EP2065147B1

EP2065147B1 - Maschine zur Bearbeitung von plattenförmigen Werkstücken

Info

Publication number: EP2065147B1
Application number: EP08018755A
Authority: EP
Inventors: Sven Priess; Wilfried Priess
Original assignee: Priess Horstmann & Co Maschinenbau & Cokg GmbH
Current assignee: Priess Horstmann & Co Maschinenbau & Cokg GmbH
Priority date: 2007-11-30
Filing date: 2008-10-27
Publication date: 2011-06-29
Anticipated expiration: 2028-10-27
Also published as: ATE514539T1; DE102007057665A1; EP2065147A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Maschine zur Bearbeitung von insbesondere plattenförmigen Werkstücken, um Bohr- und/oder Fräsvorgänge durchzuführen, wobei die Maschine eine schnelle und einfache Positionierung der Werkstücke ermöglicht und insbesondere das Bohren langer Lochreihen in das Werkstück ermöglicht.
Derartige Maschinen werden beispielsweise als Bohrwerke in der Möbelindustrie oder im Tischlerhandwerk verwendet, um in Möbelwänden und Möbelfronten Bohrungen für Zapfen zur Abstützung von Regalbrettern, sogenannte Lochreihen oder Bohrungen, zur Aufnahme von Topfbändern, Beschlägen oder dergleichen vorzusehen. Ein derartiges Bohrwerk ist beispielsweise aus der DE 35 31 988 A1 bekannt. In diesem Bohrwerk sind oberhalb eines Maschinentisches eine Reihe von nebeneinander angeordneten parallelen Bohrern vorgesehen, welche in einem Werkzeug gemeinsam angeordnet sind. Mit einer derartigen Bohreranordnung kann insbesondere eine Lochreihe mit vielen Bohrungen mit gleichen Abständen hergestellt werden. Außerdem offenbart die DE 24 56 472 A1 eine Vorrichtung zur Herstellung einer Reihe von Bohrungen an einem Werkstück mit einem gegenüber dem Werkstück parallel zur Bohrungsreihe verschiebbaren, kraftbetriebenen Werkzeug.
Bei bekannten Maschinen ist es häufig derart, dass die Maschine ortsfest ist, so dass ein Werkstück auf einem Auflagetisch entlang einer Achse verschoben werden muss, um verschiedene Bohrpositionen am Werkstück erreichen zu können. Durch dieses Verschieben des Werkstücks kann es jedoch zu Kratzern oder Schleifspuren auf der Werkstückoberfläche kommen, welche insbesondere bei Möbelstücken unerwünscht sind, da die Möbelstücke nach dem Bohrvorgang und eventuell einem Einpressen von Beschlagteilen nicht mehr weiter bearbeitet werden müssen.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Maschine zur Bearbeitung von insbesondere plattenförmigen Werkstücken bereitzustellen, welche bei einfachem Aufbau und einfacher, kostengünstiger Herstellbarkeit ein schnelles Bohren einer Vielzahl von Löchern ermöglicht.
Diese Aufgabe wird durch eine Maschine mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Die Unteransprüche zeigen bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung.
