DE9314514U1 - Device for machining cutouts in surface elements - Google Patents

Device for machining cutouts in surface elements

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DIPL-ING. KURT HIEKE Haar, den 23.09.93DIPL-ING. KURT HIEKE Haar, 23.09.93

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Beschreibung:Description: Vorrichtung zur spamabhebenden Erzeugung von AusschnittenDevice for generating spam-removing clippings

in Flächenelementen. in surface elements .

Die Neuerung betrifft eine Vorrichtung zur spanabhebenden Erzeugung von Ausschnitten in Flächenelementen, insbesondere zur Bearbeitung von Schalungsplatten für verlorene Schalungen, mit einer eine Spannebene für das Flächenelement bestimmenden Werkstückaufnahme und einer relativ zur Werkstückaufnahme in zwei zur Spannebene parallelen Koordinatenrichtungen bewegbaren Bearbeitungseinheit.The innovation relates to a device for the machining of cutouts in surface elements, in particular for machining formwork panels for permanent formwork, with a workpiece holder that determines a clamping plane for the surface element and a machining unit that is movable relative to the workpiece holder in two coordinate directions parallel to the clamping plane.

Im Hochbau werden in zunehmendem Maße verlorene Schalungen eingesetzt, d.h. Schalungen, welche nach dem Ausgießen mit Beton als den Beton abdeckende Schicht im Bauwerk verbleiben. Die Schalungen müssen weitgehend alle PIanungsdeteils berücksichtigen, wie z.B. Fenster- und Türöffnungen, Nischen, Anschlüsse von Erkern und Baikonen, etc., weshalb nicht nur Ausschnitte in vielfältigen Formen, mit geradlinigen oder gekrümmten Begrenzungen, anzubringen sind, sondern gegebenenfalls die Begrenzungen der Ausschnitte auch mit unterschiedlichen Winkeln auf Gehrung geschnitten werden müssen. Beispielsweise treten auch bei der Herstellung von Fertigbau-Elementen derartige Aufgaben auf.In building construction, permanent formwork is increasingly being used, i.e. formwork that remains in the building as a layer covering the concrete after it has been poured. The formwork must take into account all planning details, such as window and door openings, niches, connections to bay windows and balconies, etc., which is why not only cutouts in a variety of shapes, with straight or curved borders, must be made, but if necessary the borders of the cutouts must also be mitred at different angles. For example, such tasks also arise in the manufacture of prefabricated building elements.

Die bisher für derartige Aufgaben zur Verfügung stehenden Vorrichtungen bedingen eine zeitraubende und relativ ungenaue Arbeitsweise. Die zu beschneidenden Flächenelemente werden stehend angeordnet und mit einer in zwei Koordinatenrichtungen entlang von Führungsschienen vonThe devices available to date for such tasks require a time-consuming and relatively inaccurate working method. The surface elements to be trimmed are arranged in an upright position and guided in two coordinate directions along guide rails of

Hand geführten Kreissäge bearbeitet. Dadurch sind nur Schnitte parallel zu den Seitenkanten der in der Regel rechteckigen Flächenelemente, wie z.B. Holzwerkstoffplatten, bzw. zueinander rechtwinklig verlaufende Schnitte möglich.Hand-held circular saw. This means that only cuts parallel to the side edges of the usually rectangular surface elements, such as wood-based panels, or cuts at right angles to each other are possible.

Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß sie zumindest in der Lage ist, mit großer Präzision und Arbeitsgeschwindigkeit in Flächenelementen Ausschnitte zu erzeugen, deren Ränder rechtwinklig oder schiefwinklig zueinander verlaufen und normal zur Flächenebene verlaufende oder auf Gehrung geschnittene Randflächen aufweisen können. Die Vorrichtung soll aber auch geeignet sein, bei Bedarf Ausschnitte mit stetig gekrümmten Rändern zu erzeugen. Dabei sollen z.B. im Hinblick auf die Bearbeitung von Schalungsplatten oder Fertigbauelementen verhältnismäßig große Flächenelemente nach einmaliger Positionierung auf der Werkstückaufnahme vollautomatisch bearbeitet werden können.The innovation is based on the task of designing a device of the type mentioned at the beginning in such a way that it is at least capable of producing cutouts in surface elements with great precision and working speed, the edges of which run at right angles or obliquely to one another and can have edge surfaces that run normal to the surface plane or are mitred. However, the device should also be suitable for producing cutouts with continuously curved edges if required. In this case, for example with regard to the processing of formwork panels or prefabricated building elements, relatively large surface elements should be able to be processed fully automatically after being positioned once on the workpiece holder.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß die Bearbeitungeinheit einen rechtwinklig zur Spannebene hin- und herbeweglichen Werkzeugträger aufweist und daß das vom Werkzeugträger getragene Werkzeug um eine zur Spannebene rechtwinklig verlaufende Rotationsachse, sowie um eine zur Spannebene parallele Kippachse einstellbar ist. Dadurch kann auch ein nur für linearen Vorschub geeignetes Werkzeug, wie z.B. eine Kreissäge, um die Rotationsachse auf eine Schnittführung in beliebigem Winkel zu den Seitenkanten des Flächenelements eingestellt und durch entsprechende Vorschubsteuerung der Bearbeitungseinheit in beiden Koordinatenrichtungen in dieser Schnittrichtung bewegt werden. Zugleich kann durch Verstellung um die Kippachse jeder gewünschte Gehrungswinkel gewählt werden.The solution to this problem is that the processing unit has a tool carrier that can move back and forth at right angles to the clamping plane and that the tool carried by the tool carrier can be adjusted around a rotation axis that runs at right angles to the clamping plane and around a tilt axis that is parallel to the clamping plane. This means that a tool that is only suitable for linear feed, such as a circular saw, can be adjusted around the rotation axis to a cutting guide at any angle to the side edges of the surface element and can be moved in this cutting direction in both coordinate directions by appropriate feed control of the processing unit. At the same time, any desired miter angle can be selected by adjusting around the tilt axis.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung besteht deshalb darin, daß das Werkzeug eine Kreissäge ist und daß die Projektionen der Sägewellenachse und der Kippachse auf die Spannebene zueinander rechtwinklig verlaufen.An advantageous embodiment therefore consists in that the tool is a circular saw and that the projections of the saw shaft axis and the tilting axis onto the clamping plane are perpendicular to each other.

