CN104708678A - 加工装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种装置及一种方法，用于加工优选至少局部由木料、木质材料、塑料或类似材料构成的工件，所述装置包含用于对安装至所述工件的边缘进行轮廓加工的第一铣削工具，和用于对安装至所述工件的边缘进行轮廓加工的第二铣削工具，与所述第一铣削工具不同，所述第二铣削工具可以在静止位置与加工位置间得到调节，在所述静止位置中，所述第一铣削工具可以与工件卡合，在所述加工位置中，所述第二铣削工具可以与工件卡合。所述装置的特征在于：用于对安装至所述工件的边缘的窄面进行齐平铣削的第三铣削工具，其中，所述三个铣削工具以相互同轴的方式布置且均可以共同借助一个设备来驱动。

Description

加工装置

技术领域

本发明涉及如权利要求1的前序部分所述的一种用于加工优选至少局部由木料、木质材料、塑料或类似材料构成的工件的装置，以及一种用这个装置加工工件的方法。

背景技术

在家具及建筑构件工业领域中，会将边缘或窄面涂布带粘合至工件板，例如实木板或刨花板、轻质板、层叠板或类似板材的窄面。在这些粘合的边缘的顶面和底面上，以及在工件的正面和背面上，均以与相应贴靠的工件表面齐平的方式对这些边缘进行铣削。还在这些边缘上设置不同的轮廓，例如斜面或半径。

其中，就申请人已知的装置和方法而言，均是在第一加工工位中进行齐平铣削加工，以及在与第一加工工位布置于不同地点的另一加工工位中为边缘设置不同的轮廓。

其中，用于齐平铣削的加工工位可以根据EP 2 181 816 A1中所公开的装置来构建。

与上述加工工位布置于不同地点的，用于对工件边缘进行轮廓加工的加工工位可以根据DE 199 15 672 C2中所公开的装置来构建。该装置具有两个用于对工件边缘进行轮廓加工的铣削工具，它们可以借助相对调节运动分别与一待加工的边缘卡合。

但现有技术中的这些装置和方法的缺点是，系统成本和运行成本较高，所需空间较大。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是，提供用于对安装至工件的边缘进行加工的一种装置及一种方法，该装置/方法的投资成本和运行成本较低，所需空间较小。

本发明基于以下理念：现有技术中的装置的系统成本、运行成本及空间需求较高的原因在于，为对安装至工件的边缘进行完整的边缘加工，这类装置需要至少两个铣削机构，即用于齐平铣削的第一机构和用于轮廓加工的另一机构。这些昂贵的加工机构会提高整套装置的系统成本，并提高运行成本，因为需要为两个加工机构提供能量和操作组件。此外，现有技术中的技术方案会增大该装置的空间需求，因为需要为两个机构提供加工空间。

本发明提供一种装置及一种方法，以便用一个加工机构来实施不同的边缘加工，即轮廓加工与齐平铣削加工。为此，所述装置具有用于对安装至工件的边缘进行轮廓加工的第一铣削工具，和用于对安装至工件的边缘进行轮廓加工的第二铣削工具，与第一铣削工具不同，所述第二铣削工具可以在静止位置与加工位置间得到调节，在所述静止位置中，所述第一铣削工具可以与所述工件卡合，在所述加工位置中，所述第二铣削工具可以与所述工件卡合。所述装置的特征在于，其还具有用于对安装至所述工件的边缘的窄面进行齐平铣削的第三铣削工具，其中，所述三个铣削工具以相互同轴的方式布置且均可以共同借助一个设备来驱动。在此需要指出的是，所述第一和第二铣削工具可以是用于产生半径的工具、用于产生斜面的工具或类似工具。也可以采用既能产生斜面，又能进行半径加工的工具。

采用本发明的装置后，仅用一个加工机构便能对安装至工件的边缘进行完整的加工。其中，本发明的装置在所述一个机构上提供至少两个优选不同的轮廓加工方案和一个齐平铣削加工方案。因此，所述装置的空间需求较小，因为仅需要为一个加工机构提供加工空间。此外，由于仅需要提供和运行一个加工机构，本发明的装置的系统成本及运行成本也较低。

