"PORTAUTILES DE PUNZONAR" CAMPO DE LA INVENCIóN

Esta invención se refiere a un dispositivo destinado a sujetar las matrices y punzones en las partes inferior y superior de un troquel de punzonar, como los empleados para fabricar piezas de vehículos y similares.

ESTADO DE LA TéCNICA ANTERIOR En Ia fabricación de componentes de vehículos y similares, por ejemplo una pieza de chapa interior o exterior, primero se obtiene Ia forma de Ia pieza por estampación y luego se procede a punzonar los lugares en que han de fijarse otros componentes, siendo muy habitual que en una de estas piezas estampadas hayan de utilizarse del orden de veinte parejas de matrices y punzones, que operan en distintos lugares de Ia misma. Estas operaciones de punzonado requieren una extremada precisión, siendo muy habitual que una o varias de las parejas de matrices y punzones hayan de ser modificadas en su posición por errores del plano originario o por variaciones planteadas por el cliente con posterioridad a dicho plano. En Ia actualidad los porta-útiles empleados constan de una sola pieza de soporte que, tras instalarle Ia matriz o el punzón, es amarrada a Ia parte inferior o superior del troquel en una posición que viene determinada con precisión por un par de pasadores de posicionamiento que tienen su alojamiento en dichas partes del troquel; los tornillos de amarre guardan una pequeña holgura respecto de su agujero en Ia pieza de soporte.

Cualquier modificación posicional del porta-útiles exige que sea desmontado para encasquillar si es una matriz encastrada en Ia parte inferior y los alojamientos de los pasadores de posicionamiento y hacer unos nuevos en Ia posición correcta si es en Ia parte superior (porta punzón). Para ello, una vez desmontado el porta-útiles, hay que desmontar las partes de un troquel, que pesan entre tres y quince toneladas, trasladarlas a Ia máquina- herramienta, mecanizar Ia nueva disposición y volver a montarlas en el troquel de punzonar; todo Io cual puede suponer quince

horas de trabajo, además del perjuicio propio de Ia parada de producción; cuando Ia diferencia de posición a corregir es más pequeña que Ia holgura entre los tornillos de amarre y su agujero en el soporte de Ia matriz o punzón es posible que sea suficiente con arreglar Ia posición de los pasadores de posicionamiento y jugar con Ia holgura de los tornillos de amarre para solucionar el problema; sin embargo, si Ia variación requerida es mayor será necesario taponar también los taladros roscados para los tornillos de amarre y hacer otros para Ia nueva posición. EXPLICACIóN DE LA INVENCIóN Y VENTAJAS

Frente a este estado de cosas, Ia presente invención tiene por objeto un porta-útiles de punzonar que consta de un armazón fijo, que posee los medios de tornillos de amarre y de pasadores de posicionamiento con relación a Ia respectiva parte inferior o a Ia parte superior del troquel punzonador, un soporte móvil que está acoplado en el armazón fijo, y unas primeras galgas calibradas y unas segundas galgas calibradas que de manera conveniente están intercaladas entre el armazón fijo y el soporte móvil; cuyo armazón fijo consta de un cuerpo y una placa-base que está unida al cuerpo y adosada a las partes inferior o superior de un troquel, en el plano de unión a Ia placa-base el cuerpo forma un canal de paredes rectas a escuadra que se extiende entre dos puntos opuestos de su periferia y que está comunicado con Ia cara frontal del cuerpo a través de un agujero central cuadrado o rectangular que enrasa con las paredes laterales del canal; cuyo soporte móvil forma un patín inferior que su grosor está calibrado a Ia profundidad de este canal y que su anchura está holgada respecto de Ia del canal, en cuyo patín inferior emerge un saliente prismático que su sección es semejante y holgada respecto de Ia del agujero central y que su altura es igual a Ia de este agujero central, cuyo saliente prismático tiene un hueco axial receptor de una matriz o de un punzón, y cuyas primeras galgas calibradas y segundas galgas calibradas están encajadas entre el saliente prismático y el agujero central son transversales al patín inferior y se extienden a todo Io alto del saliente prismático, y las segundas

