DE4311434C2 - Rahmenweises Fertigen von Fenster- und Türrahmen - Google Patents
Rahmenweises Fertigen von Fenster- und TürrahmenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum rahmenweisen Fertigen
von Fenster- und Türrahmen nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
In der Regel werden derartige Rahmen aus Einzelrahmenelementen mit Schlitz- und
Zapfenverbindung zusammengesetzt. Mit Schlitz und Zapfen verbundene Rahmen kön
nen erst nach dem Verleimen lackiert werden. Aufgrund der zum Teil großflächigen
Rahmenelemente sind sehr aufwendige und teuere Lackieranlagen erforderlich, und es
müssen erhebliche Lackverluste in Kauf genommen werden. Wenn die Rahmenteile
einzeln im Durchlauf lackiert werden, kann der Lackiervorgang sehr viel günstiger
durchgeführt werden.
Ein gattungsgemäßes Verfahren sowie eine gattungsgemäße Vorrichtung ist aus der DE
39 06 016 A1 des Anmelders bekannt. Ein derartiger bekannter Automat kann beliebi
ge, in einem Programm gespeicherte Bohrbilder in einem Rahmenteil sowohl in dessen
Längsseiten als auch dessen Stirnseiten umsetzen; die Bohrbilder werden gleichzeitig
zur Steuerung des Einführens von Leim und des Setzens von Dübeln benutzt. Innerhalb
des Automaten können dabei in beliebiger Reihenfolge unterschiedlichen Bohrbildern
entsprechende Bohrungen in ein und demselben Rahmenteil gebohrt werden. Die Boh
rungen können selbsttätig nach Programm beleimt werden, und ebenso selbsttätig und
programmiert können die entsprechenden Dübel in die beleimten Bohrungen eingesetzt
werden. Mit einem derartigen Automaten ist jedoch ein rahmenweises Zusammenset
zen fertiglackierter Rahmenteile nicht möglich.
Des weiteren ist aus der DE 30 22 331 A1 eine Einrichtung zur Bearbeitung der Kanten
und zum Einsetzen der Dübel auf der Kopfseite von Platten bekannt, mit der die Ar
beitsgänge unabhängig von der Reihenfolge der Zuführung der Platten in die
Maschine und unabhängig von den Abmessungen der Platte ausführen kann. Die Lö
sung dieses Problems ist nicht Aufgabe vorliegender Erfindung.
Schließlich ist aus dem DE-GM 73 38 414 eine Bohr- und Einpreßvorrichtung bekannt,
bei der einzelne Bohr- und Einpreßeinheiten gegenüber einer werkstückanschlagseitigen
Bohr- und Einpreßeinheit durch steuerbare Verschiebeeinrichtungen im Abstand zuein
ander stufenlos verschiebbar und einstellbar und mit einer gemeinsamen Schub- und
Zugstange durch in Abhängigkeit von den Schalteinrichtungen betätigte Arretierorgane
verbindbar und alle Bohr- und Einpreßeinheiten über diese Schub- und Zugstange ver
schiebbar ausgebildet sind.
Demgegenüber ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaf
fen, um bei einer Holzbearbeitungsmaschine mit Bohraggregaten und Dübeleintreibvor
richtungen auf besonders einfache und zweckmäßige Weise an einander zugeordneten
Längs- und Stirnseiten von zu Rahmen zusammenzufügenden Einzelrahmenelementen
aufeinander ausgerichtete Bohrungen zu erstellen, damit die den Rahmen bildenden
Einzelrahmenelemente mit Hilfe von Dübeln miteinander verbunden werden können.
Gemäß der Erfindung wird dies mit den Merkmalen des Kennzeichens der Ansprüche 1 und 3
erreicht. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Die nach der Erfindung aus Einzelrahmenelementen zu erstellenden Fenster- oder Tür
rahmen bestehen jeweils aus zwei unterschiedlichen Paaren von Einzelrahmenelemen
ten, nämlich einem linken und einem rechten vertikalen Rahmenelement sowie einem
oberen und einem unteren horizontalen Rahmenelement; letztere nehmen in den Boh
rungen der Stirnseiten die Dübel
auf, die zum Zusammenbau des Gesamtrahmens in die Bohrungen
am unteren und am oberen Ende der Längsinnenseiten der
vertikalen Rahmenteile eingesetzt werden.