Die erfindungsgemäße Maschine zur Bearbeitung von insbesondere plattenförmigen Werkstücken umfasst einen linear verfahrbaren Schlitten, auf welchem ein Bohrwerk mit einer Vielzahl von Bohrern und einem Antrieb angeordnet ist. Ferner umfasst die Maschine eine Positioniereinrichtung mit einer Positionierleiste, wobei die Positionierleiste ein Dreikant oder Vierkant oder Fünfkant oder Sechskant ist, eine entsprechende Zahl von Leistenseiten aufweist und um ihre Längsachse drehbar gelagert ist, eine Vielzahl von ersten Positionierelementen, ein zweites Positionierelement und ein drittes Positionierelement. Die ersten Positionierelemente und das zweite Positionierelement sowie die ersten Positionierelemente und das dritte Positionierelement sind dabei jeweils komplementär zueinander ausgebildet, so dass sie miteinander verbunden und gelöst werden können. Die ersten Positionierelemente sind dabei jeweils an jeder Leistenseite der Positionierleiste angeordnet, wobei die ersten Positionierelemente an wenigstens einer Leistenseite verschiebbar an der Positionierleiste angeordnet sind, und das zweite und dritte Positionierelement ist am Schlitten angeordnet. Ferner umfasst die Maschine ein Betätigungselement, welches mit dem dritten Positionierelement verbunden ist und ausgelegt ist, um eine Relativposition des dritten Positionierelements relativ zum Schlitten in Bewegungsrichtung des Schlittens zu verändern. Mit anderen Worten kann ein Abstand des dritten Positionierelements zum Schlitten durch das Betätigungselement verändert werden. Somit ist es möglich, dass der Schlitten während der Bearbeitung des Werkstücks immer über das zweite oder das dritte Positionierelement mit einem der ersten Positionierelemente in Verbindung steht und somit die Position des Schlittens gegenüber der Positionierleiste fixiert ist. Für ein schnelles Verfahren des Schlittens ist es selbstverständlich auch möglich, dass sich keines der zweiten und dritten Positionierelemente im Eingriff befindet. Durch das erfindungsgemäße Vorsehen von zwei Positionierelementen am Schlitten kann ferner ein raupenartiges Bewegen des Schlittens entlang der Positionierleiste erfolgen, wobei insbesondere das dritte Positionierelement durch das Betätigungselement zwischen einer ersten Position am Schlitten und einer zweiten Position beabstandet vom Schlitten bewegt wird. Dadurch kann, wenn sich beispielsweise noch das zweite Positionierelement mit einem der ersten Positionierelemente in Eingriff befindet, das dritte Positionierelement schon an die nächste Position vorgefahren werden, um für einen nächsten Bohrvorgang vorpositioniert zu sein, und dann schnell mit einem der ersten Positionierelemente in Eingriff gebracht zu werden.
Dadurch, dass die Positionierleiste ein Dreikant oder Vierkant oder Fünfkant oder Sechskant ist und eine entsprechende Zahl von Leistenseiten aufweist, kann an jeder Leistenseite eine Vielzahl von ersten Positionierelementen angeordnet werden, wobei die ersten Positionierelemente an wenigstens einer Leistenseite verschiebbar angeordnet sein können. Die Positionierleiste kann somit beispielsweise ein Vierkant mit vier Leistenseiten oder ein Dreikant mit drei Leistenseiten sein. Selbstverständlich wäre es auch möglich, einen Fünfkant oder einen Sechskant als Positionierleiste zu verwenden, welche eine entsprechende Zahl von Leistenseiten aufweisen.
Dadurch, dass die Positionierleiste um ihre Längsachse drehbar gelagert ist, kann ein einfaches und schnelles Verstellen der Positionierleiste erfolgen, so dass jeweils eine andere Leistenseite der Positionierleiste mit dem zweiten bzw. dritten Positionierelement in Eingriff bringbar ist. Dadurch kann eine schnelle Anpassung der Positioniereinrichtung an ein anderes Werkstück, das beispielsweise andere Bohrlochabstände aufweist, ermöglicht werden.
Vorzugsweise umfasst das Betätigungselement einen Zylinder und einen Kolben, wobei der Kolben mit dem dritten Positionierelement verbunden ist. Der Kolben ist vorzugsweise pneumatisch betätigbar und kann somit das dritte Positionierelement von einer ersten Position am Schlitten zu einer zweiten, vom Schlitten entfernten Position bewegen. Vorzugsweise entspricht dabei ein Abstand zwischen den ersten Positionierelementen an der Positionierleiste genau einer Hublänge des Kolbens.
Gemäß einer bevorzugten alternativen Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung umfasst das Betätigungselement ein Zahnrad und eine Zahnstange, wobei das dritte Positionierelement mit der Zahnstange verbunden ist. Das Zahnrad befindet sich mit der Zahnstange im Eingriff und eine Rotationsbewegung des Zahnrads wird über die Zahnstange in eine Linearbewegung zur Änderung einer Position des dritten Positionierelements umgewandelt.
Vorzugsweise umfasst die Maschine ferner ein erstes Hubelement und ein zweites Hubelement. Das erste Hubelement ist mit dem zweiten Positionierelement verbunden und betätigt dieses, und das zweite Hubelement ist mit dem dritten Positionierelement verbunden und betätigt dieses. Die beiden Hubelemente sind am Schlitten angeordnet. Mit anderen Worten schieben das erste und zweite Hubelement die zweiten und dritten Positionierelemente vor bzw. ziehen diese zurück, wobei das zweite oder dritte Positionierelement jeweils mit einem der ersten Positionierelemente an der Positionierleiste in und außer Eingriff gebracht wird.
