AT508166A1 - COMPUTER-CONTROLLED DRILLING MACHINE - Google Patents
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Description
Patentanwälte European Patent Attorneys European Trademark Attorneys Dl Herbert Hefel (bis 200ό) Dr. Ralf Hofmann Dr. Thomas Fechner 680ό Feldkirch, Austria Egelseestr 65a, Postfach 61Patent Attorneys European Patent Attorneys European Trademark Attorneys Dl Herbert Hefel (until 200ό) Ralf Hofmann Thomas Fechner 680ό Feldkirch, Austria Egelseestr 65a, PO Box 61
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Hefel&Hofmann 22430/33/ss 090430 1Hefel & Hofmann 22430/33 / ss 090430 1
Die Erfindung bezieht sich auf computergesteuerte Bohrmaschine zur Einbringung einer Reihe von Bohrlöchern in einem plattenförmigen Werkstück, die in einer Seitenfläche des plattenförmigen Werkstücks angeordnet ist und entlang eines Seitenrandes des Werkstücks im Abstand zum Seitenrand verläuft, umfassend eine Transporteinrichtung zum Transport des eingelegten Werkstücks in eine Y-Richtung, wobei der Seitenrand des Werkstücks, entlang von dem die Reihe von Bohrlöchern einzubringen ist, zumindest im Wesentlichen rechtwinklig zur Y-Richtung steht, einen Werkzeugschlitten mit mindestens einem Bohrkopf mit einem Bohrwerkzeug, wobei der Werkzeugschlitten in eine X-Richtung verfahrbar ist, die rechtwinklig zur Y-Richtung steht und die Seitenfläche des Werkstücks parallel zu der von der X-Richtung und Y-Richtung aufgespannten Ebene liegt, und mindestens einen Sensor zur Erfassung der auf die Y-Richtung bezogenen Position des Seitenrandes des Werkstücks , entlang von dem die Reihe von Bohrlöchern einzubringen ist, an der auf die X-Richtung bezogenen Position des Sensors. Weiters bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zur Einbringung einer Reihe von Bohrlöchern in ein plattenförmiges Werkstück, die in einer Seitenfläche des plattenförmigen Werkstücks angeordnet ist und entlang eines Seitenrandes des Werkstückes im Abstand zum Seitenrand verläuft, mittels einer derartigen computergesteuerten Bohrmaschine.The invention relates to computer-controlled drilling machine for introducing a series of boreholes in a plate-shaped workpiece, which is arranged in a side surface of the plate-shaped workpiece and along a side edge of the workpiece at a distance from the side edge, comprising a transport device for transporting the inserted workpiece in a Y. Direction, wherein the side edge of the workpiece, along which the row of boreholes is to be introduced, is at least substantially perpendicular to the Y direction, a tool carriage having at least one drill head with a boring tool, wherein the tool carriage is movable in an X direction, is perpendicular to the Y direction and the side surface of the workpiece is parallel to the plane spanned by the X direction and Y direction, and at least one sensor for detecting the Y direction related position of the side edge of the workpiece, along the the row e of boreholes, at the X-directional position of the sensor. Furthermore, the invention relates to a method for introducing a series of boreholes into a plate-shaped workpiece, which is arranged in a side surface of the plate-shaped workpiece and runs along a side edge of the workpiece at a distance from the side edge, by means of such a computer-controlled drilling machine.
Computergesteuerte Bohrmaschinen bzw. CNC-Bohrmaschinen zum Einbringen von Reihen von Bohrlöchern in plattenförmigen Werkstücken sind bekannt. Solche Reihen von Löchern werden beispielsweise bei der Verbindung eines Seitenteils eines Möbelkorpus mit einem Decken- oder Bodenteil des Möbelkorpus über Dübel eingesetzt. In einem der beiden Teile, meist im Seitenteil, werden die Löcher in einer Seitenfläche entlang eines Seitenrandes gebohrt (= "flachseitiges Bohren"). Im anderen Möbelteil werden die Löcher an einer Schmalseite (=stirnseitig) ausgebildet. Um eine Bündigkeit der Seitenfläche des-stirnseitig gebohrten plattenförmigen Werkstücks mit der Stirnseite des flachseitig gebohrten plattenförmigen Werkstücks zu erreichen (="Flächenbündigkeit"), ist eine genaueComputer-controlled drills or CNC drills for introducing rows of holes in plate-shaped workpieces are known. Such rows of holes are used for example in the connection of a side part of a furniture body with a ceiling or floor part of the furniture body via dowels. In one of the two parts, mostly in the side part, the holes are drilled in a side face along a side edge (= " flat-sided drilling "). In the other furniture part, the holes on a narrow side (= frontally) are formed. In order to achieve a flush of the side surface of the front-side drilled plate-shaped workpiece with the end face of the flat side drilled plate-shaped workpiece (= "area flushing"), is an accurate
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Platzierung der Bohrungen in den der Werkstücken erforderlich.Placement of holes in the workpieces required.
