PT1623805E - Dispositivo de controlo numérico para a realização de elementos de junção - Google Patents

Description

Descrição "Dispositivo de controlo numérico para a realização de elementos de junção11 A presente invenção refere-se a um dispositivo de controlo numérico de acordo com o preâmbulo da reivindicação 1. E sabido que no fabrico de mobiliário industrial, por exemplo cadeiras, mesas e sofás, são utilizados dispositivos específicos para a realização de elementos de junção em peças semiacabadas a serem montadas uma na outra. Tais operações são tipicamente constituídas pela realizar pernos formados nos lados da extremidade de estrias de madeira ou madeira dura ou de um material apropriado diferente.

Deste modo, são conhecidos há muito tempo os denominados dispositivos para realizar pernos, munidos com uma unidade de fresagem através da qual é possível, por meio de uma maquinagem de aparamento, obter um apêndice moldado que representa o perno. Nos dispositivos conhecidos deste género, o movimento da fresa nos mesmos é garantido por meio electromecânico do tipo carne, interruptores de fim-de-curso e semelhantes, são somente apropriados para realizar pernos, sendo por isso necessária a utilização de diferentes dispositivos para fazer na mesma peça ou outras complementares, fendas ou furos onde se acolhem os próprios pernos. Os referidos dispositivos conhecidos, realizam adicionalmente os pernos movimentando as fresas que não são passíveis de se adaptarem sistematicamente aos diferentes ângulos do trajecto a ser seguido, o que frequentemente dá origem a defeitos de processamento. Os referidos defeitos são geralmente representados por aparas na peça que está a ser trabalhada, provocadas pelo movimento da ferramenta cujas direcções de rotação e/ou abordagem para a própria peça são inapropriadas, em especial durante os primeiros passos. A patente EP l 250 976 descreve uma máquina-ferramenta de controlo numérico para maquinar peças de formas alongadas, compreendendo duas cabeças de operação munidas cada uma com pelo menos uma ferramenta de trabalho e móveis independentemente ao longo de um primeiro guia horizontal. A patente EP 0 462 940 descreve um dispositivo adaptado para trabalhar as zonas da extremidade de elementos de mobília. A unidade de trabalho compreende duas cabeças viradas uma para a outra, cada uma com pelo menos duas ferramentas com eixos paralelos, sendo uma delas móvel ao longo de dois eixos, sendo a segunda móvel ao longo de três eixos. O objecto da presente invenção é o de evitar os inconvenientes anteriormente mencionados.

Particularmente, o objectivo da presente invenção é o de proporcionar um dispositivo de controlo numérico para a realização de elementos de junção, em especial em peças semiacabadas destinada ao fabrico de mobília, adaptadas para realizar, nas próprias peças semiacabadas, pernos e fendas ou orifícios complementares. O objectivo adicional da invenção é o da proporcionar um dispositivo tal como descrito anteriormente em que uma ou mais fresas se movem no melhor trajecto possível de modo a adaptar aos diferentes ângulos ao longo de toda a fase da operação.

Um objectivo adicional da invenção é o de colocar à disposição do utilizador um dispositivo para realizar elementos de junção que são passíveis de garantir um elevado nível de elasticidade e fiabilidade ao longo do tempo, de modo a ser fabricado facilmente e economicamente. 0 anterior juntamente com outros objectivos são obtidos por um dispositivo de controlo numérico para realizar pernos, entalhes, orifícios, fendas e semelhante, de acordo com a reivindicação 1.

As características vantajosas adicionais encontram-se descritas nas reivindicações secundárias.

As características de construção e funcionais do dispositivo para a realização dos elementos de junção da presente invenção serão melhor compreendidas da seguinte descrição, em que é feita referência aos quadros de desenhos anexos que representam uma forma de realização embora não estejam limitadas aos mesmos. As figuras representam:

Figura 1 esquema, em vista lateral, do dispositivo para a realização de elementos de junção da presente invenção;

Figura 2 esquema de uma vista frontal do mesmo dispositivo; Figura 3 esquema de uma vista traseira do mesmo dispositivo; Figura 4 esquema de uma vista de cima do mesmo dispositivo; Figuras 5 a 7 respectivamente e esquematicamente o mesmo número de caminhos e trajectos exemplares efectuados pela ferramenta ou fresa que realiza os pernos.

