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Vorrichtung zum Bearbeiten von Eckbereichen vorzugsweise plattenförmiger
Teile Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abrunden von Eckbereichen oder
gegebenenfalls zum Bearbeiten von gerundeten Eckbereichen vorzugsweise plattenförmiger
Teile oder dergleichen Werkstücke.
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Zum Abrunden von solchen Eckbereichen und dergleichen ist es bereits
bekannt, z.B. Schablonen, Modellbreter, Zirkel zum Anreißen der Rundungen usw. zu
verwenden. Die Bearbeitungsausführung ist dabei jedoch hinsichtlich der Genauigkeit
und Sauberkeit meist noch unbefriedigend und außerdem ist die Handhabung umständlich.
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Es ist weiterhin auch bereits bekannt, eine Vorrichtung als Zusatz
zu einer Fräsmaschine mit Frästisch zu verwenden, wo das zu bearbeitende Werkstück
in einer auf den gewünschten Abrundradius einstellbaren Halterung relativ zu dem
Fräser verschwenkt wird. Die gesamte Vorrichtung ist hier jedoch sehr aufwendig
und außerdem muß in nachteiliger Weise jeweils das zu bearbeitende Werkstück entsprechend
verschwenkt werden, was bei größeren Werkstücken nur umständlich oder auch gar nicht
möglich ist.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung der eingangs
erwähnten Art zu schaffen, die bei vergleichsweise
geringem Gesamtaufwand
sowohl für kleinere als auch für größere Werkstücke verwendbar ist, und die in einem
vorgebbaren Bereich schnell auf unterschiedliche Bearbeitungsradien umstellbar ist.
Außerdem soll die bearbeitete Seite praktisch ohne Nachbearbeitung nach dem Abrunden
oder dergleichen zur Verfügung stehen.
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Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß insbesondere vorgeschlagen,
daß die Vorrichtung eine Halterung zum Anbringen an dem Werkstück sowie einen an
der Halterung verschwenkbar angebrachten Tragarm für ein spanabhebendes Werkzeug
aufweist und daß die Schwenkachse des Tragarmes auf der WinkeLohalbierenden des
zu bearbeitenden Eckbereiches angeordnet bzw. dort anordenbar ist. Bei dieser erfindungsgemäßen
Vorrichtung führt diese selbst die Bearbeitungsbewegung aus, während das Werkstück
dabei stillsteht. Dadurch ist auch die Bearbeitung von Werkstücken möglich, die
größer oder Teil einer stationären Konstruktion oder dergleichen sind.
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Zweckmäßigerweise ist der Tragarm bezüglich seiner wirksamen Schwenklänge
sowie vorzugsweise auch bezüglich der Position seines Schwenklagers relativ zu der
Halterung bzw. zu dem Werkstück längs der Winkelohalbierenden verstellbar. Dadurch
kann einerseits der gewünschte Rundungs-Radius oder dergleichen eingestellt werden
und andererseits ist gleichzeitig auch eine entsprechende Lageverschiebung des Schwenklagers
möglich.
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Vorzugsweise weist die Halterung eine Grundplatte mit an benachbarten
Seiten über ihre Ebene etwa senkrecht dazu vorstehenden Anschlägen auf, wobei im
Arbeitsbereich die Grundplatte eine Ausnehmung, vorzugsweise mit einer etwa dem
größten Bearbeitungsradius entsprechenden Begrenzungslinie vorgesehen ist. Die Vorrichtung
kann dadurch lagegerecht am Werkstück angesetzt werden. Die Ausnehmung an der Grundplatte
bildet dabei im wesentlichen den Arbeitsbereich des spanabhebenden
Werkzeuges.
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Zweckmäßigerweise ist der Tragarm in einer vom Schwenklager gehaltenen
Längsschiebeführunggführt.Dadurch ist die wirksame Länge des Tragarmes auf einfache
Weise schnell verstellbar.
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Bevorzugt ist vorgesehen, daß als spanabhebendes Werkzeug eine Handoberfräse
mit z.B. einem Schaftfräser oder dergleichen vorgesehen ist. Solche Handoberfräsen
sind in der Regel in holz-oder kunststoffverarbeitenden Betrieben bereits vorhanden,
so daß sie für das erfindungsgemäße Gerät mit verwendet werden können.
