DE4442896C1 - Vorrichtung zum automatischen Bohren, Nuten und Fräsen von plattenförmigen Werkstücken aus Holz oder ähnlichen Werkstoffen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum automatischen Bohren, Nuten und Fräsen von plattenförmigen Werkstücken aus Holz oder ähnlichen Werkstoffen mit einem Maschinenständer mit einer waagrechten Werkstückauflage und mit einem quer zu dieser verstellbaren Querschlitten mit Bohr-, Nut- und Frässpin­ deln und mit einem Winkelbohrgetriebe, wobei der Querschlitten über die Breite der Werkstückauflage verstellbar und das Winkelbohrgetriebe so weit verfahrbar ist, daß auf der Werkstückauflage liegende Werkstücke auf ihren Stirnseiten bearbeitbar sind und wobei die Werkstückauflage maschinenstän­ derfest und in Querrichtung im Bereich des Verstellweges des Querschlittens unterbrochen ist.

Eine Vorrichtung dieser Art ist aus der DE 36 09 331 C1 bekannt. Bei dieser bekannten Vorrichtung bildet die unterbrochene Werkstückauflage einen Sä­ geschlitz. Unterhalb des Sägeschlitzes ist eine Plattenaufteilsäge verstellbar geführt, die mit einer Bohrvorrichtung eine Einheit bildet. Das zu bearbeitende Werkstück wird mit einer Werkstückspannvorrichtung festgelegt, die mittels einer Werkstückvorschubvorrichtung verstellbar ist. Diese bekannte Vorrich­ tung ist aufwendig und in der Anwendung nicht flexibel, da für den Bohrvor­ gang der Sägeschlitz durch Verstellen eines Teiles der Werkstückauflage ver­ breitert werden können muß.

Aus der DE 32 10 528 C1 ist eine Schneidemaschine bekannt, bei der zwi­ schen der Werkstückauflage und dem zu schneidenden Werkstück ein zonen­ begrenztes Luftkissen erzeugt werden kann, so daß beim Schneiden des Werkstückes dieses nur im Schnittbereich mit der Werkstückauflage ab­ gehoben wird. Die Werkstückauflage weist dazu Bohrungen auf, die mit einem Lufterzeuger in Verbindung stehen. Zwischen dem Lufterzeuger und den Boh­ rungen sind Schalteinrichtungen vorgesehen, über die zonenweise Verbindun­ gen schaltbar sind.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung der eingangs erwähnten Art zu schaffen, die mit geringem Platzbedarf und einfacher Konstruktion eine hohe Flexibilität bringt und dennoch die Anwendung moderner Steuerungs- und An­ triebselemente ermöglicht.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß das Werkstück mittels Spannklauen und/oder Vakuumsaugern auf einem auf der rückwärtigen Längsseite der Werkstückauflage angeordneten, in Längsrichtung verstellba­ ren, schmalen Schiebeschlitten festgelegt ist, der auch als Anschlag in Quer­ richtung für das Werkstück ausgebildet ist, und daß zur Verschiebung des Werkstückes in Längsrichtung die Werkstückauflage mit Bohrungen versehen ist, die mit zwischen dem Maschinenständer und der Werkstückauflage ausge­ bildeten Luftkammern in Verbindung stehen, von einem im Maschinenständer untergebrachten Luftgebläse mit Luft versorgt sind, um ein Luftpolster unter dem Werkstück zu bilden oder daß die Werkstückauflage mit in Längsrichtung wirkenden Rollenführungen versehen ist.

Die unterbrochene Werkstückauflage kann vollständig maschinenständerfest ausgeführt werden. Die Unterbrechung muß lediglich an den Bearbeitsweg des Winkelbohrgetriebes angepaßt sein. Auf dem Luftpolster oder den Rollenfüh­ rungen läßt sich das am Schiebeschlitten festgelegte Werkstück leicht auf der maschinenständerfesten Werkstückauflage verschieben. Der Aufbau der Vor­ richtung ist einfach und Schiebeschlitten und Querschlitten können in ge­ wohnter Weise gesteuert verstellt werden. Dieser Aufbau vereinfacht und ver­ bessert auch die Handhabung der Vorrichtung. Vorteilhafte Weiterbildungen der Vorrichtung können den Unteransprüchen und der nachstehenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels entnommen werden.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 die Vorrichtung von vorne mit Teilschnitt,

Fig. 2 die Vorrichtung in Draufsicht und

Fig. 3 die Vorrichtung mit Teil-Querschnitt.