其中，所述第三铣削工具优选具有直径恒定的周面。这样便能简单地将所述第三铣削工具进给来对所述工件进行齐平铣削，因为在这一优选技术方案中，进行齐平铣削时，所述装置的同轴线可以以与工件表面平行的方式布置。由于所述工具的周面上的所有点具有相同的速度，还能实现良好的加工品质。这个技术方案还有助于实现结构简单且廉价的装置。

所述装置可以以某种方式构建，使得所述第一与第二铣削工具的工具基本直径相等。在本发明的范围内，工具基本直径指的是，在工具的外表面上，工具相关的工具技术方案开始时的工具直径。就附图1所示范性示出的工具而言，所述工具基本直径指的是：在工具外轮廓上的某个点上的工具直径，对铣削工具而言具有特征性的用于轮廓加工的半径始于这个点上。就附图示出的这个工具而言，所述工具的位于该工具相关技术方案的起点与该工具的角点之间的切向导出区域相同，因而并非工具相关。换言之，工具基本直径是工件相关的参考值，其给出的是，为实现所期望的加工，布置工具轴线时需要与工件表面间隔的距离。因此，所述工具基本直径是有效直径。

采用这个优选技术方案后，在所述装置运行过程中无需改变位置及更换加工装置，仅通过所述可动的第二铣削工具的调节运动便能在工件上实现两种不同的轮廓加工，特别是半径和/或斜面。因此，仅使用一个以间隔一定距离的方式将所述工具朝所述工件进给，从而形成工件相关的参考值的接触滚筒，便能实现第一和第二轮廓加工。其中，可以借助所述调节操作快速地对所述至少两个轮廓进行配置切换，从而缩短制造时间及降低制造成本。这个技术方案还能缩短配置时间。

根据一种优选实施方式，所述第一和/或第二铣削工具的工具基本直径小于所述第三铣削工具的工具基本直径。从而有利于所述装置的操作，因为在朝所述工件进行工具进给时，所述用于齐平铣削的第三铣削工具可以最先与所述工件卡合。

所述第三铣削工具的工具基本直径也可以小于或等于所述第一和/或第二铣削工具的工具基本直径。这样例如便能同时实施齐平铣削与和轮廓铣削，因为在朝所述工件进行特定的工具进给时，所述第三铣削工具以及所述第一和/或第二铣削工具均可以与所述工件卡合。这样便能高效，从而低成本地进行加工。

所述装置还可以具有用于在安装至所述工件的边缘上进行轮廓加工的第四铣削工具。这个第四铣削工具的工具基本直径优选等于所述第三铣削工具的工具基本直径。采用这一优选技术方案便能在装置上提供三种不同的轮廓加工，其中，除此之外还能同时实施齐平加工与轮廓加工。如上文所述，这样便能实现高效的工件加工，从而降低制造成本。

所述第三与第四铣削工具可以构建为一个部件。这一优选技术方案有助于降低装置的复杂度，因为仅需要为两个工具提供单独一个工具悬挂件或支承装置。此外，在同时实施齐平铣削加工与轮廓加工的情况下还能实现良好的加工品质，因为同时处于卡合状态的工具间不会发生相对移动。

在一种优选实施方式中，所述铣削工具按照其编号一个接一个地布置。这个技术方案大幅简化装置的结构，因为用于轮廓加工的工具均布置在齐平铣削工具的前端或后端上，这样就能简单地朝工件对各铣削工具进行进给，并提供足够的空间来布置工具支承装置。

所述第一与第三铣削工具可以构建为一个部件，此方案同样具备上文就所述第三与第四铣削工具所描述的优点。

所述第三铣削工具也可以与所述第二铣削工具构建为一个部件，此方案具备同样的优点，并且还能借助所述第二铣削工具的调节机构在平铣加工与轮廓加工间进行切换。

在另一优选实施方式中，所述装置还具有调节设备，其用于使得所述工具中的至少一个沿所述装置的同轴线方向移动。优选用这个调节设备沿所述装置的同轴线方向对所有铣削工具进行调节。因此，在这一优选实施方式中，能够简单地在本发明的装置上所提供的不同加工方式间进行切换，亦即，在不同的轮廓加工与平铣加工间进行切换。可选地，所述调节设备也可以沿一个或一个以上优选垂直于所述装置的同轴线方向布置的方向得到调节。

