ITMI20011767A1

ITMI20011767A1 - Dispositivo per il centraggio e serraggio, dalla parte della contropunta, di un pezzo in lavorazione con un'estremita' a forma di cilindro c

Info

Publication number: ITMI20011767A1
Application number: IT2001MI001767A
Authority: IT
Inventors: Giorgio Scacchi; Peter Hochuli
Original assignee: Reishauer Ag
Priority date: 2000-08-22
Filing date: 2001-08-10
Publication date: 2003-02-10
Also published as: JP2002086305A; US6585573B2; DE10040952B4; US20020025768A1; ITMI20011767A0; DE10040952A1

Description

DESCRIZIONE

annessa a domanda di brevetto per INVENZIONE INDUSTRIALE avente per titolo:

"DISPOSITIVO PER IL CENTRAGGIO E SERRAGGIO, DALLA PARTE DELLA CONTROPUNTA, DI UN PEZZO IN LAVORAZIONE CON UN'ESTREMITÀ A FORMA DI CILINDRO CIRCOLARE"

DESCRIZIONE

L'invenzione concerne l'alloggiamento dalla parte della contropunta di un pezzo in lavorazione a forma di albero, su una rettificatrice per ingranaggi. A causa dell'elevata precisione che deve essere raggiunta nella rettifica della dentatura elaborata preliminarmente e temprata, gli alberi di trasmissione da rettificare sono dotati, di norma, sui lati frontali delle estremità del fusto, di centri interni che definiscono l'asse di rotazione del pezzo in lavorazione e sono usati per l'alloggiamento esattamente centrato del pezzo in lavorazione. Il centraggio mediante contropunta mobile o fissa, nel cannotto o sulla slitta della contropunta, che è premuta con una prestabilita forza assiale nel centro interno del pezzo in lavorazione, determina la posizione radiale del fusto del pezzo in lavorazione, dalla parte della contropunta, e presenta rigidità sufficiente ad assorbire le forze radiali di lavorazione, durante la rettifica della dentatura. Con l'intervento centrato della forza assiale della contropunta si evitano qualsiasi forza di piegatura sul pezzo in lavorazione a forma di albero e le deformazioni elastiche del pezzo che ne derivano, provocando errori. Con questo tipo di alloggiamento del pezzo in lavorazione si ottiene un affidabile serraggio e centraggio del pezzo, con ottimale precisione dì coassialità.

In pratica si presentano però anche dei casi nei quali si rinuncia ai centri interni alle estremità del fusto del pezzo in lavorazione, ad esempio a favore di un processo di fabbricazione più economico oppure a causa della lavorazione preliminare del pezzo, con rettifica senza centri, ed il pezzo deve essere centrato, mediante il fusto rettificato a cilindro, all'estremità del pezzo dalla parte della contropunta e dalla parte della fantina. Una soluzione che si può pensare per questo problema è, ad esempio, una pinza rotante sul cannotto della contropunta, che attua un serraggio centrato e che viene azionata in modo idraulico o pneumatico, dopo l'avanzamento assiale della contropunta fino alla posizione di serraggio. Questa soluzione assicura in effetti un centraggio preciso del fusto del pezzo in lavorazione dalla parte della contropunta, però ha l'inconveniente che, per la chiusura della pinza dalla parte della contropunta, oltre alla posizione avanzata assialmente della contropunta, vi deve essere un meccanismo supplementare azionato dinamicamente, con alimentazione di energia ad una parte girevole, ciò che provoca costì aggiuntivi e riduce l'affidabilità, esige spazio nel ridotto ambiente di lavoro della macchina ed accresce il rischio di imbrattamento dell'ambiente di lavoro, per via del deposito di trucioli da rettifica e materiale asportato dalla mola.

Scopo della presente invenzione è di suggerire, per la lavorazione di alberi senza centri interni, un alloggiamento del pezzo in lavorazione, dalla parte della contropunta, tramite una pinza ad alta precisione di centraggio, in cui questi inconvenienti siano evitati. Lo scopo si raggiunge mediante le partì caratterizzanti delle rivendicazioni.

L'invenzione è descritta in dettaglio qui di seguito, prendendo ad esempio l'alloggiamento dalla parte della contropunta di un albero di trasmissione con sede cilindrica rettificata in modo centrato, senza centro interno all 'estremità dell 'albero, su una rettificatrice di ruote dentate, sulla base dei disegni. In essi mostrano:

figura 1 - la sezione assiale del dispositivo secondo l'invenzione, con estremità del fusto del pezzo in lavorazione serrata;

figura 2 - la vista del dispositivo, dalla parte del pezzo in lavorazione, in direzione dell'asse di rotazione del pezzo e

figura 3 - una variante di realizzazione della figura 1.

