DE2332397C3

DE2332397C3 - Maschine zum Schleifen von profilierten Flächen an Sitzplatten oder ähnlichen Möbelteilen aus Holz

Info

Publication number: DE2332397C3
Application number: DE2332397A
Authority: DE
Inventors: Erich Ing. Wien Schmidt
Original assignee: Maschinenfabrik Zuckermann KG
Current assignee: Maschinenfabrik Zuckermann KG
Priority date: 1972-06-27
Filing date: 1973-06-26
Publication date: 1980-01-17
Also published as: US3942288A; DE2332397B2; DE2332397A1; AT313096B

Description

Die Erfindung betrifft eine Maschine zum Schleifen von profilierten Flächen an Sitzplatten oder ähnlichen Möbelteilen aus Holz mit einer Förderkette, auf der die Werkstücke hintereinander aufgespannt sind, und mit mehreren in durch die Laufrichtung der Förderkette bestimmter Vorschubrichtung der Werkstücke hintereinander angeordneten, an ortsfesten Tragrahmen gelagerten Schleifaggregatcn, deren elastisch ausgebildete Schleifwerkzeuge durch eine Schablonensteuereinrichtung in Abhängigkeit von der Durchlaufgeschwindigkeit der Werkstücke und entsprechend der profilierten Flächen der Werkstücke gegen diese zustellbar und mit einer gegenüber der Vorschubgeschwindigkeit der Förderkette um ein Vielfaches höheren Umlaufgeschwindigkeit angetrieben sind.

Bei einer bekannten Maschine dieser Art (DE-AS 68 513) läuft jedes Schleifwerkzeug um eine sowohl zur Vorschubrichtung als auch zur Faserlängsrichtung des eingespannten Werkstücks querverlaufende Achse um. Mit Rücksicht auf die Krümmung der Schleifscheibe kommt dabei die Schleiffläche der Schleifscheibe mit auszuschleifenden querverlaufenden Hohlkehlen nur für einen kurzen Augenblick in Berührung. In dieser kurzen Zeitspanne kann die Hohlkehle aber meist nicht ausreichend ausgeschliffen werden und bedarf dann der Nacharbeit.

Der Erfindung liegt mithin die Aufgabe zugrunde, eine Maschine gemäß der eingangs geschilderten Art so weiterzubilden, daß die Oberfläche der Werkstücke ohne weitere Nacharbeit an allen Stellen unabhängig von der Profilierung in gleicher Qualität geschliffen wird.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung bei einer Maschine der eingangs geschilderten Art vor, daß die Werkstücke mit ihrer Faserlängsrichtung quer zur Vorschubrichtung eingespannt sind, daß ferner die Schleifwerkzeuge quer zur Vorschubrichtung umlaufen und daß die Schleifwerkzeuge als Schleifbänder ausgebildet sind, die jeweils von einem elastischen Druckschuh gegen die Werkstückoberfläche gedrückt sind.

Durch diese Maßnahmen wird erreicht daß insbesondere auch quer zur Vorschubrichtung verlaufende Hohlkehlen völlig gleichmäßig ausgeschliffen werden. Treffen nämlich die durch den elastischen Druckschuh angedrückten Schleifbander während des Vorschubes auf derartige quer zur Vorschubrichtung verlaufende Hohlkehlen, so schmiegen sich die quer zur Vorschubrichtung umlaufenden Schleifwerkzeuge über eine ausreichend lange Zeit an die auszuschleifenden Hohlkehlenflächen an, ohne daß sich dabei bedingt durch die elastische Ausbildung der Druckschuhe die Andrückkräfte unzulässigerweise ändern. Beim Ausschleifen von etwa in Vorschubrichtung verlaufenden Hohlkehlen ergeben sich bei dieser Bearbeitungsweise hingegen sowieso keine Schwierigkeiten, weil die vom elastischen Druckschuh angedrückten St-hleifänder dabei entlang diesen Hohlkehlen schleifen und infolgedessen während der ganzen Zeit mit diesen in Berührung sind. Obwohl bei dieser Maßnahme die Holzoberfläche entsprechend dem Vorschub quer zur Holzfaserlängsrichtung bearbeitet wird, was bekanntlich im allgemeinen nicht zu einer hohen Schleifqualität führt, ergeben sich durch diese Maßnahme deshalb keine Nachteile, weil die Schnittgeschwindigkeit der Schleifwerkzeuge gegenüber der Vorschubgeschwindigkeit der Einspannvorrichtung um ein Vielfaches höher ist.

