DE2161362A1 - Maschine zur kontinuierlichen herstellung von rahmenteilen fuer gezinkte gehrungseckverbindungen - Google Patents

Description

• Maschine zur kontinuierlichen Herstellung von Rahmenteilen für gezinkte Gehrungseckverbi ndungen Während man bisher für die Herstellung von Tür- und Fensterrahmen hauptsächlich die Zapfen- und Schlitzverbindung anwandte, geht die Industrie allmählich dazu über, anstelle der Zapfen- Schlitzverbindung gezinkte Gehrungseckverbindungen herzustellen. Hierfür können die üblichen Zapfenschneidmaschinen nicht verwendet werden, da sie nicht dafür eingerichtet sind. Den Gegenstand der Erfindung bildet eine Maschine zur kontinuierlichen Herstellung von Rahmenteilen für gezinkte Gehrungseckverbindungen, welche im Gegensatz zu den meisten üblichen Maschinen ähnlicher Art einen kontinuierlichen Durchsatz von Werkstücken und damit eine große Erzeugungsgeschwindigkeit und besondere Rationalisierung des Herstellungsvorganges ermöglicht.
• ErfindungsgemäR wird dies dadurch erreicht, daß an einem Gestell in der Vorschubrichtung hintereinander mindestens zwei Sätze von Bearbeitungswerkzeugen paarweise angebracht sind, und zwar je eine an je einem Ende des Werkstückes angreifende Abkürzsäge, welche mittels eines Schlittens in zur Längsrichtung des Werkstückes sowohl rechtwinkeliger als auch schräger Richtung verschiebbar ist, und je ein an je einem Ende des Werkstückes angreifendes Zinknfräswerkzeug, welches Werkzeug ebenfalls in der zur Vorschubrichtung der zugeordneten Säge parallelen Richtung mittels Je eines Schlittens vorschiebbar ist, wobei schließlich eine schrittweise arbeitende Vorschubeinrichtuxlg für mindestens zwei, vorzugsweise drei Werkstücke vorgesehen ist welche bei jedem Schritt ein Werkstück von einem Vorrat entnimmt Stud dem ersten Bearbeitungswerkzeugpaar zuführt, ein weiteres dem ersten Werkzeugpaar entnimmt und dem nächsten Bearbeitungspaar zuführt, und das fertige Werkstück dem letzten Bearbeitungswerkzeugpaar entnimmt.
• Vorzugsweise ist den in schräger Richtung arbeitenden Abkürzsägen eine weitere Abkürzsäge an einer Seite des Werkstückes vorgeschaltet, deren Sägeblatt zur Vorschubrichtung des Werkzeuges parallel liegt und die am Maschinengestell um eine waagrechte, zur Vorschubrichtung parallele Achse verschwenkbar ist und so durch Niederschwenken zum Angriff am Werkstück gebracht werden kann. Sowohl die schräg arbeitenden Abkürzsägen, als auch die Fräswerkzeuge sind auf Schlitten gelagert und besitzen einen Vorschubantrieb in der Richtung des Schlittens, wobei die Schlittenführungen am Gestell um lotrechte Achsen, vorzugsweise gekoppelt, schwenkbar und in beliebigen Schwenklagen am Gestell feststellbar gelagert sind. Die Einstellung der Vorschubrichtung in verschiedene Schwenklagen dient dazu, um Gehrungseckverbindungen unter einem anderen Winkel als 45° herstellen zu können, wie dies erforderlich ist, weil besonders die unteren Rahmenteile von Fenstern und Türen ein anderes Profil besitzen als die aufstehenden Rahmenteiles und daher Gehrungseckverbindungen unter Winkeln zwischen 45° und 600 ebenfalls in der Praxis vorkommen. Um bei einer solchen Verschwenkung zur Erzielung eines anderen Winkels der Gehrung nicht auch die von der Ecke des Rahmenteiles zu messende Länge dieses Rahmenteiles zu verändern, sind die Schwenkachsen der Schlittenführungen in jenem Punkt des Werkstükkes angebracht, das in dem fertig zusammengestellten Rahmen die Ecke des Rahmens bildet.