La carcassa 1 a campana dell'alloggiamento secondo l'invenzione del pezzo in lavorazione è saldamente unita, tramite il suo mandrino 2 conico centrato, al cannotto 3 della macchina azionato dinamicamente, scorrevole nella direzione Z, parallelamente all'asse, ed è centrata rispetto all'asse 4 di rotazione del pezzo 5 in lavorazione. All'interno della carcassa 1, chiusa tramite calotta 6 flangiata e viti 7, la tazza 8 di serraggio è montata, tramite un cuscinetto 9 radiale monoassiale a due file serrato preliminarmente, in modo da poter ruotare attorno all'asse 4 di rotazione del pezzo 5 lavorazione. Il foro 11 cilindrico ed il cono 12 femmina all'estremità aperta della tazza 8 di serraggio servono ad accogliere la pinza 13, dotata di più fessure assiali, essendo le fessure 14 colate in materiale 15 elastico resistente all'olio, per impedire la penetrazione di trucioli da rettifica e materiale asportato dalla mola, all'interno della tazza di serraggio.

Fra il fondo 16 della pinza e la calotta 17, che è avvitata saldamente al fondo 19 della tazza 8 di serraggio, tramite le viti 18, si trovano molle 20 di compressione sistemate parallelamente è concentricamente all'asse 4 di rotazione, le quali, prima che sia sbloccato il pezzo in lavorazione, determinano l'allentamento della pinza 13.

In un foro centrato, parallelo all'asse, sul fondo 16 della pinza si trova il manicotto 21, che poggia, con la sua spalla 22 esterna, sul fondo 16 della pinza. Fra la piastra 23 rotonda di pressione, temperata e rettificata, e la superficie frontale del pezzo 5 in lavorazione, si trovano il perno 24 cilindrico premente temprato, con superfici 25 frontali bombate ed anelli 26 elastici in scanalature sul perimetro, per il supporto elastico sulla parete interna del manicotto 21, e la calotta 27 a pressione, indurita, temprata e rettificata sulla superficie d'appoggio del perno 24 premente, la quale calotta è fissata e centrata dal manicotto 21, mediante un anello 28 elastico.

Guarnizioni 29, 30 per alberi proteggono gli spazi interni dell'alloggiamento del pezzo in lavorazione dalla penetrazione di trucioli da rettifica e materiale asportato dalla mola. Mediante la vite 31, la pinza 13 è assicurata contro lo sfilamento.

Per il centraggio e fissaggio del pezzo 5 in lavorazione, la pinza aperta è spinta sull'estremità del fusto del pezzo 5 in lavorazione, tramite scorrimento del cannotto 3 nella direzione Z. Appena la superficie frontale del pezzo in lavorazione e la calotta 27 a pressione si toccano, inizia il processo di chiusura della pinza, tramite spostamento assiale della tazza 8 di serraggio rispetto alla pinza 13, che si supporta, attraverso la calotta 27 a pressione, il perno 24 premente, la piastra 23 di pressione e la spalla 22 esterna del manicotto 21, sulla superficie frontale del pezzo 5 in lavorazione. L'estremità del fusto del pezzo in lavorazione è dapprima centrata, mediante la pinza 13, e quindi serrata in direzione radiale, fino a che la forza di avanzamento della contropunta ha raggiunto la desiderata intensità prestabilita. La resistenza allo spostamento radiale del pezzo in lavorazione, che interviene durante il centraggio, è estremamente modesta, perché la calotta 27 a pressione, che poggia sulla superficie frontale del pezzo in lavorazione, e dunque il punto di appoggio del perno 24 premente sul lato interno della calotta 27 a pressione possono essere spostati con modesto impiego di forze, grazie al supporto radiale elastico sia della calotta 27 a pressione, sia del perno 24 premente, sul o rispettivamente nel manicotto 21. Le superfici 25 frontali bombate del perno 24 premente compiono un movimento di rotolamento sulla piastra 23 di pressione e sulla superficie interna della calotta 27 a pressione, sicché è evitato qualsiasi scorrimento con attrito di partì che si trovino nel flusso delle forze. La figura 4 mostra una variante dell'alloggiamento secondo l'invenzione del pezzo in lavorazione, che è impiegata quando il punto di rettifica sul pezzo in lavorazione si trova in prossimità del punto di serraggio, dalla parte della contropunta, ed il diametro esterno dell'alloggiamento del pezzo in lavorazione deve essere minore che nella figura 1, per evitare una collisione con l'utensile di rettifica. La riduzione del diametro esterno dell’alloggiamento del pezzo in lavorazione si ottiene sistemando il supporto della tazza 8 di serraggio spostato in direzione assiale, fra cannotto 3 e tazza 8 di serraggio. La sede 32 di cuscinetto è saldamente unita al cannotto 3, mediante il suo fusto 33 conico centrato. All'interno della sede 32 di cuscinetto, il perno 34 di banco è montato in modo da poter ruotare, mediante un cuscinetto 35 radiale monoassiale a tre file serrato preliminarmente, attorno all'asse 4 di rotazione. Perno 34 di banco e tazza 8 di serraggio sono uniti saldamente l'uno all'altra mediante flangia 36 e viti 37.