Nach einer besonders vorteilhaften Ausführungsform ist die Bearbeitungseinheit mit einem zweiten Werkzeugträger versehen, an dem eine Fräs- und Bohreinheit mit zur Spannebene rechtwinklig verlaufender Frässpindel angeordnet ist. Dadurch wird es ermöglicht, den Schnitt wahlweise mit dem einen oder dem anderen Werkzeug auszuführen, wobei der Fräser insbesondere zur Ausführung bogenförmiger Schnitte oder von Schnitten mit sich ändernder Krümmung eingesetzt werden kann.According to a particularly advantageous embodiment, the processing unit is provided with a second tool carrier on which a milling and drilling unit with a milling spindle running at right angles to the clamping plane is arranged. This makes it possible to carry out the cut optionally with one or the other tool, whereby the milling cutter can be used in particular to carry out curved cuts or cuts with a changing curvature.

Nach einer weiteren, sehr zweckmäßigen Ausgestaltung sind die beiden Werkzeugträger mit jeweils einem Ende einer an der Bearbeitungseinheit um eine zur Spannebene parallele Achse verstellbaren Wippe verbunden, wodurch sich ein sehr wesentlicher Gewichtsausgleich zwischen beiden Werkzeugträgern erzielen läßt.According to a further, very practical design, the two tool carriers are each connected to one end of a rocker on the processing unit that can be adjusted about an axis parallel to the clamping plane, whereby a very significant weight balance between the two tool carriers can be achieved.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung besteht darin, daß die Werkzeugträger hohl ausgebildet und als Absaugkanal in eine Spanabsaugung einbezogen sind, wobei vorzugsweise die Werkzeugträger rohrförmig ausgebildet sind.A further advantageous embodiment consists in that the tool carriers are hollow and are incorporated as a suction channel in a chip extraction system, whereby the tool carriers are preferably tubular.

Nach einer zweckmäßigen Ausführungsform umfaßt der die Kreissäge tragende Werkzeugträger ein an der Bearbeitungseinheit um die Rotationsachse drehbar gelagertes Rohr, mit dem die Kreissäge über eine Kippvorrichtung verbunden ist.According to an expedient embodiment, the tool carrier carrying the circular saw comprises a tube mounted on the processing unit so as to be rotatable about the axis of rotation, to which the circular saw is connected via a tilting device.

Vorzugsweise weist die Werkstückaufnahme als Spannfläche eine auswechselbare Verschleißplatte auf, wofür sich besonders eine Holzspanplatte eignet.Preferably, the workpiece holder has a replaceable wear plate as a clamping surface, for which a wood chipboard is particularly suitable.

Eine andere vorteilhafte Ausgestaltung besteht darin, daß die Spannfläche auf einem Unterbau angeordnet ist, wobei nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform die Spannfläche rechteckig ist und am Unterbau jeder Rechteckseite eine über die Spannebene hervorstehende Anlegeleiste zugeordnet ist, wobei zwei einer Ecke der Spannfläche benachbarte Anlegeleisten ortsfest und die beiden anderen Anlegeleisten unabhängig voneinander parallel zur Spannebene und rechtwinklig zu den ihnen zugeordneten Rechteckseiten verstellbar sind. Dadurch kann das Flächenelement in einfacher Weise in Bezug auf einen Koordinatennullpunkt ausgerichtet werden, wodurch die rechnergesteuerte Führung der Werkzeuge begünstigt wird.Another advantageous embodiment consists in that the clamping surface is arranged on a substructure, whereby according to a further advantageous embodiment, the clamping surface is rectangular and on the substructure each side of the rectangle is assigned a support bar that protrudes above the clamping plane, whereby two support bars adjacent to a corner of the clamping surface are stationary and the other two support bars can be adjusted independently of one another parallel to the clamping plane and at right angles to the sides of the rectangle assigned to them. This allows the surface element to be aligned in a simple manner in relation to a coordinate zero point, which facilitates the computer-controlled guidance of the tools.

Damit die Werkzeuge nicht mit den Anlegeleisten kollidieren können, sind diese zwiwschen einer über die Spannfläche nach oben ragenden Betriebsstellung und einer unterhalb der Spannfläche gelegenen Ruhestellung bewegbar.To prevent the tools from colliding with the support bars, these can be moved between an operating position that extends above the clamping surface and a rest position that is located below the clamping surface.

Es sind zwar seit geraumer Zeit rechnergesteuerte Werkzeugmaschinen bekannt, die geeignet sind, mit hoher Präzision Werkstücke entsprechend den Planvorgaben zu bearbeiten. Auch bei der Anfertigung von Plänen ist die Führung von Zeichenwerkzeugen mit Rechnerunterstützung bekannt .Computer-controlled machine tools have been known for some time and are suitable for machining workpieces with high precision in accordance with the plan specifications. The use of computer-assisted guidance for drawing tools is also known when drawing up plans.