Como primeira referência às figuras 1 a 4, o dispositivo para a realização dos elementos de junção da presente invenção, indicado no global com 10 na figura 1, compreende uma estrutura de suporte 12, que cresce na direcção vertical, apresentando frontalmente na sua parte superior central uma mesa de suporte de trabalho 14, destinada a acolher as peças a serem trabalhadas, estabilizadas na mesma por meio de dispositivos de retenção convencionais 16, activados por exemplo por cilindros pneumáticos 18 ou semelhante.

Próxima da referida mesa de trabalho 14, o dispositivo 10 apresenta um ou mais guias deslizantes horizontais 22, nas quais se move um primeiro cursor ou pequeno carro 22', no interior do qual se encontram colocadas guias adicionais 20, orientadas na direcção vertical, nas quais se move um segundo cursor ou pequeno carro 20'. Os referidos cursores são movimentados pelos respectivos motores 24 e 26, vantajosamente do tipo sem escovas, por meio de parafusos de rolamentos de esferas 28, 30. Na forma de realização exemplar das figuras, o movimento vertical do referido cursor encontra-se identificado como eixo *', enquanto que o horizontal se encontra identificado s» idx-ss wX"v Ambos os movimentos dos cursores 20', 22' são numericamente controlados. Uma unidade operativa encontra-se ligada ao cursor 20' , vantajosamente constituído por um fuso eléctrico 32 que apresenta na sua extremidade relativamente livre uma ferramenta 34 para realizar as operações de realizar pernos nas peças colocadas e fixadas na mesa de trabalho 14. A interpolação dos eixos "Y" e "X" cujo movimento é garantido pelos motores 24 e 28, é electronicamente controlada por meios conhecidos e permite que a ferramenta 34 optimize o trajecto de entrada e trabalho da peça como uma função do ângulo que a operação exige, tal como as figuras 5, 6 e 7 esquematicamente apresentam. Por exemplo, no caso de realização de espigas horizontais, tal como na figura 5, o eixo "X" é definido pelo cursor 22', movimentado pelo motor 26, enquanto que o eixo "Y" é definido pelo cursor 20' activado pelo motor 24 e parafuso de rolamento de esferas 28. A ferramenta de realizar pernos 34 é montada no fuso eléctrico 32 que se encontra fixo no cursor 20', o qual corre dentro do cursor 22'.

Os movimentos horizontais nas guias 22 do cursor 22' que contém e suporta as guias 20' deslizantes para os movimentos verticais do cursor 20', interpelados pelo sistema de controlo numérico, permite apresentar o processamento descrito conforme se segue. A figura 5 em que os pernos se encontram assinalados com 38, mostra que a ferramenta 34 mantém constantemente uma trajectória paralela ao perfil a ser obtido, trajectória assinalada com 40 que corresponde ao centro da própria ferramenta. Em pormenor, em relação à referida figura 5, o ponto A indica o inicio do processo para a realização do perno relativamente à peça fixa no lado direito do quadro 14, a linha A-B define o movimento horizontal da ferramenta 34 controlada, somente pelo eixo "X" enquanto que a linha B-C se refere ao movimento circular da própria ferramenta 34 controlada pela interpolação de ambos os eixos "X" e "Y". Segue-se que a linha C-D se refere ao movimento da referida ferramenta controlada somente pelo eixo "X", a linha D-A àquele movimento circular controlado pela interpolação dos dois eixos e linha A-E a sobreimposição para um acabamento óptimo com a ferramenta controlada novamente somente pelo eixo "X", movimentando-se horizontalmente. O ponto E corresponde ao fim do processo para a peça direita 40, ferramenta de desengrenagem 34 da própria peça, cujo movimento circular de desengrenagem E-F é controlado pela interpolação dos eixos "X" e "Y". A linha F-G indica o movimento da ferramenta 34 que se move em direcção à peça fixada à esquerda da mesa de trabalho 14 e é controlada pelo movimento horizontal do eixo "X" e pela interpolação linear dos eixos "X" e "Y". o ponto G corresponde ao Início do processamento da peça direita, que tem lugar de modo correspondente do mesmo modo que o processamento anterior. Essas trajectórias, sublinhadas pelas figuras 5, 6 e 7 adaptam-se elas mesmas aos ângulos exigidos pelo processamento a ser executado, isto é à realização de pernos e/ou entalhes, permitindo a inserção correcta da ferramenta na peça, apesar de a peça se encontrar fixada no lado esquerdo ou direito da mesa de trabalho 14, evitando deste modo qualquer problema de lascamento. Na prática, a ferramenta aborda a peça sempre tangencialmente ao plano de referência do perno e/ou entalhe, tal como apresentado pelas linhas A-B e G-H da figura 5, AI-BI e Gl-Hl da figura 6 e A2-B2 e G2-H2 da figura 7.