Zum Schleifen von profilierten Flächen verhältnismäßig breiter Sitzplatten ist es vorteilhaft, wenn gemäß der Erfindung die am Werkstück angreifenden Schleifbandabschnitte quer zur Vorschubrichtung versetzt angeordnet sind. Auf diese Art und Weise können besonders günstig quer zur Faserlängsrichtung der Werkstücke verlaufende, nebeneinander entstehende und sich zur gesamten Schleiffläche ergänzende Schleifbahnen erzielt werden.

Für die Bearbeitung von besonders ausgeprägt profilierten Sitzplatten od. dgl. ist es sehr vorteilhaft, wenn gemäß der Erfindung die Druckfläche des Druckschuhs dem Profil bzw. Teilprofil des zu schleifenden Werk-Stücks angepaßt ist.

Bei einer anderen Maschine (US-PS 24 86 819) zum Schleifen von ebenen Flächen bzw. von im Querschnitt viereckigen länglichen Holzprofilen, wie z. B. Stuhlbeinen u.dgl. ist es zwar an sich bereits bekannt, die Werkstücke quer zur Vorschubrichtung einzuspannen und mit quer zur Vorschubrichtung umlaufenden und gegen die Werkstücke angedrückten Schleifbändern zu bearbeiten, doch ist diese Anordnung dort nicht unter dem Aspekt der der Erfindung zugrunde liegenden Aufgabe getroffen, sondern resultierte aus der Vcrwen= dung der Maschine innerhalb einer Fertigungsstraße für Beine mit quadratischem Querschnitt für Bettgestelle. Die Beine waren dabei an ihren vier um jeweils 90" versetzten Seitenflächen zu bearbeiien und das mit der Queranordnung der Werkstücke verfolgte Ziel war im wesentlichen, die Werkstücke innerhalb der Maschine möglichst einfach schwenken zu können. Außerdem konnte das aus dieser Druckschrift Bekannte auch des-

halb nicht ohne erfinderisches Zutun auf den Gegenstand der vorliegenden Erfindung übertragen werden, weil im Falle dieser bekannten Maschine nur einfache ebene Werkstückflächen behandelt werden sollten, deren Bearbeitung keine besonderen Probleme aufwarf. Hohlkehlen, deren Bearbeitung aber gerade die besonderen, beim Gegenstand der Erfindung zu überwindenden Schwierigkeiten ergaben, waren dort hingegen nicht zu bearbeiten. Im übrigen war die Entwicklung auf dem Gebiet der Bearbeitung von profilierten Sitzflächen von Sitzmöbeln von der Vorstellung geprägt, mit Rücksicht auf die zu bearbeitenden Hohlkehlen müßten derartige Werkstücke auf jeden Fall mit kreisförmigen und an ihrem Umfang wirkenden Werkzeugen bearbeitet werden.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt. Dabei zeigt

F i g. 1 den prinzipiellen Aufbau einer erfindungsgemäßen Maschine zur Serienerzeugung von Sitzplatten aus Holz,

F i g. 2 eine Seitenansicht eines an der Maschine aus F i g. 1 verwendeten Schleifaggregats,

F i g. 3 den Schnitt 3-3 aus F i g. 2 und

Fi g. 4 eine Sitzplatte im Grundriß und (strichpunktiert) die Lage der Schleifaggregate bei versetzter Anordnung.

Wie in F i g. 1 schematisch dargestellt, sind eine Anzahl Werkstückspannvorrichtungen 3 in Form einer endlosen Kette 25 aneinandergefügt, die um zwei Kettenräderpaare 26, 27 geführt ist. Das Kettenradpaar 26 weist ein auf der Drehachse festsitzendes Kettenzahnrad 28 auf, das durch eine endlose Kette 29 mit einem auf einer Steuerwelle 30 festsitzenden Kettenrad 31 verbunden ist. Die Steuerwelle 30 ist noch mit einem zweiten Kettenrad 32 versehen, das durch eine endlose Kette 33 mit einem Kettenrad 34 eines Vorgeleges verbunden ist. Dieses Vorgelege steht durch einen Kettentrieb 35, 36, 37 mit einem Antriebsmotor 38 in Verbindung, der somit die Steueiwelle 30 und die Kettenräderpaare 26, 27 der aus den Spannvorrichtungen 3 gebildeten Kette 25 in einem bestimmten Verhältnis zueinander antreibt.