Bei der spanabhebenden Erzeugung von Ausschnitten in Flächenelementen ist eine derartige Technik bisher nicht eingesetzt worden, weil durch die dabei zum Einsatz kommenden Kreissägen nur geradlinige Schnitte, nicht aber Ausschnitte längs stetig gekrümmter Linien erzeugt werden können. Mit der Neuerung ist es aber jetzt möglich, auch das Zuschneiden von Flächenelementen längs beliebig verlaufender Schnittlinien mit hoher Leistungsfähigkeit durch Rechnersteuerung durchzuführen.Such a technology has not been used to date when cutting out cutouts in surface elements because the circular saws used can only produce straight cuts, not cutouts along continuously curved lines. However, with the innovation it is now possible to cut surface elements along any cutting line with high efficiency using computer control.

Eine weitere sehr vorteilhafte Ausgestaltung ist es, daß am Unterbau an jeder Rechteckseite mit Abstand voneinander mehrere Spannelemente angeordnet sind, die aus einer die Spannfläche freigebenden Ruhestellung in eine den Rand der Spannfläche übergreifende Klemmstellung bewegbar sind, so daß bei der Annäherung eines Werkzeugs das andernfalls mit dem Werkzeug kollidierende Spannelement jeweils in die Ruhestellung überführt werden kann, bis das Werkzeug den Kollisionsbereich verlassen hat.Another very advantageous embodiment is that several clamping elements are arranged on the base on each side of the rectangle at a distance from one another, which can be moved from a rest position that releases the clamping surface into a clamping position that extends over the edge of the clamping surface, so that when a tool approaches, the clamping element, which would otherwise collide with the tool, can be moved into the rest position until the tool has left the collision area.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist die Bearbeitungseinheit längs eines die Spannfläche parallel zu zwei Rechteckseiten überquerenden Portals an diesem beweglich geführt und das Portal ist parallel zu den beiden anderen Rechteckseiten bewegbar.According to a preferred embodiment, the processing unit is movably guided along a portal that crosses the clamping surface parallel to two sides of the rectangle, and the portal is movable parallel to the other two sides of the rectangle.

Vorzugsweise sind zur Erzeugung ihrer Bewegungen der Werkstückaufnahme, den Werkzeugträgern und den Werkzeugen jeweils gesonderte Antriebseinheiten zugeordnet, denen eine Programmsteuerung zugeordnet ist, wobei nach einer zweckmäßigen Ausgestaltung jedem Spannelement ein individuell durch die Programmsteuerung ansteuerbarer Stellmotor zugeordnet ist.Preferably, to generate their movements, the workpiece holder, the tool carriers and the tools are each assigned separate drive units to which a program control is assigned, whereby according to an expedient embodiment, each clamping element is assigned a servomotor that can be individually controlled by the program control.

Um auch große und schwere Flächenelemente leicht ausrichten zu können, ist nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung die Verschleißplatte mit über ihre Fläche verteilten Bohrungen versehen, die mit einer zu- und abschaltbaren Druckluftquelle verbindbar sind, vorzugsweise sind der Verschleißplatte am Untergestell als Auflage in Richtung auf die Verschleißplatte offene, rinnenartige Profile zugeordnet, wobei die Bohrungen in der Verschleißplatte in diese Rinnen münden und die Rinnen mit der Druckluftquelle verbindbar sind.In order to be able to align large and heavy surface elements easily, according to a further advantageous embodiment, the wear plate is provided with holes distributed over its surface, which can be connected to a compressed air source that can be switched on and off. Preferably, the wear plate on the base frame is assigned open, groove-like profiles as a support in the direction of the wear plate, whereby the holes in the wear plate lead into these grooves and the grooves can be connected to the compressed air source.

Anhand der nun folgenden Beschreibung eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels der Neuerung wird diese näher erläutert.The following description of an embodiment of the innovation shown in the drawing will explain it in more detail.

Es zeigt:It shows:

Fig. 1 eine Frontansicht einer neuerungsgemäßen Vorrichtung, Fig. 1 is a front view of a device according to the invention,

Fig. 2 eine Seitenansicht der Vorrichtung,Fig. 2 is a side view of the device,

Fig. 3 eine Detailansicht der in Fig. 1 gezeigten Bearbeitungseinheit ,Fig. 3 a detailed view of the processing unit shown in Fig. 1 ,

Fig. 4 eine der Fig. 3 ähnliche Ansicht mit geöffneter Absaughaube,Fig. 4 a view similar to Fig. 3 with the extraction hood open,

Fig. 5 einen der Fig. 3 ähnliche Ansicht, teilweise im Schnitt,Fig. 5 is a view similar to Fig. 3, partly in section,

Fig. 6 einen Vertikalschnitt durch den einen der beiden Werkzeugträger in der Blickrichtung der Fig. 2,Fig. 6 is a vertical section through one of the two tool carriers in the direction of view of Fig. 2,

Fig. 7 einen der Fig. 6 ähnlichen Schnitt durch den an deren Werkzeugträger,Fig. 7 is a section similar to Fig. 6 through the other tool carrier,

Fig. 8 eine Ansicht des Randbereichs der Werkstückaufnahme mit in Klemmstellung befindlichem Spannelement undFig. 8 a view of the edge area of the workpiece holder with the clamping element in the clamping position and

Fig. 9 eine der Fig. 8 ähnliche Darstellung mit in Lösestellung befindlichem Spannelement.Fig. 9 is a view similar to Fig. 8 with the clamping element in the release position.