Vorzugsweise sind die ersten Positionierelemente auf einer Zusatzleiste ortsfest angeordnet, wobei die Zusatzleiste an der Positionierleiste fixiert ist. Besonders bevorzugt ist die Zusatzleiste dabei in einer Nut in der Positionierleiste verstellbar angeordnet. Durch die Verwendung der Zusatzleiste mit fixen ersten Positionierelementen kann insbesondere auf einfache und sichere Weise eine lange Lochreihe in ein Werkstück, wie beispielsweise eine Möbelwandung bei einem Regal oder einem Schrank, gebohrt werden. Durch die verschiebbare Anordnung der Zusatzleiste auf der Positionierleiste kann ferner ein Nullpunkt für eine Bearbeitung des Werkstücks auf einfache Weise verändert werden.
Die erfindungsgemäße Maschine wird besonders bevorzugt im Möbelbau bei Handwerkern oder für Kleinserien verwendet.
Nachfolgend werden ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung und insbesondere die begleitende Zeichnung im Detail beschrieben. In der Zeichnung ist:

Fig. 1: eine schematische, perspektivische Ansicht einer Maschine gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung von vorn,
Fig. 2: eine schematische, perspektivische Ansicht der Maschine von Fig. 1 von hinten,
Fig. 3: eine Draufsicht auf einen Schlitten der Maschine gemäß dem Ausführungsbeispiel, wobei Teile der Maschine zur besseren Übersichtlichkeit nicht dargestellt sind, und
Fig. 4: eine zur Fig. 3 ähnliche Draufsicht, wobei ein Betätigungselement in einer anderen Position dargestellt ist.

Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 4 eine Maschine 1 gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung im Detail beschrieben.
Wie insbesondere aus Fig. 1 ersichtlich ist, umfasst die Maschine 1 einen Maschinentisch 3, welcher aus mehreren parallel zueinander angeordneten stangenartigen Auflageflächen besteht. Auf dem Maschinentisch 3 wird ein plattenförmiges Werkstück 2, in diesem Fall eine Möbelwandung, aufgelegt. Am Maschinentisch 3 sind ferner mehrere hintere Anschläge 20 sowie ein seitlicher Anschlag 21 angeordnet. Die Anschläge können dabei verstellbar sein. Der Maschinentisch 3 ist ortsfest angeordnet.
Die Maschine 1 umfasst ferner einen Schlitten 4, welcher verfahrbar mittels vier Führungswägen 5 auf zwei parallel zueinander angeordneten Führungsschienen 6 liegt. Auf dem Schlitten 4 ist über eine Haltekonstruktion 28 ein Bohrwerk 7 mit zugehörigem Antrieb 8 angeordnet. Das Bohrwerk 7 umfasst dabei eine Vielzahl von parallel nebeneinander angeordneten Bohrern 7a, um gleichzeitig mehrere Löcher 2b in das Werkstück 2 zu bohren. Fig. 1 zeigt dabei einen Zustand, in welchem schon zum Teil Löcher 2b in das Werkstück 2 gebohrt sind. Ferner sind im Werkstück schon Ausnehmungen 2a für Topfscharniere ausgebildet. Über einen Ausleger 22 ist das Bohrwerk 7 mitsamt dem Antrieb 8 ferner noch in einer Richtung senkrecht zu einer Bewegungsrichtung A des Schlittens 4 verschiebbar. Die Bewegungsrichtung des Schlittens 4 ist in Fig. 1 mit dem Doppelpfeil A gekennzeichnet und die senkrecht dazu mögliche Bewegungsrichtung des Bohrwerks 7 mit Antrieb 8 durch den Doppelpfeil B gekennzeichnet.