Auf der Steuerwelle 30 ist zur Steuerung jedes der vier im Ausführungsbeispiel dargestellten Schleifaggregate 7 je eine Kurvenscheibe 39 entsprechend versetzt befestigt. Den Umfang dieser Kurvenscheiben 39' tasten Fühlhebel 40 mittels Rollen 41 ab. Die Fühlhebel 40 schwenken um eine ortsfeste Achse 42 und betätigen über Bowdenzüge 56 die vier Schleifaggregate 7 in der Weise, daß das zugeordnete Schleifwerkzeug durch die Umfangskurve der Kurvenscheibe 39 angehoben oder auf die zu schleifende Werkstückoberfläche abgesenkt wird. Da diese Steuerbewegung der Schleifwerkzeuge in Abhängigkeit von der Transportbewegung der Spannvorrichtungen 3 erfolgt, wird ein formgesleucrtes Schleifen der Sitzplattenoberflächen erzielt.

In den F i g. 2 und 3 ist die Lagerung und Ausgestaltung der Schleifaggregate 7 gezeigt. Von zwei Rundstäben wird eine Führungsbahn 1 für die Spannvorrichtungen 3 gebildet, welche Rundstäbe im angedeuteten Maschinengestell 2 so befestigt sind, daß sie von den Führungsbacken 4 der schlittenartig gestalteten Spannvorrichtungen 3 außen spielfrei umfaßt werden können. Jede der Spannvorrichtungen 3 weist mehrere, aus der Schlittenoberfläche auftragende Spannbacken 5 auf. die mechanisch oder pneumatisch betätigbar sind und jeweils eine zu schleifende Sitzplatte (Werkstück) 6 an deren Schmalseiten festhalten, so daß diese mit der zu schleifenden Sitzfläche arbeitsbereit liegt. Seitlich der Führungsbahn 1 ist ar einem nicht dargestellten Stan der des Maschinengestells 2 wie gezeichnet das Schleifaggregat 7 angeordnet. Dieses weist einen von einer Tragschiene 8 herabhängenden Tragarm 9 auf, der z. B. in einer Schwalbenschwanzführung 10 quer zur Vorschubrichtung der Spannvorrichtungen 3 horizontal verstellbar und mittels einer Klemmschraube feststellbar ist.

Der mit einer zylindrischen Mantelfläche 9a versehene Tragarm 9 ist als Drehlager für einen Ausleger 44 ausgebildet, der oben mit seinem Lagerring 44a die zylindrische Mantelfläche 9a des Tragarms 9 drehbar umfaßt und unten ein Lagerauge 45 aufweist, das von dem Schaft 46 einer im Tragarm 9 axial festsitzenden Schraube 47 durchsetzt und von deren Schraubenkopf

48 axialgehalten ist. Der Ausleger 44 hat zwei vom Lagerauge 45 nach unten absiehende Führungsschenkel

49 mit je zw-ei in einer zur Vorschubrichtung der Werkstücke 6 querliegenden Vertikalebeiirf ausgerichteten Langlöchern 50. An den Führungsschenkün 49 ist mittels in den Langlöchern 50 geführter Gleitzapfen 53, 54 ein Druckschuh 24b, 52 befestigt. Dieser besteht im wesentlichen aus einem elastischen Druckkissen 24b, welches au·.- entsprechend nachgiebigem Gummi oder Kunststoff oder auch aus einem Luftkissen bestehen kann, und einem Tragkörper 52 für das Druckkissen 24b. Die dem Werkstück zugewandte Fläche des Druckkissens 246 ist im Ausführungsbeispiel dem Profil bzw. Teilprofil der zu schleifenden Sitzplatte 6 angepaßt.

An den Gleitzapfen 53, 54 kann das Seil 55 eines der Bowdenzüge 56 angreifen, dessen flexible Führungshülle an einer vom Ausleger 44 abstehenden Rast 57 abgestützt ist.

Der Ausleger 44 trägt ferner das endlose, hier über drei Rollen 58,59 60 und das Druckkissen 24b geführte Schleifband 24. Die Rolle 58 ist als Antriebsrolle ciurch eine Welle 61 mit einem Antriebsmotor 22 verbunden.

