DE2428703C3 - Vorrichtung zum Fräsen oder Bohren von Entwässerungsöffnungen in Fensterprofile, insbesondere solche aus Kunststoff - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Fräsen oder Bohren von Entwässerungsöffnungen in Fensterprofile, insbesondere solche aus Kunststoff, mit einer in einem Maschinengestell angeordneten Aufspannplatte für die Profile, mit dieser verbundenen Spanneinrichtungen zum Festspannen der Profile und mit einem im Maschinengestell rechtwinklig und gegebenenfalls parallel zur Profilachse verschiebbar gelagerten Fräs- oder Bohraggregat, mittels den? Öffnungen von verschiedenen Seiten und gegebenenfalls unter verschiedenen Winkeln in bezug auf eine Seitenfläche des Profils herstellbar sind.

Bei Fenstern, deren Profile aus Kunststoff bestehen, werden die Fensterflügel und Fensterrahmen mit Entwässerungsschlitzen oder gegebenenfalls mit Emwässerungsbohningen ausgeführt, um das von der Scheibe in das Kittbett des Fensterflügels ablaufende und von dort in eine Rinne des Fensterrahmens weitergeleitete Regenwasser nach außen abzuführen. Die erforderlichen Entwässerungsschlitze werden in den äußeren Kammern des Fensterprofils angebracht, »5 um die Montage eines durchgehenden Stahlverstärkungsprofils in der mittleren Kammer des Kunststoffprofils zu ermöglichen. Die Schlitze verlaufen zwar in ihrer Längsrichtung stets parallel zur Profilachse, jedoch müssen sie von verschiedenen Seiten her unter

verschiedenen Winkeln in bezug auf eine Seitenfläche des Profils in dieses eingefräst werden. Unter Schlitzachse wird in folgendem diejenige Achse verstanden, die während des Fräsens mit der Achse des Fräsers zusammenfällt und die sich demnach senkrecht zur

*5 Schlitzlängsrichtung erstreckt. Führt das Fräs- oder Bohrwerkzeug keine Bewegung in Richtung der Profilachse aus, so entsteht eine Entwässerungsbohrung.

deren Achse praktisch der Schlitzachse entspricht.

Es ist eine Vorrichtung zum Fräsen von Entwässerungsschlitzen in Fensterprofile der eingangs erwähn ten Art bekannt, bei der das Fensterprofil zwischen Aufspannbacken zunächst in einer Lage aufgespannt wird und dann ein Entwässerungsschlitz von einer Seite des Profils her in dieses eingefräst wird. Nach dem Fräsen dieses Schlitzes werden die Spannbacken gelöst und das Profil in einer weiteren Lage aufgespannt. Es ist dann in der Regel auch eine Verstellung des Fräsaggregates erforderlich, um den Schlitz an der gewünschten Stelle anbringen zu können. Ferner müssen häufig auch Tiefenanschläge verstellt werden, um die Frästiefe zu begrenzen. Da häufig Entwässerungschlitze nicht parallel zu einer der Seitenwände des Profils verlaufen, sondern unter einem spitzen Winkel, ist es ferner noch erforderlich, daß die Aufspannbacken auswechselbar sind, um das Profil auch in der gewünschten Winkelstellung festspannen zu können. In jedem Fall muß das Profil mehrmals umgespannt werden, um mittels eines Fräsaggregates zwei ode r drei Entwässerungsschlitze von verschiedenen Seiten her in das Fensterprofil einzufräsen. Dies erfordert einen erheblichen Arbeitsaufwand.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Fräsen oder Bohren von Entwässerungsöffnungen in Fensterprofile, insbesondere solche aus Kunststoff, der eingangs erwähnten Art zu schaffen, die einfach in ihrem Kufbau ist und ohne Umspannen mit einem einzigen Fräsaggregat das genaue Ausfräsen oder Bohren aller notwendigen Entwässerungsöffnungen ermöglicht.