Eine herkömmliche computergesteuerte Bohrmaschine zur Ausbildung solcher Lochreihen ist in Form eines sogenannten „Bearbeitungszentrums", auch „Fertigungszentrum" genannt, bekannt. Das plattenförmige Werkstück wird auf den Auflagetisch aufgelegt und an einen in eine X-Richtung verlaufenden Anschlag angelegt. Der Bohrkopf ist üblicherweise in die X- und in die rechtwinkelig hierzu stehende Y-Richtung verfahrbar (das Bohren erfolgt in die hierzu wiederum rechtwinkelige Z-Richtung). Zum Einbringen einer Reihe von Bohrungen entlang des zumindest im Wesentlichen in die Y-Richtung verlaufenden Seitenrandes und im vorgegebenen Abstand von diesem Seitenrand wird der Bohrkopf an die vorgesehene X-Position gebracht und dann jeweils in die Y-Richtung an die für das jeweilige Bohrloch vorgesehene Y-Position verfahren.A conventional computer-controlled drilling machine for forming such rows of holes is in the form of a so-called "machining center", also called "machining center". called, known. The plate-shaped workpiece is placed on the support table and applied to a running in an X direction stop. The drill head can usually be moved in the X direction and in the Y direction perpendicular thereto (the drilling takes place in the Z direction which is perpendicular thereto). For introducing a series of holes along the at least substantially in the Y direction extending side edge and at the predetermined distance from this side edge of the drill head is brought to the intended X position and then provided in each case in the Y direction to those provided for the respective well Move Y-position.
In der Praxis können die zu bohrenden plattenförmigen Werkstücke einen nicht exakten Werkstückzuschnitt aufweisen, wobei die Seitenränder nicht exakt rechtwinkelig zueinander verlaufen. Solche Winkelfehler können sich beispielsweise bei der Aufteilung von Spanplatten ergeben, wenn sich in der unaufgeteilten Spanplatte vorhandene Spannungen entspanne? Auch durch Feuchtigkeitsaufnahme oder-abgabe und/oder durch Sägeungenauigkeiten beim Aufteilen der Spanplatte können sich solche Abweichungen ergeben. Die Folge ist, dass zwar durch den in X-Richtung verlaufenden Anschlag der an diesem Anschlag anliegende Seitenrand exakt in die X-Richtung ausgerichtet ist, der Seitenrand, entlang von dem die Bohrungen einzubringen sind, aber eine gewisse Abweichung gegenüber der Y-Richtung aufweist, wobei der Winkelfehler beispielsweise im Bereich von 0,05° liegen kann. Die Folge ist, dass sich die Abstände der Bohrlöcher vom benachbarten Seitenrand über den Verlauf der Reihe etwas ändern. Dadurch kommt es zu einer nicht exakten Flächenbündigkeit der in der beschriebenen Weise miteinander verbundenen Platten. Diese Ungenauigkeiten werden herkömmlichenweise hingenommen.In practice, the plate-shaped workpieces to be drilled may have a non-exact workpiece blank, wherein the side edges do not run exactly perpendicular to each other. Such angular errors can arise, for example, in the division of chipboard, if relax in the undivided chipboard existing stresses? Also by moisture absorption or release and / or by sawing inaccuracies in dividing the chipboard such deviations may result. The result is that, although aligned by the running in the X direction stop the voltage applied to this stop side edge exactly in the X direction, the side edge along which the holes are to be introduced, but has a certain deviation from the Y direction For example, the angle error may be in the range of 0.05 °. The result is that the spacing of the drilled holes from the adjacent side edge changes slightly over the course of the row. This results in a non-exact surface flush of the interconnected plates in the manner described. These inaccuracies are traditionally accepted.
Weiters bekannt ist eine computergesteuerte Bohrmaschine der eingangs genannten Art. Bei dieser kann das plattenförmige Werkstück in eine Y-Richtung transportiert werden. Der Bohrkopf ist an einem Werkzeugschlitten angeordnet, welcher in die rechtwinkelig zur Y-Richtung stehende X-Richtung verfahrbar ist. Das Werkstück liegt hierbei auf einem Auflagetisch auf und ist dadurch in der X-Y-Ebene angeordnet. Zum flachseitigen Bohren der Lochreihen wird das Werkstück an einen in die Y-Richtung verlaufenden Anschlag angelegt und durch die Transporteinrichtung, üblicherweise einen Werkstückgreifer in die • · · · t · · • · · ·Also known is a computer-controlled drilling machine of the type mentioned. In this, the plate-shaped workpiece can be transported in a Y direction. The drill head is arranged on a tool slide, which can be moved in the X direction perpendicular to the Y direction. The workpiece rests on a support table and is thereby arranged in the X-Y plane. For flat-side drilling of the rows of holes, the workpiece is applied to a running in the Y direction stop and by the transport device, usually a workpiece gripper into the • · · · t · · · · · ·
1 «* Y-Richtung verfahren, bis die gewünschte Position zur Einbringung der Reihe von Löchern erreicht ist. Die Reihe von Löchern wird in der Folge durch Verfahren des Bohrkopfs in die X-Richtung an die für ein jeweiliges Loch vorgesehene X-Position und anschließendes Bohren des jeweiligen Bohrlochs eingebracht. Auch hier ergeben sich im Falle von nicht exakt rechtwinkeligen Werkzeugzuschnitten Abweichungen des Verlaufs der Lochreihe von der gewünschten parallelen Ausrichtung zum benachbarten Seitenrand.Move the Y-direction until the desired position for inserting the row of holes is reached. The series of holes is subsequently introduced by moving the bit in the X direction to the X position provided for each hole and then drilling the respective borehole. Again, in the case of not exactly rectangular tool cuts deviations of the course of the row of holes from the desired parallel orientation to the adjacent side edge.
