DE4114828A1 - Bohr- und fraesmaschine fuer die holz- und kunststoffbearbeitung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Bohr- und Fräsmaschine für die Holz- und Kunststoffbearbeitung mit einem an einem Maschinengestell angeordneten, im wesentlichen recht­ eckigen Auflagetisch für zu bearbeitende Werkstücke und mit einem motorisch angetriebenen Arbeitsaggregat, das relativ zum Auflagetisch unter Ausführung eines im wesentlichen horizontalen Arbeitshubs sowie quer zum Arbeitshub vertikal und in seitlichen Rasterabständen horizontal in verschiedene Arbeitspositionen verschieb­ bar ist.

Bei einer bekannten Maschine dieser Art (DE-C-34 21 902) ist ein Bohraggregat mit horizontalem Vorschub vorge­ sehen, das in jeder seitlichen Rasterposition in verti­ kaler Richtung in durch Endanschläge definierte Ebenen oberhalb des Auflagetisches in vorgegebene Bohrpositio­ nen verfahrbar ist. Damit ist es mit besonders einfachen Mitteln möglich, in den zu bearbeitenden Werkstücken ein in einem reproduzierbaren Rasterfeld angeordnetes buntes Bohrbild zu erzeugen. Da das Bohraggregat von unten her durch die Arbeitsebene hindurchgreift und dadurch die Arbeitsebene für ein durchzuschiebendes Werkstück versperrt, ist die bekannte Maschine vor allem für Dübel- und Langlocharbeiten in Kanten von langgestreckten Werkstücken bestimmt und geeignet. Eine Flächenbearbeitung ist damit nicht ohne weiteres möglich.

Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zu­ grunde, die bekannte Dübellochbohrmaschine dahingehend zu verbessern, daß mit besonders einfachen Mitteln sowohl in die Kanten als auch in die Breitflächen von Werkstücken Bohrungen an beliebiger Stelle sowie Lang­ löcher und Nuten in rationeller Arbeitsfolge eingebracht werden können, ohne daß es dazu eines großen konstrukti­ ven Aufwandes bedarf.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß ein Portalrahmen vorgeschlagen, der unter Freilassung einer unter die Tischebene reichenden Portalöffnung nach oben durch einen im Abstand über der Tischebene angeordneten, parallel zu einer Breitseite des Auflagetisches ausge­ richteten Horizontalschenkel begrenzt ist, wobei weiter ein Aggregatschlitten vorgesehen ist, der entlang einer am Horizontalschenkel angeordneten Horizontalführung verschiebbar und in einstellbaren Rasterpositionen arretierbar ist und an dem das Arbeitsaggregat in einer Vertikalführung von oben her in die Portalöffnung ein­ greifend vertikal verschiebbar und in vorgegebenen Raster- und Anschlagpositionen oberhalb der Tischebene arretierbar angeordnet ist und der mindestens ein wei­ teres, einen nach unten gerichteten Arbeitshub ausfüh­ rendes Arbeitsaggregat trägt. Die bis unter die Tisch­ ebene reichende Portalöffnung ermöglicht es, daß das Arbeitsaggregat innerhalb der Portalöffnung so weit abgesenkt werden kann, daß Kantenbohrungen auch in der Nähe der Tischebene ausgeführt werden können. Anderer­ seits erlaubt die Portalöffnung bei angehobenem erstem Arbeitsaggregat den Durchgriff von auf den Auflagetisch aufgelegten flächenhaften Werkstücken, so daß beispiels­ weise mit dem weiteren Arbeitsaggregat auch Flächenbe­ arbeitungen von oben her durchgeführt werden können. Zu diesem Zweck können innerhalb des Portalrahmens Hilfs­ auflagen für das Werkstück eingesetzt werden, deren Oberkante mit der Tischebene fluchtet.

Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß der Portalrahmen in einer unter der Tischebene angeordneten, quer zum Horizontalschenkel ausgerichte­ ten Horizontalführung am Maschinengestell verschiebbar ist. Damit kann einmal der Arbeitshub des ersten Arbeits­ aggregats ausgeführt werden. Zum anderen lassen sich damit auch quer zum Auflagetisch Werkzeugbewegungen durchführen, die es erlauben, verschiedene Positionen auf dem eingespannten Werkzeug anzufahren oder Quer­ fräsungen durchzuführen. Grundsätzlich ist es jedoch auch möglich, das erste Arbeitsaggregat oder dessen Vertikalführung relativ zum Aggregatschlitten unter Ausführung des Arbeitshubs horizontal verschiebbar anzuordnen. In diesem Falle bedarf es für die Ausführung des Arbeitshubs keiner Verschiebung des Portalrahmens. Im Interesse einer stabilen Bauweise ist der Portalrah­ men vorteilhafterweise seitlich durch zwei an den Enden des Horizontalschenkels nach unten weisende, bis unter die Aufspannebene reichende Vertikalschenkel begrenzt, wobei die Vertikalschenkel an ihrem unteren Ende zusätz­ lich durch einen weiteren, unter der Tischebene ange­ ordneten Horizontalschenkel miteinander verbunden sein können. Die Horizontal- und Vertikalschenkel sind dabei ihrerseits als zur Portalöffnung senkrechte Rahmen oder Platten ausgebildet, so daß der Portalrahmen insgesamt eine stabile räumliche Schweißkonstruktion bildet.