galgas calibradas son longitudinales al patín inferior y se extienden en toda Ia altura de los laterales del soporte móvil abarcando adosadas el grosor del patín inferior más Ia altura del saliente prismático. Frente al tradicional concepto de soporte porta-útil hecho de una pieza, esta constitución propuesta presenta un soporte de varias piezas, de manera tal que Ia pieza de patín y saliente prismático en que va montada Ia matriz o el punzón es susceptible de ser desplazada respecto del armazón fijo jugando con el grosor de las galgas calibradas; como los pasadores posicionadores y los tornillos de amarre están asociados al armazón fijo, toda modificación de posición de Ia pareja matriz-punzón que esté comprendida en los márgenes de las galgas calibradas podrá solucionarse con sólo variar el grosor de las mismas; por Io tanto, bastará con soltar del troquel el armazón fijo, ajustar el juego de galgas calibradas para Ia nueva posición y volver a montarlo en el troquel, evitando tener que desmontar las partes de un troquel, llevarlas a mecanizar, mecanizarlas y volver a montarlas en Ia máquina; en definitiva, Io que antes suponía quince horas de trabajo y parada, ahora puede llevarse a cabo en una hora y con unos medios que no resultan mucho más caros comparativamente con los hasta ahora empleados.

Otras particularidades de Ia invención, están referidas a las galgas calibradas; una de ellas es que, para asegurar el mantenimiento de su correcta posición, las primeras y las segundas galgas calibradas tienen sendos orificios por los que está atravesada Ia punta de un tornillo prisionero dispuesto en un agujero roscado practicado en el lateral del cuerpo del armazón fijo; otra de ellas consiste en que las segundas galgas calibradas son tan largas como el lado del agujero central sobre el que están aplicadas, y las segundas galgas calibradas están encajadas entre las primeras galgas calibradas. En cuanto al montaje de Ia placa- base en las partes de un troquel, una ejecución de Ia invención consiste en que Ia placa-base tiene un alojamiento en Ia parte inferior del troquel, mientras que esta placa-base está adosada

sobre Ia parte superior del troquel. En otro orden de cosas, para evacuar el material eliminado en el punzonado Ia placa-base tiene una perforación de desahogo que está alineada con el hueco axial del saliente prismático y es de mayor tamaño que el alma de Ia matriz eventualmente instalada en este hueco axial.

Otro objeto de Ia invención es un elemento de seguridad que está destinado a mantener las galgas calibradas inmóviles, en particular cuando el porta-útiles está en Ia parte superior del troquel; consiste en una chapa de seguridad dotada de una ventana que es menor que el perímetro del saliente prismático y mayor que Ia boca del hueco axial del mismo, cuya chapa de seguridad tiene taladros para su amarre al frente del armazón fijo.

DIBUJOS Y REFERENCIAS

Para comprender mejor Ia naturaleza del presente invento, en los planos adjuntos representamos una forma de realización que tiene carácter de ejemplo meramente ilustrativo y no limitativo.

La figura 1 muestra el porta-útiles de Ia invención, visto por el frente en que está instalada Ia matriz (8) o el punzón (9), o Io que es Io mismo, como Ia vista en planta superior cuando está en Ia parte inferior (12) del troquel o como Ia vista en planta inferior cuando está en Ia parte superior (13) del troquel; esta figura tiene una sección que afecta a su cuadrante inferior derecho para permitir el acceso visual a Ia constitución interna y un pequeño corte a Ia altura de uno de los tornillos prisioneros (6). En este caso se ha considerado que el porta-útiles está en Ia parte inferior

(12) del troquel y tiene instalada una matriz (8).

La figura 2 es una vista esquemática en Ia que se muestra un troquel con sendos porta-útiles colocados en sus partes inferior (12) y superior (13) del troquel. La figura 3 es una vista frontal como Ia de Ia figura 1 , pero sin seccionar.

La figura 4 es Ia vista lateral inferior que corresponde a Ia figura 3.

La figura 5 es Ia vista dorsal del porta-útiles correspondiente a Ia planta inferior de Ia figura 4.

La figura 6 es Ia sección Vl-Vl indicada en Ia figura 3, pero habiendo añadido Ia parte inferior (12) de un troquel, que aparece seccionada por un plano tal que se ven a Ia vez un tornillo de amarre (10) y un pasador de posicionamiento (11), aunque se encuentran en distintos planos.