Mit der Erfindung wird vorgeschlagen, das Herstellen von
Bohrungen zur Aufnahme von Verbindungsdübeln im Ablauf einer
rahmenweisen Fertigung an zwei unmittelbar miteinander zu
verbindenden Einzelrahmenelementen zumindest teilweise zu
automatisieren und damit die Voraussetzungen zu schaffen,
fertiglackierte Rahmenteile rahmenweise zusammenzusetzen,
ohne daß ein Nachlackieren der fertig zusammengebauten
Fensterrahmen erforderlich wird, wie dies bei den Rahmen
notwendig wäre, die über Schlitz und Zapfen miteinander
verbunden sind.
Das automatisierte Bohren von Dübelaufnahmebohrungen jeweils
an den Enden der Längsinnenseiten der vertikalen Rahmenein
zelelemente erfolgt nach der Erfindung durch das selbsttätige
Ausfahren des jeweiligen, der Stirnseite des Werkstückes
zugeordneten Anschlages, das durch ein Steuersignal aufgrund
der Feststellung des Vorhandenseins des Werkstückes, z. B.
mittels Lichtschranke oder Detektorvorrichtung, ausgelöst
wird. Gleichzeitig wird das am Anschlag anliegende Werkstück
gespannt und für den Bohrvorgang festgelegt bzw. festge
klemmt; anschließend wird der Bohrvorgang selbsttätig
durchgeführt, die Spannvorrichtung wieder gelöst, und das
Werkstück umgesetzt, d. h. um 180° in der Werkstückebene
gedreht, damit das entgegengesetzte Ende gebohrt werden kann.
Das Umsetzen des Werkstückes erfolgt spiegelbildlich zur
Längsachse der Bohrwerkzeuge und in der Werktischebene um
180°, also spiegelbildlich seitenvertauscht. Damit erhalten
die Längsinnenseiten der vertikalen Einzelrahmenelemente
jeweils an beiden Enden einander entsprechende Bohrungen, die
zur Aufnahme von Dübeln dienen, welche zur Verbindung dieser
Einzelrahmenelemente mit den im rechten Winkel zu ihnen
anschließenden horizontalen Einzelrahmenelementen verwendet
werden.
Getrennt von den vertikalen Einzelrahmenelementen werden in
die Stirnseiten der horizontalen Einzelrahmenelemente auf der
gleichen Maschine Bohrungen in der Weise gebohrt, daß diese
Rahmenelemente koaxial zur Achse des Bohreraggregates
angeordnet in Anlage zu einem Anschlag gebracht und zur
Durchführung des Bohrvorganges festgespannt werden, daß
nacheinander beide Stirnflächen im rechten Winkel zur
Bohrachse positioniert und Bohrungen in diese Stirnseiten
gebohrt werden, wobei auch bei diesem Bohrvorgang das
Vorhandensein des Werkstückes durch Lichtschranke, Detektor
oder dergl. festgestellt, ggfs. ein Anschlag für die Anlage
der Stirnseite des Werkstückes ausgefahren oder eine im
Bereich der Bohrer vorhandene Anlagefläche hierfür verwendet
wird, und das Werkstück selbsttätig gespannt wird sowie
anschließend die Bohrungen in der einen und nach dem Umsetzen
des Einzelrahmenelementes in der anderen entgegengesetzten
Stirnfläche gebohrt werden. Unmittelbar im Anschluß an das
Bohren von Bohrungen in der Stirnfläche werden bei einer
bevorzugten Ausführungsform der Erfindung Dübel in die gerade
gebohrten Bohrlöcher eingesetzt, so daß die jeweils horizon
talen Einzelrahmenelemente über die eingesetzten Dübeln mit
den Bohrungen in den Längsinnenseiten der vertikalen Einzel
rahmenelemente eingesetzt und damit die Einzelrahmenteile
miteinander zu einem Rahmen kombiniert werden können.