• Beim Abschneiden der Werkstücke mittels einer Abkürzsäge zur Bildung der Gehrung entstehen, wenn nachträglich die Zinken in die Gehrungsfläche eingearbeitet werden, Dreieckzwickel, welche über die Rahmenecke, nach Zusammenfügung der Werkstücke zum Rahmen, vorstehen, Diese Dreieckzwickel müssen daher abgeschnitten werden können. Zu diesem Zweck ist vorzugsweise am Maschinengestell beiderseits je eine kleine Trennsäge vorgesehen, deren Sägeblatt parallel zur Vorschubrichtung des Werkstückes liegt und welche um eine waagrechte Achse verschwenkt und so zum Angriff an dem in der Zjnkenfrässtellung befindlichen Werkstück in jenem Punkt des Wtrlkstckes, der im fertigen Rahmen an der Ecke liegt, gebracht werden kann.
• Um die Werkstücke den einzelnen Werkzeugpaaren zuzuführen, muß eine entsprechende Vorschubeinrichtung vorgesehen sein, welche schrittweise den Vorschub je eines Werkstückes von einer Arbeitsstellung in die andere bewirkt, und die Werkstücke selbst in der Arbeitsstellung festklemmt, damit sie einwandfrei von den Werkzeugen bearbeitet werden können. Fine bevorzugte Vorschubeinrichtung für diesen Zweck besteht aus zwei lotrecht stehendem Klemmrahmen, welche jeweils nahe den Enden der Werkstücke angreifen -und aus einem oberen und einem unteren Rahmenteil bestehen, welche für jede Arbeitslage des Werkstückes eine von oben bzw. von unten angreifende Klemmpratze aufweisen, wobei die beiden Klemmrahmen in der Höhenrichtung verstellbar und längsverschiebbar sind und der obere Teil des Klemmrahmens vom unteren Teil abhrLbbar ist.
• Diese Klemmrahmen sind ferner durch eine Antriebsvorrichtung gesteuert, welche die Klemmrahmen an die in Arbeitsstellung befindlichen Werkstücke anpresst und diese nach DurchfUhrung der Bearbeitung durch das Werkzeug nach oben und vorne transportiert, durch Öffnung der Klemmpratzen sich von den Werkstücken abheben läßt und auf diese Weise die Werkstücke von einer zur anderen Arbeitsstelle transportieren kann.
• Um die Werkstücke in der Arbeitsstellung richtig festhalten zu können, ist zweckmäßig die Anordnung so getroffen, daß die Werkstücke an den Arbeitsstellen sowohl mit der lotrechten Vorderseite als auch mit der Unterseite an einem Anschlag bzw. eine Auflagestelle des Gestells anliegen bzw.
• aufruhen und daß an dem Maschinengestell hydraulisch oder pneumatisch betätigte Zylinder mit Preßkolben vorgesehen sind, welche die Werkstücke an der Arbeitsstellung an die Auflagestellung anpressen.
• Weitere Merkmale und Vorteile des Erfindungsgegenstandes gehen aus dem nachstehend anhand der Zeichnung näher erläuterten Ausführungsbeispiel einer solchen Maschine hervor.
• Fig.1 der Zeichnung zeigt eine Maschine gemäß der Erfindung im Grundriß und Fig.2 ist ein Aufriß eines Teiles, nämlich des Klemmrahmens, im Sinne des Pfeiles II der Fig.1.
• Wie aus der Zeichnung ersichtlich, besitzt das Maschinengestell 1 drei Stellen, an welchen für die Bearbeitung der Werkstücke Werkzeuge bzw. Werkzeugsätze angebracht sind und die mit A, B und C bezeibhnet sind. Bei der Arbeitsstelle A befindet sich eine Abkürzsäge 3, deren Blatt zur Vorschubrichtung (gemäß Pfeil 2) der Werkstücke parallel liegt und die mittels eines Motors 4, der unmittelbar auf der Welle sitzt, angetrieben ist, wobei die ganze Säge samt Motor um eine waagrechte Achse 5 hochschwenkbar angeordnet ist. Sie kann also, wenn das abzulängende Werkstück Wt in die betreffende Arbeitsstelle gekommen ist, durch Niederschwenken aus ihrer normalen, hochgeschwenkten Ruhe lage in die gezeichnete Lage gebracht und zum Ablt:rzen des Werkstückes W1 verwendet werden kann. Das Werkstück W1 liegt dabei am anderen Ende am Anschlag 7 des Gestelles 1 an und erhält auf diese Weise die für die weiteren Arbeitsvorgänge richtige Länge.