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Zusätzliche Ausgestaltungen der Erfindung sind in den weiteren Unteransprüchen
aufgeführt.
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Nachstehend ist die Erfindung mit ihren wesentlichen Einzelheiten
anhand der Zeichnung noch-näher erläutert.
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Es zeigt: Fig. 1 eine Aufsicht einer Eckbearbeitungsvorrichtung, Fig.
2 eine Aufsicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung in gegenüber Fig. 1 anderer Betriebsstellung
bei weggelassener Fräse, Fig. 3 eine Teilseitenansicht einer Vorrichtung im Bereich
eines Anschlages mit einer Spannklemme, Fig. 4 eine Aufsicht einer Grundplatte mit
Führungsschiene, Fig. 5 eine Teilstirnansicht der in Fig. 4 gezeigten Grundplatte,
Fig.
6 eine Seitenansicht sowie Fig. 7 eine Aufsicht eines Haltearmes mit Führungsschlitten,
Fig. 8 einen Querschnitt sowie Fig. 9 eine Aufsicht eines Tragarmes mit Längsschiebeführung,
Fig. 10 eine Aufsicht eines bearbeiteten Werkstückeckbereiches und Fig. 11 eine
Querschnittsansicht des in Fig. 10 gezeigten Werkstückes gemäß der Schnittlinie
XI - XI.
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Eine Vorrichtung 1 dient zum Bearbeiten von Eckbereichen insbesondere
plattenförmiger Teile wie z.B. Holzplatten, Kunststoffplatten oder auch Werkstücken
aus Verbundwerkstoff oder Aluminium.
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Insbesondere können mit dieser Vorrichtung 1 Eckbereiche von Werkstücken
in einem vorgebbaren Radius abgerundet werden.
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Fig. 1 zeigt eine solche Vorrichtung 1, die im Eckbereich eines strichpunktiert
umrandeten Werkstückes 2 angesetzt ist. Die Vorrichtung 1 weist im wesentlichen
eine Grundplatte 3 auf, an der verschwenkbar ein Tragarm 4 angebracht ist, an dessen
einen Ende eine strichliniert umrissene Handoberfräse 5 als spanabhebendes Werkzeug
befestigt ist. Das Schwenklager 6 des Tragarmes 4 befindet sich in Arbeitsstellung
auf der Winkelhalbkrenden W des zu bearbeitenden Eckbereiches 7.
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Zum Einstellen der Vorrichtung 1 auf unterschiedliche Bearbeitungsradien,
ist der Tragarm 4 bezüglich seiner wirksamen Schwenklänge £und auch bezüglich der
Position seines Schwenklagers 6 relativ zu dem Werkstück 2 längs der Winkelhalbierenden
W verstellbar.
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Für die Verschiebung des Schwenklagers 6 längs der Winkelhalbiere
den W ist parallel neben der Winkelhalbierenden W eine Führung 8 mit einem Haltearm
9 für das Schwenklager $vorgesehen, Um möglichst weit über das eckbereichs-seitige
Ende der Führung 8 mit dem Schwenklager 6 hinauszukommen, ist der Haltearm 9 relativ
zu der Führung 8 um vorzugsweise 450 verschwenkt angeordnet. Die LänE des Haltearmes
ist entsprechend dem Abstand der Führung 8 von der Winkelhalbierenden W sowie der
Schräge des Haltearmes 9 relativ zu der Führung 8 bemessen.
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Die Fig. 4 bis 7 lassen gut erkennen, daß die Führung 8 eine mit der
Grundplatte 3 verbundene Führungsschiene 10 aufweist, die von einem mit dem Haltearm
9 verbundenen Führungsschlitten 11 oder der gleichen umgriffen wird. An dem dem
Führungsschlitten abgewandten Ende des Haltearmes 9 befindet sich das Schwenklager
6. Der Haltearm ist in diesem Bereich mit zwei gegenüberliegenden Flanschen 12 versehen,
zwischen die ein mit dem Tragarm 4 verbundenes Schwenkteil 13 (Fig. 8 und 9) eingreift.
Die Flansche 12 und das Schwenkteil 13 werden gemeinsam von einem Bolzen 14 durchgriffen.