Die Vorrichtung zum Bohren, Nuten und Fräsen besteht aus einem kastenför­ migen Maschinenständer (24), in dem ein Luftgebläse (19) untergebracht ist das über Verbindungsschläuche (23) Luftkammern (25) zwischen einer geteil­ ten Werkstückauflage (13) und dem Maschinenständer (24) versorgt. Die in den Luftkammern (25) aufgestaute Luft strömt über Bohrungen (18) aus und bildet zwischen dem Werkstück (6) und der Werkstückauflage (13) ein Luftpol­ ster.

Über eine am Maschinenständer (24) befestigte Kragkonstruktion (26) werden zwei Konsolen (27) gehalten, die einen Querschlitten (1) mit Bohr-, Nut- und Frässpindel (2) sowie eine Vorschub- und Antriebseinheit (3) tragen. Dieser Querschlitten (1) kann in Querrichtung über die gesamte Werkstückbreite ver­ stellt werden. Durch die Vorschub- und Antriebseinheit (3) können einzelne Ar­ beitsspindeln abgerufen werden und in vertikaler Richtung auf das Werkstück (6) wirken. Das Werkstück (6) wird mittels eines Schiebeschlittens (4) und den darauf aufgebrachten Spannklauen (5) in Längsrichtung kraftbetätigt verscho­ ben und positioniert. Der Schiebeschlitten (4) besteht aus in unterschiedlichem Abstand (9) aufgebrachten Spannklauen (5), einer Spannfläche (34), einem Vertikalteil (28), welches an seiner Vorderkante gleichzeitig den Anschlag (8) für das Werkstück (6) bildet. Der Schiebeschlitten (4) weist eine Werkstückauflagefläche (33) auf, die in ihrer Projizierung der Größe der Spannfläche (34) der Spannklaue (5) entspricht, sowie ein Trägerteil (29) zur Aufnahme von Führungselementen (30). Diese Führungselemente (30) sind auf einer Führungsebene (31) geführt, die mit einem Längsträger (32) verbunden sind. Zum Verstellen des Schiebeschlittens (4) dient in erster Linie ein elektromotorischer Antrieb (35) mit Steuerung, deren Übertragungselemente Zahnstangen, Zahnräder, Rollspindeln oder Zahnriemen sein können.

Der Schiebeschlitten (4) ist schmal und erstreckt sich an der rückwärtigen Längsseite der Werkstückauflage (13). Die Verwendung eines über die ge­ samte Werkstückbreite wirkenden Schiebeschlittens (4) ist ausgeschlossen, da zur Horizontalbearbeitung des Werkstückes (6) an den stirnseitigen Kantenflä­ chen (11) mittels eines Winkelbohrgetriebes (10) das Gehäuse des Winkel­ bohrgetriebes (10) unter die Unterseite (12) des Werkstückes (6) ragt und so­ mit eine durchgehend flächige Auflage ausscheidet. Die Werkstückauflage (13) ist aus diesem Grund auf der Breite (14) des Winkelbohrgetriebes (10) und über den gesamten Verschiebeweg (15) des Querschlittens (1) unterbrochen, um das Werkstück (5) an den stirnseitigen Kantenflächen (11) bearbeiten zu können.

Gleichzeitig ist die Auflagefläche (16) des Schiebeschlittens (4) schmal gehal­ ten, um das Heranfahren des Winkelbohrgetriebes (10) zum Horizontalbohren im Randbereich des Werkstückes (6) bedingt durch sein unter die Unterseite (12) des Werkstückes (6) ragendes Gehäuse, zu ermöglichen. Die Projizierung der Spannfläche der Spannklauen (5) entspricht dabei beispielsweise der Spannfläche (34) auf dem Schiebeschlitten (4).

Zum leichten Verschieben des Werkstückes (6) und zur Schonung der Unter­ seite (12) desselben wird zwischen dem Werkstück (6) und der Werkstückauf­ lage (13) ein Luftpolster erzeugt. Das Luftgebläse (19) erzeugt Luft, die unter den Bohrungen (18) der geteilten Werkstückauflage (13) austritt und das Ge­ wicht des Werkstückes (6) im Schwebezustand hält. Dies bedeutet, daß das Werkstück (6) durch die Spannklauen (5) auf dem Schiebeschlitten (4) durch Reibschluß festgelegt ist, mit Hilfe des Luftpolsters demnach leicht auf der Werkstückauflage (13) verschiebbar ist.