Die dargestellte, insgesamt mit 10 bezeichnete Vorrichtung dient dazu, in großflächigen Holzwerkstoffplatten beliebige Ausschnitte anzubringen, wie sie z.B. bei der Herstellung von verlorenen Schalungen erforderlich sind.The device shown, designated 10 overall, is used to make any cutouts in large-area wood-based panels, such as are required for the manufacture of permanent formwork.

Die Vorrichtung 10 umfaßt zwei Hauptkomponenten, nämlich eine tischförmige, rechteckige Werkstückaufnahme 12 mit einer ebenen, horizontalen Spannfläche 14, und eine in Längsrichtung der Werkstückaufnahme 12 hin- und herbewegliche, diese Werkstückaufnahme überquerende Portalbrücke 16, die auf einem Lagergestell 18 mit zwei horizontalen Führungsträgern 20 und 22 gelagert ist. Der Antrieb der Portalbrücke 16 ist schematisch bei 23 in Fig. 1 dargestellt. The device 10 comprises two main components, namely a table-shaped, rectangular workpiece holder 12 with a flat, horizontal clamping surface 14, and a portal bridge 16 which can be moved back and forth in the longitudinal direction of the workpiece holder 12 and crosses this workpiece holder, which is mounted on a bearing frame 18 with two horizontal guide supports 20 and 22. The drive of the portal bridge 16 is shown schematically at 23 in Fig. 1.

An der Portalbrücke 16 ist hin- und herbeweglich eine Bearbeitungseinheit 24 geführt, an der in Führungen 26 und 28 zwei Werkzeugträger 30 bzw. 32 vertikal beweglich geführt sind. Der Werkzeugträger 3 0 ist an seinem unteren, der Werkstückaufnahme 12 zugewandten Ende mit einer Kreissägeeinheit 34 versehen, während am unteren Ende des Werkzeugträgers 32 eine Fräs- und Bohreinheit 3 6 mit senkrecht zur Spannfläche 14 verlaufender Werkzeugachse angeordnet ist.A processing unit 24 is guided to move back and forth on the portal bridge 16, on which two tool carriers 30 and 32 are guided vertically in guides 26 and 28. The tool carrier 30 is provided with a circular saw unit 34 at its lower end facing the workpiece holder 12, while a milling and drilling unit 36 with a tool axis running perpendicular to the clamping surface 14 is arranged at the lower end of the tool carrier 32.

An der Bearbeitungseinheit 24 ist um eine horizontale, quer zur Bewegungsrichtung der Bearbeitungseinheit 24 an der Portalbrücke 22 verlaufende Achse 38 beweglich eine Wippe 40 gelagert, deren Enden 42 und 44 mit dem Werkzeugträger 3 0 bzw. dem Werkzeugträger 32 derart in Eingriff stehen, daß die beiden Werkzeugträger 30 und 32 zu einer zwangsweisen, gegenläufigen Bewegung in Richtung des Pfeils Z in Fig. 1 miteinander verbunden sind. Der Werkzeugträger 30 ist mit einer Zahnstange 46 (Fig. 5) versehen, in die ein durch einem nicht gezeigten Stellmotor antreibbares Ritzel 48 eingreift. Wird bei der in Fig. 5 gezeigten Situation, in welcher sich der Werkzeugträger 30 in seiner abgesenkten, der Werkzeugträger 32 dagegen in seiner angehobenen Position befindet, das Ritzel 48 im Uhrzeigersinn bewegt, wird der Werkzeugträger 3 0 angehoben und im gleichen Maß der Werkzeugträger 32 abgesenkt, wodurch die in Fig. 5 in strichpunktierten Linien dargestellten Positionen erreicht werden.A rocker 40 is mounted on the processing unit 24 so as to be movable about a horizontal axis 38 running transversely to the direction of movement of the processing unit 24 on the portal bridge 22, the ends 42 and 44 of which engage with the tool carrier 30 and the tool carrier 32 in such a way that the two tool carriers 30 and 32 are connected to one another for a forced, opposite movement in the direction of arrow Z in Fig. 1. The tool carrier 30 is provided with a rack 46 (Fig. 5) into which a pinion 48, which can be driven by a servomotor (not shown), engages. If, in the situation shown in Fig. 5, in which the tool carrier 30 is in its lowered position and the tool carrier 32 is in its raised position, the pinion 48 is moved clockwise, the tool carrier 30 is raised and the tool carrier 32 is lowered to the same extent, whereby the positions shown in dash-dotted lines in Fig. 5 are reached.

Wie insbesondere aus den Fig. 6 und 7 ersichtlich ist, sind die beiden Werkzeugträger 30 und 32 jeweils rohrförmig ausgebildet, wodurch sie für die Spanabsaugung eingesetzt werden können, wie später noch erläutert wird.As can be seen in particular from Figs. 6 and 7, the two tool carriers 30 and 32 are each tubular, whereby they can be used for chip extraction, as will be explained later.

Der Werkzeugträger 3 0 besitzt eine mit der Zahnstange in Eingriff stehende, an der Bearbeitungseinheit 24 vertikal geführte Lagerhülse 50 für ein in dieser LagerhülseThe tool carrier 30 has a bearing sleeve 50 which engages with the rack and is guided vertically on the machining unit 24 for a

50 axial unverschieblich, jedoch drehbar gelagertes Rohr 52, das durch einen am oberen Ende der Lagerhülse 50 angebrachten Drehantrieb 54 mit Motor 56 um 360° verdrehbar und auf jeden beliebigen Winkel einstellbar ist. Diese Bewegung ist in den Fig. 1 und 3 durch den Pfeil A symbolisiert. Oberhalb des Drehantriebs 54 ist das Rohr mit einem flexiblen Absaugrohr 58 verbunden.50 axially immovable, but rotatably mounted pipe 52, which can be rotated by 360° and set to any angle by a rotary drive 54 with motor 56 attached to the upper end of the bearing sleeve 50. This movement is symbolized in Fig. 1 and 3 by arrow A. Above the rotary drive 54, the pipe is connected to a flexible suction pipe 58.