• In der Arbeitsstellung B befindet sich eine Trennsäge lo, welche normalerweise unter 450 zur Vorschubrichtung 2 liegt und die durch einen Motor 11 unmittelbar angetrieben ist.
• Der Motor 11 sitzt an einem Schlitten 12, welcher auf einer Schlittenführung 13 verschiebbar angebracht ist und einen (nicht gezeichneten)Vorschubantrieb in dieser Richtung aufweist. Die Schlittenführung 13 ist auf einer sektorenförmigen Platte 14 fix montiert, welche am Gestell um eine lotrechte Achse 15 verschwenkbar und in den verschiedenen Schwenklagen, deren Winkelstellung an einer Skala abgelesen werden kann, feststellbar angeordnet ist. Die Achse 15 liegt genau in jenem Punkt des Werkstückes W2, welcher im fertigen Rahmen an der Ecke des Rahmens zu liegen kommt; dadurch ist es möglich, daß, wenn man die sektorförmige Platte 14 in eine andere Winkelstellung verdreht, um einen anderen Gehrungswinkel als 450 einzustellen, die von der Ecke des Rahmens zu messende Länge des Werkstückes nicht geändert wird, weil die Schnittebene des Sägeblattes sich ebenfalls um die Achse 15 verschwenkt.
• Am anderen Ende des WerkstUckes ist eine spiegelbildlich gleiche Anordnung getroffen, also ebenfalls ein Sägeblatt 101 mit Sägemotor 11', Schlitten 12', Schlittenführung 13' und sektorförmiger Tragplatte 14' angeordnet, welche genau die gleiche Wirkungsweise hat, wie die geschilderte.
• In der Arbeitsstellung C der Maschine befindet sich ein Zinkenfräswerkzeug 20, das über einen Riementrieb 21 von einem Motor 22 angetrieben ist. Diese Anordnung ist auf einem Schlitten 23 montiert, der in einer Schlittenführung 24 verschiebbar angeordnet ist und einen nicht gezeichneten Vorschubantrieb aufweist. Die Schlittenführung 24 ist wieder auf einer dektorförmigen Grundplatte 25 montiert, welche um die Achse 26 gegenüber dem Gestell verschwenkbar und in beliebigen Schwenklagen feststellbar ist. Auch die Achse 26 liegt genau in jenem Punkt des bearbeiteten Werkstückes, welcher im fertig zusammengestellten Rahmen der Ecke des Rahmens entspricht.
• Da die Vorschubrichtung des Fräswerkzeuges genau zur Vorschubrichtung des Sägeblattes 10 parallel liegen muß, ist zweckmäßig die sektorförmige Grundplatte 14 mit der sektorförmigen Grundplatte 25 so gekuppelt, daß eine andere Einstellung gar nicht möglich ist.
• Auf der gegenüberliegenden Seite des Werkstückes ist die gleiche Anordnung eines Fräswerkzeuges vorgesehen, welche mit den Bezugszahlen 20' bis 26' bezeichnet ist und ganz analog arbeitet. Schließlich ist am Maschinengestell 1 beiderseits je eine kleine Trennsäge 27,27' vorgesehen, deren Sägeblatt parallel zur Vorschubrichtung des Werkstückes Wl liegt und welche durch einen hydraulischen oder pneumatischen Zylinder (nicht gezeichnet) angehoben bzw.
• gesenkt und so zum Angriff an dem beispielsweise in der Zinkenfrässtellung befindlichen Werkstück gebracht werden kann; dabei ist das Sägeblatt 27 bzw. 27V so angeordnet, daß es am Werkstück W3 an jenem Punkt angreift, welcher im fertigen Rahmen an der Ecke zu liegen kommt. Es dient dazu, um die Dreieckzwickel abzuschneiden, welche sonst bei dieser Art der Bearbeitung über die Ecke des Rahmens vorstehen würden Die Vorschubeinrichtung, welche die Werkstücke den einzelnen Werkzeugpaaren zuführt bzw. aus einem Vorratsstapel entnimmt und die fertig bearbeiteten Werkstücke am anderen Ende ablegt, ist. wie folgt aufgebaut: Sie besteht aus zwei zweiteiligen Klemmrahmen 30 und 30', welche nahe den Enden der Werkstücke an diesen angreifen.
