DK150566B - Traebearbejdningsmaskine med udskiftelige bearbejdningsenheder - Google Patents

Description

i 150566

Opfindelsen angår en træbearbejdningsmaskine med et antal bearbejdningsenheder, der hver omfatter et værktøj samt en hertil hørende spindel, hvilke bearbejdningsenheder er anbragt i et magasin og er indrettet til valgfrit at kunne flyttes fra en 5 i magasinet varende lagerposition til en ligeledes i magasinet varende udleveringsposition.

Ved trabearbejdningsmaskiner udviser varktøjsudskiftningen sarlige vanskeligheder, eftersom varktøjer til bearbejdning af 10 tra normalt er tunge og uhåndterlige og nødvendiggør højere omløbstal end varktøjer til metalbearbejdning. Det er derfor normalt ikke muligt, ligesom ved metalbearbejdningsmaskiner ved fjernstyring valgfrit at kunne indsatte varktøjer i en ko-nus-spandeindretning. Under dette forløb optrader der uundgåe-15 ligt ubalance og centreringsfejl, der ikke kan tolereresved. de hurtigt løbende og forholdsvis tunge træbearbejdningsværk-tøjer. Ved træbearbejdningsmaskiner er det derfor almindeligt at montere værktøjerne manuelt på en spindel, der er udformet som værktøjsbærer. Dertil må den til fastgørelsen tjenende 20 spindelmøtrik og ofte også et antal mellemringe aftages og igen monteres. Herved muliggøres en meget nøjagtig centrering. Værktøjsudskiftningen er imidlertid meget tidskrævende og må foretages manuelt. Dette er uøkonomisk og ubekvemt og forstyrrende især ved arbejdsemner, der kun skal fremstilles i forholds-25 vis ringe styktal og/eller skal forsynes med forholdsvis komplicerede profiler.

Ved en kendt træbearbejdningsmaskine af den indledningsvis nævnte art (tysk fremlæggelsesskrift nr. 1.248.273) er flere 30 bearbejdningsenheder, der hver indeholder en spindel og et dermed forbundet værktøj, anbragt i en som magasin udformet revolver i det indre af maskinens hus. Ved drejning af revolveren kan den nødvendige bearbejdningsenhed anbringes i en udleveringsposition og derfra ved en aksial forskydning bringes 35 i arbejdsposition. Da revolveren ved denne udformning nødvendigvis må anbringes meget nær ved arbejdspositionen, er de på revolveren anbragte bearbejdningsenheder kun vanskeligt tilgængelige . Anbringelsen inde i maskinens hus vanskeliggør 150566 2 også adgangen til magasinet og de deri værende bearbejdningsenheder. Derved er det især en ulempe, at magasinet kun kan bestykkes ved stilstand af maskinen. Vedligeholdelse og ud skiftning af de i magasinet anbragte bearbejdningsenheder er 5 derfor vanskeliggjort.

En anden mulighed til overvindelse af de indledningsvis beskrevne vanskeligheder består ifølge den kendte teknik i, at en træbearbejdningsmaskines enkelte bearbejdningsenheder er 10 anbragt på række langs en bearbejdningsbane, langs hvilken bane arbejdsemnet, såsom en vinduesramme, bevæges gennem maskinen. Ved denne opbygning kan man valgfrit bringe et ret stort antal værktøjer til anvendelse. Bearbejdningsbanen må dog være udført med en tilsvarende længde. Hele maskinen får derved en 15 forholdsvis stor længde, og gennemløbstiderne for arbejdsem nerne bliver tilsvarende stor. Dette forstyrrer især ved enkeltstykker og små serier, eftersom det sidste arbejdsemne først må have forladt den lange bearbejdningsbane inden, der kan omstilles til et nyt værktøj.

20

Formålet med opfindelsen er at tilvejebringe en træbearbejdningsmaskine med udskiftelige bearbejdningsenheder, og som ikke har ovennævnte ulemper, og som især også ved anvendelse af et stort antal indbyrdes udskiftelige bearbejdningsenheder 25 ikke kræver umådelig store maskindimensioner, og som samtidigt uden videre muliggør en udskiftning og vedligeholdelse af de i magasinet værende bearbejdningsenheder, især også under drift af træbearbejdningsmaskinen.