Während der Bearbeitung wird das Werkstück (6) mittels eines den Bohr-, Nut- und Frässpindeln (2) in vertikaler Richtung vorauseilenden Werkstückniederhalters (20) auf die Werkstückauflage (13) gedrückt und positioniert. Dieser Werkstückniederhalter (20) bleibt bei den in Längsrichtung und Querrichtung verlaufenden Arbeitsoperationen, wie z. B. Nuten und Fräsen, außer Betrieb, so daß dabei ein problemloses Verschieben des Werkstückes (6) auf der Werkstückauflage (13) erhalten bleibt. Anstelle des Luftpolsters kann die Werkstückauflage (13) auch mit in Längsrichtung wirken­ den Rollenführungen versehen sein.

Bedingt durch die relativ kurze Länge (21) des Maschinenständers (24) (ca. die Hälfte der Länge des Werkstückes (6)) werden an beiden in Längsrichtung zeigenden Stirnkanten des Maschinenständers (24) abklappbare Werkstück­ auflageflächen, beispielsweise Rollenbahnen (17), installiert, die zur Bearbei­ tung der Maximallänge der Werkstücke (6) hochgeklappt werden. Ansonsten bleiben sie seitlich am Maschinenständer (24) vertikal positioniert.

Claims (5)

1. Vorrichtung zum automatischen Bohren, Nuten und Fräsen von plattenförmigen Werkstücken aus Holz oder ähnlichen Werkstoffen mit einem Maschinenständer mit einer waagrechten Werkstückauflage und mit einem quer zu dieser verstellbaren Querschlitten mit Bohr-, Nut- und Frässpindeln und einem Winkelbohrgetriebe, wobei der Querschlitten über die Breite der Werkstückauflage verstellbar und das Winkelbohr­ getriebe so weit verfahrbar ist, daß auf der Werkstückauflage liegende Werkstücke auf ihren Stirnseiten bearbeitbar sind und wobei die Werk­ stückauflage maschinenständerfest und in Querrichtung im Bereich des Verstellweges des Querschlittens unterbrochen ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkstück (6) mittels Spannklauen (5) und/oder Vakuumsaugern auf einem auf der rückwärtigen Längsseite der maschinenständerfesten Werkstückauflage (13) angeordneten, in Längsrichtung verstellbaren, schmalen Schiebeschlitten (4) festgelegt ist, der auch als Anschlag in Querrichtung für das Werkstück (6) ausgebildet ist und daß zur Verschiebung des Werkstückes (6) in Längsrichtung die Werkstückauflage (13) mit Bohrungen versehen ist, die mit zwischen dem Maschinenständer (24) und der Werkstückauflage (13) ausgebildeten Luftkammern (25) in Verbindung stehen, von einem im Maschinenständer (24) untergebrachten Luftgebläse (19) mit Luft versorgt wird, um ein Luftpolster unter dem Werkstück (6) zu bilden.

2. Vorrichtung zum automatischen Bohren, Nuten und Fräsen von plattenförmigen Werkstücken aus Holz oder ähnlichen Werkstoffen mit einem Maschinenständer mit einer waagrechten Werkstückauflage und mit einem quer zu dieser verstellbaren Querschlitten mit Bohr-, Nut- und Frässpindeln und einem Winkelbohrgetriebe, wobei der Querschlitten über die Breite der Werkstückauflage verstellbar und das Winkelbohr­ getriebe so weit verfahrbar ist, daß auf der Werkstückauflage liegende Werkstücke auf ihren Stirnseiten bearbeitbar sind und wobei die Werk­ stückauflage maschinenständerfest und in Querrichtung im Bereich des Verstellweges des Querschlittens unterbrochen ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkstück (6) mittels Spannklauen (5) und/oder Vakuumsaugern auf einem auf der rückwärtigen Längsseite der maschinenständerfesten Werkstückauflage (13) angeordneten, in Längsrichtung verstellbaren, schmalen Schiebeschlitten (4) festgelegt ist, der auch als Anschlag in Querrichtung für das Werkstück (6) ausgebildet ist und daß zur Verschiebung des Werkstückes (6) in Längsrichtung die Werkstückauflage (13) mit in Längsrichtung wirkenden Rollenführungen (17) versehen ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Schiebeschlitten (4) für das Werkstück (6) nur punktuelle Auflageflächen vorhanden sind, die in Lage und Größe der Projektion der Spannflächen der Spannklauen (5) entsprechen.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß zur Positionierung des Werkstückes (6) beim Bohrvorgang ein den Bohr-, Nut- und Frässpindeln (2) voreilender Werkstückniederhalter (20) das Werkstück (6) auf die Werkstückauflage (13) preßt.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsbewegung des Schiebeschlittens (4) und die Querbewegung des Querschlittens (1) sowie die Vertikalbewegung der Bohr-, Nut- und Frässpindel (2) kraftbetätigt und von einer zentralen Steuereinheit gesteuert sind.