Diese herkömmliche Bohrmaschine weist weiters mindestens einen Sensor auf, um die Y-Position des vorderen und gegebenenfalls auch des hinteren Seitenrandes an der Stelle des Sensors zu erfassen. Der Sensor ist hierbei fest zum Maschinentisch in einer X-Position nahe beim in die Y-Richtung verlaufenden Anschlag angebracht. Durch diesen Sensor kann der Abstand der Lochreihe (an der Stelle des Sensors) vom vorlaufenden Seitenrand festgelegt werden, auch wenn das Werkstück nicht ordnungsgemäß an einen in die X-Richtung verlaufenden Anschlag angelegt worden ist. Weiters kann durch diesen Sensor der Abstand einer entlang des nachlaufenden Seitenrandes einzubringenden Lochreihe an der Stelle des Sensors vom nachlaufenden Seitenrand festgelegt werden, auch wenn das Werkstück nicht exakt die vorgegebene Länge aufweist. Allfällige Winkelfehler im Werkzeugzuschnitt werden dadurch aber nicht ausgeglichen.This conventional drill further has at least one sensor to detect the Y position of the front and possibly also of the rear side edge at the location of the sensor. The sensor is fixedly attached to the machine table in an X position near the stop extending in the Y direction. By this sensor, the distance of the row of holes (at the location of the sensor) can be determined by the leading edge of the page, even if the workpiece has not been properly applied to a running in the X direction stop. Furthermore, the distance between a row of holes to be introduced along the trailing side edge at the location of the sensor and the trailing side edge can be determined by this sensor, even if the workpiece does not have exactly the predetermined length. However, any angular errors in the tool cutting are not compensated.
Aufgabe der Erfindung ist es eine Einrichtung der eingangs genannten Art bzw. ein Verfahren der eingangs genannten Art bereitzustellen, mit der bzw. mit dem Winkelfehler im Werkzeugzuschnitt ausgleichbar sind. Erfindungsgemäß gelingt dies durch eine computergesteuerte Bohrmaschine mit den Merkmalen des Anspruchs 1 bzw. durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 8.The object of the invention is to provide a device of the aforementioned type or a method of the type mentioned, with or with the angular error in the tool blank are compensated. According to the invention, this is achieved by a computer-controlled drilling machine having the features of claim 1 or by a method having the features of claim 8.
Gemäß der Erfindung ist in einer ersten Ausführungsvariante der mindestens eine Sensor zur Erfassung der Y-Position des Seitenrandes, entlang von dem im vorgegebenen Abstand die Reihe von Bohrlöchern einzubringen ist, in die X-Richtung verfahrbar. In einer zweiten Ausführungsvariante sind mindestens zwei Sensoren zur Erfassung der Y-Position des Seitenrandes, entlang von dem im vorgegebenen Abstand die Reihe von Bohrlöchern einzubringen ist, vorhanden, die bezogen auf die X-Richtung voneinander beabstandet sind, d.h. an unterschiedlichen X-Positionen angeordnet sind. Beispielsweise kann mindestens ein Sensor im Bereich des einen Endes dieses Seitenrandes angeordnet sein und mindestens ein Sensor im Bereich des anderen Endes dieses Seitenrandes angeordnet sein. • · · t t # · Φ ··· 5 · · · · · · · « · · • · * · ···· ··· · « · • · · · · » · · · ·· ·· · · · ^ ·· ···According to the invention, in a first embodiment variant, the at least one sensor for detecting the Y position of the side edge, along which the row of boreholes is to be introduced at the predetermined distance, can be moved in the X direction. In a second embodiment, there are at least two sensors for detecting the Y-position of the side edge, along which the number of boreholes is to be introduced at a predetermined distance, which are spaced from each other with respect to the X-direction, i. are arranged at different X positions. For example, at least one sensor can be arranged in the region of one end of this side edge and at least one sensor can be arranged in the region of the other end of this side edge. · · · Tt # · Φ ··· 5 · · · · · · «· · · · · · · ··········································································· · ^ ·· ···
Damit kann die Y-Position des Seitenrandes, entlang von dem in vorgegebenem Abstand die Reihe von Bohrlöchern einzubringen ist, an mindestens zwei unterschiedlichen X-Positionen erfasst werden, beispielsweise nahe beim in die Y-Richtung verlaufenden Anschlag und nahe am entgegengesetzten Ende des Seitenrandes.Thus, the Y-position of the side edge, along which the row of boreholes is to be introduced at a predetermined distance, can be detected at at least two different X positions, for example near the stop extending in the Y direction and near the opposite end of the side edge.