Dies wird nach der Erfindung dadurch erreicht, daß zur Bearbeitung von Fensterprofilen, die mit Öffnungen zu versehen sind, die unter maximal drei willkürlich wählbaren rechtwinklig zur Profilachse verlaufenden Winkeln angeordnet sind, an den beiden Enden der Aufspannplatte je eine kreisförmige, im Maschinengestell drehbar und feststellbar gelagerte Scheibe angeordnet ist, deren gemeinsame Drehachse parallel zur Aufspannfläche der Aufspannplatte verläuft und die

mit zueinander orientierten, radial sieh erstreckenden rechteckigen Aussparungen zur Profilaufnahme versehen sind, wobei die Aufspannfläche der am Grund dieser Aussparungen angeordneten Aufspannplatte und wenigstens eine der SeitenfBchen der Aussparungen so angeordnet sind, daß bei auf der Aufspannfläche und an der einen Seitenfläche anliegendem Profil die gemeinsame Drehachse der beiden Scheiben durch den Punkt verläuft, der von den Achsen der herzustellenden Profilöffnungen den gleichen Abstand hat

Mit dieser im Aufbau einfachen Vorrichtung ist in einfacher Weise die genaue Herstellung der Entwässerungsöffnungen ohne Umspannen des Fensterprofiles möglich. Um ein Umspannen der Werkstücke zu vermeiden verläuft die Schwenkachse der Aufspannvorrichtung durch denjenigen Punkt, der von den Achsen der drei anzubringenden öffnungen im Werkstück den gleichen Abstand hat. Außerdem wurde mit der Erfindung auch die konstruktive Ausbildung der Aufspannvorrichtung gelöst, die die genannte definierte Aufspannung und Verschwenkbarkeit des Werkstückes überhaupt ermöglicht. Das Profil wird auf der Aufspannfläche der Aufspannplatte so aufgespannt, daß es an einem der Seitenflächen der Aussparungen anliegt. Es wird dann in einer ersten Schwenkstellung der Aufspannplatte ein erster Schlitz in das Profil gefräst bzw. eine Bohrung angebracht Dann wird die mittels der beiden Scheiben schwenkbar gelagerte Aufspannplatte zusammen mit dem aufgespannten Profil in eine zweite Schwenklage geschwenkt und der zweite Schlitz ohne Veränderung der Einstellung des Fräsaggregates gefräst. Sollte noch ein dritter Entwässerungsschlitz erforderlich sein, so kann dieser nach erneutem Schwenken der Aufspannplatte in eine dritte Schwenkstellung hergestellt werden. Anschließend wird die Aufspannplatte wieder in ihre Ausgangslage zurückgeschwenkt und das Profil kann nach Lösen der Spannelemente entnommen werden. Dank der rechtekkigen Aussparungen in den für die schwenkbare Lagerung der Aufspannplatte vorgesehenen Scheiben können die Fensterprofile beliebige Längen aufweisen.

Wohl ist eine Vorrichtung zum Einspannen von Werkstücken für das Bearbeiten an mehreren Umfangs flächen mit um zwei zueinander senkrechte Achsen drehbarer, auf einem Lagerbock angeordnete Werkstückhalterung bekannt (DT-AS 21 05 824). Mit dieser Vorrichtung sollen Knotenstücke für Raumfachwerke mit mehreren unter verschiedenen Winkeln zu dem Knotenstück verlaufenden Bohrungen versehen werden. Alle Bohrungen schneiden sich jedoch in einem Punkt. Aus diesem Grund liegt bei dieser vorbekannten Vorrichtung der Schnittpunkt der Drehachsen der Werkstückhalterung für das Bearbeiten von als Knotenstücke für Raumfachwerke od. dgl. mit radial zueinander verlaufenden Bohrungen ausgebildeten Werkstücken bei Halterung des Knotenstückes an den beiden Enden einer durch seinen Mittelpunkt gehenden und damit mit der Drehachse fluchtenden Bohrungen in diesem Mittelpunkt. Im Gegensatz zu derartigen Knotenstücken, bei denen sich die Achsen aller Bohrungen in einem Punkt schneiden, schneiden sich jedoch bei Fensterprofilen die Achsen der Entwässerungsbohrungen nicht in einem Punkt. Außerdem sind Fensterprofile im Gegensatz zu Knotenstücken langgestreckte Werkstücke, die in Bezug auf die Werkstückhalterung ganz andere Anforderungen stellen als kompakte Knotenstücke mit annähernd kugelförmiger Gestalt. Aus diesen Gründen ist die Anwendung der für die Knotenstücke bekannten Konstruktionspriiizipien für Fensterprofile nicht ohne weiteres möglich.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung ist in folgendem anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 eine Draufsicht auf die neue Vorrichtung, F i g. 2 eine Seitenansicht in Richtung 11 der F i g. 1, Fig.3 einen Längsschnitt nach der Linie 1II-I1I der Fig. 2,

F i g. 4 ein Fensterprofil im Schnitt, F i g. 5 ein weiteres Fensterprofil im Schnitt.

