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Anlage zum Bearbeiten von Seitenkanten flächiger Werkstiicke, insbesondere
von Furnierstücken.
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Die Erfindung betrifft eine Anlage zum Bearbeiten von Seitenkanten
flächiger Werkstücke, insbesondere von Furnierstücken, mit einer Transporteinrichtung
für die Werkstücke, einem Anschlag zum Ausrichten der Werkstücke und einem Bearbeitungs
werkzeug, insbesondere einem Fräser, welches in Abhängigkeit einer von der zu bearbeitenden
Seitenkante beeinflussbaren fotoelektrischen Abtasteinrichtung quer zur Durchlaufrichtung
der Werkstücke zustellbar ist.
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Aus der deutschen Auslegeschrift Nr. 1 220 994 ist eine Vorrichtung
der genannten Art bekannt, bei welcher jeweils zwei gegetlüuerliegenue Werkstück-Seitenkanten
gleichzeitig bearbeitet werden. Dabei ist ein anschlagseitiges Bearbeitungswerkzeug
auf eine fixe Bearbeitungstiefe eingestellt, w--hrenddem das gegenüberliegende Werkzeug
von einem fotoelektrischen
Sucher über ein Hydrauliksystem jeweils
auf-die ungefähre Breite des Werkstückes verstellt ird. Die Schnittiefe dieses Werkzeuges
inbezug auf den Sucher ist ebenfalls fix eingestellt. Der Nachteil dieser Vorrichtung
besteht darin, dass die fix eingestellten Schnittiefen relativ gross gewählt werden
müssen, damit auch bei starker Krümmung oder Abweichung von der Parallelität der
zu bearbeitenden Kanten noch eine sichere Bearbeitung über die ganze Werkstücklänge
erfolgt, was durchschnittlich grosse Materialverluste zur Folge hat.
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Aufgabe der Erfindung ist es, diesen Nachteil zu beseitigen und die
Bearbeitung mit minimalen Materialverlusten, entsprechend der jeweiligen Kantenkrümmung,
vorzunehmen. Dabei wird bewusst von der Forderung nach parallelen Kanten abgegangen.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass der Anschlag
sich auf der Seite des zustellbaren Bearbeitungswerkzeuges befindet, dass die Abtasteinrichtung
über einen Messwert-Speicher mit einem Komparator verbunden ist, welcher seinerseits
mit einem Stellmotor für das Bearbeitungswerkzeug in Verbindung steht, wobei für
jedes Werkstück das Mass der Werkzeugzustellung sich nach der gemessenen grössten
Kantenabweichung von der Anschlaglinie richtet In der Zeichnung ist der Gegenstand
der Erfindung eines Ausführungsbeispieles beschrieben. Es zeigt: Fig. 1 eine. Seitenansicht
einer aus zwei Stationen bestehenden Furnier-Fügemaschine, Fig. 2 eine Draufsicht
der Maschine gemäss Fig. 1, wobei das obere Transportband im Bereich des Werkstückes
unterbrochen darbestellt ist,
Fig. 5 eine schematische Darstellung
mit dem Blockschaltbild der Fräskopf-Steuerung, während der Werkstück Einlaufphase
auf der Fügemaschine, Fig.4-7 eine schematische Darstellung der weiteren Phasen
des Arbeitsablaufes auf der selben Fügemaschine, jedoch ohne Blockschaltbild, und
Fig. 8 einen Schnitt gemäss Linie VIII - VIII in Fig. 2 zur Darstellung der Abtasteinrichtung,
sowie des oberen und unteren Transportbandes mit eingespanntem Werkstück.
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Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht einer Fügemaschine und Fig. 2 eine
Draufsicht derselben, welche aus einer Einlaufstation 1 sowie einer Bearbeitungsstation
2 besteht.