Dementsprechend kann die Horizontalführung durch zwei auf gleicher Höhe im Abstand voneinander angeordnete Führungsstangen gebildet werden, wobei der Aggregat­ schlitten einen die beiden Führungsstangen übergreifen­ den und mit Führungsbüchsen versehenen Steg aufweist. Vorteilhafterweise ist das erste Arbeitsaggregat und dessen Vertikalführung im mittleren Bereich des die beiden Führungsstangen übergreifenden Steges des Aggre­ gatschlittens angeordnet, während mindestens eines der weiteren Arbeitsaggregate an einem von zwei außenseitig neben den Führungsstangen nach unten weisenden Montage­ schenkel in einer Vertikalführung angeordnet werden kann.

Der Portalrahmen ist zweckmäßig außerhalb des Auflage­ tisches im Abstand von dessen einer Längsseite angeord­ net, wobei das weitere Arbeitsaggregat auf der dem Auflagetisch zugewandten Seite des Aggregatschlittens angeordnet werden kann.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist auf der dem Auflagetisch gegenüberliegenden Seite des Portalrahmens ein zweiter Auflagetisch angeordnet. Damit können die Arbeitsaggregate von beiden Seiten aus gehandhabt werden. Weiter können am Aggregatschlitten weitere Arbeitsaggregate mit anderen Eigenschaften und Einstellungen auf der dem zweiten Auflagetisch zuge­ wandten Seite angeordnet werden, so daß lange Rüstzeiten für unterschiedliche Arbeiten eingespart werden können.

Eine weitere Verbesserung in dieser Hinsicht kann da­ durch erzielt werden, daß auf der Horizontalführung mindestens ein weiterer Aggregatschlitten mit zusätz­ lichen Arbeitsaggregaten verschiebbar angeordnet ist.

Die Arbeitsaggregate können wahlweise mit Bohrspindeln, Bohrkästen oder Fräsern bestückt werden. Weiter sind die Arbeitsaggregate leicht austauschbar am Portalrahmen angeordnet, so daß auch ein vollständiger Austausch einfach vorgenommen werden kann. Damit lassen sich insbesondere folgende Arbeitsaufgaben durchführen:

• - Bohren
• - Langlochbohren und Dübelbohren
• - vertikales und horizontales Schlitzfräsen
• - Nutenfräsen
• - Griffschalenfräsen
• - Mehrlochbohren mit Mehrspindelbohrköpfen zur Her­ stellung von Lochgruppen und Lochreihen.

Die gekoppelte Indexierung eines horizontal und verti­ kal arbeitenden Arbeitsaggregats am Aggregatschlitten hat vor allem bei Bodenverbindern eine Bedeutung, bei denen an exakt der gleichen Stelle sowohl eine Kanten­ bohrung als auch eine Flächenbohrung eingebracht werden muß.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der in der Zeich­ nung in schematischer Weise dargestellten Ausführungs­ beispiele näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 eine Bohr- und Fräsmaschine in schaubildlicher Darstellung;

Fig. 2 eine Vorderansicht einer Bohr- und Fräsmaschine entsprechend Fig. 1 mit zusätzlicher Index­ leiste;

Fig. 3a und b je eine Seitenansicht einer Bohr- und Fräsmaschine mit einem Auflagetisch bzw. mit zwei Auflagetischen;

Fig. 4 einen Aggregatschlitten in vergrößerter Dar­ stellung;

Fig. 5 einen Ausschnitt aus einem Aggregatschlitten mit Mehrlochbohraggregat;

Fig. 6 eine Vorderansicht eines Portalrahmens mit mehreren Aggregatschlitten.