Unterhalb der Lagerhülse 50 ist am Rohr 52 die Kreissägeeinheit 34 angebracht, die einen Sägemotor 60 und eine Einspannvorrichtung 62 für ein Sägeblatt 64 auf der Motorwelle 66 umfaßt. Das Sägeblatt 64 ist innerhalb einer Absaughaube 68 angeordnet, die mit dem Sägemotor 60 zu einer Kippeinheit 70 verbunden und zusammen mit diesem für Gehrungsschnitte um eine horizontale, in der Ebene des Sägeblatts 64 liegende Achse zwischen einer vertikalen und einer um 45° geneigten Stellung des Sägeblatts verstellbar ist, wie dies in Fig. 4 durch die beiden Endpositionen des Sägeblatts 64 dargestellt ist. Die Absaughaube 68 wird von einem etwa sektorförmigen, mit dem Rohr 52 fest verbundenen Gehäuse 72 umschlossen, mit dessen Innenraum die Absaughaube 68 in jeder Winkelstellung über eine länglicher Absaugöffnung 74 in Verbindung steht. Zur Verstellung der Kippeinheit 70 dient ein Stellmotor 76 in Verbindung mit einem nicht näher dargestellten Schneckentrieb. Die Kippbewegung ist in den Fig. 1 und 4 symbolisch durch den Pfeil B dargestellt.The circular saw unit 34 is attached to the tube 52 below the bearing sleeve 50 and comprises a saw motor 60 and a clamping device 62 for a saw blade 64 on the motor shaft 66. The saw blade 64 is arranged within an extraction hood 68 which is connected to the saw motor 60 to form a tilting unit 70 and together with the latter can be adjusted for miter cuts around a horizontal axis lying in the plane of the saw blade 64 between a vertical position and a position of the saw blade inclined by 45°, as shown in Fig. 4 by the two end positions of the saw blade 64. The extraction hood 68 is enclosed by an approximately sector-shaped housing 72 which is firmly connected to the tube 52 and to the interior of which the extraction hood 68 is connected in every angular position via an elongated extraction opening 74. A servomotor 76 in conjunction with a worm drive (not shown in detail) is used to adjust the tilting unit 70. The tilting movement is symbolically shown in Figs. 1 and 4 by arrow B.

Der Werkzeugträger 32 besitzt eine an der Bearbeitungseinheit 24 vertikal geführte Lagerhülse 78 für ein in dieser Lagerhülse 78 fest angebrachtes Rohr 80, das an seinem unteren Ende die Fräs- und Bohreinheit 36 trägt, die aus einer Absaughaube 80 und einem über dieser angeordneten Antriebsmotor 82 mit Frässpindel 84 besteht. Die Absaughaube 80 steht über eine Absaugöffnung 86 mit dem Inneren des Rohrs 80 in Verbindung, das oberhalb der La-The tool carrier 32 has a bearing sleeve 78 guided vertically on the processing unit 24 for a pipe 80 fixedly mounted in this bearing sleeve 78, which carries the milling and drilling unit 36 at its lower end, which consists of a suction hood 80 and a drive motor 82 with a milling spindle 84 arranged above it. The suction hood 80 is connected via a suction opening 86 to the interior of the pipe 80, which is above the bearing sleeve 78.

gerhülse 78 mit einem flexiblen Absaugrohr 82 verbunden ist.sleeve 78 is connected to a flexible suction pipe 82.

Wie die Fig. 1 zeigt, sind die flexiblen Absaugrohre 58 und 82 mit einem von der Bearbeitungseinheit 24 getragenen Absaugstutzen 84 verbunden, der über eine Leitung 86 an eine nicht gezeigte Absaugvorrichtung angeschlossen ist.As shown in Fig. 1, the flexible suction pipes 58 and 82 are connected to a suction nozzle 84 carried by the processing unit 24, which is connected via a line 86 to a suction device (not shown).