La figura 7 es Ia sección VII-VII indicada en Ia figura 3, pero habiendo añadido Ia parte inferior (12) de un troquel, que aparece seccionada por un plano tal que se ven a Ia vez dos tornillos de amarre (10) y un pasador de posicionamiento (11), aunque se encuentran en distintos planos.

La figura 8 muestra una primera galga (3) indicando sobre ella Ia forma de su sección transversal.

La figura 9 muestra una segunda galga (4) indicando sobre ella Ia forma de su sección transversal. La figura 10 es como Ia figura 3, pero teniendo colocada Ia chapa de seguridad (7).

En estas figuras están indicadas las siguientes referencias:

1.- Armazón fijo 1a.- Cuerpo de armazón fijo (1)

1b.- Placa-base de armazón fijo (1) 1c- Canal de cuerpo (1a) 1d.- Agujero central de cuerpo (1a) 1e.- Agujero roscado lateral de cuerpo (1a) 1f.- Perforación de desahogo en Ia placa-base (1b)

2.- Soporte móvil

2a.- Patín inferior de soporte móvil (2) 2b.- Saliente prismático de soporte móvil (2) 2c- Hueco axial de soporte móvil (2) 3.- Primeras galgas calibradas

4.- Segundas galgas calibradas 5.- Orificio en primeras galgas calibradas (3) y segundas galgas calibradas (4) 6.- Tornillo prisionero 7.- Chapa de seguridad

7a.- Ventana de chapa de seguridad (7) 8.- Matriz

8a.- Orificio de desahogo en matriz (8) 9.- Punzón 10.- Tornillo de amarre

11.- Pasador de posicionamiento 12.- Parte inferior del troquel 12a.- Alojamiento en parte inferior (12) del troquel 12b.- Conducto de desahogo 13.- Parte superior del troquel

EXPOSICIóN DE UNA REALIZACIóN PREFERENTE

Con relación a los dibujos y referencias arriba enumerados, se ilustra en los planos adjuntos un modo de ejecución preferente del porta-útiles objeto de Ia invención, el cual, como se ilustra en Ia figura 1 , consta de un armazón fijo (1), que posee los medios de tornillos de amarre (10) y de pasadores de posicionamiento (11) de posicionamiento con relación a Ia parte inferior (12) o a Ia parte superior (13) del troquel punzonador, un soporte móvil (2) que está acoplado en el armazón fijo (1 ), y unas primeras galgas calibradas (3) y unas segundas galgas calibradas (4) que de manera conveniente están intercaladas entre el armazón fijo (1) y el soporte móvil (2); el armazón fijo (1) consta de un cuerpo (1a) y una placa-base (1b) que está unida al cuerpo (1a) y adosada a las partes inferior (12) o superior (13) del troquel, en el plano de unión a Ia placa-base (1b) el cuerpo (1a) forma un canal (1c) de paredes rectas a escuadra que se extiende entre dos puntos opuestos de su periferia y que está comunicado con Ia cara frontal del cuerpo

(1a) a través de un agujero central (1d) cuadrado o rectangular que enrasa con las paredes laterales del canal (1c); cuyo soporte móvil (2) forma un patín inferior (2a) que su grosor está calibrado a

Ia profundidad de este canal (1c) y que su anchura está holgada respecto de Ia del canal (1c), en cuyo patín inferior (2a) emerge un saliente prismático (2b) que su sección es semejante y holgada respecto de Ia del agujero central (1b) y que su altura es igual a Ia de este agujero central (1b), cuyo saliente prismático (2b) tiene un

hueco axial (2c) receptor de una matriz (8) o de un punzón (9), y cuyas primeras galgas calibradas (3) y segundas galgas calibradas (4) están encajadas entre el saliente prismático (2b) y el agujero central (1d) de manera que las primeras galgas calibradas (3) son transversales al patín inferior (2a) y se extienden (figuras 7 y 8) a todo Io alto del saliente prismático (2b), y las segundas galgas calibradas (4) son (figuras 6 y 9) longitudinales al patín inferior (2a) y se extienden en toda Ia altura de los laterales del soporte móvil (2) abarcando el grosor del patín inferior (2a) más Ia altura del saliente prismático (2b).