Anstelle eines Bohraggregates und einer zugeordneten Dübel
eintreibvorrichtung können wahlweise gemäß der Erfindung
mehrere Bohraggregate nebeneinander oder übereinander
vorgesehen sein, denen entsprechende Dübeleinsetzvorrich
tungen zugeordnet sein können; damit lassen sich in Verbin
dung mit unterschiedlichen Bohrbildern unterschiedliche
Verdübelungen vornehmen.
Das Umsetzen des jeweiligen Einzelrahmenelementes kann von
Hand oder aber selbsttätig im Falle einer weiteren Automati
sierung erfolgen. Das auf diese Weise mit Bohrungen versehene
und fertiggestellte Einzelrahmenelement wird entweder von
Hand oder selbsttätig abgelegt, wobei je nach den Betriebs
anforderungen entweder die horizontalen und die vertikalen
Einzelrahmenteile gesondert gelagert und zu einem späteren
Zeitpunkt jeweils zwei horizontale und zwei vertikale
Rahmenteile in einem getrennten Arbeitsvorgang zu einem
fertigen Rahmen zusammengefügt werden, oder aber wahlweise
jeweils unmittelbar nach dem Bohren und Dübeln ein horizonta
les Einzelrahmenelement mit einem vertikalen Einzelrahmen
element zu einem Teilrahmen und dann zwei derartige Teil
rahmen zu dem Gesamtrahmen zusammengefügt werden.
Anstelle einer rahmenweisen Zusammenfügung des Rahmens können
die Rahmenelemente auch einzeln in beliebiger Stückzahl
unmittelbar nacheinander gebohrt und gestapelt werden, wobei
das Zusammenfügen von jeweils vier paarweise entsprechenden
Einzelrahmenelementen zu einem Gesamtrahmen innerhalb einer
automatischen Fertigungsanlage erfolgen kann.
Ein wesentlicher Vorteil einer derartigen Fertigung ist darin
zu sehen, daß der Bedienende lediglich die Einzelrahmenele
mente einlegen, umsetzen und wieder entfernen muß, daß er
jedoch das Verstellen von Anschlägen nicht in Anpassung an
die Abmessungen der Einzelrahmenelemente vornehmen und hierzu
Überlegungen anzustellen braucht, sondern daß die Maschine so
programmiert ist, daß in Abhängigkeit von der Werkstücker
kennung die Anschläge selbsttätig in die Position gebracht
werden, die sie für die einwandfreie Durchführung der
Bohrungen an der richtigen Stelle einnehmen müssen, und daß
die Anschläge ferner automatisch aus- und eingefahren werden.
Dadurch erübrigt sich eine Verstellung bzw. Einstellung der
Maschine.
Nachstehend wird die Erfindung in Verbindung mit der Zeich
nung anhand eines Ausführungsbeispieles erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 eine Aufsicht auf die Gesamtmaschine mit Arbeits
tisch,
Fig. 2 und 3 jeweils die zwei unterschiedlichen Anschlag
positionen für Werkstücke, die in der Längsinnenseite
gebohrt werden, und
Fig. 4 und 5 jeweils die Position, in der die beiden
anderen Einzelrahmenelemente eines Rahmens auf der
einen und auf der anderen Stirnseite gebohrt werden.
Das Bohr- und Dübelaggregat 1 einer herkömmlichen Bearbei
tungsmaschine ist in Pfeilrichtung 2 verstellbar auf einer
Trägerplatte 3 des Maschinenrahmens angeordnet. 4 bezeichnet
das Bohraggregat mit den Bohrern 5, und 6 die Dübelein
treibvorrichtung. Anstelle eines Bohraggregates und einer
Dübeleintreibvorrichtung können zwei oder mehr Bohraggregate
mit zugehörigen Dübeleintreibvorrichtungen vorgesehen sein.