Nach einer solchen Erfassung des Verlaufs des Seitenrandes wird beim erfindungsgemäßen Verfahren weiters beim flachseitigen Bohren der Reihe von Bohrlöchern für ein jeweiliges Loch die Y-Position des Werkstücks mittels der Transporteinrichtung und/oder die Y-Position des hierzu in die Y-Richtung verstellbar ausgebildeten Bohrkopfs entsprechend dem erfassten Verlauf des Seitenrandes eingestellt. Im Falle eines Winkelfehlers des Werkstückzuschnitts, zumindest wenn dieser einen vorgegebenen Grenzwert überschreitet, wird somit, nachdem das erste Loch gebohrt worden ist, vor dem Bohren des jeweiligen nächsten Lochs der Reihe die Y-Position des Werkstücks und/oder die Y-Position des Bohrkopfs verändert. Dadurch kann erreicht werden, dass die Reihe von Bohrlöchern auch bei einem Winkelfehler des Werkstückzuschnitts auf einer Geraden liegt, die parallel zum benachbarten Seitenrand ausgerichtet ist. Denkbar und möglich ist es auch, dass die Bohrlöcher auf zwei oder mehr solchen Geraden liegen, die unterschiedliche Abstände vom benachbarten Seitenrand aufweisen.After such a detection of the course of the side edge in the inventive method further flat-side drilling the row of holes for each hole, the Y position of the workpiece by means of the transport device and / or the Y position of this purpose adjustable in the Y direction drill head set in accordance with the detected course of the page edge. Thus, in the event of an angular error of the workpiece blank, at least if it exceeds a predetermined limit, after the first hole has been drilled, before drilling the respective next hole of the row, the Y position of the workpiece and / or the Y position of the drill head changed. As a result, it can be achieved that the row of boreholes lies even on an angle error of the workpiece blank on a straight line which is aligned parallel to the adjacent side edge. It is also conceivable and possible for the boreholes to lie on two or more such straight lines which have different distances from the adjacent side edge.
In analoger Weise kann eine Reihe von Borhlöchern entlang des nachlaufenden Seitenrandes im vorgegebenen Abstand von diesem ausgebildet werden.In an analogous manner, a series of Borholöchern along the trailing edge of the side at a predetermined distance from this are formed.
Flachseitig gebohrte Lochreihen nahe bei einem Seitenrand werden üblicherweise zur flächenbündigen Verbindung mit einem rechtwinkelig zum plattenförmigen Werkstück stehenden weiteren plattenförmigen Werkstück eingesetzt. Das weitere plattenförmige Werkstück wird hierzu stirnseitig mit einer Reihe von Löchern versehen und in die im verbundenen Zustand der Werkstücke deckungsgleich liegenden Löcher werden Dübel eingebracht. Insbesondere kann es sich bei den plattenförmigen Werkstücken um Platten eines Möbelkorpus handeln, z.B. um eine Seitenplatte und eine Boden- oder Deckenplatte.Hole rows drilled flat side next to a side edge are usually used for flush connection with a further plate-shaped workpiece standing at right angles to the plate-shaped workpiece. The further plate-shaped workpiece is this frontally provided with a series of holes and in the connected state of the workpieces congruent holes dowels are introduced. In particular, the plate-shaped workpieces may be plates of a furniture body, e.g. around a side plate and a floor or ceiling plate.
Um im Falle der Ausbildung mit mindestens einem in die X-Richtung verfahrbaren Sensor diesen mindestens einen Sensor in die X-Richtung zu verfahren, wird der Sensor vorteilhafterweise zusammen mit dem Werkzeugschlitten in die X-Richtung verfahren, d.h. er ist am Werkzeugschlitten angeordnet. In einer ersten möglichen Ausführungsform ist er hierbei starr am Werkzeugschlitten angebracht und zur Erfassung der Y-Position des Seiten- • · • · · • » » • · · : • · ·· · · t • · • · · · ··· · · · t· · · • · O ·· ··· randes an der jeweils angefahrenen X-Position des Sensors wird das Werkstück durch die Transport-Einrichtung in die Y-Richtung verfahren, bis die Position des Seitenrandes vom Sensor erfasst worden ist. In einer anderen möglichen Ausführungsform kann der Werkzeugschlitten zusammen mit dem starr an ihm angebrachten Sensor auch in die Y-Richtung (begrenzt) verstellbar ausgebildet sein und/oder der Sensor in die Y-Richtung (begrenzt) verstellbar gegenüber dem Werkzeugschlitten ausgebildet sein (wobei er bezogen auf die X-Richtung unverschiebbar mit dem Werkzeugschlitten verbunden ist). In diesem Fall kann vorgesehen sein, dass das Werkstück bei der Erfassung des Verlaufs des Seitenrandes nicht in die Y-Richtung bewegt wird und die erforderliche Bewegung in die Y-Richtung vom Werkzeugschlitten gegenüber dem Werkstück bzw. vom Sensor gegenüber dem Werkzeugschlitten und dem Werkstück durchgeführt wird.In order to move this at least one sensor in the X-direction in the case of training with at least one movable in the X direction sensor, the sensor is advantageously moved together with the tool carriage in the X direction, i. it is arranged on the tool carriage. In a first possible embodiment, it is rigidly attached to the tool carriage and is used to detect the Y position of the side view. At the edge of the sensor's X position, the workpiece will be moved in the Y direction by the transport mechanism until the position of the side edge has been detected by the sensor , In another possible embodiment, the tool slide together with the sensor rigidly attached to it in the Y direction (limited) adjustable and / or the sensor in the Y direction (limited) adjustable against the tool slide to be formed (where he relative to the X direction is immovably connected to the tool carriage). In this case, it may be provided that the workpiece is not moved in the Y direction during the detection of the profile of the side edge and the required movement in the Y direction from the tool carriage relative to the workpiece or from the sensor relative to the tool carriage and the workpiece performed becomes.