De acordo com uma segunda caracteristica vantajosa da invenção, o dispositivo 10 encontra-se munido com uma segunda unidade operativa, vantajosamente constituída por um fuso eléctrico 42, que apresenta uma ferramenta 44, ou ponta, na sua extremidade livre frontal, para realizar furos e/ou entalhes nas peças. O fuso eléctrico 42 encontra-se fixo ao cursor 20' através de uma saliência deslizante em semicírculo 43 que permite o movimento axial do mesmo de modo a efectuar as operações de furação e realização dos entalhes. O referido fuso eléctrico 42 encontra-se montado próximo do fuso eléctrico 32 e, de preferência, numa posição por debaixo do mesmo. A ferramenta 44 é controlada do mesmo modo que a ferramenta de realizar pernos 34 através de interpolação apropriada dos eixos "X" e "Y". O fuso eléctrico 42 encontra- se adicionalmente munido com meios convencionais para o movimento axial de modo a obter uma profundidade de furação ou de realização dos entalhes, assim como meios de ajuste de profundidade 46.

Tal como poderá ser compreendido da descrição acima, a invenção apresenta vantagens evidentes. O dispositivo para a realização de elementos de junção da presente invenção permite realizar pernos extremamente precisos devido ao posicionamento constante da ferramenta de acordo com trajecto óptimo relativo à peça a ser processada. As vantagens adicionais são dadas pela possibilidade de executar, no mesmo dispositivo, operações de realização de entalhes devido à presença do fuso eléctrico 42.

Apesar da invenção ter sido descrita referindo-se particularmente a uma forma de realização, dada somente como exemplo e não limitada à mesma, serão evidentes a um técnico várias modificações e variantes. A presente invenção pretende, por isso, abarcar todas as modificações e variantes possíveis dentro do escopo de protecção das reivindicações anexas.

Lisboa, 11 de Julho de 2007

Claims (3)

1. Reivindicações Dispositivo de controlo numérico para realizar pernos, entalhes, furos, fendas e semelhantes nos lados da extremidade de elementos de junção de madeira ou material semelhante, particularmente estrias de madeira ou madeira dura destinada ao fabrico de mobília, compreendendo o referido dispositivo, uma mesa de trabalho (14) para suportar e estabilizar o elemento de junção por meio de dispositivo de retenção (16) que cooperam com cilindros pneumáticos (18) ou semelhante; deslizando um primeiro (22') e um segundo (20') cursor ao longo de guias (22, 20); meios (24, 26) para movimentar os referidos cursores (20', 22'); sendo o referido primeiro cursor (22') deslizável ao longo de uma ou mais guias deslizantes horizontais (22) que definem um eixo "X"; sendo o referido segundo cursor (20') deslizável ao longo de uma ou mais guias deslizantes verticais (20) definindo um eixo "Y", sendo o referido segundo cursor (20') obtido dentro do primeiro cursor (22') e sendo munido com uma primeira (32) e uma segunda unidade de operação (42) , caracterizado por a primeira unidade de operação ser constituída por um fuso eléctrico (32) munido com uma ferramenta (34) para realizar pernos, e a segunda unidade de operação ser constituída por um fuso eléctrico (42) munido com uma ferramenta (44) para realizar entalhes ou furações, em que o segundo fuso eléctrico (32) da segunda unidade de operação se encontra montado próximo do fuso eléctrico (32) da primeira unidade de operação, de preferência próximo da mesma, em que a referida segunda unidade de operação se encontra fixa no referido segundo cursor através de uma saliência deslizante em semicírculo (43) .
2. 2. Dispositivo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por os cursores (20'-22') serem movimentados por motores sem escovas (24-26) através de parafusos de rolamentos de esferas (28-30), sendo ambos os movimentos dos referidos cursores controlados numericamente.
3. 3. Dispositivo de acordo com qualquer das reivindicações anteriores, caracterizado por o referido segundo fuso eléctrico (42) se encontrar munido com meios para o movimento axial (48) e ajuste de profundidade (46). Lisboa, 11 de Julho de 2007