30 Træbearbejdningsmaskinen ifølge opfindelsen er ejendommelig ved, at træarbejdningsmaskinens bearbejdningsområde er beliggende fjernt fra magasinet, og at der findes en overførings-indretning, der er indrettet til 'automatisk at kunne overføre den pågældende bearbejdningsenhed fra den i magasinet værende ud-35 leveringsposition til bearbejdningsområdet.

Ved en fordelagtig udførelsesform har overføringsindretningen en griber med to tæt ved hinanden anbragte gribeenhe- 150566 3 der. Derved kan en ny bearbejdningsenhed, der skal bringes i arbejdsposition, med den anden gribeenhed holdes klar til en hurtig udskiftning i bearbejdningsområdet, mens en bearbejdningsenhed, der skal udskiftes, med den første gribeenhed kan 5 udtages fra arbejdspositionen.

Ved trsbearbejdningsmaskinen ifølge opfindelsen er det desuden en fordel, at overføringsindretningen er indrettet til at .kunne overføre bearbejdningsenheder til og fra bearbejckdngsanrådet i en 10 retning i hovedsagen radialt i forhold til dens spindels akse. Derved kan den samlede udskiftning i hovedsagen forløbe i ét plan, og bortfaldet af yderligere aksiale overfør ingsbevægel-ser fører til en tilsvarende fremskyndelse af udskiftningen.

15 Ved træbearbejdningsmaskinen ifølge opfindelsen kan teknik, kapacitet og byggehøjden af magasinet udformes uafhængigt af de rumlige forhold i arbejdsområdet. Som følge af den let tilgængelige anbringelse af magasinet med rumlig afstand fra arbejdsområdet og på grund af indskydelsen af overføringsind-20 retningen .er det uden videre muligt at udskifte og vedligeholde de i magasinet værende bearbejdningsenheder under normal drift af maskinen.

For at sikre, at værktøjsudskiftningen sker med en stor nøjag-25 tighed, har overføringsindretningen og bearbejdningsenhederne fortrinsvis samvirkende orienteringsmidler, der sikrer en nøjagtig positionering af bearbejdningsenhederne.

Opfindelsen skal nærmere forklares i det følgende under hen-30 visning til tegningen, hvor fig. 1 viser en træbearbejdningsmaskine ifølge opfindelsen, set fra siden, 35 fig. 2 den i fig. 1 viste maskine drejet 90°, f i g. 3 den i fig. 1 viste maskine, set oppefra, 150566 4 fig. 4 en bearbejdningsenhed forsynet med orienten'ngsmidler, set fra siden, fig. 5 den i fig. 4 viste bearbejdningsenhed drejet 90°, og 5 fig. 6 den i fig. 4 og 5 viste bearbejdningsenhed, set oppefra.

Den i fig. 1-3 viste træbearbejdningsmaskine 1 har en ranrae 3. I 10 denne ramme kan et bjælkeformet træ-arbejdsemne 5 (der i fig.

1 er vist fra siden) bevæges i en forskydningsretning vinkelret på papirets plan. Arbejdsemnets 5 i fig. 1 viste højre rand 7 strækker sig derved gennem et bearbejdningsområde, i hvilket en bearbejdningsenheds 9 værktøj 8 kan bringes til ind-15 greb med arbejdsemnets 5 rand 7. Bearbejdningsenheden 9 kan føres til og fra en bærer 10. I fig. 1 er bearbejdningsenheden 9 vist i bearbejdningsområdet i en beredskabsstilling i umiddelbar nærhed af arbejdspositionerne ved indgreb med arbejdsemnet 5.

20 1 et let tiIgængelilgt lagerområde, der ligger uden for maskinens arbejdsområde er der anbragt et magasin 11, hvori et antal bearbejdningsenheder 13, 15 osv. opbevares i lagerstillin-ger klar til brug. Den enkelte bearbejdningsenhed , eksempel-25 vis enheden 9, indeholder mindst ét værktøj, f.eks. 8, der -sammenlignet med metalbearbejdningsværktøjer - er dimensioneret til forholdsvis høje omløbstal, samt en spindel 12 dertil.