Die in der Zeichnung dargestellten Bohr- und Fräsma­ schinen bestehen im wesentlichen aus einem Maschinenge­ stell 10, einem oder zwei gestellfesten Arbeitstischen 12, 12′, einem als Schweißkonstruktion ausgebildeten Portalrahmen 14 und mindestens einem im oberen Teil des Portalrahmens 14 in einer Horizontalführung 16 verfahr­ baren Aggregatschlitten 18. Der Portalrahmen 14 begrenzt durch seinen oberen und unteren Horizontalschenkel 20 und 22 und seine Vertikalschenkel 24 eine Portalöffnung 26, durch die ein auf den Arbeitstischen 12, 12′ liegen­ des Werkstück hindurchgeführt werden kann. Dies wird dadurch ermöglicht, daß der Portalrahmen mit seiner Unterkante gegenüber der Tischebene vertieft angeordnet ist und dort auf seitlich angeordneten Führungsstangen 28 quer zur Portalöffnung 26 am Maschinengestell hori­ zontal verschiebbar angeordnet ist.

Der Aggregatschlitten 18 weist im mittleren Bereich seines Horizontalstegs 30 eine aus in einem Abstand voneinander angeordneten Kugelbüchsen bestehende Verti­ kalführung 32 für ein an einem Bohraggregat 34 angeord­ netes Führungsstangenpaar 36 auf. Das Führungsstangen­ paar 36 ist an seinem über den Aggregatschlitten über­ stehenden Ende mit einem Joch 38 verbunden, gegen das ein auf dem Steg 30 abgestützter pneumatischer oder hydraulischer Hebezylinder 40 einwirkt. Weiter kann im Verschiebeweg des Bohraggregats 34 ein nicht dargestell­ ter Anschlagmechanismus vorgesehen werden, mit dem das Bohraggregat 34 in mindestens zwei vorgebbare Bohr­ positionen oberhalb der Tischebene gebracht werden kann. Bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungs­ beispiel wird der Arbeitshub des Bohraggregats 34 durch Verschieben des Portalrahmens in seiner Führung 28 ausgeführt. Grundsätzlich ist es jedoch möglich, am Aggregatschlitten 18 zusätzlich eine Horizontalführung für den Arbeitshub des Bohraggregats 34 anzuordnen.

Der Aggregatschlitten 18 ist mittels an der Unterseite des Stegs 30 angeordneten Kugelbüchsen 42 an den Füh­ rungsstangen 16 des Portalrahmens 14 geführt. An den die Führungsstangen 16 übergreifenden Enden des Stegs 13 sind nach unten weisende Montageplatten 44 am Aggre­ gatschlitten angeordnet, an denen in Vertikalführungen 47 vertikal nach unten arbeitende, über einen Betäti­ gungszylinder 46 verschiebbare weitere Arbeitsaggregate 48 zur Flächenbearbeitung der auf dem Auflagetisch aufliegenden Werkstücke angeordnet sind. Eine im hori­ zontalen Verschiebeweg des Aggregatschlittens 18 ange­ ordnete Indexeinrichtung 50 sorgt dafür, daß der Aggre­ gatschlitten an vorgegebenen, einstellbaren Positionen 52 zur Ausführung positionsgenauer Bohr- oder Fräsar­ beiten arretierbar ist (Fig. 2). Wie aus Fig. 5 zu ersehen ist, können an dem Aggregatschlitten auch Mehr­ fachbohrer 54 zur Einbringung von Lochgruppen in das Werkstück angeordnet werden.

Die Werkstücke können durch Spannvorrichtungen 56 am Auflagetisch festgeklemmt werden, wobei ein entlang der Stange 58 verschiebbarer und bei Bedarf nach außen klappbarer Mittenanschlag 60 auch die paarweise Auf­ spannung und Bearbeitung von Werkstücken ermöglicht.

Um eine noch höhere Bearbeitungsflexibilität zu ermög­ lichen, können auf der Horizontalführung 16 des Portal­ rahmens 14 auch mehrere Aggregatschlitten 18, 18′,18′′ angeordnet werden, die mit beliebigen horizontal oder vertikal arbeitenden Arbeitsaggregaten 48′, 48′′,48′′′, 48 ^IV ausgestattet werden können.

Zusammenfassend ist folgendes festzustellen: Die Erfin­ dung bezieht sich auf eine Bohr- und Fräsmaschine für die Holz- und Kunststoffbearbeitung. Sie besteht im wesentlichen aus einem Maschinengestell 10, mindestens einem am Maschinengestell angeordneten Auflagetisch 12, 12′ für die zu bearbeitenden Werkstücke, einem mit seiner Unterkante gegenüber der Tischebene vertieft angeordneten und quer zum Tisch verschiebbaren Portal­ rahmen und aus einem im oberen Bereich des Portalrah­ mens 14 horizontal verschiebbaren Aggregatschlitten 18, der mehrere horizontal und vertikal arbeitende Arbeits­ aggregate 34, 48, 54 trägt.