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Ein Maschinenbett 5, welches aus 2 Längsträgern 3, 4 sowie nicht dargestellten
Querverbindungen und'Traversen besteht, ist adf Stützen 6, 7, 8 befestigt und bildet
mit den auf dem Maschinenbett 5 schräg angeordneten Transportrollen 9 und dem seitlich
am Maschinenbett 5 vorgesehenen umlaufenden Band 10 die Einlaufstation 1. Die Transportrollen
9 sind in seitlichen Führungen 11 - 14 gelagert und mit nicht näher dargestellten
Mitteln angetrieben. Das Band 10 wird von einem Motor 15 in Pfeilrichtung 16 angetrieben.
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Die Bearbeitungsstation 2 schliesst sich an die Einlaufstation 1 an,
wobei wahlweise ein oberes Transportband 17 sowie ein unteres Transportband 18 und
ein Auflagetisch 19 gemäss Fig. 1, 2 oder aber nur ein oberes Transportband 17 und
ein entsprechender Auflagetisch 19 (nicht dargestellt), an einem Rahmen 20, 21 welcher
auf Stützen 22, 25 steht, mit nicht dargestellten Mitteln befestigt ist. Die äussere
Begrenzung der beiden mit nicht dargestellten Mitteln angetriebenen Transportbänder
17, 18 oder des Transportbandes 17 und des Auflagetisches 19,
liegt
quer zur Durchlaufrichtung 56 etwas innerhalb eines Werkstückes 35, so dass die
zu bearbeitende Längskante 38 des Werkstückes 55 freibleibt (Fig. 8).
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Das umlaufende Band 10 bildet einen Anschlag für das Werkstück 55,
welcher das Werkstück 35 mit der zu bearbeitenden Kante auf eine Anschlaglinie 54
ausrichtet. Im Bereich der Transportbänder 17, 18 sind eine schematisch dargestellte,
fotoelektrische Abtasteinrichtung 24, sowie ein vereinfacht dargestelltes Fräsaggregat
25 angeordnet. Die Einrichtung 24 nimmt einen bestimmten Abstand zur Linie 34 ein,
ist hingegen für verschiedene Werkstücklängen parallel zur Richtung 56 gemäss Pfeilrichtung
43 verschiebbar. Das Fräsaggregat 25 ist mit einem Fräser 27 sowie einer Leimrolle
28 versehen und mittels einem Stellmotor 40 (Fig. )) über eine Spindel 39 in Pfeilrichtung
26 bewegbar. Zwischen den beiden Stationen 1 und 2 ist eine automatisch verriegelnde
Schranke 42 vorgesehen, die von einer Fotozelle 44 (Fig. 3 - 7) über eine Betätigungseinrichtung
45 gesteuert wird.
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In Fig. 5 - 7 sind die einzelnen Funktions-Phasen dargestellt, und
man erkennt das Werkstück 55, welches auf die Anschlaglinie 34 ausgerichtet in die
Bearbeitungsstation 2 transportiert wird, wobei die Schranke 42 sich in geöffneter
Stellung befindet (Fig.
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5). Ferner erkennt man die Abtasteinrichtung 24, welche über eine
Steuerelektronik 29 und einen Messwert-Speicher 50 mit einem Komparator 31 verbunden
ist. Der Ausgang des Komparators 51 steht über eine Steuerschaltung 52 mit einem
Stellmotor 40 in Verbindung, welcher mittels der Spindel 59 die Verstellbewegung
des Fräsaggregates 25 gemäss der Pfeilrichtung 26 bewirkt.
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Die jeweilige Stellung des Aggregates 25 wird von einem Stellungsgeber
41 in den Komparator 51 zurückgemeldet.
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Die Arbeitsweise der beschriebenen Vorrichtung ist folgende:
Ein
auf den mit nicht dargestellten Mitteln angetriebenen Transportrollen 9 der Einlaufstation
1 liegendes WerkstUck 55, wird mit seiner zu bearbeitenden Kante durch die Schrägstellung
der Transportrollen 9 gegen das Band 10 geführt und mit zwei äusseren Punkten A,
B (Fig. 2) auf die Linie 34 ausgerichtet und in dieser Lage bei geöffneter Schranke
42 in Pfeilrichtung 36 in die Bearbeitungsstation 2 geleitet.
