11 knúmero de publicación: kint. Cl. 6 : B24B 19/12. k 72 Inventor/es: Junker, Erwin. k 74 Agente: Botella Reyna, Antonio

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1 k 19 OFICINA ESPAÑOLA DE PATENTES Y MARCAS ESPAÑA 11 knúmero de publicación: kint. Cl. 6 : B24B 19/12 k 12 TRADUCCION DE PATENTE EUROPEA T3 k k k k 86 Número de solicitud europea: Fecha de presentación : Número de publicación de la solicitud: Fecha de publicación de la solicitud: k 4 Título: Procedimiento y dispositivo para el esmerilado de levas con flancos cóncavos. k 30 Prioridad: DE k 73 Titular/es: Erwin Junker Junkerstrasse 2 D Nordrach, DE k 4 Fecha de la publicación de la mención BOPI: k 72 Inventor/es: Junker, Erwin k 4 Fecha de la publicación del folleto de patente: k 74 Agente: Botella Reyna, Antonio ES T3 Aviso: En el plazo de nueve meses a contar desde la fecha de publicación en el Boletín europeo de patentes, de la mención de concesión de la patente europea, cualquier persona podrá oponerse ante la Oficina Europea de Patentes a la patente concedida. La oposición deberá formularse por escrito y estar motivada; sólo se considerará como formulada una vez que se haya realizado el pago de la tasa de oposición (art 99.1 del Convenio sobre concesión de Patentes Europeas). Venta de fascículos: Oficina Española de Patentes y Marcas. C/Panamá, Madrid

2 1 ES T3 2 DESCRIPCION Procedimientos y dispositivos para el esmerilado de levas con flancos cóncavos. La invención se refiere a un procedimiento y a un dispositivo para el esmerilado de levas de un árbol de levas que presentan de flancos cóncavos. El procedimiento establecido como conocido en el preámbulo de la reivindicación 1 se encuentra descrito en el documento DE C1. En este procedimiento se realiza en primer lugar como primer paso un esmerilado previo de una leva mediante una primera muela abrasiva grande, desde un contorno en bruto hasta un contorno intermedio. A continuación, mediante el procedimiento de rectificado punzonador se realiza la producción de un contorno intermedio modificado correspondiente al flanco cóncavo, mediante una segunda muela abrasiva de menor diámetro. Con la misma muela abrasiva se realiza el esmerilado final de la leva y se lleva de esta forma a su contorno final. La utilización de una muela abrasiva de menor tamaño, realizada más ancha que la leva, para la producción del contorno intermedio modificado condiciona el hecho de que no se pueda producir un enfriamiento óptimo, puesto que la muela abrasiva se encuentra en contacto completo con la región plana del flanco cóncavo y con ello de la zona de esmerilado. El objeto de la invención es el de perfeccionar un procedimiento y un dispositivo del tipo establecido como conocido, de tal forma que sea posible un óptimo desarrollo del proceso de esmerilado con respecto a la carga de la muela abrasiva y al enfriamiento, y que se pueda producir un contorno modificado con una cantidad de material sobrante lo más uniforme posible para el esmerilado final del flanco hueco, respectivamente de la superficie de revestimiento de la leva. La solución a este objetivo se logra de acuerdo con el procedimiento mediante las características indicadas en la reivindicación 1, y de acuerdo con el dispositivo mediante las características indicadas en las reivindicaciones 2 a. De acuerdo con la invención es especialmente importante el hecho de que la muela abrasiva que sirve para la producción del contorno intermedio modificado sea más estrecha en su capa de esmerilado que la anchura de la leva, esmerilándose un contorno intermedio mediante el avance longitudinal de esta muela abrasiva con la leva fija en sentido radial. De esta forma se produce la fabricación del contorno intermedio modificado en una zona de esmerilado de menor tamaño posible entre la muela abrasiva y la