DE8907800U1 - Maschine zum Bearbeiten der freien Enden eines langgestreckten Werkstückes - Google Patents

Description

Patentanwalt Dipi.-ing. Klaus Fritsch Richard-Wagner-Straße 1a Hochdorf-Assenheim 2

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Maschine zum Bearbeiten der freien Enden eines langgestreckten Werkstückes

Oie Erfindung betrifft eine Maschine »,«oh dem Oberbegriff das Anspruches 1.

Oe.artige Maschinen dienen insbesondere dazu, Schlitze und Zapfen an den freien Enden von Rahmenteilen für Schrägfenster, Segmentbögen oder Wintergärten herzustellen. Zu diesem Zweck besitzt eine solche Bearbeitungsmaschine einen Bearbeitungstisch, an dem eine um eine senkrecht dazu verlaufende Achse drehbare Anschlaglatte angelenkt ist. Diese Anschlaglatte liegt auf dem Bearbeitungstisch auf und sie besitzt einen quer dazu verlaufenden, in Richtung der Anschlaglatte verschiebbarer Anschlag. Zu bearbeitende Werkstücke werden parallel zu Anschlaglatte an diese angelegt, wobei die Anschlaglatte in einem bestimmten Winkel, der durch die Stellung des zu bearbeitenden Rahmenteils im späteren Verband, in den das Rahmenteil eingesetzt werden soll, bestimmt ist, einjustiert wird. Da bei unterschiedlichen Winkeln, Rahmenteil brei ten und Zapfenlängen der Anschlag an der Anschlaglatte in unterschiedliche Stellungen zu verschieben ist, erfordert die Herstellung der Schlitze ein vorheriges Anreißen und Probieren, da eine exakte Bemessung aufgrund der großen Toleranzen kaum möglich ist.

Darüber hinaus muß bei jedem Werkzeugwechsel bzw. jeder Veränderung der Werkzeugstellung eine neue Einstellung erfolgen; dadurch ist ein hoher Arbeitsaufwand erforderlich.

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Aufgabe der Erfindung ist es, eine Maschine der eingangs genannten Art zu schaffen, mit der das bearbeiten der Enden eines Rahmenteils erheblich vereinfacht ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst.

Die Stellungen der Anschlaglatte, des Anschlages und der Werkzeugposition entsprechen eleketrisehen Signalen, welche auf einfache Weise in einem der Maschine zugeordneten Rechner verarbeitet werden können. Zusätzlich müssen auch spezifische, den Geometrien der Rahmenteiie, zusätzlicher Konterhölzer, die gegen Ausriß bei der Bearbeitung hinter die Rahmenteile eingelegt werden, und Einstellungen an der Maschine entsprechende Daten zwecks Kalibrierung eingegeben werden, und daher besitzt die Maschine gemäß Anspruch 2 ein Eingabe- und Ausgabeterminal, über welches diese Daten in den Rechner eingegeben werden. In dem Rechner werden alle Daten verarbeitet und damit können bestimmte Werte bei Änderung bestimmter anderer Werte an dem Anzeigeteil des Terminals abgelesen werden. Dane/ können aufwendige Einrichtarbeiten entfallen. Die Verschiebung des Anschlages z.B. bewirkt über den Winkelgeber das Erzeugen eines Signales, welches an der Anzeige des Anzeigeterminals als Abstand zwischen der Drehachse der Anzeigelatte und dem Anschlag angezeigt wird. Ebenso werden die Veränderungen der Stellung des Werkzeuges und die Winkelstellung der Anschlaglatte angezeigt, wobei die Daten erfaßt und für die Vereinfachung des Einrichtvorganges aufbereitet werden.

Während bei den bekannten Maschinen Insbesondere für die Bearbeitung von Rahmsnteilen für Schrägfenster ein Arbeltsaufwand von 2 bis 3 Stunden erforderlich werden, da bei der Winkeleinstellung große Toleranzen zu berücksichtigen sind und eine Längenanzeigeskaia he·: einer Winkeleinstellung ungleich Null nicht mehr verwendbar 1st, benötigt man für die gleiche Arbelt mit der erfindungsgemäße.' Matchine nur einen Bruchtei' dieser Zeit.