Ferner umfasst die Maschine 1 eine Positioniereinrichtung 9. Die Positioniereinrichtung 9 umfasst eine Positionierleiste 10, welche in diesem Ausführungsbeispiel als Vierkant ausgebildet ist. Die Positionierleiste 10 umfasst eine erste Leistenseite 13, eine zweite Leistenseite 14, eine dritte Leistenseite 26 und eine vierte Leistenseite gegenüber der zweiten Leistenseite 14. Ferner umfasst die Positioniereinrichtung 9 eine Vielzahl von ersten Positionierelementen 11, ein zweites Positionierelement 12 und ein drittes Positionierelement 30. Die ersten Positionierelemente 11 sind an der Positionierleiste 10 angeordnet und das zweite und dritte Positionierelement 12, 30 ist jeweils am Schlitten 4 angeordnet.
Die ersten Positionierelemente 11 sind vorstehende Nocken, welche einen zylindrischen Basisteil und einen konischen Teil am freien Ende umfassen. Alternativ kann das freie Ende auch halbkugelförmig ausgebildet sein. Die ersten Positionierelemente 11 sind dabei entweder in Nuten, wie beispielsweise einer Nut 17 an der zweiten Leistenseite 14 angeordnet oder sie sind auf einer Zusatzleiste 15 angeordnet, wobei die Zusatzleiste 15 in einer Nut in der Positionierleiste 10 verstellbar fixiert ist. Wie insbesondere aus Fig. 3 und 4 ersichtlich ist, sind die einzelnen Abstände der ersten Positionierelemente 11 von Leistenseite zu Leistenseite unterschiedlich, wobei die Abstände zwischen benachbarten Positionierelementen auf einer Leistenseite gleich sind. Die Abstände der Positionierelemente 11 auf der Zusatzleiste 15 sind an der ersten Leistenseite 13 mit E gekennzeichnet und die Abstände der ersten Positionierelemente 11 an der zweiten Leistenseite 14 sind mit F gekennzeichnet. Dabei sind die Abstände E an der ersten Leistenseite kleiner als die Abstände F an der zweiten Leistenseite 14. Hierbei sei ferner angemerkt, dass die ersten Positionierelemente 11, welche in einer Nut an der Positionierleiste angeordnet sind, an einer Leistenseite frei positionierbar sind und z.B. mittels einer Mutter-Schrauben-Anordnung gesichert werden können.
Die Positionierleiste 10 ist ferner drehbar um ihre Längsachse S angeordnet. Durch das Drehen der Positionierleiste 10 kann immer eine andere Leistenseite derart angeordnet werden, um mit dem zweiten bzw. dritten Positionierelement 12, 30 am Schlitten 4 in Eingriff zu kommen. Dadurch können unterschiedliche Anfahrpunkte für den Schlitten 4 vorgegeben werden, um unterschiedliche Bohrmuster im Werkstück einbringen zu können. Die Positionierleiste 10 ist dabei an einem ersten Lager und einem zweiten Lager, welche am Anfang bzw. Ende der Positionierleiste angeordnet sind, drehbar gelagert. Die Lager sind gleich aufgebaut, wobei die Lager im Wesentlichen aus einem Ring bestehen, dessen Innendurchmesser gleich einer Diagonale des quadratischen Querschnitts der Positionierleiste 10 entspricht.
Da die Positionierleiste 10 sehr lang ist, ist am Schlitten 4 ferner ein Gleitführungsstück 23 angeordnet, um eine Abstützung für die Positionierleiste 10 zwischen dem ersten und zweiten Lager 18, 19 bereitzustellen (vgl. Figur 2). Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, sind im Gleitführungsstück 23 vier Ausnehmungen 24 an jeder der Leistenseiten der Positionierleiste 10 angebracht, um Kollisionen mit den ersten Positionierelementen 11 an den Leistenseiten zu vermeiden. Das Gleitführungsstück 23 hat ferner die Aufgabe, ein unbeabsichtigtes Verdrehen der Positionierleiste 10 zu vermeiden und somit die Positionierleiste 10 in ihrer Stellung zu fixieren. Hierzu ist das Gleitführungsstuck 23 zweiteilig ausgebildet und in einem Rahmen am Schlitten 4 angeordnet. Die beiden Teile des Gleitführungsstucks 23 können dabei einzeln aus dem Rahmen entnommen werden und dann kann die Positionierleiste 10 in eine andere Position gedreht werden. Nachdem die Positionierleiste 10 in ihre gewunschte Position gedreht wurde, werden die beiden Teile des Gleitführungsstücks wieder eingesetzt, so dass die Drehposition dann fixiert ist. In diesem Ausführungsbeispiel sind die beiden Teile des Gleitführungsstücks 23 dabei symmetrisch ausgebildet.