Vorzugsweise stimmen die X-Positionen, an denen jeweils die Y-Positionen des Seitenrandes erfasst werden, entlang von dem die Reihe von Löchern einzubringen ist, nicht mit den X-Positionen der Bohrlöcher überein. Vielmehr ist es bevorzugt, dass die jeweilige Y-Position des Seitenrandes an demgegenüber weniger X-Positionen und/oder zumindest teilweise an anderen X-Positionen erfasst wird. An den X-Positionen, an denen Bohrlöcher einzubringen sind und an denen die jeweilige Y-Position des Seitenrandes nicht erfasst worden ist, wird die jeweilige Y-Position des Seitenrandes bzw. des einzubringenden Bohrlochs berechnet.Preferably, the X-positions at which the Y-positions of the side edge are respectively detected, along which the row of holes is to be made, do not coincide with the X-positions of the drilled holes. Rather, it is preferred that the respective Y-position of the side edge is detected on the other hand, less X-positions and / or at least partially at other X-positions. At the X-positions at which holes are to be made and at which the respective Y-position of the side edge has not been detected, the respective Y-position of the side edge or of the borehole to be introduced is calculated.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden im Folgenden anhand der beiliegenden Zeichnung erläutert. In dieser zeigen:Further advantages and details of the invention are explained below with reference to the accompanying drawings. In this show:
Fig. 1 eine stark schematisierte Darstellung einer computergesteuerten Bohrmaschine gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung bzw. zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens mit einem eingelegten Werkstück;1 is a highly schematic representation of a computer-controlled drilling machine according to an embodiment of the invention or for carrying out the method according to the invention with an inserted workpiece.
Fig. 2 eine Darstellung gemäß Fig. 1, wobei weitere Teile der Maschine entfernt sind, bei der Erfassung des vorlaufenden Seitenrandes des Werkstücks an einer ersten X-Position;FIG. 2 is an illustration according to FIG. 1, with further parts of the machine removed, during the detection of the leading side edge of the workpiece at a first X position; FIG.
Fig. 3 eine Darstellung entsprechend Fig. 2 bei der Erfassung des vorlaufenden Seitenrandes an einer zweiten X-Position;FIG. 3 shows a representation corresponding to FIG. 2 during the detection of the leading side edge at a second X position; FIG.
Fig. 4 bis 6 Darstellungen entsprechend den Fig. 2 und 3, bei der Einbringung von Löchern entlang des vorlaufenden Seitenrandes;Fig. 4 to 6 representations corresponding to Figures 2 and 3, in the introduction of holes along the leading side edge.
Fig. 7 das Werkstück in Ansicht, entsprechend einem exakten Werkstückzuschnitt und strichliert mit Winkelfehlern im Werkzeugzuschnitt; ·· ·7 shows the workpiece in view, corresponding to an exact workpiece blank and dashed with angular errors in the tool blank; ·· ·
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Fig. 8 eine stark schematisierte Darstellung eines Ausführungsbeispiels für eine Sensoreinheit.Fig. 8 is a highly schematic representation of an embodiment of a sensor unit.
Ein plattenförmiges Werkstück 1, in welches eine Reihe von Löchern entlang mindestens eines Seitenrandes 2, 3 einzubringen ist, ist in Fig. 7 dargestellt. Der ideale Werkstückzuschnitt ist in durchgezogenen Linien dargestellt. Die Seitenränder 2-5 stehen hier exakt rechtwinkelig zueinander. In der Praxis tritt demgegenüber ein mehr oder weniger großer Winkelfehler auf. Mögliche Verläufe der Seitenränder 2, 3 in solchen winkelfehlerbehafteten Werkstückzuschnitten sind in Fig. 7 in strichlierten Linien dargestellt. Die Seitenränder 2, 3, entlang von denen Reihen von Löchern einzubringen sind, weisen hier gegenüber dem jeweiligen Seitenrand, mit dem sie jeweils eine Ecke ausbilden, einen gegenüber der rechtwinkligen Anordnung abweichenden Winkel auf.A plate-shaped workpiece 1, in which a series of holes along at least one side edge 2, 3 is to be introduced, is shown in Fig. 7. The ideal workpiece blank is shown in solid lines. The side edges 2-5 are exactly right angles to each other here. In practice, on the other hand, a more or less large angle error occurs. Possible courses of the side edges 2, 3 in such angle-faulty workpiece blanks are shown in FIG. 7 in dashed lines. The side edges 2, 3, along which rows of holes are to be introduced, here have opposite to the respective side edge with which they each form a corner, a relation to the orthogonal arrangement deviating angle.
Die in Fig. 7 nicht sichtbare Dicke des plattenförmigen Werkstücks 1 ist wesentlich geringer als die Längen der Seitenränder 2-5. Die beiden großflächigen Seitenflächen, von denen in Fig. 7 eine sichtbar ist, liegen jeweils in einer Ebene. Beispielsweise kann es sich beim plattenförmigen Werkstück 1 um eine Möbelplatte zur Ausbildung eines Möbelteils, beispielsweise eines Möbelkorpus handeln. Hierbei können sich z. B. die Seitenränder 4, 5 in die Höhenrichtung und die Seitenränder 2, 3 in Richtung der Tiefe des Möbels erstrecken.The non-visible in Fig. 7 thickness of the plate-shaped workpiece 1 is substantially smaller than the lengths of the side edges 2-5. The two large-area side surfaces, one of which is visible in FIG. 7, each lie in one plane. For example, the plate-shaped workpiece 1 may be a furniture panel for forming a furniture part, for example a furniture carcass. This can be z. B. extend the side edges 4, 5 in the height direction and the side edges 2, 3 in the direction of the depth of the furniture.