Die Führungsachsen 7 und 8 auf der Trägerplatte 3 dienen zur
Führung des Bohr- und Dübelaggregates 4, 5, 6 bei der
Bewegung in der Pfeilrichtung 2. Der Werkstisch 9, der in die
Gesamtmaschine integriert ist, weist eine Werkstückanlage 10
und schematisch angedeutete Werkstücklängeneinstellvor
richtungen 11, 11′ (wenn Zwischenbohrungen erforderlich sind)
auf, ferner eine Anschlagvorrichtung 12, deren Grundplatte
Teil des Werktisches 9 ist, und die Detektoren 13, 13′, 13′′,
z. B. Lichtschranken besitzt, die das Vorhandensein oder
Fehlen eines Werkstückes 14, z. B. eines vertikalen Rahmen
elementes anzeigen. Werkzeugspannvorrichtungen 15, z. B.
Schnellspannvorrichtungen, dienen zum Festlegen der Einzel
rahmenelemente in ihrer Bearbeitungsposition. Der Anschlag 16
dient als Anschlag für das Werkstück, das in Fig. 1 von
rechts eingeführt wird, der Anschlag 17 für das Werkstück von
links. Der Anschlag 16 bzw. 17 wird automatisch (von unten
nach oben oder von oben nach unten) ausgefahren, wenn der
Detektor 13 bzw. 13′ das Vorhandensein eines Werkstückes
anzeigt. Die Anschläge 16, 17 werden durch Hubzylinder 18, 19
angetrieben. Mit 20 ist die Verstellvorrichtung für den
Abstand zwischen den Anschlägen 16, 17 bezeichnet; dieser
Abstand muß zur Aufnahme von Rahmenelementen unterschied
licher Dicke variabel sein. Mit 21 ist ein komplementäres
zweites Werkstück, z. B. ein horizontales Rahmenelement
schematisch angedeutet, dessen Stirnseite gebohrt wird, und
das die Dübel aufnimmt.
Bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform werden
unmittelbar im Anschluß an das Bohren der Bohrungen in die
Stirnseite des jeweiligen Rahmenelementes maschinell die
Dübel in die gerade gebohrten Bohrungen gesetzt. Hierzu wird
die Trägerplatte mit dem Aggregat 4, 5 nach dem Bohren in
Pfeilrichtung nach links in Fig. 1 um eine Strecke gleich dem
Abstand der Aggregatachsen 4-5 verfahren, so daß die Dübel
in die unmittelbar vorher gebohrten Bohrungen selbsttätig
eingesetzt werden. Das Werkstück 21 wird in seiner Position
z. B. durch den Detektor 13′′ angezeigt, der einen Anschlag
ausfährt, gegen den das Werkstück zum Bohren der Bohrun
gen in der Stirnfläche in Anlage kommt. Alternativ kann das
Werkstück 21 mit seiner den Bohrern 5 zugeordneten Stirnseite
gegen die Werkstückanlage 10 in Anlage gebracht und durch die
Spannvorrichtung 15′ für den Bohrvorgang festgespannt werden.
In Fig. 2 ist der Anschlag 17 in die Betriebsstellung
ausgefahren, das Werkstück 22, z. B. ein vertikales Rahmen
element, liegt am Anschlag 17 und an der Anschlagleiste 10
des Arbeitstisches 9 an, das Bohraggregat 4 mit den Bohrern 5
wird gegen das Werkstück 22 verfahren und erstellt die
Bohrungen für die Dübelaufnahme am einen Ende der Längsinnen
seite des Werkstückes 22. In der Darstellung nach Fig. 3 ist
das Werkstück um 180° gedreht gezeigt so daß auf der
gleichen Längsinnenseite die Bohrungen am entgegengesetzten
Ende des Rahmeneinzelelementes 22 gebohrt werden und die
Stirnseite in Anlage mit dem Anschlag 16 steht.