Die Spannfläche 14 der Werkstückaufnahme 12 wird durch die Oberfläche einer auswechselbaren Verschleißplatte 88 gebildet, die auf einer Rahmenkonstruktion 90 aufliegt und nach einem vorgegebenen Muster mit Luftdurchtrittsöffnungen 92 versehen ist. Diese Luftdurchtrittsöffnungen 92 stehen über Leitungsstutzen 94 mit unterhalb der Verschleißplatte 88 in der Rahmenkonstruktion 90 angeordneten Druckluftleitungen 96 in Verbindung, die über eine nicht dargestellte Druckluftquelle mit Druckluft versorgt werden können, um zwischen der Verschleißplatte 88 und einem auf dieser auszurichtenden, plattenförmigen Werkstück ein Luftpolster zu erzeugen, das die Bewegung auch schwerer Werkstücke mit geringen Kräften ermöglicht, was besonders vorteilhaft ist, weil es für die rechnergesteuerte Bearbeitung von Werkstücken erforderlich ist, die Werkstücke in Bezug auf einen Koordinatennullpunkt auszurichten. Es besteht aber auch die Möglichkeit, in die Rahmenkonstruktion 90 nach oben offene und mit Abstand zueinander parallele und als Auflage für die Verschleißplatte dienende U-Profile 89 einzubeziehen und die Bohrungen 92 in der Verschleißplatte 88 diesen U-Profilen mit der rtuckluftquelle in Verbindung stehenden U-Pfofilen zuzuordnen.The clamping surface 14 of the workpiece holder 12 is formed by the surface of a replaceable wear plate 88, which rests on a frame structure 90 and is provided with air passage openings 92 according to a predetermined pattern. These air passage openings 92 are connected via line nozzles 94 to compressed air lines 96 arranged below the wear plate 88 in the frame structure 90, which can be supplied with compressed air via a compressed air source (not shown) in order to create an air cushion between the wear plate 88 and a plate-shaped workpiece to be aligned on it, which enables the movement of even heavy workpieces with low forces, which is particularly advantageous because it is necessary for the computer-controlled machining of workpieces to align the workpieces with respect to a coordinate zero point. However, it is also possible to incorporate U-profiles 89 into the frame construction 90 that are open at the top and parallel at a distance from one another and serve as a support for the wear plate, and to assign the holes 92 in the wear plate 88 to these U-profiles that are connected to the source of the compressed air.

Dieser Koordinatennullpunkt wird durch eine in Längsrichtung und eine in Querrichtung verlaufende Anlegeleiste am Rand der Werkstückaufnahme 12 bestimmt, wie sie in den Fig. 8 und 9 gezeigt und mit 98 bezeichnet ist. DieseThis coordinate zero point is determined by a longitudinal and a transverse guide strip on the edge of the workpiece holder 12, as shown in Fig. 8 and 9 and designated 98. This

Anlegeleisten 98 werden zum Ausrichten des Werkstücks in eine über die Spannfläche 14 nach oben ragende, wirksame Stellung angehoben und nach dem Ausrichten und Festspannen des Werkstücks, das in den Fig. 8 und 9 mit 100 bezeichnet ist, in eine abgesenkte Stellung bewegt, in der eine Kollision der Werkzeuge 34 und 36 mit der Anlegeleiste 98 nicht erfolgen kann, wenn die Werkzeuge am Rand des Werkstücks zum Einsatz kommen. Zum Heben und Senken der Anlegeleisten dienen Hydraulikzylinder 102.To align the workpiece, support bars 98 are raised to an effective position that protrudes upwards above the clamping surface 14 and, after aligning and clamping the workpiece, which is designated 100 in Figs. 8 and 9, are moved to a lowered position in which a collision of the tools 34 and 36 with the support bar 98 cannot occur if the tools are used on the edge of the workpiece. Hydraulic cylinders 102 are used to raise and lower the support bars.

Um das Werkstück 100 zur Anlage an den beiden rechtwinklig zueinander verlaufenden und in ihrer wirksamen Stellung befindlichen Anlegeleisten 98 zu bewegen, sind auf
den jeweils diesen Anlegeleisten 98 gegenüberliegenden
Seiten der Spannfläche 14 ebenfalls heb- und senkbare
Andrückleisten angeordnet, die in der Zeichnung nicht
dargestellt sind und die in Richtung auf die gegenüberliegenden Anlegeleisten 98 und auch in der Gegenrichtung zurück in eine Ausgangsposition bewegt werden können, um das Werkstück 100 auszurichten bzw. vor dem Auflegen eines neuen Werkstücks die Spannfläche 14 freizugeben.In order to move the workpiece 100 to rest on the two guide rails 98 which are perpendicular to each other and in their effective position,
the respective support rails 98 opposite
Sides of the clamping surface 14 also liftable and lowerable
Pressure strips are arranged, which are not shown in the drawing
are shown and which can be moved in the direction of the opposite support bars 98 and also in the opposite direction back to a starting position in order to align the workpiece 100 or to release the clamping surface 14 before placing a new workpiece.

Zum Festspannen des Werkstücks 100 dienen jeweils um eine horizontale Achse 104 verschwenkbar an der Rahmenkonstruktion 90 gelagerte Klemmhebel 106, die durch Hydraulikzylinder 108 zwischen einer in Fig. 8 gezeigten Klemmstellung und einer in Fig. 9 gezeigten Lösestellung bewegbar sind.Clamping levers 106 mounted on the frame structure 90 so as to be pivotable about a horizontal axis 104 are used to clamp the workpiece 100 and can be moved by hydraulic cylinders 108 between a clamping position shown in Fig. 8 and a release position shown in Fig. 9.

Nach dem Ausrichten des Werkstücks 100 werden die Klemmhebel 106 in die Klemmstellung überführt und die Anlegeleisten 98 bzw. die ihnen zugeordneten Andrückleisten
abgesenkt. Anschließend kann durch Bewegung der Portalbrücke 16 und der Bearbeitungseinheit 24 das zur Bearbeitung ausgewählte Werkzeug 34 oder 36 in die Startposition überführt werden, wobei während dieser Bewegung durch
eine Horizontalstellung der Wippe 40 beide Werkzeuge vomAfter aligning the workpiece 100, the clamping levers 106 are moved into the clamping position and the guide rails 98 or the pressure rails assigned to them
Then, by moving the portal bridge 16 and the machining unit 24, the tool 34 or 36 selected for machining can be transferred to the starting position, whereby during this movement
a horizontal position of the rocker 40 both tools from