Beispielsweise können die Seitenränder 4, 5 Abmessungen im Bereich von 60 cm bis 2 m aufweisen, in der Praxis liegen diese Abmessungen meist im Bereich von 0,3 bis 3 m, und die Seitenränder 2, 3 Abmessungen im Bereich von 40 bis 60 cm aufweisen, in der Praxis liegen diese Abmessungen meist im Bereich von 15 cm bis 1,7 m, wenn entlang vom Seitenrand 2, 3 im Abstand zu diesem eine Reihe von Bohrlöchern einzubringen ist. Aufgrund des Winkelfehlers des Werkstückzuschnitts kann der Unterschied der Länge des einen Seitenrandes 4 gegenüber dem anderen Seitenrand 5 beispielsweise im Bereich von 0 bis +/-1,5 mm liegen.For example, the side edges 4, 5 dimensions in the range of 60 cm to 2 m, in practice, these dimensions are usually in the range of 0.3 to 3 m, and the side edges 2, 3 dimensions in the range of 40 to 60 cm , in practice, these dimensions are usually in the range of 15 cm to 1.7 m, when along the side edge 2, 3 at a distance to this is to introduce a series of boreholes. Due to the angular error of the workpiece blank, the difference in the length of one side edge 4 with respect to the other side edge 5 can be, for example, in the range of 0 to +/- 1.5 mm.
Der Winkelfehler des Werkzeugzuschnitts kann z. B. im Bereich von 0 bis +/- 0,2° liegen.The angular error of the tool blank can, for. B. in the range of 0 to +/- 0.2 °.
Eine computergesteuerte Bohrmaschine (CNC-Bohrmaschine) gemäß der Erfindung bzw. zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist stark schematisiert in Fig. 1 dargestellt. Die Bohrmaschine weist ein Bohraggregat auf, welches einen an einem Werkzeugschlitten 6 angeordneten Bohrkopf 7 mit einem Bohrwerkzeug (einer Bohrspindel) 8 umfasst. Der Werkzeugschlitten 6 ist in eine X-Richtung 9 verfahrbar. Die X-Richtung 9 steht rechtwinklig zur Y-Richtung 10, in welche ein eingelegtes plattenförmiges Werkstück 1 transportiert werden kann. Zur Auflage des Werkstücks 1 dient ein Auflagetisch 11, der vorzugsweise als Rollentisch ausgebildet ist. Der Auflagetisch 11 bildet eine Auflageoberfläche 12 aus, die in der von der X- und Y-Richtung aufgespannten X-Y-Ebene liegt. Mit einer der Seitenflächen liegt das plattenförmige Werkstück 1 somit auf der Auflageoberfläche 12 auf (die beispielsweise von den Rollen des Rollentischs gebildet wird) und in die andere Seitenfläche 13 ist die mindestens eine Reihe von Bohrungen einzubringen. Diese Seitenflächen stellen die Großflächen des plattenförmigen Werkstücks 1 dar. Die anderen, stirnseitigen Flächen, stellen Stirnflächen dar.A computer-controlled drilling machine (CNC drilling machine) according to the invention or for carrying out the method according to the invention is shown in highly schematic form in FIG. The drilling machine has a drilling unit which comprises a drill head 7 arranged on a tool slide 6 with a drilling tool (a drilling spindle) 8. The tool carriage 6 is movable in an X-direction 9. The X-direction 9 is perpendicular to the Y-direction 10, in which an inserted plate-shaped workpiece 1 can be transported. To support the workpiece 1 is a support table 11, which is preferably designed as a roller table. The support table 11 forms a support surface 12 which lies in the X-Y plane spanned by the X and Y directions. With one of the side surfaces, the plate-shaped workpiece 1 thus rests on the support surface 12 (which is formed, for example, by the rollers of the roller table) and in the other side surface 13 is to introduce the at least one row of holes. These side surfaces represent the large areas of the plate-shaped workpiece 1. The other, frontal surfaces, represent end surfaces.
Die Bohrmaschine weist einen in die Y-Richtung verlaufenden Festanschlag 14 auf, der zumindest bezogen auf die X-Richtung 9 unbeweglich ist. An diesem Festanschlag 14 liegt ein Seitenrand 4 des eingelegten Werkstücks 1 an. Der Seitenrand 4 liegt also parallel zur Y-Richtung und der mindestens eine Seitenrand 2, 3, entlang von dem eine Reihe von Bohrlöchern einzubringen ist, steht zumindest im Wesentlichen rechtwinklig zur Y-Richtung. Im Wesentlichen rechtwinklig bedeutet hierbei, dass die Abweichung vom rechten Winkel kleiner als 0,5°, vorzugweise kleiner als 0,2° ist.The drilling machine has a fixed stop 14 running in the Y-direction, which is immovable at least with respect to the X-direction 9. At this fixed stop 14 is a side edge 4 of the inserted workpiece 1 at. The side edge 4 is therefore parallel to the Y direction and the at least one side edge 2, 3, along which a series of boreholes is to be introduced, is at least substantially at right angles to the Y direction. Substantially rectangular here means that the deviation from the right angle is less than 0.5 °, preferably less than 0.2 °.
