EP2957403B1 - Verfahren zur durchführung von abbundarbeiten an einem holzbauteil - Google Patents
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- B27M1/08—Working of wood not provided for in subclasses B27B - B27L, e.g. by stretching by multi-step processes
Definitions
- the invention relates to a method for performing joinery on a timber component according to the preamble of claim 1.
- a method is known from DE 196 24 138 A1 known.
- a combination of a roll mill and a dovetail cutter combination tool a variety of outer and inner contours are made on the previously known joinery. For example, with the help of the mill cutter on a wooden beam all Ausläept, cervices, cones and the like. Can be made.
- a front or finishing on the beam can be done via the mill cutter.
- all dovetail grooves and dovetail pins can be produced in a manner known per se.
- the DE 196 24 138 A1 discloses a method of performing joinery on a timber component having a combination tool rotating about a central axis, which includes a mill cutter and a dovetail mill projecting from the face of the mill cutter with a shank and a frusto-conical milling head with a cone angle ⁇ .
- the central axis of a conical milling cutter is inclined at an angle corresponding to half the cone angle with respect to a perpendicular to the outer surface and the conical milling cutter is immersed in the workpiece in one to the outer surface of the Move workpiece parallel plane.
- the shaft to be machined is rotated after a first part of the groove has been milled with a groove side wall.
- the mill traversable along a closed path is mounted eccentrically adjustable so that it performs a circular movement around a center of curvature movement in a transverse displacement.
- the object of the invention is to provide a method for performing joinery on wood components, which allows a more versatile processing even without tool change.
- the central axis of the combination tool is inclined at an angle corresponding to half the cone angle ⁇ / 2 of the dovetail cutter with respect to a perpendicular to the outer surface of the timber component and with the dovetail cutters immersed in the timber component in a plane parallel to the outer surface of the timber component with two parallel straight lines and two semicircles proceed.
- elongate grooves or mortise holes can be produced with side surfaces arranged at right angles to an outer surface of the wooden component.
- a groove can be made with a parallel to the outer surface of the component floor.
- the combination tool with the perpendicular to the outer surface of the timber member aligned central axis and dipping into the timber member dovetail in a plane parallel to the outer surface of the timber member level along a closed path with two parallel lines and two semicircles can be moved.
- a combination tool 2 rotating for machining about a central axis 1 is shown for performing joinery on a wooden beam or other wooden components.
- the combination tool 2 shown only schematically has a trimmer 3, a arranged on the upper end face 4 of the milling cutter 3 shaft 5 for clamping in a motor-driven work spindle Abbundstrom and one of the lower end 6 of the milling cutter 4 above Schwalbenschanzfräser 7 with a cylindrical shaft. 8 and a frusto-conical milling head 9.
- Aus technologicalurigsbeispiel is the dovetail 7 with a cutter angle ⁇ of 75 ° and a cone angle ⁇ of 30 ° executed.
- the frustoconical milling head 9 of the dovetail 7 can also have a different cone or cutter angle.
- the trimmer 3 has at its periphery 12 one or more cutting, not shown.
- dovetail 7 in a conventional manner allows all dovetail and dovetail grooves to produce with sloping side surfaces. Likewise, it is possible to use the dovetail cutter 7 to produce normal pin holes or grooves with mutually parallel side surfaces.
- the combination tool 2 For making an in FIG. 7 illustrated elongated groove 14 or a pin hole or arranged at right angles to an outer surface 15 of the timber member 13 side surfaces 16 is the combination tool 2 according to FIG. 2 aligned such that its central axis 1 before or after immersion of the dovetail 7 in the timber member 13 at a the milling angle ⁇ corresponding angle ⁇ relative to the outer surface 15 or below half the cone angle ⁇ / 2 relative to a vertical 17 to the outer surface 15 inclined or is employed.
- the dovetail milling cutter 7 immersed in the wooden component 13 is then moved in a plane parallel to the outer surface 15 of the wooden component 13, at least one lateral surface 16 of an elongate groove or an oblong hole perpendicular to the outer surface 15 of the wooden component 13 is produced over the circumference 11 of the conical milling head 9.
- elongated groove 14 with two straight longitudinal side surfaces 16 and two semi-circular narrow end surfaces 18 may according to FIG. 3 be generated by that at the angle ⁇ with respect to the outer surface 15 and under half the cone angle ⁇ / 2 relative to the vertical 17 to the outer surface 15 inclined combination tool 2 along a closed path with two parallel lines 19 and two semicircles 20 is moved.
- the two straight longitudinal side surfaces 16 and the two semicircular end surfaces 18 are generated.
- an elongated groove 14 then arise at the bottom of the groove 14 initially two roof-shaped inclined bottom surfaces 21 and 22, which also in FIG. 4 are recognizable.