Claims (16)

1. Bohr- und Fräsmaschine für die Holz- und Kunst­ stoffbearbeitung mit einem an einem Maschinenge­ stell (10) angeordneten, vorzugsweise rechteckigen Auflagetisch für zu bearbeitende Werkstücke und mit einem motorisch angetriebenen Arbeitsaggregat (34), das relativ zum Auflagetisch (12) unter Ausführung eines im wesentlichen horizontalen Arbeitshubs sowie quer zum Arbeitshub vertikal und in seitlichen Rasterabständen horizontal in ver­ schiedene Arbeitspositionen verschiebbar ist, gekennzeichnet durch einen Portalrahmen (14), der unter Freilassung einer unter die Tischebene (12) reichenden Portalöffnung (26) nach oben durch einen im Abstand über der Tischebene (12) angeord­ neten, parallel zu einer Tischseite ausgerichteten Horizontalschenkel (20) begrenzt ist, weiter ge­ kennzeichnet durch einen entlang einer in der Nähe des Horizontalschenkels angeordneten Horizon­ talführung (16) verschiebbaren und in einstellbaren Rasterpositionen (52) arretierbaren Aggregat­ schlitten (18), an dem das Arbeitsaggregat (34) in einer Vertikalführung (32, 36) von oben her in die Portalöffnung (26) eingreifend vertikal verschieb­ bar und in vorgegebenen Raster- und Anschlagposi­ tionen oberhalb der Tischebene (12) arretierbar angeordnet ist.

2. Bohr- und Fräsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Aggregatschlitten (18) mindestens ein weiteres, einen nach unten gerich­ teten Arbeitshub ausführendes Arbeitsaggregat (48) trägt.

3. Bohr- und Fräsmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Portalrahmen (14) in einer unter der Tischebene (12) angeordneten, quer zum Horizontalschenkel (20) ausgerichteten Horizontalführung (28) am Maschinengestell (10) verschiebbar ist.

4. Bohr- und Fräsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Ar­ beitsaggregat (24) oder dessen Vertikalführung relativ zum Aggregatschlitten (18) unter Ausfüh­ rung des Arbeitshubs horizontal verschiebbar ist.

5. Bohr- und Fräsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Portalrah­ men (14) seitlich durch zwei an den Enden des Horizontalschenkels (20) nach unten weisende, bis unter die Tischebene (12) reichende Vertikalschen­ kel (24) begrenzt ist.

6. Bohr- und Fräsmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertikalschenkel (24) an ihrem unteren Ende durch einen weiteren, unter der Tischebene (12) angeordneten Horizontalschenkel (22) oder eine entsprechende Horizontalplatte miteinander verbunden sind.

7. Bohr- und Fräsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Portalrah­ men (14) in Abstand vom Auflagetisch (12, 12′) angeordnet ist.

8. Bohr- und Fräsmaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das weitere Arbeitsaggregat (48) auf der dem Auflagetisch (12) zugewandten Seite (44) des Aggregatschlittens (18) angeordnet ist.

9. Bohr- und Fräsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Horizontal­ führung (16) durch zwei auf gleicher Höhe im Ab­ stand voneinander angeordnete Führungsstangen gebildet ist.

10. Bohr- und Fräsmaschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Arbeitsaggregat (34) und dessen Vertikalführung (32, 36) im mittleren Bereich eines die beiden Führungsstangen (16) übergreifenden Steges (30) des Aggregatschlittens (18) angeordnet sind.

11. Bohr- und Fräsmaschine nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß der die beiden Führungs­ stangen (16) übergreifende Aggregatschlitten (18) zwei außenseitig neben den Führungsstangen (16) nach unten weisende Montageschenkel (44) zur Auf­ nahme mindestens einer Vertikalführung (47) für eines der weiteren Arbeitsaggregate (48) aufweist.

12. Bohr- und Fräsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß auf der dem Auflagetisch (12) gegenüberliegenden Seite des Portalrahmens (14) ein zweiter Auflagetisch (12′) angeordnet ist.

13. Bohr- und Fräsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Hori­ zontalführung (16) mindestens ein weiterer Aggregat­ schlitten (18′, 18′′) verschiebbar angeordnet ist.

14. Bohr- und Fräsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb des Portalrahmens (14) Hilfsauflagen mit zur Tischebene fluchtender Oberkante vorzugsweise austauschbar angeordnet sind.

15. Bohr- und Fräsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeits­ aggregate (34, 48, 54) wahlweise mit Bohrspindeln, Bohrkästen oder Fräsern bestückbar sind.

16. Bohr- und Fräsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Portal­ rahmen (14) ein im wesentlichen quaderförmiges Raumtragwerk bildet.