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Bearbeitungsmaschine für Werkstücke aus Holz oder ähnlichen Stoffen
Die Erfindung bezieht sich auf eine Bearbeitungsmaschine zur Herstellung von Werkstücken
aus Holz oder ähnlichen Stoffen.
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Es sind Bearbeitungsmaschinen bekanntgeworden, bei denen das Werkstück
von mehreren Werkzeugen nacheinander bearbeitet wird und ein das Werkzeug tragender
Schlitten quer zum Vorschub des Werkstückes läuft. Diese bekannten Maschinen ermöglichen
aber nicht, Arbeitsgänge quer zur Vorschubrichtung des Werkstückes in endloser Folge
selbsttätig dur,2hzuführen. Andere Maschinen können zwar quer zum Vorschub einen
selbsttätig gesteuerten Arbeitsgang durchführen, sie sind aber für mehrere aufeinanderfolgende
Arbeitsgänge mit verschiedenen Werkzeugen, nicht geeignet, da der durch eine einstellbare,
mechanisch wirkende Einrichtung gesteuerte Vorschub des Werkstückes durch einen
verfahrbaren Arbeitstisch erfolgt, auf dem das Werkstück festliegt.
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Diese Aufgabe wird bei Bearbeitungsmaschinen nach der Erfindung, bei
welchen die Werkstücke einzeln mittels Transportbändern oder geschlossen, unmittelbar
oder mittelbar über den Tisch gleitend, geführt und von mehreren Werkzeugen nacheinander
bearbeitet werden, dadurch gelöst, daB die mittelbare oder unmittelbare Ingangsetzung
der in an sich bekannter Weise quer zum Vorschub des Werkstückes laufenden, motorisch
angetriebenen
Werkzeugschlitten durch die Vorschubbewegung des
Werkstückes4erfolgt. ' Maschinen nach der Erfindung ermöglichen bei durchweg baulich
einfacher Steuerung der Arbeitsgänge, aus den Werkstücken ein montagefertiges Bauelement
herzustellen, wie z. B. Schrankseiten, Kistenhäupter, Einlegeböden, Rahmenhölzer,
Bauteile für den Hausbau usw., ohne daß weitere Bearbeitungen teils -von Hand, teils
auf besonderen Bearbeitungsmaschinen nötig sind.
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Eine zweckmäßige Ausführungsform obigen Erfindurigsgedankens ist ferner
dadurch gegeben, daß das Schlittenbett feststehend angeordnet, ist und beim- Einschalten
des Antriebsmotors des Werkzeugschlittens gleichzeitig der Vorschubantrieb der Werkstücke
stillgesetzt, in der 'Endlage des Werkzeugschlittens dagegen wieder eingeschaltet
wird.
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Besonders hervorzuheben ist noch die erfindungsgemäße Ausführung,
daß der Werkzeugschlitten seinen -Antriebsmotor in seiner Endlage -mittels Endschalter
ausschaltet und letzterer durch einen vom Transportschlitten in seiner Anfangslage
betätigten Endschalter für den Rücklauf umgeschaltet wird.
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Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den nachfolgend
beschriebenen Ausführungsbeispielen des Erfindungsgegenstands.
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In den Zeichnungen sind mehrere Ausführungsbeispiele schematisch dargestellt.
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Abb. i ist eine Seitenansicht, Abb. 2 eine Draufsicht und Abb. 3 ein
Querschnitt nach A-A (Abb. i) einer Bearbeitungsmaschine, bei welcher die Werkstücke
zusammengeschlossen über den Arbeitstisch geführt werden; Abb. 4 ist eine Draüfsicht
auf eine Bearbeitungsmaschine, bei welcher die Werkstücke ebenfalls zusammengeschlossen
über den Werktisch geführt werden, mit einer gegenüber der Ausführungsform nach
Abb. i abweichenden Steuerung der Werkzeuge; ebenso ist Abb.5 eine Draufsicht auf
eine Bearbeitungsmaschine, bei der aber die einzelnen Werkstücke in Zwischenräumen
über den Arbeitstisch geführt werden und eine weitere Ausführung der Steuerung der
Bewegung von Werkzeugen dargestellt ist; Abb. 6 ist eine Einzelheit.
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In den Abbildungen sind die seitlichen Maschinenständer, auf welchen
der Arbeitstisch 2 ruht, mit i bezeichnet. Sie sind feststehend angeordnet. 3 sind
Werkstücke, -welche bei ihrer Vorschubbewegung zusammengeschlossen gefördert werden.