Weiterhin umfasst die Maschine 1 auch einen Anschlag 25, um einen Verschiebeweg des Schlittens 4 zu begrenzen. Der Anschlag 25 ist mittels Versetzen in einer Lochleiste verstellbar. Der Anschlag 25 wird insbesondere dann verstellt, wenn ein Bohrgetriebewechsel mit einer unterschiedlichen Anzahl von Bohrern vorgenommen wurde. Ein Abstand auf der Lochleiste entspricht dabei genau einem Abstand zwischen benachbarten Bohrspindeln im Bohrgetriebe 7. Nach dem Wechsel des Bohrgetriebes 7 wird der Schlitten 4 dann gegen diesen Anschlag 25 gefahren und, wenn eine digitale Messanzeige vorhanden ist, diese auf Null gestellt, so dass immer die äußerste Spindel des Bohrgetriebes das Null-Maß hat.
Wie insbesondere aus den Fig. 3 und 4 ersichtlich ist, umfasst die Positioniereinrichtung nun ferner noch ein erstes Hubelement 31, welches das zweite Positionierelement 12 vorschiebt und zurückzieht, sowie ein zweites Hubelement 32, welches das dritte Positionierelement 30 vorschiebt und zurückzieht. Die beiden Hubelemente 31, 32 stellen dabei sicher, dass das zweite bzw. dritte Positionierelement jeweils mit einem der ersten Positionierelemente 11 in Eingriff kommt bzw. von diesen wieder außer Eingriff kommt. Die Hubelemente sind vorzugsweise pneumatisch betätigt, wobei die Hubelemente Hubzylinder und einen mit dem zweiten bzw. dritten Positionierelement verbundenen Kolben umfassen.
Ferner umfasst die Maschine ein Betätigungselement 40, welches einen Zylinder 41 und einen darin beweglich angeordneten Kolben mit Kolbenstange 42 aufweist. Die Kolbenstange 42 ist mit einer Platte 43 verbunden, auf welcher das zweite Hubelement 32 sowie das dritte Positionierelement 30 angeordnet sind. Durch Betätigung des Betätigungselements kann dabei über die Kolbenstange 42 und die Platte 43 eine Position des dritten Positionierelements 30 relativ zum Schlitten 4 verändert werden. Fig. 3 zeigt dabei einen Zustand, in welchem die Kolbenstange vollständig eingezogen ist, so dass die Platte 43 und somit das dritte Positionierelement 30 am Schlitten 4 angeordnet sind. Fig. 4 zeigt einen vollständig ausgefahrenen Zustand der Kolbenstange 42, so dass das dritte Positionierelement 30 mit einem Abstand C vom Schlitten 4 beabstandet ist. Der Abstand C entspricht dabei der Länge der ausgefahrenen Kolbenstange 42. Das Betätigungselement 40 ist dabei ebenfalls pneumatisch angetrieben. Zur Stabilisierung der Platte 43 ist diese auf einem Führungswagen 5 auf einer Führungsschiene 6 verfahrbar abgestützt.
Alternativ kann an der Platte 43 noch ein zweiter Zylinder mit einer zweiten Kolbenstange angeordnet werden, wobei die Kolbenstange des zweiten Zylinders mit der Kolbenstange 42 des ersten Zylinders 41 verbunden ist. Ein Hub des zweiten Zylinders ist dabei vorzugsweise unterschiedlich zu einem Hub des ersten Zylinders. Durch gemeinsames oder einzelnes Ansteuern der beiden Kolbenstangen können dabei unterschiedliche Hübe realisiert werden. Insgesamt ergeben sich vier Stellungen dieses alternativen Betätigungselements, nämlich beide Kolbenstangen sind eingefahren (kein Hub), beide Kolbenstangen sind ausgefahren (maximaler Hub), erste Kolbenstange ist ausgefahren, zweite Kolbenstange ist eingefahren (nur Hub der ersten Kolbenstange) oder erste Kolbenstange ist eingefahren und zweite Kolbenstange ist ausgefahren (nur Hub der zweiten Kolbenstange). Vorteilhaft bei dieser alternativen Lösung ist, dass ein Abstand der ersten Positionierelemente 11 zueinander so gewählt werden kann, dass der Abstand den größten gemeinsamen Teiler der beiden Hublängen der ersten und zweiten Kolbenstange entspricht, so dass die Positionierelemente 12 und 30 immer mit den Positionierelementen 11 in jeder Stellung im Eingriff sind. Hierbei wäre es auch denkbar, ein Betätigungselement mit drei oder mehr Zylindern auszuführen.