在另一目的方面，本发明提供一种使用根据上述实施方式中的任一个所述的装置对优选至少局部由木料、木质材料、塑料或类似材料构成的工件进行加工的方法。其中，这个方法包括以下步骤：用所述第三工具对安装至所述工件的边缘的窄面进行齐平铣削、在所述第二铣削工具处于静止位置中的情况下用所述第一铣削工具对安装至所述工件的边缘进行轮廓加工、将所述第二铣削工具调节至所述加工位置，以及，用所述第二铣削工具对安装至所述工件的边缘进行轮廓加工。其中，所述方法同样具备上文就所述装置所列举的优点。

所述方法优选还具有用所述第四铣削工具对安装至所述工件的边缘进行轮廓加工的步骤，其中，优选至少暂时在用所述第三铣削工具对所述窄面进行齐平铣削的同时实施所述轮廓加工。这一优选实施方式能够实现特别省时及低成本的加工。

附图说明

图1为用于绘示示范性工具的工具基本直径的示意图；

图2为根据本发明的一种优选实施方式的装置的等轴测图；

图3为根据本发明的优选实施方式的装置的横截面图，其中主要示出第一、第三和第四铣削工具；

图4为根据本发明的优选实施方式的装置的横截面图，其中主要示出第二铣削工具；

图5a为使用本发明的装置的优选实施方式对工件实施的，用第三铣削工具进行的齐平铣削加工及用第四铣削工具进行的附加轮廓加工的示意图，图5b为用第三铣削工具进行的齐平铣削加工的示意图；以及

图6a为使用本发明的装置的优选实施方式对工件实施的，在第二铣削工具处于静止位置中的情况下用第一铣削工具进行轮廓加工的示意图，图6b为在第二铣削工具处于加工位置中的情况下用该铣削工具进行轮廓加工的示意图。

具体实施方式

下面参照图2至6对本发明的一种优选实施方式进行详细说明。

下文描述的本发明的装置的优选实施方式优选用于加工安装在工件上的边缘。其中，所述工件优选至少局部由木料、木质材料、塑料或类似材料构成。举例而言，所述工件可以是例如应用于家具及建筑构件工业领域中的实木板或刨花板、轻质板、层叠板或类似板材。

所述被安装的边缘优选为封边带，其可由塑料单板、纸张、纸板、金属等不同材料及其各种组合构成。其中，所述封边带优选呈带卷状，但也可以以单个区段的形式提供。所述封边带还可以具有借助能量输入(例如加热或激光辐射)发挥粘附特性的功能层，从而通过所述功能层将所述封边带接合至工件。

本优选实施方式中的装置1大致具有三个部件，即工具底座2、工具调节支架3及调节设备4。

工具底座2大致呈杯状，即呈具有封闭端面2a和开放端面的空心圆柱形。其中，本优选实施方式中的底座2在其封闭端面2a中具有居中布置的沉降式钻孔5。钻孔5穿过底座2的封闭端面2a以及伸入底座内部2的突出部6。突出部6相对底座2的中轴线M轴对称、从端面2a的内表面延伸至底座长度的约一半，且其外径约为工具底座2的侧面的外径的一半。

此外，在底座2的封闭端面2a上优选设有四个以夹角相同的方式分布在所述面上的凹口7，这些凹口从端面2a的最大半径的约一半出发延伸至端面2a的最大半径，且沿工具底座2的中轴线M延伸进入所述侧面，直至达到所述底座长度的约一半。其中，凹口7在封闭端面2a上开始时的半径优选等于突出部6的外半径。如上文所述，工具底座2呈杯形，因此，所述底座具有四个布置于封闭的端面及前侧面上的开口7。此时，这些开口7优选分别包括底座2的端面2a的约45°，其中，在各开口7间各设有一个占据约45°的连接片8。