Condizioni decisive per il centraggio e serraggio di alta precisione del pezzo in lavorazione, qui necessario, sono l'esclusione di forze radiali, durante il processo il centraggio, e di forze assiali, che intervengano eccentricamente sul pezzo in lavorazione, le quali potrebbero deformarlo elasticamente. Queste condizioni sono realizzate, in base all'invenzione, dal tipo di trasmissione delle forze della contropunta al pezzo in lavorazione, senza scorrimento fra parti che si tocchino, nonché dalla conformazione strutturale di elementi che si trovano nel flusso delle forze, tramite i quali le forze radiali sul pezzo 5 in lavorazione e l'eccentricità dell'intervento della forza assiale della contropunta sul pezzo in lavorazione possono essere mantenute così basse che, anche in caso di notevoli errori di oscillazione assiale delle superfici frontali del pezzo 5 in lavorazione, si possono soddisfare i massimi requisiti di precisione di alloggiamento del pezzo in lavorazione.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo per il centraggio e serraggio, dalla parte della contropunta, di un pezzo in lavorazione con un'estremità a forma di cilindro circolare, comprendente una carcassa (1) con un mandrino (2), destinato ad essere accolto in un cannotto (3) della contropunta, ed una tazza (8) di serraggio, montata nella carcassa (1) in modo da poter ruotare attorno ad un asse (4) di rotazione del pezzo (5) in lavorazione, con una pinza (13), caratterizzato dal fatto che la pinza (13) può essere chiusa mediante il movimento di avanzamento assiale della contropunta e la forza assiale della contropunta, che determina la chiusura ed il serraggio della pinza, è trasmessa al pezzo in lavorazione in modo tale per cui essa interviene al centro del pezzo in lavorazione e questo può essere spostato al centro dalla pinza (13), senza uno scorrimento radiale che generi forze d'attrito.
2. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che la forza dì avanzamento assiale del cannotto (3) è condotta da una piastra (23) di pressione, attraverso un corpo (24) bombato su entrambi i lati, ad una calotta (27) a pressione che poggia sulla superficie frontale del pezzo in lavorazione, essendo il corpo (24) e la calotta (27) a pressione centrati, nello stato non serrato, da anelli (26, 28) elastici.
3. Dispositivo secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che la piastra (23) di pressione, il corpo (24) e la calotta (27) a pressione sono temprati e rettificati sulle superfici sulle quali essi rotolano gli uni sugli altri.
4. Dispositivo secondo la rivendicazione 2 o 3, in cui il corpo (24) è un perno cilindrico, bombato su entrambe le superfici frontali.
5. Dispositivo secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che il perno (24) è centrato, da due primi anelli (26) elastici reciprocamente distanziati in direzione assiale, in un foro cilindrico di un manicotto (21) e che la calotta (27) a pressione è centrata, da almeno un secondo anello (28) elastico, sul perimetro esterno del manicotto (21).
6. Dispositivo secondo la rivendicazione 4 o 5, caratterizzato dal fatto che le superfici frontali del perno (24) hanno forma di calotte sferiche, con un raggio di curvatura che corrisponde almeno alla metà della lunghezza del perno (24).
7. Dispositivo secondo una delle rivendicazioni da 1 a 6, caratterizzato dal fatto che lo spazio interno della carcassa (1) è protetto dagli imbrattamenti, mediante materiale (15) elastico in fessure (14) della pinza (13) e mediante guarnizioni (29, 30).
8. Dispositivo secondo una delle rivendicazioni da 1 a 7, caratterizzato dal fatto che la pinza (13) è precaricata nel senso dell' apertura, rispetto alla carcassa (1), tramite almeno una molla (20) che agisce in direzione assiale.
9. Dispositivo secondo una delle rivendicazioni da 1 a 8, caratterizzato dal fatto che la tazza (8) di serraggio ed il suo supporto sono sistemati l'uno dietro l'altra in direzione assiale, in una sede (32) di cuscinetto.