Mit dem gegenüberliegenden Seitenrand 5 wirkt im gezeigten Ausführungsbeispiel ein in die X-Richtung beweglicher Anschlag 15 zusammen. Die Beweglichkeit ist schematisch durch den Doppelpfeil 16 dargestellt. Die Verschiebung des beweglichen Anschlags 15 in die X-Richtung 9 kann von Hand oder automatisiert erfolgen. Der bewegliche Anschlag 15 drückt den Seitenrand 4 des Werkstücks 1 an den Festanschlag 14 an.With the opposite side edge 5 acts in the embodiment shown a movable in the X direction stop 15 together. The mobility is shown schematically by the double arrow 16. The displacement of the movable stop 15 in the X direction 9 can be done manually or automatically. The movable stop 15 presses the side edge 4 of the workpiece 1 against the fixed stop 14.
Die Anschlagflächen 17,18 des Festanschlags 14 und beweglichen Anschlags 15 können beispielsweise von Rollen gebildet werden.The stop surfaces 17,18 of the fixed stop 14 and movable stop 15 may be formed for example by rollers.
Weiters ist ein Y-Anschlag 19 vorhanden, der beim Einsetzen des Werkstücks 1 in die Bohrmaschine das Einschieben in die Y-Richtung begrenzt.Furthermore, a Y-stop 19 is provided which limits the insertion in the Y-direction when inserting the workpiece 1 in the drill.
Nachdem das Werkstück 1 auf den Auflagetisch 11 aufgelegt worden ist, wird es wie bereits erwähnt, vom beweglichen Anschlag 15 an die Anschlagfläche 17 des Festanschlags 14 angedrückt. In der Folge fasst ein Werkstückgreifer 20 das Werkstück 1, beispielsweise indem er auf die obere Seitenfläche 13 des Werkstücks 1 aufdrückt. Durch Verfahren des Werkstückgreifers 20 in die Y-Richtung 10 kann das Werkstück 1 in der Folge in die Y-After the workpiece 1 has been placed on the support table 11, it is, as already mentioned, pressed by the movable stop 15 against the stop surface 17 of the fixed stop 14. As a result, a workpiece gripper 20 grips the workpiece 1, for example, by pressing on the upper side surface 13 of the workpiece 1. By moving the workpiece gripper 20 in the Y-direction 10, the workpiece 1 can be moved into the Y-axis in the sequence.
Richtung 10 transportiert werden. Der Y-Anschlag 19 wird hierbei zuvor über das Werkstück 1 angehoben oder unter das Werkstück 1 abgesenkt. Eine in die Y-Richtung 10 verlaufende Führungsschiene 21, entlang der der Werkstückgreifer verfahrbar ist, ist schematisch dargestellt.Direction 10 are transported. The Y-stop 19 is in this case raised above the workpiece 1 or lowered below the workpiece 1. A running in the Y direction 10 guide rail 21 along which the workpiece gripper is movable, is shown schematically.
Weiters ist schematisch eine in die X-Richtung 9 verlaufende Führungsschiene 22 dargestellt, entlang der der Werkzeugschlitten 6 verfahrbar ist. Die Bearbeitungsachse 36 des Bohraggregats ist in den Fig. durch eine strichlierte Linie angedeutet.Furthermore, a guide rail 22 running in the X-direction 9 is shown schematically, along which the tool carriage 6 can be moved. The machining axis 36 of the drilling unit is indicated in the figures by a dashed line.
Das Verfahren des Werkstücks 1 in die Y-Richtung 10 und des Werkzeugschlittens 6 in die X-Richtung 9 erfolgt automatisiert unter der Kontrolle einer Computersteuerung 23. Die Computersteuerung, insbesondere CNC-Steuerung, weist zur Steuerung bzw. Regelung der Bohrmaschine die bekannten Elemente auf, unter anderem Ein- und Ausgabeelemente zur Bedienung und Kontrolle der Bohrmaschine.The movement of the workpiece 1 in the Y-direction 10 and the tool carriage 6 in the X-direction 9 is automated under the control of a computer controller 23. The computer control, in particular CNC control, has the known elements for controlling or regulating the drill , among other input and output elements for operation and control of the drill.
Der Bohrkopf 7 mit dem rotierenden Bohrwerkzeug 8 ist zur Einbringung eines Bohrlochs in das Werkstück 1 in die rechtwinklig zur X-Richtung 9 und Y-Richtung 10 stehende Z-Richtung verfahrbar. Dieses Verfahren erfolgt wiederum automatisiert unter der Kontrolle der Computersteuerung 23.The drill head 7 with the rotating drilling tool 8 is movable for introducing a borehole into the workpiece 1 in the Z direction perpendicular to the X direction 9 and Y direction 10. This process is again automated under the control of the computer controller 23.
Die Bohrmaschine umfasst weiters eine Sensoreinrichtung 24 mit mindestens einem Sensor 25, 26 zur Erfassung bezogen auf die Y-Richtung 10 vorlaufenden Seitenrandes 2 und des bezogen auf die Y-Richtung 10 nachlaufenden Seitenrandes 3 des Werkstücks 1. Eine mögliche Ausbildung ist in Fig. 8 stark schematisiert dargestellt. Die Sensoren 25, 26, die jeweils eine Sensorstrecke 27,28 definieren, sind hier an einem doppel-T-förmigen Trägerteil 29 angeordnet. Das Trägerteil 29 bildet somit Freiräume 30, 31 aus, die von den Sensorstrecken 27, 28 überquert werden und in die der jeweilige Seitenrand 2, 3 des Werkstücks 1 einfahrbar ist.The drilling machine further comprises a sensor device 24 with at least one sensor 25, 26 for detecting relative to the Y-direction 10 leading side edge 2 and the trailing with respect to the Y-direction 10 side edge 3 of the workpiece 1. One possible embodiment is shown in FIG shown in a very schematic way. The sensors 25, 26, each defining a sensor section 27, 28, are arranged here on a double-T-shaped carrier part 29. The support member 29 thus forms free spaces 30, 31, which are traversed by the sensor sections 27, 28 and in which the respective side edge 2, 3 of the workpiece 1 is retractable.