Die Funktion der erfindungsgemäße Maschine 1 ist dabei wie folgt. Wenn eine lange Lochreihe mit einer Vielzahl von Löchern 2b, wie in den Figuren angedeutet, in ein Werkstück 2 gebohrt werden soll, müssen eine Vielzahl von Bohrungen ausgeführt werden, da am Bohrwerk 7 lediglich eine begrenzte Anzahl von Bohrern 7a, beispielsweise 5 oder 7 Bohrer, vorgesehen sind. D.h., bei einer Anzahl von 5 Bohrern 7a am Werkstück 5 müssten für eine Lochreihe von 50 Bohrungen 2a zehn Bohrgänge ausgeführt werden. Das Werkstück 2 wird zuerst auf den Maschinentisch 3 zugeführt und an die Anschläge 20, 21 angelegt und gegebenenfalls arretiert.
Ein Kennzeichen derartiger Lochreihen ist jedoch, dass ein Abstand zwischen den einzelnen Löchern immer gleich ist, um eine Verstellbarkeit von Regalböden o.ä. in einer definierten Weise zu ermöglichen. Dies kann durch die erfindungsgemäße Idee des Vorsehens eines Betätigungselements 40 realisiert werden. Fig. 3 zeigt den Ausgangszustand, in welchem sich das zweite Positionierelement 12 mit einem der ersten Positionierelemente 11 an der Zusatzleiste 15 im Eingriff befindet. Hierdurch ist eine Verschiebung des Schlittens 4 in der Bewegungsrichtung A nicht möglich. Das zweite Positionierelement 12 kann lediglich mittels des ersten Hubelements 31 senkrecht zur Verschieberichtung A des Schlittens 4 verfahren werden, um mit einem der ersten Positionierelemente in Eingriff bzw. außer Eingriff gebracht zu werden.
In dieser Position kann nun das Bohrwerk abgesenkt werden und es können neue Löcher 2b in das Werkstück 2 gebohrt werden. Ein sicheres Halten des Schlittens 4 ist dabei über das sich im Eingriff befindliche zweite Positionierelement 12 gegeben.
Falls erforderlich, kann zusätzlich noch eine weitere Arretiervorrichtung, welche beispielsweise manuell von einem Bediener an der Maschine aktiviert wird, verwendet werden, um den Schlitten zu fixieren.
Um schon eine nächste Bohrposition des Bohrwerks vorzubereiten, kann gleichzeitig mit dem Bohrvorgang oder auch nach Durchführung des Bohrvorgangs das Betätigungselement 40 aktiviert werden, so dass die Kolbenstange 42 aus dem Zylinder 41 ausgefahren wird. Dies ist in Fig. 4 dargestellt. Dadurch ändert sich eine Relativposition des dritten Positionierelements 30 zum Schlitten 4 in einer Bewegungsrichtung A des Schlittens. Die Kolbenstange 42 wird dabei soweit ausgefahren, dass das dritte Positionierelement 30 genau vor einem der ersten Positionierelemente 11 an der Positionierleiste 10 liegt. Dann wird mittels des zweiten Hubelements 32 das dritte Positionierelement mit dem entsprechenden ersten Positionierelement in Eingriff gebracht. Wenn der Bohrvorgang beendet ist und das Bohrwerk 7 wieder angehoben ist, so dass die Bohrer 7a aus dem Werkstück 2 herausgezogen wurden, wird das zweite Positionierelement 11 zurückgezogen, so dass es außer Eingriff mit dem ersten Positionierelement 11 ist, mit welchem es sich während des Bohrvorgangs im Eingriff befand. Dann wird das Betätigungselement 40 betätigt, so dass die Kolbenstange 42 eingezogen wird. Dazu muss der Schlitten 4 frei beweglich auf den Führungsschienen 6 sein. D.h., falls eine Arretierung des Schlittens für den Bohrvorgang vorgenommen wurde, muss diese vorher gelöst werden. Da sich das dritte Positionierelement 30 schon mit dem zugeordneten ersten Positionierelement 11 im Eingriff befindet, wird nun der frei bewegliche Schlitten 4 in Richtung auf die Platte 43 gezogen, bis die Kolbenstange 42 vollständig eingezogen ist. Dann kann der Schlitten 42 gegebenenfalls wieder arretiert werden und/oder das zweite Positionierelement 12 wird mit einem der ersten Positionierelemente 11 in Eingriff gebracht, so dass dann der nächste Bohrvorgang im Werkstück 2 vorgenommen werden kann.