leva, lográndose de esta forma un óptimo enfriamiento. La muela abrasiva, que sirve para el rectificado del contorno intermedio modificado en la región cóncava de la zona de entrada y de salida de la leva, ofrece aún otras ventajas adicionales. Puesto que el diámetro de la muela abrasiva corresponde aproximadamente al doble del radio del flanco cóncavo de la leva, la cantidad de material sobrante de esmerilado para el esmerilado final de la leva en el flanco cóncavo es prácticamente constante, en el caso de que el radio del flanco a esmerilar en la leva sea sustancialmente constante. Puesto que en el procedi miento conocido de acuerdo con el documento DE C1, la muela abrasiva para el rectificado del contorno intermedio modificado se debe elegir sustancialmente mayor que el doble del radio del flanco cóncavo de la leva, en el rectificado del contorno intermedio modificado nunca se puede alcanzar una cantidad uniforme de material sobrante para el esmerilado final. Ello conduce a un aumento obligatorio de la abrasión de la muela abrasiva para el esmerilado final, así comoaun aumento del tiempo de esmerilado durante el esmerilado final del contorno exterior de la leva con la pequeña muela abrasiva. El enfriamiento especialmente bueno en el procedimiento acorde con la invención permite obtener elevados rendimientos de desprendimiento de virutas, y con ello un mínimo tiempo de trabajo, condicionado por una mínima introducción de calor en la zona de esmerilado de la pieza de trabajo, de tal forma que se evitan efectos no deseados tales como modificaciones de textura, grietas de rectificado y, con ello, pérdidas de dureza en la región de superficie de la leva. La muela abrasiva que sirve para la producción del contorno intermedio modificado puede diseñarse para este propósito de forma óptima con respecto a las dimensiones delamuelaabrasivayalaespecificación, sirviendo igualmente para el esmerilado final una muela abrasiva con una especificación óptima y con unas óptimas dimensiones de muela abrasiva. Mediante la adaptación de la muela abrasiva para la fabricación del contorno intermedio modificado y de la muela abrasiva para el esmerilado final a su objetivo (desbastado, respectivamente aplanado), se puede minimizar la abrasión de la muela abrasiva. También se minimizan los tiempos muertos para el ajuste de la muela abrasiva, puesto que los intervalos de ajuste se vuelven más grandes. Con los intervalos de ajuste ampliados disminuye el desgaste de la muela abrasiva y con ello descienden los costes de herramienta. Antes de la fabricación del contorno intermedio modificado, la leva se esmerila previamente mediante una muela abrasiva de un diámetro relativamente grande a lo largo de todo su perímetro. Para ello, la capa de esmerilado de la muela abrasiva para la producción del contorno intermedio modificado puede disponer de un ángulo libre mínimo entre la pieza de trabajo y la superficie de revestimiento de la muela abrasiva, tal y como se conoce por sí mismo;véase el documento DE C2, si bien en dicho documento se trabaja con una pieza de trabajo simétrica según el eje de rotación. A través del ángulo libre se produce durante el contorno intermedio modificado durante el rectificado, durante cuyo proceso se desprende relativamente mucho material de viruta en comparación con el esmerilado final de los flancos cóncavos, entre el contorno final rectificado del contorno intermedio modificado y la muela abrasiva un contacto sustancialmente lineal entre el revestimiento exterior de la capa de esmerilado y la superficie frontal de la zona que se está manipulando. El ángulo libre puede estar formado de tal forma que la muela abrasiva se mueva horizontalmente, o de tal forma que la muela abrasiva se encuentre ajustada por su línea de revestimiento al valor del mínimo ángulo libre.