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Sobald das Werkstück 55 die Schranke 42 überlaufen hat, wird diese
von einem nicht dargestellten Zeitschalter oder einem Endschalter in Sperrstellung
gebracht und verhindert somit, dass ein nachfolgendes Werkstück vorzeitig in die
Bearbeitungsstation 2 gelangt. Hinter der Schranke 42 ist eine Fotozelle 44 vorgesehen,
welche die Betätigungseinrichtung 45 einschaltet, sobald das Werkstück 55 die Fotozelle
44 passiert hat und somit die Schranke 42 für ein nachfolgendes Werkstück örfnet.
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Wie in Fig. 1 und Fig. 2 ersichtlich, wird das Werkstück 35 nach Verlassen
der Schranke 42 zwischen dem oberen Transportband 17 sowie dem unteren Transportband
18 eingespannt und der Abtasteinrichtung 24 gemäss Fig. 3 zugeführt, wo es über
einen in der Abtasteinrichtung 24 befindlichen nicht näher dargestellten Fotoelementenblock
46 läuft (Fig. 8), welcher die zu bearbeitende Kante 58 des Werkstückes 55 über
die ganze Länge abtastet, wobei der Messwert laufend auf den Speicher 50 gelangt,
welcher für jedes Werkstück das grösste Abmass X festhalt. Sobald das Werkstück
55 die Abtasteinrichtung 24 gemäss Fig. 4 durchlaufen hat, wird - ausgelöst durch
die Steuerelektronik 29 - von dem Speicher 50 ein dem Abmass X entsprechender Sollwert
und von dem Stellungsgeber 41 ein der Stellung des Aggregates 25 entsprechender
Istwert in den Komparator 51 gegeben.
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Der Komparator 51 vergleicht die beiden Werte miteinander und betätigt
dementsprechend über die Stellmotorsteuerung 32 den Stellmotor 40, welcher mittels
der Spindel 39 das Fräsaggregat 25 in Pfeilrichtung 26 verstellt, bis der Istwert
gleich dem
Sollwert ist. Anschliessend wird vom Fräser 27 die dort
einlaufende Werkstückkante 38 auf die Tiefe des grössten Abmasses X zugeschnitten
und von der Leimrolle 28 hierauf die gefügte Kante mit Leim benetzt (Fig. 5).
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Sobald das Werkstück 35 mit seiner Hinterkante die Leimrolle 28 gemäss
Fig. 6 verlassen hat, verbleibt das Fräsaggregat 25 solange in dieser Stellung,
bis entsprechend einem von einer neu abgetasteten Werkstückkante ermittelten Wert
über die Steuerung 32 und den Motor 40 das Fräsaggregat 25 neu eingestellt wird.
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Fig. 7 zeigt das bereits neu ausgerichtete Werkstück 55 in einem zweiten
Durchlauf, bei dem die eine Kante schon bearbeitet ist und die andere Kante mit
dm Abmass X' (Fig. 4) zum Abtasten in die Abtasteinrichtung 24 und anschliessend
dem Fräsaggregat 25 zugeführt wird.
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In den Fig. 1 - 7 ist eine aus zwei Stationen bestehende Fügemaschine
mit der in Durchlaufrichtung links angeordneten Abtasteinrichtung sowie dem Fräsaggregat
dargestellt. Es besteht jedoch die Möglichkeit, eine weitere Fügemaschine mit der
Anschlaglinie, der Abtasteinrichtung und dem Fräsaggregat auf der gegenüberliegenden
Seite anzuscliliessen, so dass das Werkstück in einem Durchlauf beidseitig bearbeitet
werden kann.
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Zur Verdeutlichung sind die Krümmungen und die Abweichung von der
Parallelität der Seitenkanten in der Zeichnung übertrieben dargestellt.
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Die beschriebene Einrichtung zum Fügen von Seiten- und Längskanten
hat den Vorteil, dass dadurch, dass die zu bearbeitenden Kanten getrennt voneinander
abgetastet und bearbeitet werden, nur ein geringst möglicher Abfall entsteht.