• Jeder Klemmrahmen besteht aus einem oberen Teil 31 und einem unteren Teil 32 und besitzt vier gegen die Mitte des Rahmens vorragende Klemmpratzen 33 bzw 341 welche das unbearbeitete Werkstück WO und die in Arbeitsstellung befindlichen Werkstücke Wl, W2 und W3 zu erfassen gestatten und deren Transport von einer Stelle zur anderen ermöglichen.
• Am Maschinengestell sind Druckzylinder 35 mit von ihnen gesteuerten Preßstempeln 36 angebracht, welche dazu dienen, die Werkstücke in der jeweiligen Arbeitsstellung festzuhalten und an die Unterlage 37, welche am Gestell vorgesehen ist, während der Bearbeitung des Werkstückes anzupressen.
• Ferner sind am Gestell auch Anschläge 38 vorgesehen, an welche sich die Werkstücke WO bis W3 mit ihrer vorderen Begrenzungsfläche in den Arbeitsstellungen anlegen.
• Die Anschläge 38 können auch versenkbar sein, um beim Weitertransport das Holz nicht anheben zu müssen.
• Die Wirkungsweise dieser Vorschubeinrichtung ist folgende: In der in Fig.2 dargestellten Lage halten die am Gestell befindlichen Druckstempel 36 die Werkstücke Wl, W2 und W3 in ihren Arbeitsstellungen fest, so daß diese bearbeitet werden können. Ferner hält auch der ebenfalls am Gestell befindliche Druckstempel 36' das vorletzte Werkstück WO des Vorrates fest, so daß eine in Richtung des Pfeiles 41 angreirende Kraft keinen Vorschub bewirkt. Überdies liegt der Vorrat von Werkstücken WO an dem Anschlag 38' an.
• Sobald die Werkzeuge an den WerkstUcken Wt, W2 und W3 ihre Arbeit vollendet haben, werden die Stempel 36, 36' gelüftet und die beiden Klemmrahmen 30, 3o' soweit angehoben, daß die Werkstücke zur Gänze oberhalb der Anschläge 38, 38' zu liegen kommen. Sodann werden die Klemmrahmen um den Abstand zwischen zwei Arbeitsstellen nach vorne vorgeschoben und nach Erreichung der neuen Arbeitsstellung um den gleichen Betrag wieder abgesenkt, so daß das Werkstück W1 von der Stelle A in die Lage B und das Werkstück W2 an die Stelle C gelangt, dagegen das mit WO bezeichnete Werkstück aus dem Vorrat in die Arbeitsstellung A und das Werkstück W3, welches bereits bearbeitet ist, zum Stapel der bearbeiteten Werkstücke gelangt (strichpunktiert gezeichnete Lage).
• In dieser Stellung gehen dann die beiden Hälften des Klemmrahmens 31 und 32 auseinander, d.h. nach oben bzw. nach unten und laufen leer in die in Fig.2 in vollen Linien gezeichnete Anfangslage zurück. Bei Erreichen dieser Lage erfassen die Klemmpratzen 33, 34 wieder die Werkstücke, welche auf den Auflagern 37 ruhen und die Werkstücke werden mittels der Preßkolben 36 auf die Unterlage gedrückt, worauf wieder die Bearbeitung durch die Werkzeugpaare an allen drei Arbeitsstellen vorgenommen werden kann.
• Auf diese Weise ist es möglich, fortlaufend und schrittweise Werkstücke aus dem Vorratsstapel (in der Zeichnung rechts) zu entnehmen, sie nacheinander den Arbeitsstellungen A, B und C zuzuführen und die bereits bearbeiteten Werkstücke abzulegen. Die mechanischen Vorrichtungen, welche das Anheben, Yorschieben, öffnen, Zurückgehen und Schließen der Klemmrahmen in der beschriebenen Weise ermöglichen, sind in der Zeichnung der Einfachheit halber nicht dargestellt. Es ist jedoch klar, daß derartige Mechanismen für den Fachmann eine leicht zu lösende Aufgabe darstellen, so daß sie nicht näher beschrieben werden muß.
• Dadurch, daß die Werkstücke durch aus den Klemmrahmenteilen 31, 3^ vorspringende Pratzen 33, 34 gehalten werden, befinden sich zwischen den Pratzen Hohlräume, in welche die Werkzeuge bei Bedarf eindringen können. Dadurch ist auch die Bearbeitung besonders kurzer Werkstücke möglich.