El empleo del porta-útiles propugnado es ilustrado mediante Ia figura 2, donde se muestran instalada una unidad en Ia parte inferior (12) y otra en Ia parte superior (13) del troquel; con Ia particularidad de que está previsto que el armazón (1) por Ia placa- base (1b) se monta en un alojamiento (12a) en Ia parte inferior (12) del troquel y provisto de un conducto de desahogo (12b) enfrentado a Ia perforación de desahogo (1f) de Ia placa base (1b), estando previsto que el armazón (1) por Ia placa-base (1b) se monte adosado sobre Ia parte superior (13) del troquel. Las figuras citadas, junto con los detalles mostrados en las figuras 3 á 7, son muy clarificadoras no sólo de Ia constitución del porta-útiles, sino también de su funcionalidad. A este respecto, hay que significar cómo Ia solución propuesta ha independizado los medios de sujeción y posicionamiento en las partes inferior (12) y superior (13) del punzón, con relación a los medios que sustentan Ia matriz (8) o el punzón (9); de tal manera que existe una capacidad de desplazamiento de estos segundos medios respecto de los de amarre y posicionamiento en las partes (12, 13) del troquel, capacidad que es empleada a conveniencia mediante Ia elección de los grosores de las primeras galgas calibradas (3) y las segundas galgas calibradas (4) que han de ser colocadas en el contorno del saliente prismático (2b) respecto del agujero central (1d) del cuerpo (1a) del armazón fijo (1 ); Io que significa que toda variación posicional que esté dentro de los márgenes de esta capacidad de desplazamiento podrá ser solucionada sin variar Ia

posición de los tornillos de amarre (10) ni de los pasadores de posicionamiento (11), sólo jugando con Ia selección de las galgas calibradas (3, 4) para situar el eje de Ia matriz (8) y del punzón (9) en Ia nueva posición. Con ello se evita tener que desmontar las partes inferior (12) y superior (13) del troquel, encasquillar los orificios que inválidos, mecanizar nuevos orificios para los tornillos de amarre (10) y los pasadores de posicionamiento (11), y volver a montar las partes (12, 13) del troquel. La solución explicada puede ser empleada para cada una de las parejas de matriz (8) y punzón (9) de las partes (12, 13) de un troquel o sólo para aquellos puestos en que se prevé que se presuma susceptible de tener que ser modificado.

De acuerdo con Ia invención, las primeras galgas calibradas (3) y las segundas galgas calibradas (4) (figuras 8 y 9) son de espesores necesarios para realizar Ia regulación, unitaria o complementadamente y tienen sendos orificios (5) por los que está atravesada (figuras 6 y 7) Ia punta de un tornillo prisionero (6) dispuesto en un agujero roscado (1e) practicado en el lateral del cuerpo (1a) del armazón fijo (1); también resulta que las segundas galgas calibradas (4) son (figura 6) tan largas como el lado del agujero central (1d) sobre el que están aplicadas, y las segundas galgas calibradas (4) (figurai) en su largura están encajadas entre las primeras galgas calibradas (3)

Así por ejemplo, con Ia previsión de galgas calibradas (3 y 4) de espesores de tres, dos, uno y medio milímetro y empleando una o varias adosadas para conseguir Ia medida deseada podemos tener rangos de corrección de tres milímetros en cada una de las direcciones con escalones de medio milímetro.

Para Ia evacuación del material cortado en el punzonado, Ia placa-base (1b) tiene (figuras 6 y 7) una perforación de desahogo (1f) que está alineada con el hueco axial (2c) del saliente prismático (2b) y es de mayor tamaño que el alma de Ia matriz (8) eventualmente instalada en este hueco axial (2c).

Para sujetar desde el frente las primeras galgas calibradas (3) y las segundas galgas calibradas (4) existe (figura 10) una chapa

de seguridad (7) dotada de una ventana (7a) que es menor que el perímetro del saliente prismático (2b) y mayor que Ia boca del hueco axial (2c) del mismo, cuya chapa de seguridad (7) tiene taladros (7b) para su amarre al frente del armazón fijo (1). Este elemento será empleado de manera preferente para cuando el porta-útiles preconizado vaya instalado en Ia parte superior (13) del troquel.

Está previsto que Ia sección en planta del porta-útiles sea circular, rectangular o mixta, así como que pueda incluir en un mismo armazón fijo (1) mas de un soporte móvil (2), por simple repetición adosada del dispositivo.