Die Antriebsrolle 58 ist mit der Welle 61 in nach unten abstehenden U-Schenkeln 62 des Lagerauges 45 drehbar gelagert. Der Motor 22 ist auf einer von dem einen U-Schenkel abstehenden Konsole 63 befestigt. Auf diese Weise steht die Schwenkachse des Auslegers 44 senkrecht zur Welle 61 der Antriebsrolle 58 des endlosen Schleifbandes 24. Die Rolle 60 ist als Spannrolle ausgebildet und kann beispielsweise von einem Druckluftzylinder 68 betätigt werden.

Das Schleifband 24 kann mit Hilfe des Auslegers 44 quer zur Vorschubrirhtung der Spannvorrichtungen 3 für die Sitzplatten 6 gemäß F i g. 2 ausgerichtet, aber auch in einem bestimmten Winkel zur Vorschubrichturg eingestellt werden. Zur Fixierung des Auslegers 44 in den verschiedenen Winkellagen ist am Tragarm 9 ein Kranz Rasten 72 vorgesehen sein, in die ein federnder Sperrbolzen 73 eingreift.

Beim Schleifvorgang ist das Schleifaggregat ortsfest gehalten und das Schleifband 24 läuft mit einer Umfanggeschwindigkeit von z. B. 15 bis 18 m/s quer oder

6a im Winkel zur Vorschubrichtung der Sitzplatten 6 um. Die Vorschubgeschwindigkeit der Spannvorrichtungen 3 für die quer zur Vorschubrichtung eingespannten Sitzplatten 6 wird mit etwa 0,1 m/s festgesetzt, so daß das rasch umlaufende Schleifband 24 auf der Sitzfläche im wesentlichen in Faserrichtung des Holzes verlaufende Schleifriefen erzeugt. Die Abweichung der Schleifriefen von der jeweils eingestellten Winkellage des Schleifbandes zur Vorschubrichtuna ist vernachlässig

bar gering und liegt unter einem halben Winkelgrad.

In manchen Fällen kann der am Werkstück anlegbare Schleifbandabschnitt 24a des Schleifbandes 24 quer zur Vorschubrichtung kleiner sein als die zu bearbeitende Werkstückfläche. In diesem Fall kann die zu bearbeitende Werkstückfläche, wie aus F i g. 4 entnehmbar auf mehrere Schleifbahnen a bis (/aufgeteilt und für jede Schleifbahn ein eigenes Schleifwerkzeug 24 vorge sehen werden. Die Schleifaggregate 7 werc'en /u die sem Zweck gemäß F i g. I in Transportrichtung dci Sitzplatten 6 in Abständen hintereinander angeordne und quer zu dieser mit Hilfe der Schwalbenschwanz führungen 10 um die Schleifbahnenbreite gegencinan der versetzt eingestellt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Maschine zum Schleifen von profilierten Flächen an Sitzplatten oder ähnlichen Möbelteilen aus Holz mit einer Förderkette, auf der die Werkstücke hintereinander aufgespannt sind, und mit mehreren in durch die Laufrichtung der Förderkette bestimmter Vorschubrichtung der Werkstücke hintereinander angeordneten, an ortsfesten Tragarmen gelagerten Schleifaggregaten, deren elastisch ausgebildete Schleifwerkzeuge durch eine Schablonen-Steuereinrichtung in Abhängigkeit von der Durchlaufgeschwindigkeit der Werkstücke und entsprechend der profilierten Flächen der Werkstücke gegen diese zustellbar und mit einer gegenüber der Vorschubgeschwindigkeit der Förderkette um ein Vielfaches höheren Umlaufgeschwindigkeit angetrieben sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkstücke (6) mit ihrer Faserlängsrichtung quer zur Vorschubrichtung eingespannt sind, daß ferner die Schleifwerkzeuge (24a) quer zur Vorschubrichtung umlaufen und daß die Schleifwerkzeuge (24a) als Schleifbander ausgebildet sind, die jeweils von einem elastischen Druckschuh (24b, 52) gegen die Werkstückoberfläche gedrückt sind.

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die am Werkstück angreifenden Schleifbandabschnitte (24a) quer zur Vorschubrichtung versetzt angeordnet sind.

3. Maschin; nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckfläche des Druckschuhs (246,52) dem Profil bzw. Teilprofil des zu schleifenden Werkstücks (6) angepaßt ist.