Claims (8)

Patentansprüche

1. Maschine zur kontinuierlichen Herstellung von Rahmenteilen für gezinkte Gehrungseckverbindungen, dadurch gekennzeichnet, daß an einem Gestell in der Vorschubrichtung hintereinander mindestens zwei Sätze von Bearbeitungswerkzeugen paarweise angebracht sind, und zwar je eine an je einem Ende des Werkstückes- angreifende Abkürzsäge (lo), welche mittels eines Schlittens (12) in zur-LEngsrichtung des Werkstückes sowohl rechtwinkeliger als auch schräger Richtung verschiebbar ist, und je ein an je einem Ende des Werkstückes angreifendes Zinkenfräswerkzeug (20), welches Werkzeug ebenfalls in der zur Vorschubrichtung der beiden zugeordneten Säge parallelen Richtung mittels je eines Schlittens (23) vorschiebbar ist, und daß schließlich eine schrittweise arbeitende Vorschubeinrichtung für mindestens zwei.vorzugsweise drei Werkstücke vorgesehen ist, welche bei jedem Schritt ein Werkstück von einem Vorrat entnimmt und dem ersten Bearbeitungswerkzeugpaar zuführt, ein weiteres dem ersten Werkzeugpaar entnimmt und dem nächsten Bearbeitungepaar zuführt und das fertige Werkstück dem letzten Bearbeitungswerkzeugpaar entnimmt.

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß den in schräger Richtung arbeitenden Abkürzsägen eine weitere Abkürzsäge (3) an einer Seite des Werkstückes vorgeschaltet ist, deren Sägeblatt zur Vorschubrichtung des Werkstückes parallel liegt, und die am Maschinengestell um eine waagrecht zur Vorschubrichtung parallele Achse (5) verschwenkbar ist und so durch Niederschwenken zum Angriff am Werkstück gebracht werden kann.

3. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl die schräg arbeitenden Abkürzsägen (lo) als auch die Fräswerkzeuge (20) auf Schlitten gelagert sind und einem Vorschubantrieb in der Richtung des Schlittens (12, 13) besitzen und daß die Schlittenführungen (14, 25) am Gestell um lotrechte Achsen (15, 26), vorzugsweise gekoppelt, schwenkbar und in beliebigen Schwenklagen am Gestell feststellbar gelagert sind.

4. Maschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachsen (15, 26) der Schlittenführungen jenem Punkte des Werkstückes en-vsprechen, der in dem fertig zusammengestellten Rahmen die Ecke dez Rahmens bildet.

5. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß am Maschinengestell beiderseits je eine kleine Trennsäge (27) vorgesehen ist, deren Sägeblatt parallel zur Vorschubrichtung des Werkstückes liegt und welche heb-und senkbar angebracht ist und durch Absenken zum Angriff an dem in der Zinkenfrässtellung oder Gehrungssägenstellung befindlichen Werkstück in jenem Punkte des WerkstGckes, der im fertigen Rahmen an der Ecke liegt, gebracht werden kann um den Zwickel abzuschneiden.

6. Maschine-nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorschubeinrichtung aus zwei lotrecht stehenden Klemmrahmen (3o,3Ü') besteht, welche jeweils nane den Enden der Werkstücke anreifen und aus einem oberen und einem unteren Rahmenteil (31,32) bestehen, welche für jede Arbeitslage des Werkstückes eine von oben bzw. eine von unten angreifende Klemmpratze (33>34) aufweisen, und daß die beiden Klemmrahmen in der Höhenrichtung verstellbar und längsverschiebbar sind und der obere Teil des Klemmrahmens vom unteren Teil abhebbar ist, und daß die Klemmrahmen durch eine Antriebsvorrichtung gesteuert sind, welche die Klemmrahmen an die in Arbeitsstellung befindlichen Werkstücke anlegt, diese nach oben und vorne transportiert, die Klemmrahmen unter Offn.ung der Klemmpratzen von den Werkstücken abheben und auf diese Weise die Werkstücke von einer zur anderen Arbeitssbelle transportieren kann.

7. Maschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkstücke an den Arbeitsstellen sowohl mit der lotrc.hten Vorderseite als auch mit der Unterseite an einem Anschlag (38) bzw. eine Auflagestelle (37) des Gestells anliegen bzw. aufruhen, und daß am Maschinengestell hydraulisch oder pneumatisch betätigte Zylinder (35) mit Preßstempeln (36) vorgesehen sind, welche die Werkstücke in der Arbeitsstellung an die Auflagestelle (37) pressen.

8. Maschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Pratzen (33, 34) einseitig aus den Klemmrahmenteilen (31,32) ausragen, so daß die Werkzeuge bei der Bearbeitung besonders kurzer Hölzer in den zwischen den Pratzen befindlichen Hohlraum der Klemmrahmenteile (31, 32) eindringen können.

L e e r s e i t e