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Zum Verändern der Schwenklänge 1 kann der Tragarm 4 relativ zu dem
Schwenklager 6 verschoben werden. Dazu ist der Tragarm 4 in einer vom Schwenklager
6 gehaltenen Längsschiebeführung 15 geführt (Fig. 8 und 9). Wie auch bei der Führung
8 sind bei der Längsschiebeführung 15 Klemm-Mittel vorgesehen, durch die eine einmal
eingestellte Position fixiert werden kann.
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Die Stellung der Position des Schwenklagers 6 durch die Führung 8
sowie das Verändern der wirksamen Schwenklängel bei der Längsschiebeführung 15 erfolgt
in der Regel gleichsinnig. Zum genauen Einstellen sind einerseits parallel neben
der Winkelhalbierenden W und andererseits bei der Längsschiebeführung 15 des Tragarmes
4 Skalen 16, 17 vorgesehen. Im dargestellten Ausführungsbeispiel lassen sich Radien
zwischen 40 mm und 170 mm einstellen. Durch andere Abmessungen des Haltearmes und
des Tragarmes und dergleiche
können aber auch in Anpassung an die
jeweiligen Erfordernisse, auch andere Bearbeitungsbereiche bezüglich des Radius
vorgesehen sein.
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An dem einen Ende des Tragarmes 4 ist eine Aufnahmeplatte 18 als Halterung
für das dort insbesondere leicht auswechselbar befestigte Bearbeitungswerkzeug 5
vorgesehen. Die an dieser Aufnahmeplatte 18 bevorzugt befestigbare Handoberfräse
5 ist dort höhenverstellbar insbesondere an zwei Säulen 19 angebracht.
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Die Hubeinrichtung kann so ausgebildet sein, daß der von der Handoberfräse
5 angetriebene Fräser 20 in Ruhelage eine Bohrung 21 der Aufnahmeplatte 18 noch
nicht durchgreift, während er für die Bearbeitung durch Druckbeaufschlagung der
Handoberfräse 5 gegen eine Federkraft durch die Bohrung 21 hindurch in Arbeitsstellung
gebracht werden kann. Dies ist aus sicherheitstechnischen Gründen vorteilhaft.
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Zur Lagefixierung der Vorrichtung 1 am Werkstück 2 sind an der Grundplatte
an benachbarten Seiten vorstehende Anschläge 22 vorgesehen, die in Arbeitsstellung
an den benachbarten Eck-Stirnseiten des Werkstückes 2 anliegen. Im Eckbereich zwischen
diesen Anschlägen 22 weist die Grundplatte 3 eine Ausnehmung 23 auf, die so groß
ist, daß auch beim Bearbeiten in der Stellung mit größ-tem Schwenkradius der Fräser
20 an der Grundplatte 3 vorbeischwenken kann. Im Ausführungsbeispiel ist die Ausnehmung
23 etwa entsprechend dem größten Schwenkradius der Vorrichtung 1 gerundet abgegrenzt.
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Im Bereich der Anschläge 22 sind als Befestigungsmittel noch jeweils
eine Spannklemme 24 vorgesehen, mit denen die Grundplatte 3 rutschfest mit dem Werkstück
2 verbunden werden kann.
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Wie in Fig. 3 erkennbar, können die Spannklemmen 24 auch direkt an
den Anschlägen 22 befestigt sein.
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Bei der in den Figuren gezeigten Ausführungsform schließen die
Anschlagflächen
der Anschläge 22 einen rechten Winkel ein. Gegebenenfalls könnten Sie aber auch
in Anpassung an unterschiedliche Eckwinkel des zu bearbeitenden Werkstückes verstellbar
insbesondere um eine vertikal zur Grundplatte 3 orientierte Achse verdrehbar sein.
Auch Werkstück-Eckbereiche mit von 900 abweichenden Eckwinkeln lassen sich dadurch
mit lagegerecht angeordneter Vorrichtung 1 bearbeiten.
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Erwähnt sei noch, daß die Anschläge in ihrem Abstand relativ zur Halterung,
insbesondere zur Grundplatte 3 ebenfalls verstellbar sein können zur Erzielung einer
Lageänderung des Schwenklagers 6 relativ zu dem zu bearbeitenden Werkstück 2.
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Die bevorzugt vorgesehene Verschiebung des Schwenklagers 6 entlang
der Winkelhalbierenden W mittels der Führung 8 könnte dann entfallen.