Die Fig. 4 und 5 zeigen jeweils ein komplementäres
Werkstück 21, also das horizontale Einzelrahmenelement, das
rechtwinklig zum Rahmenelement 22 im fertig zusammengebauten
Rahmen steht. Dieses Rahmenelement 21 wird zwischen den
beiden Anschlagleisten 16 und 17 angeordnet und kommt
entweder an der Anschlagschiene 10, die bei 23 unterbrochen
ist, um den Eintritt der Bohrerin die Stirnfläche des
Werkstückes zu ermöglichen, oder an einem gesonderten
Anschlag in Anlage, um die stirnseitigen Bohrungen zu
bohren. In den Fig. 2-5 sind die Einzelrahmenelemente
mit Teil 1/2, Teil 2/1, Teil 4/3 und Teil 3/4 bezeichnet,
wobei die Einzelrahmenelemente 1/2 bzw. 2/1 sowie die
Einzelrahmenelemente 3/4 bzw. 4/3 jeweils identische Rahmen
elemente sind, die jedoch in ihrer Zuordnung zum jeweiligen
Anschlag seitenvertauscht sind. Die Endabschnitte der
Einzelrahmenelemente 1/2 bzw. 2/1 sind mit 12/22 bzw. 11/21,
die Endabschnitte der Einzelrahmenelemente 4/3 und 3/4 mit
42/32 und 31/41 bezeichnet, um die Zuordnungen zueinander zu
bezeichnen, wie dies in den zusammengebauten Rahmen 24, die
den einzelnen Figuren schematisch zugeordnet sind, darge
stellt ist.
Claims (12)
1. Verfahren zum rahmenweisen Fertigen von Fenster- und
Türrahmen, bei dem die Verbindung der Rahmenelemente
mittels Verdübelung und/oder Verschraubung vorgenommen
wird, und bei dem die einzelnen Rahmenelemente an den
beiden Enden der Längsseiten oder in den beiden Stirn
seiten Bohrungen zur Aufnahme der Dübel erhalten,
dadurch gekennzeichnet, daß
- a) ein erstes, z. B. vertikales Rahmenelement eines Rahmens von einer Seite auf dem Arbeitstisch mit der Längsachse rechtwinklig zu den Bohrerachsen eingescho ben bzw. eingelegt wird,
- b) die Lage dieses Rahmenelementes auf dem Arbeitstisch durch eine Detektoranordnung festgestellt und in Abhängigkeit von dieser Feststellung selbsttätig ein Anschlag für die Stirnseite dieses Rahmenelementes ausgefahren, das Werkstück in Anlage mit dem Anschlag gebracht und das Werkstück auf dem Arbeitstisch festgelegt wird,
- c) am anschlagseitigen Ende des Werkstückes auf der Längsinnenseite des Rahmenelementes Bohrungen gebohrt werden,
- d) das mit den Bohrungen versehene Werkstück aus der Festlegung gelöst und um 180° in der Längsachse gedreht umgesetzt wird,
- e) die Lage des Rahmenelementes in der Position entspre chend Schritt b) durch die Detektoranordnung festge stellt, in Abhängigkeit von dieser Feststellung ein Anschlag für das Rahmenelement ausgefahren, das Werkstück an diesen Anschlag angelegt und auf dem Arbeitstisch festgelegt wird,
- f) am anschlagseitigen Ende des Werkstückes in der Position entsprechend Schritt c) auf der Längsinnen seite am entgegengesetzten Ende des Rahmenelementes Bohrungen gebohrt werden,
- g) ein zweites, z. B. horizontales Rahmenelement eines Rahmens mit seiner Längsachse in Richtung der Bohrer achse mit seiner Stirnseite gegen die Bohrer gerichtet eingeschoben bzw. eingelegt, gegen einen den Durch tritt der Bohrer ermöglichenden Anschlag in Anlage gebracht, in dieser Position gespannt und entsprechend dem Bohrbild auf der einen Stirnfläche gebohrt wird,
- h) das mit den Bohrungen in der Stirnseite versehene zweite Rahmenelement aus der Festlegung gelöst und um 180° in der Längsachse gedreht umgesetzt wird,
- i) das Rahmenelement in der seitenvertauschten Stellung gegen den Anschlag geschoben und auf dem Arbeitstisch festgelegt wird,
- k) auf der anderen Stirnfläche entsprechend Schritt c) stirnseitige Bohrungen gebohrt werden, und
- l) Dübel in die Bohrungen der beiden Stirnseiten dieses zweiten Rahmenelementes eingesetzt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
unmittelbar nach dem Bohren der Bohrlöcher in den
Stirnseiten der zweiten Einzelrahmenelemente das Bohr- und
Dübelaggregat so verfahren wird, daß unter Beibehaltung
der Position des Einzelrahmenelementes von der Dübel
setzvorrichtung Dübel in die gebohrten Bohrungen einge
setzt werden.
