podczas spawania lub zgrzewania karoserii samochodowych, na powierzchniach bocznych i czole elektrod powstają odkształcenia, pogarszające jakość połączeń. Dlatego konieczne jest usuwanie nadmiaru materiału, dla zachowania pożądanego kształtu końcówek elektrod.

Odpowiednio zaprogramowany manipulator w określonych odstępach czasu wstrzymuje prace spawalnicze (zgrzewanie) i kieruje elektrody do miejsca, w którym zainstalowano urządzenia według wynalazku. Po osiągnięciu zaprogramowanego położenia końcówki elektrod przemieszczane są nad otwory w głowicy frezującej 1. Jednocześnie sterownik załącza napęd głowicy 1 oraz otwiera zawór doprowadzający sprężone powietrze do obszaru skrawania. W przemieszczaniu elektrod do właściwej lokalizacji pomagają wybrania w płytkach 15 umieszczonych nad i pod głowicą 1. Po uzyskaniu właPL 213 488 B1 ściwego położenia manipulator zaciska elektrody, tak jak podczas normalnej pracy, nie włączając jednak napięcia na ich końcach. Plastyczność wspornika 24 łączącego górną część urządzenia z podstawą oraz zamontowany pomiędzy górną częścią urządzenia a podstawą dodatkowy wspornik tłumiący drgania 25, pozwalają na przemieszczenia pionowe głowicy frezującej 1 w wypadku nierównomiernego docisku elektrod.

Z chwilą rozpocz ę cia zaciskania się elektrod, nastę puje planowanie boków oraz czoł a każ dej z elektrod, a powstał e wówczas wióry zdmuchiwane są przez, sprężone powietrze w kierunku otworu 19 w łączniku 17. Łącznik 17 jest jednocześnie miejscem przyłączania elastycznej rury 18 odprowadzającej odpady do pojemnika 20 zawieszonego na podstawie 21.

Claims (27)

1. Głowica do obróbki skrawaniem, zwł aszcza frezowania elektrod, znamienna tym, ż e uformowana jest z dwóch pierścieni (2) i (3) z umiejscowionymi w ich wnętrzu płytkami skrawającymi (4), przy czym wnętrze głowicy uformowano jako wielościan o fazowanych i zaokrąglonych narożnikach (5).

2. Głowica według zastrz. 1, znamienna tym, że krawędzie styku wielościanu stanowiącego wnętrze głowicy, z górną i dolną płaszczyzną pierścieni (2) i (3) ścięte są pod kątem zawartym pomiędzy 0 i 90 stopni.

3. Gł owica wedł ug zastrz. 1 albo 2, znamienne tym, ż e górna powierzchnia pierś cienia (2) wykonana jest jako szeroki kołnierz (6), opierający się o zespół napędzający (22), w którym montowana jest głowica (1), a w jego powierzchni zewnętrznej wytworzone są dwa zagłębienia (7), umiejscowione naprzeciwko siebie.

4. Głowica według zastrz. 3, znamienna tym, ż e zagłębienia (7) wytworzone są jako otwory nieprzelotowe przez bryłę pierścienia (2).

5. Głowica według zastrz. 3 albo 4, znamienna tym, że powierzchnia zewnętrzna kołnierza (6) wytworzona jest jako jednolita płaszczyzna, a pomiędzy kołnierzem (6) i środkiem grubości pierścienia znajdują się występy, tak zwane bayonety (14) które stabilizują głowicę w gnieździć napędowym (8).

6. Głowica według zastrz. 5, znamienna tym, że bayonety (14) wytworzone są w taki sposób, iż nie stanowią występu wokół pierścienia na całym jego obwodzie.

7. Głowica według zastrz. 5 albo 6, znamienna tym, że pod wewnętrzną powierzchnią kołnierza (6) znajdują się cztery gniazda (9) na płytki skrawające (4), przy czym gniazda (9) mają postać prostopadłościennych wybrań, których krawędzie wewnętrzne prostopadłe są do płaszczyzny prostopadłościennego otworu we wnętrzu pierścienia, przy którym są zlokalizowane.

8. Gł owica według zastrz. 1, znamienna tym, ż e jedna powierzchnia styku wprowadzonego w gniazdo (9) skrawającej płytki (4) oraz pierścienia (2), wyposażona została w dodatkowe wybranie (10) współpracujące z występami (11) płytki skrawającej (4).

9. Gł owica wedł ug zastrz. 8, znamienna tym, ż e elementy skrawają ce (4) przesunię te są względem osi symetrii głowicy (1), w kierunku ruchu obrotowego wykonywanego przez głowicę (1), odległość ich od tych osi wynosi od 0 do 0.8 mm.

10. Głowica według zastrz. 9; znamienna tym, że płytki skrawające (4) mocowane są do pierścienia (2) za pomocą czterech śrub (12), przechodzących przelotowo przez strukturę pierścienia (3), przy czym gwint, w który wyposażone są śruby (12) współpracuje z gwintowaną powierzchnią (otworem) w pierścieniu (2) nic wyposażonym w otwory przelotowe.

11. Głowica według zastrz. 10, znamienna tym, że jedna z płytek skrawających (4) została wyposażony w dodatkową powierzchnię skrawania.