工具底座2的侧面2b由三个主要区段构成。沿底座2的中轴线M从封闭端面2a出发，底座2首先具有用于对工件边缘进行轮廓加工的第一铣削工具9。在本优选实施方式中，第一铣削工具9构建为用于在工件边缘上产生半径的工具，其中，这里可以采用任意其他用于进行轮廓加工的工具，例如用于产生斜面的工具。在此情形下，第一铣削工具9构建于连接片8的最前区域内，其中，该第一铣削工具就周向而言优选仅沿相应连接片8的一部分延伸。在本实施方式中，连接片8的末端区域均径向相对紧挨的周围区域略微凸起，因此，这些凸起部用作切削刃。其中，这些切削刃可被修磨。作为替代方案，也可以设置刀片。这一切削刃构建方案也适用于下文描述的铣削工具。

沿中轴线M，工具底座2具有连接第一铣削工具9的，位于侧面2b上的第二区段，其包含用于对安装至工件的边缘的窄面进行齐平铣削的第三铣削工具10。底座2的外径优选在该第三铣削工具的区域内保持恒定。在此需要指出的是，第三工具10在此也可以采用其他技术方案，但这些技术方案必须适用于对安装至工件的边缘的窄面进行齐平铣削。举例而言，所述侧面可以相对底座2的中轴线M成一定角度。

沿中轴线M，底座2具有连接第三铣削工具10的，用于对安装至工件的边缘进行轮廓加工的第四铣削工具11。其中，第四铣削工具11的外径优选大于第三铣削工具10的外径。此时，第四铣削工具11的工具基本直径，即该工具的半径开始时的直径，等于第三铣削工具10的工具基本直径，即外径。在本优选实施方式中，第一铣削工具9的工具基本直径小于第三铣削工具10及第四铣削工具11的工具基本直径。

装置1还具有工具调节支架3。工具调节支架3系轴对称且其外径大致等于工具底座2的内径。工具调节支架3还具有居中布置的钻孔12，该钻孔的直径约等于工具底座2的突出部6的外径。其中，工具调节支架3以某种方式嵌入底座2，以便该工具调节支架在突出部6及底座2的内表面的导引下沿中轴线M移动。

在本实施方式中，调节支架3还具有设于所述端面中的一个上的四个伸出部13，这些伸出部与底座2的凹口7相匹配。在伸出部13的前区域内安装有用于对安装至所述工件的边缘进行轮廓加工的第二铣削工具14。在本优选实施方式中，该第二铣削工具14仅构建在伸出部13的一个分区内，其中，本发明在下文中并非仅限于上述方案。在本优选实施方式中，第二铣削工具14是用于为工件边缘设置半径或斜面的工具。其中，第二铣削工具14所提供的半径优选与第一铣削工具9所提供的半径不同。在本优选实施方式中，第二铣削工具14的工具主直径等于第一铣削工具9的工具主直径。因此，借助调节支架3的沿中轴线M的调节运动，便能要么使得第一铣削工具9与所述待加工工件卡合，要么使得第二铣削工具14与该待加工工件卡合。装置1的这个零件的详细技术方案参阅专利案DE 199 15 672 C2。

图5和6示出可用上述优选方式中的装置1实施的不同加工过程。其中，在图5a所示加工过程中，用第三铣削工具10对安装至工件15的边缘的窄面进行齐平铣削，同时用第四铣削工具11对所述边缘进行轮廓加工，此时是为该边缘设置半径。但如图5b所示，采用该装置1后，也可以用第三铣削工具10对工件15的窄面进行纯粹的齐平铣削。为此，通过调节设备4相对工件15沿中轴线M以某种方式对装置1进行调节，使得只有第三铣削工具10与工件15卡合。图6a示出另一加工过程，其中，第一铣削工具9在工件15上实施轮廓加工，此时为半径加工。在这个加工过程中，调节支架3，即第二铣削工具14处于所述静止位置中，因而只有第一铣削工具9与工件15卡合。通过调节设备4来实施从图5b所示加工过程到图6a所示加工过程的调节过程，该调节设备沿中轴线M对装置1进行调节。图6b示出另一加工过程，其中，用第二铣削工具14对工件15的工件边缘进行轮廓加工，此时为半径加工。为此，将调节支架3，即第二铣削工具14调节至所述加工位置，以便第二铣削工具14与所述工件卡合。其中，可以以电气、液压、气动或任意其他方式来通过调节设备4对调节支架3和/或整个装置1进行调节。还可以采用以下方案：调节设备4不仅能沿中轴线M，还能沿优选垂直于中轴线M的其他方向来对装置1进行调节。