Hierbei sei angemerkt, dass während des Bohrvorgangs dann schon das dritte Positionierelement 30 wieder außer Eingriff von dem zugeordneten ersten Positionierelement 11 gebracht werden kann und die Kolbenstange 42 wieder ausgefahren werden kann, so dass das dritte Positionierelement 30 wieder vor einem nächsten zugeordneten ersten Positionierelement liegt. Dadurch ist die Positionierung des Schlittens für den nächsten Bohrvorgang schon wieder vorbereitet, so dass unmittelbar nach Abschluss des Bohrvorgangs wieder das Verfahren des Schlittens, wie oben beschrieben, ausgeführt werden kann.
Somit kann der Schlitten 4 erfindungsgemäß in einer raupenähnlichen Art und Weise vorwärts bewegt werden, bis sämtliche Bohrungen zur Herstellung eines gewünschten Lochbildes im Werkstück 2 fertiggestellt sind. Während des Bohrvorgangs befindet sich dabei wenigstens eines der zweiten oder dritten Positionierelemente im Eingriff mit einem zugeordneten ersten Positionierelement 11 und/oder der Schlitten 4 ist mit einer zusätzlich vorgesehenen Arretierung arretiert. Hierbei muss ein Bediener der Maschine selbst keine Kraft aufbringen, um den Schlitten zu bewegen, da die Bewegung mittels des Betätigungselements 40 erfolgt. Zur Durchführung der Bewegung kann eine separate Steuerung vorgesehen werden oder, wie in den Fig. 3 und 4 dargestellt, kann am ersten Hubelement 31 ein erstes Pneumatikventil 51 angeordnet und für das zweite Hubelement 32 ein zweites Pneumatikventil 52 vorgesehen sein. Die beiden Pneumatikventile 51, 52 sind am Schlitten 4 befestigt und werden mittels eines mechanischen Schaltelements 53 in Form einer Stange mit Endtaster betätigt. Die Stange ist dabei mit der Platte 43 verbunden. Somit kann ein teilweise automatisches Umschalten ausgeführt werden, sobald der Endtaster mit einem der Pneumatikventile 51, 52 in Kontakt kommt. Eine Bewegung des Schlittens kann dabei erfindungsgemäß sowohl von links nach rechts als auch von rechts nach links entlang den Führungsschienen 6 ausgeführt werden.
Um die Anzahl von ersten Positionierelementen 11 an der Zusatzleiste 15 möglichst gering zu halten, sollte bei einer ausgefahrenen Kolbenstange 42 ein Abstand zwischen dem zweiten Positionierelement 12 und dem dritten Positionierelement 30 ein Vielfaches eines Abstandes E zwischen zwei ersten Positionierelementen 11 an der Zusatzleiste 15 sein.
Somit kann erfindungsgemäß ein sicheres Bohren eines gewünschten Bohrbildes in ein Werkstück erfolgen, wobei am Bohrwerk nicht sämtliche Bohrer vorhanden sein müssen, welche zur Verwirklichung des Bohrbilds notwendig wären, sondern eine geringe Anzahl vorgehalten werden kann, welche mehrfach eingesetzt werden. Dabei kann immer eine sichere Positionierung realisiert werden, wobei auch die Bohrvorgänge in relativ kurzen Zeitabständen nacheinander erfolgen können, so dass eine Bearbeitungszeit des Werkstücks 2 signifikant reduziert werden kann.