12. Głowica według zastrz. 11, znamienna tym, że płytki skrawające (4) zbudowane są ponadto, jako części symetryczne względem osi przebiegającej prostopadle do płaszczyzny zewnętrznej (13) płytek skrawających (4), nie biorącej udziału w procesie obróbki.

13. Urządzenie usuwające wióry frezerskie, znamienne tym, że głowica (1), wyposażona w płytki skrawające (4), umieszczona jest w gnieździe napędowym (8), stanowiącym połączenie pomiędzy głowicą (1) a zespołem napędzającym (22) wprawiającym w ruch głowicę (1) w ruch, przy czym gniazdo napędowe (8) zorientowane jest poziomo i zarówno dolna i górna powierzchnia zespołu napędzającego (22) po stronie gniazda napędowego (8) wyposażone zostały w dodatkowe płytki (15), a sposób zamocowania płytek (15) pozwala na swobodne unoszenie i opuszczanie; przednia część

PL 213 488 B1 płytek (15) wyposażona została w wybrania (16), a odległość pomiędzy płytkami (15) w najwęższym ich miejscu wynosi od 28 do 34 mm.

14. Urządzenie według zastrz. 13, znamienne tym, że odległość pomiędzy płytkami (15) w najszerszym ich miejscu odpowiada szerokości wybrania w łączniku (17) łączącym głowicę z rurą (18) odbierającą wióry powstałe podczas obróbki.

15. Urządzenie według zastrz. 13 albo 14, znamienne tym, że wióry zdmuchiwane są sprężonym powietrzem.

16. Urządzenie według zastrz. 13 albo 14 albo 15, znamienne tym, że dopływ sprężonego powietrza doprowadzony jest do obu płytek (15) i ukierunkowany w taki sposób, że kieruje wióry w kierunku otworu (19) w łączniku (17) mocowanym do dolnej płytki (15), a rura (18) odprowadzająca odpady na przeciwległym w stosunku do łącznika (17) końcu, połączona jest rozłącznie z pojemnikiem (20).

17. Urządzenie według zastrz. 16, znamienne tym, że pojemnik (20) zlokalizowany jest poniżej głowicy skrawającej (1) i zamocowany jest do podstawy (21) urządzenia.

18. Urządzenie według zastrz. 17, znamienne tym, że podstawa (21) ma w przekroju poprzecznym kształt okręgu, a pomiędzy powierzchnią posadzki, a górną częścią urządzenia, wykonującą operacje obróbki, umieszczony jest uchwyt (27) pojemnika (20) na odpady frezerskie.

19. Urządzenie według zastrz. 18, znamienne tym, że uchwyt (27) ma postać obejmy, z umieszczonym na niej pł askim fragmentem oraz mocowaniem koń ca rury (18) odprowadzają cej wióry frezerskie przy czym z płaskiej części uchwytu (27) wystają dwa bolce (28), które współpracują z wytworzonymi w tylnej ś cianie pojemnika (20) dwoma otworami (29).

20. Urządzenie według zastrz. 19, znamienne tym, że pojemnik (20) jest zespolony z podstawą przez zatrzask (30).

21. Zespół głowicy i urządzenia usuwającego wióry frezerskie, znamienny tym, że silnik napędzający (23), którym jest silnik elektryczny napędzający głowicę (1) umieszczony jest nie współosiowo z podstawą (21), przy czym miejsca mocowania silnika (23) do zespołu napędowego (22) są zarazem miejscami mocowania wspornika (24), łączącego urządzenie z podstawą (21).

22. Zespół według zastrz. 21, znamienny tym, że wspornik (24) wykonany został jako profil otwarty w kształcie litery C.

23. Zespół według zastrz. 22, znamienny tym, że sprężystość materiału wspornika (24) dobrana jest tak, że umożliwia nietrwale odkształcenia tego elementu pod wpływem nierównomiernego nacisku elementów spawających (zgrzewających), a stopień odkształcalności wspornika (24) jest dodatkowo wzmożony, przez zastosowanie dodatkowego wspornika tłumiącego drgania (25), w którym materiałem pochłaniającym są sprężyny (26).

24. Zespół według zastrz. 22 albo 23, znamienny tym, że część urządzenia wykonująca operacje skrawania, mocowana jest do podstawy (21) stabilizowanej na podłożu poprzez kotwienie podstawy (21) do posadzki lub przykręcanie podstawy (21) do elementów konstrukcyjnych, takich jak słupy lub filary.

25. Zespół według zastrz. 22 albo 23 albo 24, znamienny tym, że podstawa (21) ma w przekroju poprzecznym kształt okręgu, a pomiędzy powierzchnią posadzki, a górną częścią urządzenia, wykonującą operacje obróbki, umieszczony jest uchwyt (27) pojemnika (20) na odpady frezerskie.

26. Zespół według zastrz. 25, znamienny tym, że uchwyt (27) ma postać obejmy, z umieszczonym na niej płaskim fragmentem oraz mocowaniem końca rury (18) odprowadzającej wióry frezerskie, przy czym z płaskiej części uchwytu (27) wystają dwa bolce (28), które współpracują z wytworzonymi w tylnej ścianie pojemnika (20) dwoma otworami (29).

27. Zespół według zastrz. 26, znamienny tym, że pojemnik (20) jest zespolony z podstawą przez zatrzask (30).