3 3 ES T3 4 De esta forma se produce aún una mejora deseable del enfriamiento. La solución acorde con el dispositivo del objeto se encuentra mencionada en la reivindicación 2. Con esta máquina acorde con la invención se logra que las muelas abrasivas se puedan llevar correctamente hasta su posición de aplicación sobre el árbol de levas. La disposición de los husillos portamuelas sobre el carro portamuela tiene la ventaja de que ambos husillos se encuentran dispuestos sobre la misma guía (eje X). Mediante esta disposición, en la que no se tienen que superponer dos guías lineales, se pueden realizar valores de rigidez muy altos en el carro de esmerilado. Puesto que la alta rigidez del cabezal del husillo portamuela y del sistema de guiado actúan de forma muy positiva sobre la precisión de la pieza de trabajo a fabricar, se pueden lograr de esta forma una precisión de dimensiones y de forma óptima en la leva una vez esmerilada. Estos altos valores de rigidez del sistema de guiado elevan la seguridad de proceso del procedimiento y tienen también de esta forma como consecuencia un menor desgaste de la muela abrasiva. En lo que sigue se describe más detalladamente la invención en base a un ejemplo de realización representado en el dibujo. Se muestra: fig. 1 el primer paso del procedimiento, fig. 2 el segundo paso del procedimiento para la producción de un contorno intermedio modificado, fig. 2A una vista superior del dispositivo representado en la fig. 2, fig. 3 el tercer paso del procedimiento para la producción del contorno final, fig. 4 la vista superior sobre el dispositivo con utilización de tres muelas abrasivas, fig. el dispositivo representado en la fig. 4 después de mover el carro portamuela. Sobre un árbol de levas 2 se encuentran dispuestas unas levas 1, situadas a unas distancias de separación. Las levas tienen que esmerilarse con máxima precisión a su contorno final, lo que resulta especialmente difícil cuando - como en el presente caso - las levas están provistas de flancos cóncavos. Enlasfig. 1asemuestraquesetrabaja con tres muelas abrasivas, concretamente con una muela abrasiva para el esmerilado previo, con una muela abrasiva para la producción del contorno intermedio modificado, y con una muela abrasiva para el esmerilado final. En la fig. 1 se encuentra representado el primer paso del procedimiento. Con una primera muela abrasiva 7 se rectifican las levas 1 desde su contorno 3 en bruto hasta un contorno 4 intermedio. Laprimeramuelaabrasiva7tieneun diámetro relativamente grande, de, por ejemplo, aproximadamente, 400 mm, y, debido a la curvatura plana relacionada con la muela abrasiva, no es posible esmerilar los flancos cóncavos. Para el esmerilado final se emplea una segunda muela abrasiva 9 de un diámetro menor - compárese la fig El paso del procedimiento para el rectificado de los flancos cóncavos sobre el contorno intermedio modificado se encuentra representado en las fig. 2 y 2A. La producción del contorno 6 intermedio modificado, es decir, en correspondencia con la concavidad de los flancos, se produce mediante una tercera muela abrasiva 8. Esta muela abrasiva 8 es sustancialmente más fina, especialmente en relación a su capa de esmerilado, que la anchuradelaleva1aesmerilar;enelejemplode realización, la tercera muela abrasiva 8 tiene una anchura de capa de esmerilado de, por ejemplo, 4 mm, mientras que la anchura de la leva para un árbol de levas para un vehículo automóvil es de, generalmente, aproximadamente, de entre 10 y 20 mm. El esmerilado del contorno 6 intermedio modificado se realiza con la tercera muela abrasiva 8 de tal forma que para una leva 1 fija en sentido radial se esmerila el contorno durante el desplazamiento longitudinal caracterizado por la flecha A. De esta forma no se produce ningún rectificado punzonador para el rectificado del contorno intermedio modificado. La dirección de esmerilado para el rectificado del contorno intermedio modificado con la muela abrasiva 8 se puede preseleccionar mediante el control numérico computerizado en la máquina. La tercera muela abrasiva 8 tiene un diámetro que corresponde aproximadamente al doble del radio cóncavo de los flancos cóncavos de la leva 1. El rectificado del contorno 6 intermedio modificado se puede realizar mediante la disposición de un ángulo libre, mediante el cual se logra un contacto sustancialmente lineal entre la línea de revestimiento de la muela abrasiva y la pieza de trabajo. Sobre el mismo husillo 13 portamuela, al igual que la tercera muela abrasiva 8, también se encuentra montada la segunda muela abrasiva 9, la cual es siempre menor en su diámetro que la muela abrasiva 8. Con esta segunda muela abrasiva 9 se esmerila la leva desde el contorno 6 intermedio modificado hasta el contorno final, tal y como se encuentra representado en la fig. 3. Con el pequeño diámetro de la segunda muela abrasiva 9 se puede esmerilar sin dificultad todo el contorno