Ved den viste indretning er magasinet udformet som et drejema-gasin. Det omfatter en stjerneformet bærer 17, der ved drej-30 ning om en horisontal magasinakse 19 kan indkobles gang efter gang. På bæreren 17 er indrettet lagerpladserne til de enkelte bearbejdningsenheder 13, 15 osv. Til brodannelse over området imellem maskinens bearbejd.ningsområde og det af magasinet dannede lagerområde er der indrettet en overføringsindretning 21, 35 der valgfrit kan.fjernstyres. Ved hjælp af overføringsindretningen 21 kan en udvalgt bearbejdningsenhed fra magasinet bringes i arbejdsstilling eller i en beredskabsstilling i umiddelbar nærhed af arbejdsstillingen (i hvilken bearbejds- 150566 5 ningsenheden 9 i fig. 11 befinder sig). Oa magasinet i den viste udførelsesform er bevægeligt, opnås en meget enkel overføringsindretning, der i det væsentlige kun behøver at udføre en lineær bevægelse mellem beredskabsstillingen (der i fig. 1 S er indtaget af bearbejdningsenheden 9) - og en ved magasinet 11 defineret udleveringsposition 23. I denne udleveringsposition kan den deri værende bearbejdningsenhed gribes af overføringsindretningen 21. Denne kombination af det bevægelige magasin og den simple overføringsretning er særlig enkel og 10 driftssikker.

Ved den viste udførelsesform opnås en yderligere fordel derved, at overføringsindretningen 21 har en griber 25 med to i nærheden og ved siden af hinanden anbragte gribeenhe-15 der 27 og 29. Som det fremgår af fig. 1, kan en ny bearbejdningsenhed 31, som skal bringes i arbejdsstilling, og som befinder sig i nærheden af arbejdsstillingen, ved hjælp af den anden gribeenhed 29 holdes klar til hurtig udskiftning, medens den første gribeenhed 27 fra arbejdsstillingen (nærmere be-20 stemt beredskabsstillingen) udtager en bearbejdningsenhed 9, der skal udskiftes.

Griberen 25 er anbragt på en stang 33, der kan bevæges ud og ind i en føring 35, således at griberen 25 kan bevæges lineært frem og tilbage mellem magasinet og bearbejdningsområdet. Denne meget enkle kinematik muliggør en tilsvarende enkel og robust opbygning. Ved den viste udførelsesform kan griberen 25 drejes om en omdrejningsakse 37 vinkelret på bevægelsesretningen, og begge gribeenheder 27 og 30 29 er anbragt i områder, der ligger diametralt i forhold til omdrejningsaksen 37. Dette medfører den fordel, at den nye bearbejdningsenhed 31 - der i den anden gribeenhed 29 allerede holdes klar i nærheden af arbejdsstillingen - ved drejning af gribeindretningen omkring omdrejningsaksen 37 hurtigt og uden 35 en yderligere lineær bevægelse af overføringsindretningen kan udskiftes med den bearbejdningsenhed 9, der skal udskiftes. Derved kan værktøjsudskiftningen foregå særlig hurtigt og ligeledes radialt i forhold til værktøjsspindelens 41 akse 39.

150566 6

Ved den viste udførelsesform står griberens 25 omdrejningsakse 37 vinkelret på den lineære bevægelsesretning for overføringsindretningen (bevægelsesretningen for stangen 33). Dette muliggør en særlig enkel opbygning og har den 5 fordel, at der til ind- og udkobling af bearbejdningsenhederne fra - deres pladser i bearbejdningsområdet, på griberens 25 og i magasinet 11 kun kræves ringe eller slet ingen bevægelse på tværs af transportretningen. I fig. 3 er der i værktøjsbærerens 10 bearbejdningsområde antydet en kobling 4, der 10 valgfrit kan betjenes til tilkobling af en bearbejdningsenhed. Bæreren 10 er en drivdel til den tilkoblede bearbejdningsenhed 9. Også denne udformning er enkel og robust. I den viste udførelsesform er det antaget, at koblingen 41 udgøres af en fjernstyret magnetkobling. Derved muliggøres en særlig hurtig 15 ind- og udkobling.