- the cylindrical shaft 8 of the dovetail 7 compared to conventional combination tools or commercial Schwalbenschanzfräsern extended so that the mill 3 at the usual immersion depths of the dovetail 7 and the predetermined by the cutter angle ⁇ or the cone angle ⁇ inclination ⁇ or ⁇ / 2 did not collide with the wood component 13.
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Description
- Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Durchführung von Abbundarbeiten an einem Holzbauteil gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Ein solches Verfahren ist aus der
DE 196 24 138 A1 bekannt. Mit einem aus einem Walzenfräser und einem Schwalbenschwanzfräser bestehenden Kombinationswerkzeug werden an den bisher bekannten Abbundanlagen eine Vielzahl von Außen- und Innenkonturen hergestellt. So können z.B. mit Hilfe des Walzenfräsers an einem Holzbalken sämtliche Ausblattungen, Kerven, Zapfen und dgl. hergestellt werden. Außerdem kann über den Walzenfräser eine Front- bzw. Endbearbeitung an den Balken erfolgen. Mit Hilfe des zusätzlichen Schwalbenschwanzfräsers können dagegen in an sich bekannter Weise sowohl sämtliche Schwalbenschwanznuten als auch Schwalbenschwanzzapfen erzeugt werden. Zur Herstellung von Nuten mit zueinander parallelen Seitenflächen werden dagegen bisher gesonderte Fingerfräser eingesetzt. Bei Abbundanlagen mit nur einer Arbeitsspindel müssen derartige Fingerfräser bei Bedarf eingewechselt werden, was einen entsprechenden Bedienungs- und Zeitaufwand erfordert.
DieDE 196 24 138 A1 offenbart ein Verfahren zur Durchführung von Abbundarbeiten an einem Holzbauteil mit einem um eine Mittelachse rotierenden Kombinationswerkzeug, das einen Walzenfräser und einen von der Stirnseite des Walzenfräsers vorstehenden Schwalbenschwanzfräser mit einem Schaft und einem kegelstumpfförmigen Fräskopf mit einem Kegelwinkel α enthält.
Bei einem aus derUS 4,778,314 A bekannten Verfahren zur Herstellung von Passfedernuten in Wellen wird die Mittelachse eines konischen Fräsers unter einem dem halben Kegelwinkel entsprechenden Winkel gegenüber einer senkrechten zur Außenfläche geneigt und der konische Fräser wird nach Eintauchen in das Werkstück in einer zur Außenfläche des Werkstücks parallelen Ebene verfahren. Allerdings wird hier die zu bearbeitende Welle gedreht, nachdem ein erster Teil der Nut mit einer Nutenseitenwand gefräst wurde. - In der
DE 12 62 736 B ist eine Keilnutenfräsmaschine zur Herstellung geschlossener Keilnuten von einer gegenüber dem Fräserdurchmesser größeren Breite offenbart. Hier ist der entlang einer geschlossenen Bahn verfahrbare Fräser exzentrisch verstellbar so gelagert, dass er bei einer Querverstellung eine um einen Krümmungsmittelpunkt kreisende Bewegung ausführt. - Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Durchführung von Abbundarbeiten an Holzbauteilen zu schaffen, das auch ohne Werkzeugswechsel eine vielseitigere Bearbeitung ermöglicht.
- Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
- Zweckmäßige Weiterbildungen und vorteilhafte Ausfiihrungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
- Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird die Mittelachse des Kombinationswerkzeugs unter einem dem halben Kegelwinkel α/2 des Schwalbenschwanzfräsers entsprechenden Winkel gegenüber einer Senkrechten zur Außenfläche des Holzbauteils geneigt und mit dem in das Holzbauteil eingetauchten Schwalbenschwanzfräser in einer zur Außenfläche des Holzbauteils parallelen Ebene mit zwei parallelen Geraden und zwei Halbkreisen verfahren. Dadurch können längliche Nuten oder Zapfenlöcher mit rechtwinklig zu einer Außenfläche des Holzbauteils angeordneten Seitenflächen hergestellt werden. Durch den Schwalbenschwanzfräser können somit nicht nur in an sich bekannter Weise alle Schwalbenschwanzzapfen und Schwalbenschwanznuten mit schräg verlaufenden Seitenflächen erzeugt werden, es ist ebenso möglich, normale Zapfenlöcher bzw. Nuten mit zueinander parallelen Seitenflächen zu fertigen. Mit Hilfe des Walzenfräsers am Kombinationswerkzeug können dagegen z.B. sämtliche Ausblattungen, Kerven sowie Zapfen hergestellt und sogar die Front- und Endbearbeitungen an einem Holzbauteil durchgeführt werden.