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Erfindungsgemä'ß wird zunächst die geforderte Schäglage durch

Verstellen der Meßlatte eingestellt. Der Winkel, der diese Meßlatte mit <* einer bestimmten Bezugslinie einnimmt, wird am Anzeigeterminal angezeigt. Die Holzbreite wird am Anzeige- und Eingabeterminal angezeigt ■ und der Wert bei Bedarf geändert. Ebenso wird die Werkzeugposition am Terminal angezeigt und bei Bedarf geändert. Schlußendlich braucht dann der Anschlag nur noch an die gewünschte Stelle gefahren werden, was auch wieder am Anzeigeterminal angezeigt wird, und danach kann die Bearbeitung durchgeführt werden.

Die Verarbeitung der eingegebenen bzw. gemessenen Signale erfolgt in einem Rechner, in dem die tatsächliche Maschineneinstellung und die WerkstUckdaten verarbeitet werden, so daß die richtige Einstellung angezeigt werden kann. Eine sogenannten Kalibrierung über die Eingabetastatur erfolgt dann, wenn beispielsweise die Anschlaggeometrie verändert wird, der Abstand zwischen einem Anschlag- bzw. Fixpunkt am Tisch und dem Werkzeug ist lediglich bei Änderung des Werkzeuges zu kalibrieren; die Einstellung des Drehwinkels erfolgt mechanisch über die Veränderung der Stellung der Meßlatte, darüber hinaus kann auch ein Korrekturmaß für die Konterholzbreite eingegeben werden, was dann erfolgt, wenn der Abstand vom Drehpunkt der Anschlaglatte zur eigentlichen Anlagelinie durch Auswechseln des Konterholzes geändert wird, und darüber hinaus kann auch die Zapfenlänge eingegeben werden, die sich insbesondere bei Werkzeugänderung ändert. Zapfen in diesem Sinne sind Vorsprünge am Werkstück, weiche in Rücksprünge an einem anderen Werkstück nut- und federartig eingreifen.

Das Material der Werkstücke ist meist Holz, es kann aber auch Kunststoff oder Metall verwendet werden, Bearbeitet werden alle Arten von quer miteinander verbundenen oder verbindbaren Teilen; insbesondere aber Rahmenteile für Schrägfenster oder Rundbögen können besonders günstig bearbeitet werden, weil bei derartigen Rahmenteilen ein

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Anhand der Zeichnung, in der ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargetelit 1st, sollen die Erfindung sowie weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Verbesserungen der Erfindung näher erläutert und beschrieben werden.

Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Aufsicht auf eine erfindungsgemäße Maschine,

Fig. 2 eine Ansicht gemäß Pfeilrichtung II der Fig. 1,

Fig. 3 eine Aufsicht auf die Anschlaglatte von oben,

Fig. 4 eine Schnittlinie gemäß Schnittlinie IV-Iv der Fig. 3,

Fig. 5 eine Aufsicht auf die Maschine gemäß Pfeilrichtung V der Fig. 5 und

Fig. 6 ein mit der Maschine bearbeitetes Rahmenelement aus mehreren Rahmenteilen.

Die Fig. 1 zeigt eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Maschine.

Die Maschine besitzt einen Rahmen 10, auf dem ein Bearbeitungstisch 11 befestigt ist. Der Bearbeitungstisch 11 ist wegen der auf dem Arbeitstisch 11 angezeigten Winkelskala 12 L-förmig. Selbstverständlich kann die Erfindung bei jeder anderen Tischform angewendet werden. Im Bereich des Steges der L-Form befindet sich ein auf den Tisch

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aufgesetzter und relativ zu diesem Tisch ortsfester Rahmen 13, der senkrecht oder angenähert senkrecht stehende Pfosten 14 und 15 und drei in Abstand zueinander angeordnete Quertraversen 16 aufweist. An dem Tisch und in dem Rahmen 13 drehbar gelagert ist eine senkrecht dazu ausgerichtete Buchse 17, in der ein Wellenzapfen 18 läuft, der mit einem Winkelgeber 19, der fest am Rahmen 13 angebracht ist, zusammenwirkt, dergestalt, daß die Drehbewegung des Zapfens 18 in ein elektrisches Signal durch den Meßgeber 19 umgewandelt ist. Der Meßgeber 19 ist als erster Meßgeber bezeichnet.