In der Zeichnung ist mit 1 ein Maschinengestell

J 5 bezeichnet, in welchem ein Fräsaggregat 2 in zwei zueinander senkrechten Richtungen verschiebbar gelagert ist Zu diesem Zweck ist an Führungsstangen 3 ein Schlitten 4 in Achsrichtung des Fensterprofils verschiebbar gelagert. Die Bewegung des Schlittens ist durch verstellbare Anschlagbolzen 5 begrenzt. An dem Schlitten 4 sind senkrecht zur Profilachse zwei Fühpjngssäulen 6 vorgesehen, auf denen der mit dom Träsaggregat verbundene Schieber 7 entgegen der Kraft der Federn 8 verschiebbar ist. Ein Anschlagstift 9 ist mit dem Schieber 7 verbunden.

An den beiden Enden der Aufspannplatte 10 ist je eine kreisförmige, im Maschinengestell 1 drehbar und feststellbar gelagerte Scheibe angeordnet. Die gemeinsame Drehachse 12 beider Scheiben 11 verläuft parallel zur Aufspannfläche 10a der Aufspannplatte 10. Wie die Lage der Drehachse im einzelnen festgelegt wird, ist nachstehend noch anhand der Fig.4 und 5 näher erläutert. Die beiden Scheiben 11 weisen je eine rechteckige Aussparung 13 zur Aufnahme des Profils auf, wobei die Aussparungen 13 zueinander orientiert sind. Wenigstens eine der Seitenflächen 14, 14a der Aussparungen 13 ist so angeordnet, daß bei auf der Aufspannfläche 10a und an der Seitenfläche 14 anliegendem Profil P, die gemeinsame Drehachse 12 der beiden Scheiben 11 durch den Punkt M verläuft, der von den Achsen -41 bis /45 der herzustellenden Profilöffnungen 51 bis S5 den gleichen Abstand a hat. Dies wird nachstehend anhand der Fig.4 und 5 noch näher erläutert.

Um auch Fensterprofile, die kürzer sind als der Abstand der beiden Scheiben 11, richtig ausrichten zu können ist es zweckmäßig, wenn an den Seitenflächen der Aussparung 13 je eine ?ich zwischen den beiden Scheiben 11 und senkrecht zu der Aufspannplatte 10 erstreckende Wand 14, 14a vorgesehen ist. Eine dieser Wände bildet dann die seitliche Anlagefläche für das Werkstück.

Mit der Aufspannplatte *Λ sind ferner zwei Spannelemente 15 verbunden, von denen in F i g. 1 der

Übersichtlichkeit halber nur eines dargestellt ist. Diese Spannelemente dienen zum Aufspannen des Profiles P.

Mit der Aufspannplatte 10 bzw.. wie es bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel dargestellt ist, einer der Scheiben 11 sind Tiefenschläge 16 verbunden, von denen in Fig. 1 ebenfalls nur einer dargestellt ist. Die Tiefenanschläge wirken mit dem Anschlagstift 9 zusammen.

Mit dem Maschinengestell 1 ist ferner eine Rastvorrichtung 17 verbunden, und an einer der Scheiben 11 sind mehrere Rastkerben 18 in verschiedenen Winkellagen vorgesehen. Nach dem Lösen der Rastvorrichtung 17 können die Scheiben 11 mittels der Handkurbel 19 in die vorbestimmte Winkellage geschwenkt und dann

mittels der Rastvorrichtung in dieser Winkellage festgestellt werden.

Ferner ist mit der Aufspannplatte 10 ein sich in ihrer Längsrichtung erstreckendes Lineal 20 mit einer Maßeinteilung und einem verstellbaren Längenanschlag 21 verbunden.