Ved den beskrevne udførelsesform afgiver overføringsindretningen 21 bearbejdningsenhederne, såsom enheden 9, til og fra ar-20 bejds- eller beredskabsstillingen i en retning radialt i forhold til aksen 39 for den respektive bearbejdningsenheds 9 spindel 12. I modsætning til de kendte udskiftningsindretninger, hvor en del af overføringsbevægelsen sker i det respektive værktøjslejes aksialretning, muliggør denne udskiftningsind-25 retning en hurtigere gennemførelse af værktøjsudskiftningen.

Den i fig.. 4-6 viste bearbejdningsenhed 51 har et cylindrisk hus 53, i hvilket der er indrettet et leje til en spindel 55 til optagelse af et bearbejdningsværktøj. Spindelen rager ak-30 sialt ud fra bearbejdningsenhedens ene ende, hvilket på figurerne er bearbejdningsenhedens øvre ende. Ved enhedens 51 anden ende, set i aksialretningen, er der indrettet en koblingsdel 57, hvorover spindelen 55 kan drives. Overføringsindretningen og bearbejdningsenhederne har samvirkende oriente-35 ringsmidler, der sikrer en nøjagtig positionering af bearbejdningsenhederne. Ved den viste udførelsesform er der på bearbejdningsenheden 51 indrettet orienteringsmidler i form af to profilerede områder 59 og 61. Disse områder samvirker med

Claims (2)

150566 (ikke viste) modprofiler på overføringsindretningen. Ved at orienteringsmidlerne indgriber med hinanden sikres på en enkel måde den rigtige postionering af bearbejdningsenheden. Den i fig. 4-6 ikke viste bearbejdningsmaskine har på fordelagtig 5 måde også passende modprofiler, således at der med et og samme orienteringsmiddel også sikres den rigtige position for bearbejdningsenheden i bearbejdningsmaskinen. Ved den viste udførelsesform er de profilerede områder dannet ved hjælp af fremspring 63 henholdsvis 65, der strækker sig vinkelret ud fra 10 den respektive bearbejdnigsenheds 51 omdrejningsakse 67. Derved kan indføringen og udtagningen af orienteringsmidlerne ske i en retning vinkelret på omdrejningsaksen 67, således at der ikke kræves stødbevægelser i omdrejningsaksens 67 retning. Ved den viste udførelsesform er der indrettet to diametralt over 15 for hinanden liggende fremspring 63 og 65. Derved muliggøres en særlig enkel og sikkert virkende konstruktion af de i overføringsindretningen indrettede gribeindretninger. Den viste udførelsesform er desuden særlig enkel derved, at fremspringene er dannet af flade lasker 69 henholdsvis 71. I hver laske 20 er der indrettet mindst ét hul 73 henholdsvis 75, der er dimensioneret til at samvirke med dele på den ikke viste overføringsindretning. Derved bliver det på enkel måde muligt at tilvejebringe et sikkert indgreb via en gennem hullet ført pasbolt. Hulakserne forløber parallelt med omdrejningsaksen 25 67. Dette medfører en simpel kinematik under udskiftningen. Patentkrav.

1. Tra±>earbej<kiingsmas]dJie (1) med et antal bearbejdningsenheder (9,13,15, 31), der hver omfatter et værktøj (8) samt en hertil hørende spindel (12), hvilke bearbejdningsenheder er anbragt i et magasin (11) og er indrettet til valgfrit at kunne flyttes fra en i'magasinet (11) værende lagerposition til en ligeledes i magasinet- (il) værende udleve-35 ringsposition, kendetegnet ved, at træbearbejdningsmaskinens bearbejdningsområde (ved 9) er bel iggende fjernt fra magasinet (11), og at der findes en overføringsindretning (21), der er indrettet til automatisk at kunne overføre den pågæld-