- Wird die Mittelachse des Kombinationswerkzeugs nach der Herstellung der Seitenflächen senkrecht zur Außenfläche des Holzbauteils ausgerichtet und in einer zur Außenfläche des Holzbauteils parallelen Ebene verfahren, kann eine Nut mit einem zur Außenfläche des Bauteils parallelen Boden hergestellt werden. Zur Erzeugung von langlochartigen Nuten mit geradem Boden kann das Kombinationswerkzeug mit der senkrecht zur Außenfläche des Holzbauteils ausgerichteten Mittelachse und dem in das Holzbauteil eintauchenden Schwalbenschwanzfräser in einer zur Außenfläche des Holzbauteils parallelen Ebene entlang einer geschlossenen Bahn mit zwei parallelen Geraden und zwei Halbkreisen verfahren werden.
- Weitere Besonderheiten und Vorzüge der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung. Es zeigen:
- Figur 1
- eine schematische Darstellung eines Kombinationswerkzeugs zur Durchführung von Abbundarbeiten an Holzbauteilen und
- Figuren 2 bis 7
- Bearbeitungsschritte zur Herstellung von Nuten mit geraden Seitenflächen unter Verwendung des in
Figur 1 gezeigten Kombinationswerlczeugs. - In
Figur 1 ist ein zur Bearbeitung um eine Mittelachse 1 rotierendes Kombinationswerkzeug 2 zur Durchführung von Abbundarbeiten an einem Holzbalken oder anderen Holzbauteilen gezeigt. Das nur schematisch dargestellte Kombinationswerkzeug 2 weist einen Walzenfräser 3, einen an der oberen Stirnseite 4 des Walzenfräsers 3 angeordneten Schaft 5 zum Einspannen in eine motorisch angetriebene Arbeitsspindel einer Abbundanlage und einen von der unteren Stirnseite 6 des Walzenfräsers 4 vorstehenden Schwalbenschanzfräser 7 mit einem zylindrischen Schaft 8 und einem kegelstumpfförmigen Fräskopf 9 auf. - Der an seiner Stirnseite 10 und am Umfang 11 schneidende, kegelstlunpfförmige Fräskopf 9 des Schwalbenschwanzfräsers 7 hat einen zu seinem freien Ende hin zunehmenden Durchmesser und weist einen Fräserwinkel ρ bzw. einen Kegelwinkel α auf. Bei dem gezeigten Ausführurigsbeispiel ist der Schwalbenschwanzfräsers 7 mit einem Fräserwinkel ρ von 75° bzw. einen Kegelwinkel α von 30° ausgeführt. Der kegelstumpfförmige Fräskopf 9 des Schwalbenschwanzfräsers 7 kann aber auch einen anderen Kegel- bzw. Fräserwinkel aufweisen. Sowohl an der Stirnseite 10 als auch am Umfang 11 des kegelstumpfförmigen Fräskopfs 9 sind eine oder mehrere hier nicht dargestellte Schneiden vorgesehen. Auch der Walzenfräser 3 weist an seinem Umfang 12 eine oder mehrere nicht dargestellte Schneiden auf.
- Mit Hilfe des Walzenfräsers 3 am vorstehend beschriebene Kombinationswerkzeugs 2 können z.B. sämtliche Ausblattungen, Kerven sowie Zapfen hergestellt und sogar die Front- und Endbearbeitungen an einem Holzbalken oder einem anderen Holzbauteil 13 mit vorzugsweise rechteckigem Querschnitt durchgeführt werden. Durch den Schwalbenschwanzfräser 7 wird dagegen in an sich bekannter Weise ermöglicht, alle Schwalbenschwanzzapfen und Schwalbenschwanznuten mit schräg verlaufenden Seitenflächen zu erzeugen. Ebenso ist es aber möglich, mit dem Schwalbenschwanzfräser 7 normale Zapfenlöcher bzw. Nuten mit zueinander parallelen Seitenflächen zu fertigen.