Damit die Vorrichtung in der gewünschten Weise arbeitet, ist es erforderlich, daß die Drehachse 12 der Aufspannplatte 10 eine bestimmte Lage gegenüber dem Profil bzw. den Schlitzachsen Ai, A2, A3 einnimmt. Diese Verhältnisse sind anhand der Fig.4 und 5 näher erläutert. In F i g. 4 sind die im Profil Pherzustellenden Schlitze mit 51, 52 und 53 bezeichnet Die Längsrichtung der Schlitze erstreckt sich in Richtung der Profilachse, also senkrecht zur Zeichenebene. Mit Schlitzachse Ai, A2, -43 ist jeweils die sich senkrecht zur Schlitzlängsrichtung erstreckende Achse bezeichnet, die während der Herstellung des Schlitzes mit der Achse des Fräswerkzeuges zusammenfällt. Würde man anstelle eines Entwässerungsschlilzes nur eine Entwässerungsbohrung herstellen wollen, so würden die Achsen Ai bis /43 der jeweiligen Bohrungsachse entsprechen. Wie man aus F i g. 4 weiterhin erkennen kann, sollen die Schlitze 51, 52 und 53 von verschiedenen Seiten her unter verschiedenen Winkeln in bezug auf eine Seitenfläche des Profils Pi in dieses mit größtmöglicher Genauigkeit eingefräst werden. Diese Genauigkeit ist erforderlich, um eine bestmögliche Entwässerung sicherzustellen und damit das Wasser nicht etwa in die mittlere Kammer 22 des Profils Peindringt in welcher später ein Metallprofil eingesetzt wird.

Die Lage der Drehachse 12 liegt nun bei drei Entwässerungsschlitzen auf dem Schnittpunkt M der Winkelhalbierenden λ/zwischen den Achsen Ai und Al einerseits und den Achsen Ai und A3 andererseits. Die Drehachse erstreckt sich ebenfalls senkrecht zur Zeichenebene. Sie kann auch rechnerisch ermittelt werden. Die Aufspannfläche iOa der Auflageplatte 10 und die Seitenwand 14 werden nun in der Scheibe 11 so angeordnet, daß bei einem bestimmten Profil die Drehachse 12 stets mit dem Schnittpunkt M der Winkelhalbierenden H zusammenfällt Hierdurch wird erreicht daß die Schlitzachsen Ai bis A3 stets den gleichen Abstand a von der Drehachse 12 aufweisen.

In der in F i g. 4 dargestellten Lage der Aufspannplatte wird nun zunächst mit dem Fräswerkzeug 2a der Schlitz 51 gefräst Die Frästiefe ist dabei durch den Anschlagstift 9 begrenzt, der gegen den Tiefenanschlag 16 bei Erreichen der gewünschten Fräsliefe anstößt (Fig. 1). Durch seitliche Verschiebung des Fräsaggregates auf den Führungsslangen 3 wird der Schlitz 51 in seiner Längsrichtung ausgefräst, wobei die Länge des Schlitzes durch die Anschlagbolzen 5 bestimmt wird. Nach dem Loslassen des Bedienungshebels 23 kehrt das Fräsaggregat dank der Federn 8 in seine Ausgangsstellung zurück. Es wird nunmehr die Rastvorrichtung 17 gelöst und die Aufspannplatte 10 mittels der Handkurbel 19 zusammen mit dem aufgespannten Profil so weit geschwenkt, bis die Rastvorrichtung 17 in der nächsten

ίο Rastkerbe 18 einrastet Die Lage dieser Rastkerbe ist so vorgewählt daß dann beispielsweise die Schlitzachse Λ 2 in F i g. 4 horizontal liegt und mit denn Fräswerkzeug 2a fluchtet Daraufhin wird der Schlitz 52 gefräst und nach erneutem Schwenken der Schlitz 53. Ein Umspannen des Profils ist hierbei nicht erforderlich. Das Lineal 20 und der verstellbare Längenanschlag 21 dienen als Anschlag für das Profil während des Einspannens, damit die Schlitze stets an der gewünschten Stelle, beispielsweise in der Mitte des Profils angebracht werden können.