Mit dem Drehzapfen 18 fest verbunden ist eine Anschlaglatte, die mittels einer Feststellvorrichtung 22 auf dem Bearbeitungstisch 11 feststellbar ist. An der Anschlaglatte 20 ist ein Anschlag 21 in Pfeilrichtung P hin- und herverschiebbar und ebenfalls mittels einer Feststellvorrichtung (nicht gezeigt) feststellbar. Am freien Ende der Anschlaglatte befindet sich ein zweiter Meßgeber 23, der weiter unten näher erläutert werden soll. An dem Rahmen 13 zwischen den Quertraversen 16 befinden sich zwei Kolben-Zylinderanordnungen 24 und 25, die nach unten ausfahrbare Kolbenstange 26 und 27 aufweisen, an deren unterem freien Ende Fasthalteplatten 28 und 29 angebracht sind. Diese Kolben-Zylinderanordnungen dienen zur Fixierung der zu bearbeitenden Werkstücke.

Die Fig. 2 zeigt eine Ansicht gemäß Pfeilrichtung Ii auf die Maschine, wobei für die Erfindung unwesentliche Teile weggelassen sind. Man erkennt den Rahmen 10, auf dem der Bearbeitungstisch 11 aufgelagert 1st. Auf dem Bearbeitungstisch 11 liegt die Anschlaglatte 20 auf, die gegenüber dem Bearbeitungstisch 11 um die Achse 30 verdrehbar ist. Mit der Anschlaglatte 20 ist die Buchse 17 und mit dieser der Wilenzapfen festverbunden, der mit dem ersten Meßgeber 19, der am Rahmen 13 befestigt ist, fest verbunden ist. Der Anschlag 21 ist lediglich schematisch dargestellt.

Die Fig. 3 zeigt eine Aufsicht auf die Anschläglatte. Man erkennt,

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daß sie zwei in Abstand zueinander angeordnete Profil schienen 31 und 32 aufweist, die an ihren Enden mittels Drehzapfen (siehe weiter unten) miteinander verbunden sind; das eine, in der Zeichnung links befindliche Ende besitzt einen Halteklotz 33, in dem der Wellenzapfen 18 fixiert ist. An dem entgegengesetzten Ende befindet sich der zweite Meßgeber 23 der - bei der Ausführung nach Fig. 3 - unter Zwischenfügung vcn zwei Distanzstücken an dem Profil 31 befestigt ist. Das Profil 31 tragt da/über hinaus ein Metermaß 35. Die Befestigung des zweiten Meßgebers 23 an der Anschlaglatte 20 kann natürlich auf jede andere Art erfolgen, wie anhand der Fig. 4 dargestellt sein soll.

Die Anschlaglatte 20 ist gebildet aus zwei einander gegenüberliegenden U-Profilen 31,31, zwischen denen zwei Drehzapfen 36 und 37 zu sehen sind, von denen in Fig. 4 nur der Drehzapfen 37 dargestellt ist. Die Drehzapfen 37 sind drehbar in den Profilstücken 32 und 31 (kurz auch Profile genannt) gelagert und besitzen an ihrer Außenfläche ein Zahnprofil, wobei um die beiden Drehzapfen 36 und 37 ein Zahnband 38 herumgeschlungen ist. An dem Zahnband 38 , hier am oberen Trum, ist ein Fuß 39 befestigt, der einen Vorsprung 4t' aufweist, an dem der eigentliche Anschlag 21 über sins Drehachse 41 drehbar gelagert ist. Der Fuß 39 besitzt einen T-förniigen profilierten Vorsprung 42, wobei die freie Fläche des Vorsprunges 42 mit dem Zahnband 38 fest verbunden ist. Die beiden Stege der T-Form hi Vergreifen die aufeinander zuweisenden Schenkel der Profilstücke 32, 31, da sie U-förmig ausgebildet und mit ihren Schenkeln auf einander zuweisend sich gegenüber ·' jend angeordnet sind. Bei Verschieben des Anschlages 21 wird der Drehzapfen 37 über das Zahnbard verdreht, so daß über eine Zapfenwelle 43 der zweite Meßgeber 23 betätigt wird.