Werkstück 100 abgehoben sind. Sofern die Bearbeitung durch die Kreissägeeinheit 34 erfolgen soll, wird zunächst durch Betätigung des Motors 56 das Sägeblatt 64 in die Schnittrichtung ausgerichtet und durch den Motor 7 6 der Winkel einer gegebenenfalls gewünschten Gehrung eingestellt, worauf der Sägemotor 60 eingeschaltet und durch Betätigung der Wippe 40 die Kreissägeeinheit 34 auf das Werkstück 100 abgesenkt wird. Sofern der Sägeschnitt schräg zu den Seitenkanten des Werkstücks 100 geführt werden soll, wird durch Rechnersteuerung der Bewegung der Portalbrücke 16 und der Bearbeitungseinheit 24 längs der Portalbrücke 16 die Säge 34 längs der vorgegebenen Schnittlinie bewegt. Sofern gekrümmte Schnittlinien erzeugt werden sollen, wird statt der Kreissägeeinheit 34 die Fräs- und Bohreinheit 36 eingesetzt, wobei deren Bewegung in gleicher Weise rechnergesteuert jeder Vorgabe entsprechend ausgeführt werden kann. Falls sich das ausgewählte Werkzeug dem Kollisionsbereich mit einem der Klemmhebel 106 nähert, wird dieser Klemmhebel rechnergesteuert aus seiner Klemmstellung in die Lösestellung überführt und nach dem Passieren des Werkzeugs wieder in die Klemmstellung zurückbewegt.Workpiece 100 is lifted off. If the processing is to be carried out by the circular saw unit 34, first the saw blade 64 is aligned in the cutting direction by operating the motor 56 and the angle of a miter, if required, is set by the motor 76, whereupon the saw motor 60 is switched on and the circular saw unit 34 is lowered onto the workpiece 100 by operating the rocker 40. If the saw cut is to be made at an angle to the side edges of the workpiece 100, the saw 34 is moved along the specified cutting line by computer-controlled movement of the portal bridge 16 and the processing unit 24 along the portal bridge 16. If curved cutting lines are to be created, the milling and drilling unit 36 is used instead of the circular saw unit 34, whereby its movement can be carried out in the same way in accordance with any specification using computer control. If the selected tool approaches the collision area with one of the clamping levers 106, this clamping lever is moved from its clamping position to the release position under computer control and is moved back to the clamping position after passing the tool.

Claims (18)