Claims (13)

1.一种装置(1)，用于加工优选至少局部由木料、木质材料、塑料或类似材料构成的工件(15)，包含：

第一铣削工具(9)，其用于对安装至所述工件(15)的边缘进行轮廓加工，

第二铣削工具(14)，其用于对安装至所述工件(15)的边缘进行轮廓加工，与所述第一铣削工具(9)不同，所述第二铣削工具可以在静止位置与加工位置间得到调节，在所述静止位置中，所述第一铣削工具(9)可以与工件(15)卡合，在所述加工位置中，所述第二铣削工具(14)可以与工件(15)卡合，

其特征在于，所述装置(1)还具有

第三铣削工具(10)，其用于对安装至所述工件(15)的边缘的窄面进行齐平铣削，其中

所述三个铣削工具(9；10；14)以相互同轴的方式布置且均可以共同借助一个设备来驱动。

2.根据权利要求1所述的装置(1)，其中，所述第三铣削工具(10)的周面具有恒定的直径。

3.根据权利要求1或2所述的装置(1)，其中，所述第一铣削工具(9)与所述第二铣削工具(14)的工具基本直径相等。

4.根据上述权利要求中任一项所述的装置(1)，其中，所述第一铣削工具(9)和/或第二铣削工具(14)的工具基本直径小于所述第三铣削工具(10)的工具基本直径。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的装置(1)，其中，所述第三铣削工具(10)的工具基本直径小于或等于所述第一铣削工具(9)和/或第二铣削工具(14)的工具基本直径。

6.根据上述权利要求中任一项所述的装置(1)，其中，所述装置(1)还具有用于对安装至所述工件(15)的边缘进行轮廓加工的第四铣削工具(11)，所述第四铣削工具的工具基本直径优选等于所述第三铣削工具(10)的工具基本直径。

7.根据权利要求6所述的装置(1)，其中，所述第三铣削工具(10)与所述第四铣削工具(11)构建为一个部件。

8.根据上述权利要求中任一项所述的装置(1)，其中，所述铣削工具(9；10；14)按照其编号一个接一个地布置。

9.根据上述权利要求中任一项所述的装置(1)，其中，所述第一铣削工具(9)与所述第三铣削工具(10)构建为一个部件。

10.根据权利要求1至8中任一项所述的装置(1)，其中，所述第三铣削工具(10)与所述第二铣削工具(14)构建为一个部件。

11.根据上述权利要求中任一项所述的装置(1)，还包含调节设备(4)，其用于使得所述铣削工具(9；10；14)中的至少一个，优选所有铣削工具沿所述装置(1)的同轴线方向(M)移动。

12.一种使用如权利要求1至11中任一项所述的装置(1)对优选至少局部由木料、木质材料、塑料或类似材料构成的工件(15)进行加工的方法，包含以下步骤

用所述第三铣削工具(10)对安装至所述工件(15)的边缘的窄面进行齐平铣削，

用所述第一铣削工具(9)对安装至所述工件(15)的边缘进行轮廓加工，其中所述第二铣削工具(14)处于所述静止位置中，

将所述第二铣削工具(14)调节至所述加工位置，

用所述第二铣削工具(14)对安装至所述工件(15)的边缘进行轮廓加工。

13.根据权利要求12所述的方法，还包含以下步骤

用所述第四铣削工具(11)对安装至所述工件(15)的边缘进行轮廓加工，其中，优选至少暂时在用所述第三铣削工具(10)对所述窄面进行齐平铣削的同时实施所述轮廓加工。