Sind gemäß Fig.5 in einem Profil nur zwei Schlitze 54 und 55 mit den Schlitzachsen Λ4 und A5 zu fräsen, so könnte die Schwenkachse theoretisch auf jedem Punkt der Winkelhalbierenden H liegen. Damit jedoch die

gleiche Vorrichtung ohne jede Veränderung auch für die Herstellung von Schlitzen 54 und 55 in dem Profil P' verwendet werden kann, ist es zweckmäßig, die Drehachse 12 so zu bestimmen, daß sie erstens auf der Winkelhalbierenden /7 liegt und zweitens von einer der Schlitzachsen /44 bzw. /45 den gleichen Abstand a wie bei dem in Fig.4 beschriebenen Ausführungsbeispiel einnimmt. Die Schlitze 54 und 55 werden dann in der gleichen Weise hergestellt wie bei dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel.

Da in der Regel jeder Fensterhersteiler stets Profile eines bestimmten Fabrikats, d.h. eines bestimmten Systems verarbeitet, ist es in der Regel auch möglich die Vorrichtung, d. h. die Lage der Aufspannfläche 10a der Aufspannplatte 10 und der Wand 14 auf dieses System

so abzustimmen, daß die Drehachse 12 die gewünschte Lage einnimmt und die Vorrichtung ohne jede Veränderung für alle Profile dieses Systems verwendet werden kann. Man könnte jedoch auch, indem man die Auflageplatte gegenüber der Drehachse 12 entspre-

chend tiefer setzt und die Wände 14 weiter nach außen, durch Verwendung von Unterlegplatten, die auf ein bestimmtes Profil abgestimmt sind, ein- und dieselbe Vorrichtung für die verschiedensten Profil-Systeme verwendea.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Fräsen oder Bohren von Entwässerungsöffnungen in Fensterprofile, insbesondere solche aus Kunststoff, mit einer in einem Maschinengestell angeordneten Aufspannplatte für die Profile, mit dieser verbundenen Spanneinrichtungen zum Festspannen der Profile und mit einem im Maschinengestell rechtwinklig und gegebenenfalls parallel zur Profilachse verschiebbar gelagerten Fräs- oder Bohraggregat, mittels dem Öffnungen von verschiedenen Seiten und gegebenenfalls unter verschiedenen Winkeln in Bezug auf eine Seitenfläche d2S Profils, herstellbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bearbeitung von Profilen (PX die mit Öffnungen (Sl bis S5), zu versehen sind, die unter maximal drei willkürlich wählbaren, rechtwinklig zur Profilachse verlaufenden Winkeln angeordnet sind, an den beiden Enden der Aufspannplatte (10) je eine kreisförmige, im Maschinengestell (1) drehbar und feststellbar gelagerte Scheibe (11) angeordnet ist, deren gemeinsame Drehachse (12) parallel zur Aufspannfläche (10a) der Aufspannplatte (10) verläuft und die mit zueinander orientierten radial sich erstreckenden rechteckigen Aussparungen (13) zur Profilaufnahme versehen sind, wobei die Aufspannfläche (10a) der am Grund dieser Aussparungen (13) angeordneten Aufspannplatte (10) und wenigstens eine der Seitenflächen (14, 14a) der Aussparungen (13) so angeordnet sind, daß bei der Aufspannfläche (10a) und an der einen Seitenfläche (14) anliegendem Profil (PJdie gemeinsame Drehachse (12) der beiden Scheiben (11) durch den Punkt (M) verläuft, der von den Achsen (AX bis A 5) derherzustellenden Profilöffnungen (S 1 bis 55) den gleichen Abstand fajhat.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an den seitlichen Begrenzungsflächen der Aussparung (13) je eine sich zwischen den beiden Scheiben (11) und senkrecht zu der Aufspannplatte (10) erstreckende Wand (14,14a) vorgesehen ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Aufspannplatte (10) bzw. einer der Scheiben Tiefenanschläge (16) verbunden sind, die mit einem Anschlag (9) am Fräsaggregat (2) zusammenwirken.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1. 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Maschinengestell (1) eine Rastvorrichtung (17) verbunden ist und an einer der beiden Scheiben (11) mehrere Rastkerben (18) vorgesehen sind, so daß cie Scheibe (11) in vorbestimmten Winkelstellungen feststellbar ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Aufspannplatte (10) ein sich in ihrer Längsrichtung erstreckendes Lineal (20) mit verstellbarem Längenanschlag (21) verbunden ist.