Die Werkstücke stoßen beispielsweise Kante an Kante zusammen. Es können aber auch
einzelne Werkstücke durch Zwischenlagen zu einem fortlaufenden Werkstückband zusammengeschlossen
sein. Die einzelnen Bretter, welche zusammengefügt werden sollen, sind in einem
Magazin 4 gestapelt, aus dem sie durch eine Greifereinrichtung 5, 6, 7 entnommen,
werden. Der Antriebs- oder Vorschubmotor .dieser beliebig ausfülh:rbaren Greifereinrichtung
ist beispielsweise ein Elektromotor. Er ist .mit -der Welle 8 des Kurbelltriebes
7 gekuppelt. Diese E!inridht@ung bewirkt den gesamten Vorschub des oder der Werkstücke
über den Arbeitstisch. Die rohen. Bretter werden dem Magazin 4 entnommen und durch
den Greifer 5, nachdem sie mit Hilfe von Kreissägen 9 entsprechend gelängt und geteilt
sind, aneinandergereiht auf dem Arbeitstisch 2 weitergefördert und dabei beispielsweise
durch einen der Vorschubrichtung entgegengerichteten Keil io in zwei nebeneinander
und gleichmäßig durch den Greifer fortbewegte Arbeitsstücke 3a und 3b auseinandergeschoben.
Die einzelnen Bretter werden nach der Längung geleimt. i i ist eine an sich bekannte
Einrichtung zur Leimangabe an den Querkanten der Bretter. Die Werkstücke laufen
dann unter Belastung mit Hilfe der Druckbalken 12 zusammengeschlossen weiter über
den Arbeitstisch und werden im Laufe ihrer Vorschubbewegung über den Arbeitstisch
von mehreren hintereinander angeordneten verschiedenen Werkzeugen bzw. Werkzeuggeräten
bearbeitet, bis sie ein im wesentlichen montagefertiges Werkstück bilden.
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Im Ausführungsbeispiel nach Abb. i durchlaufen die Werkstücke zunächst
ein in der Vorschubrichtung feststehendes Schleif- oder Messerwalzenpaar 13, 14.
Darauf werden die Werkstücke Motorfräsmaschinen 15, 16 zugeführt, welche die Seitenkanten
der Werkstücke bearbeiten. Die Fräsen sind an feststehenden Querträgern 17, 18 gelagert.
Sie sind in Schlitten i9, 2o in zugehörigen Schlittenbetten 21, 22 quer verschiebbar
gelagert. Senkrecht sind sie mit Hilfe der Schlitten 23 bis 2ö dem Bedarf entsprechend
einstellbar. 27 bis 30 sind Stellschraubenlager, welche in den Schlittenbetten
21, 22 verstellbar gelagert sind und mittels Klemmschrauben im Schlittenbett festgestellt
werden können. Mit Hilfe der Stellschrauben 31 bis 34 werden dann die Werkzeugeinrichtungen
in der Querrichtung genau eingestellt.
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Von .dieser Fräseinrichtung wird dann das Werkstück durch. die Vorschubbewegung
zu den nächsten Werkzeuggeräten geführt. Im Ausführungsbeispiel ist angenommen,
daß auf der Maschine Türrahrnenhölzer hergestellt werden. Hierzu bedarf es eines
Querschnittes der Werkstücke und erneutes Befräsen der so gewonnenen Rahmenhölzer.
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Zu diesem- Zweck ist eine Werkzeuganordnung vorgesehen, die es ermöglicht,
die notwendige Bearbeitung in der Längs- und Querrichtung durchzuführen. Sie besteht
aus einem längs beweglichen Schlittenbett 35 mit senkrechten seitlichen Schutzwänden,
zwischen denen der eigentliche Werkzeugträger, der quer zur Vorschubrichtung des
Werkstückes- laufende Weikzeugschlitten 38, angeordnet ist. Auf diesem Werkzeugschlitten
ist eine Welle 39 vorgesehen, auf welcher beispielsweise ein Kreissägenblatt 4o
befestigt ist. 41 ist der Antriebsmotor für die Kreissägenwelle. 42 ist eine Fräseinrichtung.
44, 45 sind Anschläge, welche sich. beim Aufschneiden des Werkstückes in der Querrichtung
in -die Schnittfuge schieben. Der Transportschlitten 47, auf welchen die Werkstücke
geschoben und in ihrer Vorschubrichtung weitergefördert werden, liegt unter dem
Werkzeugschlitten
38. Er ist von einem U-förmigen Kopfrahmen, 47a
umfaßt. 48 ist ein, Fräser, welcher die Rahmenhölzer in der in Abb.6 gezeigten Weise
formt und nutet. Der Vorschub des Schlittenbettes 35 mit Werkzeugschlitten 38 und
des Transportschlittens erfolgt durch den Vorschub der Werkstücke, während die Hinundherbewegung
des Werkzeugschlittens durch einen reversierbaren Elektromotor So erfolgt.