Haar, den 23.09.93 Kurt Heilig KG 73540 Heubach Mein Zeichen: La-4612Gbm Schutzansprüche:Haar, 23.09.93 Kurt Heilig KG 73540 Heubach My reference: La-4612Gbm Protection claims: 1. Vorrichtung zur spanabhebenden Erzeugung von Ausschnitten in Flächenelementen (100), insbesondere zur Bearbeitung von Schalungsplatten für verlorene Schalungen, mit einer eine Spannebene (14) für das Flächenelement (100) bestimmenden Werkstückaufnahme (12) und einer relativ zur Werkstückaufnahme (12) in zwei zur Spannebene (14) parallelen Koordinatenrichtungen bewegbaren Bearbeitungseinheit (24), dadurch gekennzeichnet, daß die Bearbeitungeinheit (24) einen rechtwinklig zur Spannebene1. Device for the machining of cutouts in surface elements (100), in particular for machining formwork panels for permanent formwork, with a workpiece holder (12) defining a clamping plane (14) for the surface element (100) and a machining unit (24) movable relative to the workpiece holder (12) in two coordinate directions parallel to the clamping plane (14), characterized in that the machining unit (24) has a perpendicular to the clamping plane (14) hin- und herbeweglichen Werkzeugträger (30) aufweist und daß das vom Werkzeugträger (30) getragene Werkzeug (60, 62, 64) um eine zur Spannebene (14) rechtwinklig verlaufende Rotationsachse, sowie um eine zur Spannebene(14) has a tool carrier (30) which can be moved back and forth and that the tool carried by the tool carrier (30) (60, 62, 64) can be rotated about an axis of rotation running at right angles to the clamping plane (14) and about an axis of rotation running at right angles to the clamping plane (14) parallele Kippachse einstellbar ist.(14) parallel tilt axis is adjustable. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß das Werkzeug eine Kreissäge (60, 62, 64) ist und daß die Projektionen der Sägewellenachse und der Kippachse auf die Spannebene (14) zueinander rechtwinklig verlaufen.2. Device according to claim 1, characterized in that the tool is a circular saw (60, 62, 64) and that the projections of the saw shaft axis and the tilting axis onto the clamping plane (14) run at right angles to each other. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekenn zeichnet, daß die Bearbeitungseinheit (24) mit einem zweiten Werkzeugträger (32) versehen ist, an dem eine Fräs- und Bohreinheit (36) mit mit zur Spannebene (14) rechtwinklig verlaufender Frässpindel (84) angeordnet ist.3. Device according to claim 2, characterized in that the machining unit (24) is provided with a second tool carrier (32) on which a milling and drilling unit (36) with a milling spindle (84) running at right angles to the clamping plane (14) is arranged. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekenn zeichnet, daß die beiden Werkzeugträger (30, 32) mit jeweils einem Ende einer an der Bearbeitungseinheit (24) um4. Device according to claim 3, characterized in that the two tool carriers (30, 32) are each provided with one end of a tool holder which is arranged on the processing unit (24) eine zur Spannebene (14) parallele Achse verstellbaren Wippe (40) verbunden sind.a rocker (40) adjustable in axis parallel to the clamping plane (14). 5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeugträger (30, 32) hohl ausgebildet und als Absaugkanal in eine Spanabsaugung (58, 82, 84) einbezogen sind.5. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the tool carriers (30, 32) are hollow and are incorporated as a suction channel in a chip extraction system (58, 82, 84). 6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekenn zeichnet, daß die Werkzeugträger (30, 32) rohrförmig ausgebildet sind.6. Device according to claim 5, characterized in that the tool carriers (30, 32) are tubular. 7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß der die Kreissäge (34) tragende Werkzeugträger (30) ein an der Bearbeitungseinheit. (24) um die Rotationsachse drehbar gelagertes Rohr umfaßt, mit dem die Kreissäge (34) über eine Kippvorrichtung (70, 76) verbunden ist.7. Device according to claims 5 and 6, characterized in that the tool carrier (30) carrying the circular saw (34) comprises a tube which is mounted on the processing unit (24) so as to be rotatable about the axis of rotation and to which the circular saw (34) is connected via a tilting device (70, 76). 8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkstückaufnahme (12) als Spannfläche eine auswechselbare Verschleißplatte (88) aufweist.8. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the workpiece holder (12) has a replaceable wear plate (88) as a clamping surface. 9. Vorrichtunng nach Anspruch 8, dadurch ge kennzeichnet, daß die Verschleißplatte (88) eine Holzspanplatte ist.9. Device according to claim 8, characterized in that the wear plate (88) is a chipboard. 10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannfläche auf einem Unterbau (90) angeordnet ist.10. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the clamping surface is arranged on a substructure (90). 11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch ge kennzeichnet, daß die Spannfläche (14) rechteckig ist und am Unterbau (90) jeder Rechteckseite eine über die Spannebene hervorstehende Anlegeleiste (98) zugeordnet ist, wobei zwei einer Ecke der Spannfläche (14) benachbarte Anlegeleisten (98) ortsfest und die beiden anderen AnIe-11. Device according to claim 10, characterized in that the clamping surface (14) is rectangular and on the base (90) of each side of the rectangle there is associated a support strip (98) projecting beyond the clamping plane, whereby two support strips (98) adjacent to a corner of the clamping surface (14) are stationary and the other two support strips geleisten unabhängig voneinander parallel zur Spannebene (14) und rechtwinklig zu den ihnen zugeordneten Rechteckseiten verstellbar sind.bars are independently adjustable parallel to the clamping plane (14) and at right angles to the rectangle sides assigned to them. 12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch ge kennzeichnet, daß die Anlegeleisten (98) zwischen einer über die Spannfläche (14) nach oben ragenden Betriebsstellung und einer unterhalb der Spannfläche (14) gelegenen Ruhestellung bewegbar sind.12. Device according to claim 11, characterized in that the support strips (98) are movable between an operating position projecting upwards above the clamping surface (14) and a rest position located below the clamping surface (14). 13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis13. Device according to one of claims 10 to 12, dadurch gekennzeichnet, daß am Unterbau (90) an jeder Rechteckseite mit Abstand voneinander mehrere Spannelemente (106) angeordnet sind, die aus einer die Spannfläche (14) freigebenden Ruhestellung in eine den Rand der Spannfläche übergreifende Klemmstellung bewegbar sind.12, characterized in that a plurality of clamping elements (106) are arranged on the base (90) on each side of the rectangle at a distance from one another, which clamping elements can be moved from a rest position releasing the clamping surface (14) into a clamping position extending over the edge of the clamping surface. 14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis14. Device according to one of claims 11 to 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Bearbeitungseinheit (24) längs eines die Spannfläche (14) parallel zu zwei Rechteckseiten überquerenden Portals (16) an diesem beweglich geführt ist und daß das Portal (16) parallel zu den beiden anderen Rechteckseiten bewegbar ist.13, characterized in that the processing unit (24) is movably guided along a portal (16) which crosses the clamping surface (14) parallel to two sides of the rectangle and that the portal (16) is movable parallel to the other two sides of the rectangle. 15. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung ihrer Bewegungen der Werkstückaufnahme (24), den Werkzeugträgern (30, 32) und den Werkzeugen (34, 36) jeweils gesonderte Antriebseinheiten zugeordnet sind, denen eine Programmsteuerung zugeordnet ist.15. Device according to one of the preceding claims, characterized in that, in order to generate their movements, the workpiece holder (24), the tool carriers (30, 32) and the tools (34, 36) are each assigned separate drive units to which a program control is assigned. 16. Vorrichtung nach den Ansprüchen 13 und 15, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Spannelement (106) ein individuell durch die Programmsteuerung ansteuerbares Betätigungsorgan (108) zugeordnet ist.16. Device according to claims 13 and 15, characterized in that each clamping element (106) is assigned an actuating member (108) which can be individually controlled by the program control. 17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschleißplatte (88) mit über ihre Fläche verteilten Bohrungen (92) versehen ist, die mit einer zu- und abschaltbaren Druckluftquelle verbindbar sind.17. Device according to one of claims 8 to 10, characterized in that the wear plate (88) is provided with bores (92) distributed over its surface, which can be connected to a compressed air source that can be switched on and off. 18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch ge kennzeichnet, daß der Verschleißplatte (88) am Unterbau18. Device according to claim 17, characterized in that the wear plate (88) on the substructure (90) als Auflage in Richtung auf die Verschleißplatte (88) offene, rinnenartige Profile (89) zugeordnet sind, daß die Bohrungen (92) in der Verschleißplatte (88) in diese Rinnen (89) münden und die Rinnen mit der Druckluftquelle verbindbar sind.(90) are assigned open, groove-like profiles (89) as a support in the direction of the wear plate (88), that the holes (92) in the wear plate (88) open into these grooves (89) and the grooves can be connected to the compressed air source.
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