exterior de leva de los flancos cóncavos de la leva hasta sus dimensiones finales. En las fig. 4 y se encuentra representada la totalidad del dispositivo de esmerilado con las tres muelas abrasivas. El árbol de levas 2 se encuentra tensado entre el carro portamuela 14 de la pieza de trabajo y una cabeza 1 móvil, apoyándose en los puntos de apoyo del árbol de levas mediante lunetas 16. Según las fig. 4 y, los husillos portamuelas 12 y 13 se pueden desplazar mediante un carro portamuela 10, tal y como se indica mediante la flecha B. El movimiento se produce alrededor de un ángulo de, por ejemplo, 60, estando permitida la disposición del husillo portamuela también en otros ángulos como, por ejemplo, 180. Sobre el carro portamuela 10, que se encuentra montado sobre el carro de esmerilado, se encuentran dispuestos dos husillos portamuelas 12, respectivamente 13. Sobre el husillo portamuela 12 3

4 ES T3 6 se encuentra montada la primera muela abrasiva 7, que en la figura 4 se encuentra representada en la posición de esmerilado, mientras que el juego de muelas abrasivas montado en el segundo husillo portamuela 13, que se compone de la segunda 7 y de la tercera 8 muela abrasiva, se encuentra retirado de la pieza de trabajo. La fig. muestra el dispositivo después del desplazamiento del carro portamuela 10. Ahora las muelas abrasivas 8 y 9 se encuentran en posición de esmerilado, mientras que la primera 10 muela abrasiva 7 se encuentra retirada. Debajo del carro portamuela 10 se encuentra el carro de esmerilado con una guía y como prolongación de la guía, un accionamiento controlado numéricamente para la generación de la carrera de leva en la dirección del eje X, en dependencia del movimiento de giro (eje C). El desplazamiento longitudinal del árbol de levas se produce según el eje Z. Los ejes de la máquina de esmerilado se encuentran controlados por control numérico computerizado

5 7 ES T3 8 REIVINDICACIONES 1. Procedimiento para el esmerilado de levas de un árbol de levas que presentan flancos cóncavos mediante la utilización de una primera (7) y de una segunda (9) muela abrasiva para el esmerilado previo y final de la leva, esmerilándose mediante el esmerilado previo de la leva hasta un contorno intermedio, caracterizado por la utilización de una tercera muela abrasiva (8) cuyo diámetro, que es menor que el diámetro de la primera muela abrasiva (7) y mayor que el diámetro de la segunda muela abrasiva (9), corresponde aproximadamente al doble del radio de los flancos cóncavos, y que es más fina que la anchura de la leva, realizándose un esmerilado previo de los flancos cóncavos hasta un contorno (6) intermedio modificado mediante esta muela abrasiva (8) con la lava (1) fija en el sentido de desplazamiento longitudinal. 2. Máquina para la realización del procedimiento según la reivindicación 1, con un carro desplazable sobre la base de la máquina en sentido radial con respecto al árbol del levas a esmerilar, sobre el que se encuentran dispuestos dos husillos portamuelas (12, 13) con una muela abrasiva (7) de esmerilado previo y una muela abrasiva (9) de esmerilado final, caracterizada porque am bos husillos portamuelas (12, 13) se encuentran dispuestos en un carro portamuela (10) común, de tal forma que los ejes de los husillos se intersecan en un ángulo o discurren paralelo el uno al otro, porque el carro portamuela (10) se puede desplazar alrededor de un eje (11) que discurre perpendicularmente con respecto al árbol (2) de levas, y porquejuntoalamuelaabrasiva(9)deesmerilado final se encuentra dispuesta sobre el husillo portamuela (13) de ésta una tercera muela abrasiva (8) cuyo diámetro es menor que el diámetro de la primera muela abrasiva (7) y mayor que el diámetro de la segunda muela abrasiva (9), y corresponde aproximadamente al doble del radio de los flancos cóncavos de la leva (1) a esmerilar en el árbol (2) de levas, y cuya anchura es menor que la anchura de la leva (1) a esmerilar. 3. Máquina según la reivindicación 2, caracterizada porque la superficie de trabajo de la tercera muela abrasiva (8) está conformada cónicamente. 4. Máquina según la reivindicación 2, caracterizada porque el eje del husillo portamuela (13) que lleva la tercera muela abrasiva (8) se encuentra dispuesto con un ángulo distinto de 0 con respecto al eje del árbol (2) de levas en el momento de la aplicación de esta muela abrasiva (8) NOTA INFORMATIVA: Conforme a la reserva del art del Convenio de Patentes Europeas (CPE) y a la Disposición Transitoria del RD 2424/1986, de 10 de octubre, relativo a la aplicación del Convenio de Patente Europea, las patentes europeas que designen a España y solicitadas antes del , no producirán ningún efecto en España en la medida en que confieran protección a productos químicos y farmacéuticos como tales. Esta información no prejuzga que la patente esté o no incluída en la mencionada reserva.

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