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Die Bewegung des Schlittenbettes 35, des Werkzeugschlittens 38 und
des Transportschlittens wird folgendermaßen durchgeführt: Zwischen dem Schlittenbett
35 und dem U-förmigen, den Transportschlitten umfassenden Kopfrahmen 47a ist am
Kopfende eine Kupplung vorgesehen, welche aus einem oder mehreren Anschlägen
5 1 am Schlittenbett besteht, gegen welche bei der Vorschubbewegung der Kopfrahmen
47" drückt. Der U-förmige Kopfrahmen 47a, dessen Form in Abb. 6 in Seitenansicht
gezeigt ist, ist bei '53 an dem verdeckt liegenden Transportschlitten angelenkt.
Bei der Vorschubbewegung der Werkstücke drücken diese das Schlittenbett 35 mit Werkzeugschlitten
38 und den Transportschlitten in der Vorschubrichtung vorwärts. Wenn am Ende dieser
Bewegung der U-förmige Kopfrahmen 47" auf die Anschläge 54, 55 am Maschinengestell
aufläuft, wird der Rahmen angehoben, wodurch die Kupplung zwischen Schlittenbett
und Transportschlitten unterbrochen wird. Der Transportschlitten wird frei und durch
Gewichte 56 zurückgezogen. Das auf ihm liegende Werkstück fällt dabei nach unten
und kommt aus dem Arbeitsbereich der Maschine. Während der Rückwärtsbewegung des
Transportschlittens bleibt das Schlittenbett35 mit dem Werkzeugschlitten 38 in der
erreichten Endlage zunächst noch stehen, da es durch die Anschläge 44, 45, welche,
wie. beschrieben, in die Schnittfuge ragen, festgehalten wird. Wenn der Transportschlitten
bei seiner Rückzugbewegung in seine Anfangslage gelangt, trifft er mit seinem Anschlag
49 auf den Endschalter 57, welcher den Antriebsmotor 5o umschaltet und in Betrieb
setzt, so daß der Rücklauf des Werkzeugschlittens 38 vor sich gehen kann. Gelangt
der Schlitten in seine Anfangslage, so sind auch die Anschläge 44, 45 aus der Schnittfuge
herausgetreten. Das Schlittenbett 35 mit Werkzeugschlitten 38 wird freigegeben und
durch Gewichte 58 in die Ausgangslage zurückgeführt. Beim Auftreffen des Werkzeugschlittens
38 auf den Schalter 6o wird der Antriebsmotor So wieder umgeschaltet, und der Arbeitsgang
kann, sobald die Werkstücke bei ihrer Vorschubbewegung auf den Schalter 52 treffen,
wieder von vorn beginnen. Die Vorschubbewegung des Schlittenbettes und des Transportschlittens
wird also in der Vorschubrichtung der Werkstücke motorisch durchgeführt, während
die Rückführung mit Hilfe von mechanischen Mitteln, im vorliegenden Fall dgrch Gewichtsantrieb,
erfolgt. Die Querbewegung des Werkzeugschlittens erfolgt in beiden Bewegungsrichtungen
motorisch.
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In dem Ausführungsbeispiel nach Abb.4 sind hintereinanderliegende
verschiedene Bearbeitungswerkzeuge angeordnet, deren Bewegungsart gegenüber der
in Abb. i, 3 dargestellten Ausführung abweicht. 4 sei wieder das Brettermagazin.
3 ist das aus einzelnen Brettern zusammengeleimte Werkstück, welches mit Hilfe einer
Greifereinrichtung in der Vorschubrichtung fortbewegt wird. 61 ist eine Bohrmaschine,
welche bei ihrem Arbeitsgang in der Pfeilrichtung fortbewegt wird. Die Bohrmaschine
läuft in einem Schlittenbett 63, das an einem Querträger 62, befestigt sein mag,
auf und ab. Die Vorschubbewegung im Arbeitsgang erfolgt durch Gewichtsantrieb. 64
ist das Zugseil, das über die Rolle 65 läuft, an dem ein Gewicht hängt und L'en
Vorschub ermöglicht. Die Rückführung in die Anfangslage erfolgt durch einen Elektromotor
66, der mit Hilfe von Endschaltern, welche seitlich am Maschinengestell angeordnet
sein mögen, ein- und ausgeschaltet wird. Die Nuten 67 sind Haltestellen für den
Vorschub der Bohrmaschine 61. Wenn sie an diese \luten gelangt, gleitet die Bohrmaschine
nach unten. Nach Durchführung der Bohrung wird dann eine nicht dargestellte Einrichtung
wirksam, welche die Bohrmaschine wieder in die Höhe hebt, so daß sie sich in der
Pfeilrichtung bis zur nächsten Bohrstelle weiterbewegen kann.