3. Vorrichtung zum rahmenweisen Fertigen von Fenster- und
Türrahmen mit einem Bohraggregat zum Bohren von Bohrungen
in den Längsinnenseiten und Stirnseiten der Einzelrahmen
elemente, die mit Hilfe von Dübeln miteinander verbunden
werden, wobei die Rahmenelemente auf einem Werktisch dem
Bohraggregat zugeführt werden,
dadurch gekennzeichnet, daß zu beiden Seiten der Bohr
werkzeuge (5) eines Bohraggregates (4) in symmetrischer
Anordnung am Werktisch (9) Detektoren (13, 13′, 13′′) zum
Anzeigen des von der einen oder entgegengesetzte Seite
zuführbaren Rahmenelementes (14) vorgesehen sind, die
Bohrwerkzeuge (5) in der Symmetrieebene des Werktisches
(9) angeordnet sind und Anschlagvorrichtungen (16, 17,
18) symmetrisch zu den Bohrwerkzeugen (5) angeordnet
sind, die selbsttätig in Abhängigkeit von der Meldung der
Detektoren aus und einfahrbar ausgebildet ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
die Anschlagvorrichtung (16, 17) aus zwei parallelen,
symmetrisch zueinander und zur Achse des Rohraggregates
angeordneten Anschlagsystemen (16, 19, 17, 19′) besteht,
deren eines der einen Stirnseite des Rahmenelementes und
deren anderes der anderen Stirnseite des Rahmenelementes
zugeordnet ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeich
net, daß die beiden Anschläge (16, 17) in einem Abstand
voneinander versetzt sind, der gleich dem doppelten
Abstand der Stirnfläche des Rahmenelementes von der zu
bohrenden Bohrbildmitte ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3-5, dadurch
gekennzeichnet, daß die beiden einander zugewandten
Flächen der Anschläge als Führungsflächen für das Werk
stück ausgebildet sind, wenn die Werkstücklängsachse in
Achsrichtung der Anschlagvorrichtung verläuft und die
Bohrungen in die Stirnfläche des Werkstückes gebohrt
werden.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3-6, dadurch
gekennzeichnet, daß die beiden Anschlagsysteme innerhalb
der Anschlagvorrichtung relativ und parallel zueinander
auf unterschiedliche Werkstückbreiten verstellbar ausge
bildet sind.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3-7, dadurch
gekennzeichnet, daß in der Querzuführung des Werkstückes,
in der die Werkstücklängsachse mit der Längsachse der
Bohrer zusammenfällt, ein Detektor für die Werkstückan
zeige vorgesehen ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3-8, dadurch
gekennzeichnet, daß die Anschläge unabhängig voneinander
jeweils über einen Antrieb ausfahrbar ausgebildet sind.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß
der Antrieb ein Pneumatik- oder Hydraulikzylinder ist.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3-10, dadurch
gekennzeichnet, daß mindestens zwei Bohraggregate
nebeneinander oder übereinander angeordnet vorgesehen
sind.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß
den Bohraggregaten Dübeleintreibvorrichtungen zugeordnet
sind.
Priority Applications (1)
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- 1993-04-07 DE DE4311434A patent/DE4311434C2/de not_active Expired - Fee Related
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