Die Fig. 5 zeigt eine Aufsicht auf Pfeil richtung V der Fig. 1. Man erkennt den Bearbeitungstisch 11, der auf dem Rahmen 10 aufgelegt ist. Unterhalb des Bearbeitungstisches 10 befinden sich ein Getriebekasten 50 mittels &EEacgr;&kgr;- unter Zwischenfügung eines dritten Meßgebers 51 ein Werkzeug, hier ein Sägeblatt 52, in Pfeil richtung B hin- und

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hergeschoben werden kann. Der Meßgeber 51 mißt diese Verschiebung des Werkzeuges 52 bezogen auf den Bearbeitungstisch.

Die drei Meßgeber 19,23 und 51 dienen zur Einstellung der Maschine bei der Bearbeitung der Rahraenteile, wie sie in der Fig. 6 dargestellt sind. Diese Fig. 6 zeigt drei miteinander auf unterschiedliche Weise verbundene Rahmenteile aus Holz, nämlich ein Rahmenteil 60, der mit Zapfen 61 in Nuten 62 an einem zweiten Rahmenteil 63 eingreift, wobei dieses Rahmenteil 63 mit einem weiteren Rahmenteil 64 mittels Spitznut-Federn 65 (sogenannte Minizinen) miteinander verbunden sind.

An dem Rahmen 13 ist über einen Schwenkarm 70 ein Anzeigeterminal 71 an einem Kasten 72 angelenkt, und über dieses Eingabe- und Anzeigeterminal 71 können die für die Bearbeitung der Rahmenteile 60, und 64 erforderlichen Daten eingegeben und angezeigt werden, wobei diese Daten in einer nicht näher dargestellten Datenverarbeitungseinrichtung

(Rechner) so aufeinander abgestimmt werden, daß besondere manuelle Einricht- und Kalibriervorgänge nicht mehr erforderlich sind; die Einrichtung und die Kalibrierung erfolgt dabei automatisch bzw. durch Eingabe am Eingabeterminal.

Claims (2)

89006 -8- Ansprüche

1. Maschine zum Bearbeiten der freien Enden eines &idiagr;anggsstreckten Werkstückes aus bearbeitbarem Material, insbesondere aus Holz, mit einem Bearbeitungstisch, an dem eine um eine senkrecht dazu verlaufende Achse drehbare Anschlaglatte angelenkt ist und auf dem diese aufliegt, wobei an der Ansch:aglatte ein quer dazu verlaufender, in Richtung der Anschlaglatte verschiebbarer Anschlag angebracht ist, und mit Werkzeugen, z.B. Fräsern, Sägeblätter und dergl., zum Bearbeiten des Werkstückes, wobei der Bearbeitungstisch und die Werkezuge relativ zueinander verstellbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß ein den Drehwinkel der Achse (18) erfassender erster Meßgeber (19), ein den Abstand des Anschlages (21) von der Achse (18) erfassender zweiter Meßgeber (23) und ein den Abstand zwischen einem bestimmten Fißpunkt am Bearbeitungstisch und dem Werkzeug erfassender dritter Meßgeber (51) vorgesehen sind, deren Meßsignale einer Auswerte- und Verarbeitungseinheit zufUhrbar sind, in der eingegebene Kalibriersignale zusammen mit den Meßsignalen so verarbeitet werden, daß die Einjustierung der Maschine auf das zu bearbeitende Werkstück manuell nach den Anzeigen eines Anzeigeterminals oder automatisch durch von der Auswerte- und Verarbeitungseinheit angesteuerte Positionlereinheiten erfolgt.

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Maschine ein Eingabe- und das Anzeigeterminal (71,42) als Einheit vorgesehen 1st, an dem eine Tastatur und eine Anzeige vorgesehen sind.