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Das Werkstück gelangt nach der Bohrung unter den nachfolgenden Werkzeugschlitten
und bewegt das Schlittenbett 35 mit dem quer laufenden. Werkzeugschlitten 38 wie
in dem Ausführungsbeispiel nach Abb. i, 3. Die Einrichtung des Werkzeugschlittens
entspricht im wesentlichen der in der Ausführungsform nach Abb. i. So ist wieder
der Antriebsmotor für den Werkzeugschlitten 38, 41 der Antrieb für die Kreissäge
39, 40. 42 ist eine Motorfräse mit in der Vorschubrichtung des Werkstückes. verschiebbarem
und festklemmbarem Stellschraubenlager mit Feineinstellung. Wenn das Werkstück 3
auf den Schalter 52 im Schlittenbett trifft, . wird der Motor So eingeschaltet,
und der Werkzeugschlitten führt wieder seine Vorschubbewegung wie im Ausführungsbeispiel
i bis 3 in der Pfeilrichtung aus. Beim Auftreffen auf den Schalter 6o wird der Motor
5o aus- und umgeschaltet, so daß der Rückwärtslauf des Werkzeugschlittens 38 beginnt.
Beim Auftreffen auf den Endschalter 68 wird der Motor So wieder für den Arbeitsgang
umgeschaltet. Die Rückzugbewegung des Schlittenbettes 35 erfolgt genau in derselben
Weise wie bei der Ausführungsform bei Abb. i, 2. Die Anschläge 44, 45 geben, wie
bei der vorbeschriebenen Ausführungsform, nach Rückkehr des Werkzeugschlittens 38
in die Anfangslage, das Schlittenbett frei, so daß der Gewichtsantrieb wirksam werden
kann. Die Ausschubbewegung des bearbeiteten Werkstückes erfolgt bei dieser Ausführungsform
senkrecht zu seiner Vorschubbewegung. In der Ausführungsform nach Abb. i, 2 wird
sie dagegen in Vorschubrichtung durchgeführt In der Ausführungsfortri nach Abb.5
werden Einzelwerkstücke 3 mittels Transportketten 69 über den Arbeitstisch geführt.
Die Werkstücke 3 mögen hier im Laufe der verschiedenen Bearbeitungsgänge
unter
das in diesem Fall feststehende Schlittenbett 35 gelangen. Wenn das Werkstück 3
unter den Schlitten in die gezeichnete Lage gelangt ist, wird der Antriebsmotor
für den Vorschub der Werkstücke durch ,den Schalter 70 ausgeschaltet und
der Antriebsmotor 5o für den Werkzeugschlitten 38 durch den Schalter 71 eingeschaltet.
39 ist in dieser Ausführungsform wieder eine Kreissägenwelle, auf welcher ein oder
mehrere Kreissägen, je nach Art der zu feTtigenden Bauteile, angeordnet sein können.
41 ist wieder der zugehörige Antriebsmotor. - Sobald der Werkzeugschlitten 38 bei
seinem Arbeitsgang in seiner Endstellung auf den Schalter 72
trifft, wird
sein Antriebsmotor 5o für den Rücklauf. umgeschaltet. Trifft er beim Rücklauf in
seine Ausgangsstellung auf den Endschalter 73, so wird der Antriebsmotor 5o ausgeschaktet,
und der Hauptmotor für den Vorschub der Werkstücke durch Betätigung des Endschalters
74 durch den Werkzeugschlitten 38 wieder eingeschaltet. Der Werkstückvorschub wird
fortgesetzt. Das eben bearbeitete Werkstück gelangt unter die nachfolgenden Kreissägen
75 bis 77, welche es noch besonders längen und teilon mögen, so .daß zwei Platten
3a, 31'
hergestellt werden, die dann in der Vorschubrichtung ausgeworfen
oder nachfolgenden Werkzeugen zugeführt werden können.
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Um die Bearbeitungsmöglichkeit und sichere Lagerung bei den Arbeitsgängen
zu ermöglichen, können z. B. auf dem Arbeitstisch quer bewegliche Auflageschienen
78 bis. 81 (Abb. 3) angeordnet sein. Weiterhin können, um die Auflage des Werkstückes
auf dem Arbeitstisch zu sichern, beispielsweise Druckbalken über dem Werkstück,
wie bei der Ausführungsform nach Abb, i bereits beschrieben, vorgesehen werden und
bei der Bearbeitung des Werkstückes durch den querlaufenden Werkzeugschlitten 38
unter Federdruck stehende Druckrollen 82 bis 84 angeordnet sein, welche das Festhalten
der Werkstücke ermöglichen. Ebenso können Druckstücke vorgesehen sein, welche das
Werkstück in. der waagerechten Ebene senkrecht zur Vorschubrichtung halten.