- Zur Herstellung einer in
Figur 7 dargestellten länglichen Nut 14 oder eines Zapfenlochs oder mit rechtwinklig zu einer Außenfläche 15 des Holzbauteils 13 angeordneten Seitenflächen 16 wird das Kombinationswerkzeug 2 gemäßFigur 2 derart ausgerichtet, dass dessen Mittelachse 1 vor oder nach dem Eintauchen des Schwalbenschwanzfräsers 7 in das Holzbauteil 13 unter einem dem Fräswinkel ρ entsprechenden Winkel β gegenüber der Außenfläche 15 bzw. unter dem halben Kegelwinkel α/2 gegenüber einer Senkrechten 17 zur Außenfläche 15 geneigt bzw. angestellt ist. Wird dann der in das Holzbauteil 13 eingetauchte Schwalbenschwanzfräser 7 in einer zur Außenfläche 15 des Holzbauteils 13 parallelen Ebene verfahren, wird über den Umfang 11 des kegelförmigen Fräskopfs 9 zumindest eine zur Außenfläche 15 des Holzbauteils 13 senkrechte Seitenfläche 16 einer länglichen Nut oder eines Langlochs erzeugt. - Die in
Figur 7 gezeigte längliche Nut 14 mit zwei geraden Längs-Seitenflächen 16 und zwei halbrunden schmalen Endflächen 18 kann gemäßFigur 3 dadurch erzeugt werden, dass das unter dem Winkel β gegenüber der Außenfläche 15 bzw. unter dem halben Kegelwinkel α/2 gegenüber der Senkrechten 17 zur Außenfläche 15 geneigte Kombinationswerkzeug 2 entlang einer geschlossenen Bahn mit zwei parallelen Geraden 19 und zwei Halbkreisen 20 verfahren wird. Dadurch werden die beiden geraden Längs-Seitenflächen 16 und die beiden halbrunden Endflächen 18 erzeugt. Bei einer länglichen Nut 14 entstehen dann am Boden der Nut 14 zunächst zwei dachförmig geneigte Bodenflächen 21 und 22, die auch inFigur 4 erkennbar sind. - Wird dann die Mittelachse 1 des Kombinationswerkzeugs 2 gemäß
Figur 5 senkrecht zur Außenfläche 15 des Holzbauteils 13 ausgerichtet und das Kombinationswerkzeug 2 entlang einer inFigur 6 gezeigten Bahn mit zwei parallelen Geraden 23 und zwei Halbkreisen 24 verfahren, kann mit Hilfe des Schwalbenschwanzfräsers 7 ein zu der Außenfläche 15 paralleler Boden 25 der inFigur 7 gezeigten länglichen Nut 14 erzeugt werden. Die parallelen Geraden 23 und die Halbkreise 24 der zur Erzeugung des Bodens 25 benötigten Bahn sind entsprechend kleiner als die Geraden 19 und die Halbkreise 20 der zur Erzeugung der Seitenflächen 16 und der Endflächen 18 abgefahrenen Bahn. - Bei dem in
Figur 1 gezeigten Kombinationswerkzeug 2 ist der zylindrische Schaft 8 des Schwalbenschwanzfräsers 7 im Vergleich zu konventionellen Kombinationswerkzeugen oder handelsüblichen Schwalbenschanzfräsern so verlängert, dass der Walzenfräser 3 bei den üblichen Eintauchtiefen des Schwalbenschwanzfräsers 7 und der durch den Fräserwinkel ρ bzw. den Kegelwinkel α vorgegebenen Neigung β bzw. α/2 nicht mit dem Holzbauteil 13 kollidiert.
Claims (3)
- Verfahren zur Durchführung von Abbundarbeiten an einem Holzbauteil (13) mit einem um eine Mittelachse (1) rotierenden Kombinationswerkzeug (2), das einen Walzenfräser (3) und einen von einer Stirnseite (6) des Walzenfräsers (3) vorstehenden Schwalbenschwanzfräser (7) mit einem Schaft (8) und einem kegelstumpfförmigern Fräskopf (9) mit einem Kegelwinkel α umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittelachse (1) des Kombinationswerkzeugs (2) zur Herstellung von Zapfenlöchern oder Nuten (14) in einer Außenfläche (15) des Holzbauteils (13) mit zur Außenfläche (15) des Holzbauteils (13) senkrechten Seitenflächen (16) unter einem dem halben Kegelwinkel α/2 entsprechenden Winkel gegenüber einer Senkrechten (17) zur Außenfläche (15) geneigt und mit dem in das Holzbauteil (13) eingetauchten Schwalbenschwanzfräser (7) in einer zur Außenfläche (15) des Holzbauteils (13) parallelen Ebene entlang einer geschlossenen Bahn (19, 20) mit zwei parallelen Geraden (19) und zwei Halbkreisen (20) verfahren wird.
- Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittelachse (1) des Kombinationswerkzeugs (2) zur Erzeugung eines zur Außenfläche (15) des Bauteils (13) parallelen Bodens (25) einer länglichen Nut (14) senkrecht zur Außenfläche (15) des Holzbauteils (13) ausgerichtet und in einer zur Außenfläche (15) des Holzbauteils (13) parallelen Ebene entlang einer geschlossenen Bahn (23, 24) verfahren wird.
- Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Kombinationswerkzeug (2) mit der senkrecht zur Außenfläche (15) des Holzbauteils (13) ausgerichteten Mittelachse (1) und dem in das Holzbauteil (13) eintauchenden Schwalbenschwanzfräser (7) in einer zur Außenfläche (15) des Holzbauteils (13) parallelen Ebene entlang einer geschlossenen Bahn (23, 24) mit zwei parallelen Geraden (23) und zwei Halbkreisen (24) verfahren wird.
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