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Die Verschwenkbewegung des Werkzeuges darf jeweils nur so groß sein,
daß . zwischen der Abrundung am Werkstück 2 und der sich daran jeweils anschließenden
geraden Fortführung ein tangentialer Übergang vorhanden ist. Dies bedeutet, daß
bei einem rechtwinkligen Eckbereich die Verschwenkbewegung des Werkzeuges auch auf
900 beschränkt sein muß. Zur Begrenzung dieser Schwenkbewegung sind daher Anschläge
25, 26 vorgesehen.
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Der Anschlag 25 ist im Ausführungsbeispiel durch die eine Längsseite
des Haltearmes 9 gebildet, an die sich die ihr zugewandte Längsseite des Tragarmes
4 in Anschlagstellung anlegt.
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Der andere Anschlag 26 befindet sich auf der gegenüberliegenden Seite
des Haltearmes 9, wobei die Anschlagfläche rechtwinklig zu der des Anschlages 25
orientiert ist. Gegebenenfalls könnten die Schwenkbegrenzungs-Anschläge 25, 26 in
Anpassung an unterschiedliche Eckwinkel oder dergleichen des Werkstückes 2 auch
verstellbar sein. Weiterhin besteht die Möglichkeit, die verstellbaren Schwenkbegrenzungs-Anschläge
so mit den dann ebenfalls um eine senkrecht zur Grundplatte 3 verschwenkbaren
so
Anschlägen 22 zuvcoppeln, daß beim Anbringen der Vorrichtung 1 an den zu bearbeitenden
Eckbereich eine praktisch selbsttätige Einstellung der Verschwenkanschläge erfolgt.
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Die erfindungsgemäße Eckbearbeitungs-Vorrichtung ist insbesondere
von ihren Abmessungen und auch von ihrem Gewicht her als mitführbares Handgerät
ausgebildet, das insbesondere auch weniger als 10 kg wiegt. Es kann somit von Handwerkern
ohne weiteres, vergleichbar mit Handbohrmaschinen, Sägen und dergleichen mitgeführt
und direkt bei der jeweiligen Bearbeitungsstelle eingesetzt werden. Ein umständlicher
Transport des zu bearbeitenden Werkstückes 2 wird dadurch vermieden.
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In erster Linie ist die Vorrichtung 1 zum Abrunden von Eckbereichen
plattenförmiger Werkstücke vorgesehen. Sie ist aber auch zum Einfräsen von Profilen
verschiedener Querschnittsformen geeignet. Fig. 10 und 11 zeigen, daß beispielsweise
ein bereits abgerundeter Eckbereich anschließend noch stirnseitig an deRundung mit
einer Nut 27, im Kantenbereich mit einer Phase 28 oder einer Abrundung 30 und an
der Ober-bzw.
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Unterseite mit einer umlaufenden Einformung 29 versehen werden kann.
Gegebenenfalls sind dabei auch mehrere dieser Bearbeitungen durch Verwendung eines
entsprechenden Formfräsers gleichzeitig möglich.
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Erwähnt sei noch, daß bei besonders dicken, plattenförmigen Werkstücken
die Vorrichtung 1 auch nacheinander von beiden Seiten her angesetzt werden kann,
wenn die mögliche Frästiefe der Vorrichtung 1 geringer als die Plattendicke ist.
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Durch Umsetzen von Teilen der Vorrichtung, insbesondere des Tragarmes
und der Führung 8 können auch Innenradien in Durchbrüchen, Aussparungen, Türen,
Tischplatten und dergleichen ausgearbeitet werden. Durch die exakte Einstellbarkeit
der
Vorrichtung 1 und auch[durch die exakte Zuordnung zu dem
zu bearbeitenden Werkstück 2 lassen sich auch besonders saubere Übergänge vom gerundeten
Abschnitt zu den gerade verlaufenden Stirnseiten erzielen, so daß in diesem Bereich
kein störender Übergang sichtbar ist.
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Neben der bevorzugt einsetzbaren Handoberfräse 5 können gegebenenfalls
auch andere spanabhebende Werkzeuge verwendet werden.
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Alle in der Beschreibung, den Ansprüchen und der Zeichnung dargestellten
Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich
sein.
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L e e r s e i t e