Wenn ein Werkstück 2 mit einem anderen Bohrbild bearbeitet werden soll, muss die Positionierleiste 10 lediglich durch Drehen um die Schwenkachse S in eine andere Position gedreht werden, so dass eine andere Leistenseite nun mit den dort angeordneten ersten Positionierelementen 11 mit dem zweiten Positionierelement 12 in Eingriff gebracht werden kann. Dadurch kann eine schnelle Umrüstung der Maschine 1 für ein neues Bohrbild erreicht werden. Dadurch eignet sich die Maschine 1 insbesondere für Kleinserien bzw. kleinere Handwerksbetriebe, in welchen häufig die Stückzahl von gleichartigen Werkstücken gering ist. Ferner kann erfindungsgemäß vermieden werden, dass das empfindliche plattenförmige Werkstück während des Bohrvorgangs bewegt werden muss, so dass Beschädigungen der Oberfläche des Werkstücks aufgrund jedes Werkstücks aufgrund eines Transports des Werkstücks ausgeschlossen werden können.

Claims

Maschine zur Bearbeitung von insbesondere plattenförmigen Werkstücken, umfassend
- einen ortsfesten Maschinentisch (3), auf welchem das Werkstück (2) aufgelegt wird,

- ein Bohrwerk (7) mit einer Vielzahl von Bohrern (7a) und einem Antrieb (8),

- einen verfahrbaren Schlitten (4), auf welchem das Bohrwerk (7) angeordnet ist,

- eine Positioniereinrichtung (9) mit einer Vielzahl von ersten Positionierelementen (11), einem zweiten Positionierelement (12) und einem dritten Positionierelement (30), wobei die ersten Positionierelemente (11) und das zweite Positionierelement (12) sowie die ersten Positionierelemente (11) und das dritte Positionierelement (30) jeweils komplementär zueinander ausgebildet sind, so dass sie miteinander im Eingriff und außer Eingriff bringbar sind, wobei das zweite und dritte Positionierelement (12, 30) am Schlitten (4) angeordnet ist, und

- ein Betätigungselement (40), welches mit dem dritten Positionierelement (30) verbunden ist und eine Relativposition des dritten Positionierelements (30) relativ zum Schlitten (4) in Bewegungsrichtung (A) des Schlittens (4) verändert;
dadurch gekennzeichnet, dass die Positioniereinrichtung (9) ferner eine Positionierleiste (10) umfasst, an der die Vielzahl von ersten Positionierelementen (11) angeordnet ist,
- wobei die Positionierleiste (10) ein Dreikant oder Vierkant oder Fünfkant oder Sechskant ist und eine entsprechende Zalh von Leistenseiten aufweist, wobei an jeder der Leistenseiten jeweils eine Vielzahl von ersten Positionierelementen (11) angeordnet sind, wobei die ersten Positionierelemente (11) an wenigstens einer Leistenseite verschiebbar an der Positionierleiste (10) angeordnet sind, und

- wobei die Positionierleiste (10) um ihre Längsachse drehbar gelagert ist.
Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (40) einen Zylinder (41) und einen Kolben (42) umfasst, wobei der Kolben (42) mit dem dritten Positionierelement (30) verbunden ist.
Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement ein Zahnrad und eine Zahnstange umfasst, wobei die Zahnstange mit dem dritten Positionierelement (30) verbunden ist, und das Zahnrad sich mit der Zahnstange in Eingriff befindet.
Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner umfassend ein erstes Hubelement (31) und ein zweites Hubelement (32), wobei das erste Hubelement (31) das zweite Positionierelement (12) vorschiebt und zurückzieht, und wobei das zweite Hubelement (32) das dritte Positionierelement (30) vorschiebt und zurückzieht, um das zweite oder dritte Positionierelement jeweils mit einem zugeordneten ersten Positionierelement (11) in und außer Eingriff zu bringen.
Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner umfassend eine Zusatzleiste (15), auf welcher die ersten Positionierelemente (11) ortsfest angeordnet sind.
Maschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass einander benachbarte erste Positionierelemente (11) auf der Zusatzleiste (15) jeweils einen gleichen Abstand (E) voneinander aufweisen.
Maschine nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusatzleiste (15) auf der Positionierleiste (10) in einer Nut verschiebbar angeordnet ist.