Unterschiedliche andere Ausbildungen der Sensoreinrichtung 24 sind denkbar und möglich. Auch die Ausbildung mit nur einem Sensor 25, 26 ist denkbar und möglich, insbesondere falls in einer solchen Ausbildung der vorlaufende und nachlaufende Seitenrand 2, 3 von einem einzelnen Sensor erfasst werden können.Different other embodiments of the sensor device 24 are conceivable and possible. The training with only one sensor 25, 26 is conceivable and possible, especially if in such a configuration, the leading and trailing side edge 2, 3 can be detected by a single sensor.
Die den mindestens einen Sensor 25,26 zur Erfassung eines Seitenrandes 2, 3 aufweisende Sensoreinrichtung 24 ist in die Y-Richtung10 verfahrbar. Hierzu ist sie im gezeigten Aus- ·· ·· · ·· ·· · I · · · · · · · · ·» • * · I ···· ·· . · · » ···.* t %.· * · ·· ·· · *·9 ·· ··· führungsbeispiel am Werkzeugschlitten 6 angeordnet. Der Werkzeugtisch 11 weist einen in die X-Richtung 9 sich erstreckenden Freiraum 32 auf, durch den hindurch die Sensoreinrichtung 24 verfahren wird.The at least one sensor 25,26 for detecting a side edge 2, 3 having sensor device 24 is movable in the Y direction10. For this purpose, it is shown in the figure above. . The tool table 11 has a free space 32 extending in the X direction 9, through which the sensor device 24 is moved.
Obwohl das Verfahren der Sensoreinrichtung 24 mit dem Werkzeugschlitten 6 im Hinblick auf die Einfachheit der Konstruktion bevorzugt ist, ist es auch denkbar und möglich, für die Sensoreinrichtung 24 eine eigene Verfahreinrichtung (umfassend einen Antrieb und eine Führungseinrichtung) zum automatisierten, von der Computersteuerung 23 kontrollierten Verfahren der Sensoreinrichtung 24 vorzusehen.Although the method of the sensor device 24 with the tool carriage 6 is preferred in view of the simplicity of construction, it is also conceivable and possible for the sensor device 24 own moving device (comprising a drive and a guide device) to the automated, controlled by the computer controller 23 Provide method of the sensor device 24.
Im Folgenden wird die Bearbeitung des Werkstücks in der Bohrmaschine beschrieben. Beim eingelegten Werkstück 1 ist zur Verdeutlichung der Winkelfehler in der Ausrichtung der vor- und nachlaufenden Seitenränder 2, 3 gegenüber den in die Y-Richtung ausgerichteten Seitenrändern 4, 5 übertrieben dargestellt.The following describes the machining of the workpiece in the drilling machine. When inserted workpiece 1 is to exaggerate the angular error in the orientation of the leading and trailing side edges 2, 3 with respect to the oriented in the Y direction side edges 4, 5 exaggerated.
Fig. 1 zeigt den Zustand, nachdem das Werkstück 1 eingelegt und mittels des beweglichen Anschlags 15 gegen den Festanschlag 14 unter Ausrichtung der Seitenränder 4, 5 in die Y-Richtung verfahren worden ist. Das Werkstück 1 ist hierbei bis zum Y-Anschlag 19 eingeschoben worden. Falls das Einschieben nicht vollständig bis zum Y-Anschlag 19 erfolgt ist, resultiert dies aber nicht in einer fehlerhaften Bearbeitung.Fig. 1 shows the state after the workpiece 1 has been inserted and moved by means of the movable stopper 15 against the fixed stop 14 under alignment of the side edges 4, 5 in the Y direction. The workpiece 1 has been inserted here to the Y-stop 19. If the insertion is not complete until the Y-stop 19, but this does not result in a faulty processing.
Das Werkstück 1 wird sodann, nachdem zuvor der Y-Anschlag 19 beiseite gefahren worden ist, mittels dem Werkstückgreifer 20 in die Y-Richtung transportiert und der Sensor 25 wird in eine X-Position verfahren, in der eine erste Erfassung des vorlaufenden Seitenrandes 2 des Werkstücks 1 erfolgen soll. Hierzu wird das Werkstück 1 in die Y-Richtung 10 verfahren bis der Seitenrand 2 in der Sensorstrecke 27 zu liegen kommt, wie dies in Fig. 2 dargestellt ist. Der erfasste Wert der Y-Position des Seitenrandes 2 wird in der Computersteuerung 23 abgelegt und der Sensor 25 wird an eine zweite X-Position verfahren, in welcher der Seitenrand 2 wiederum erfasst werden soll. Das Werkstück 1 wird wiederum in die Y-Richtung verfahren, bis der Seitenrand 2 an dieser X-Position in der Sensorstrecke 27 zu liegen kommt, vergleiche Fig. 3. Unter Heranziehung des zugehörigen Y-Wertes und des zuvor erfassten, in der Computersteuerung 23 abgelegten Y-Wertes wird die Abweichung des Seitenrandes 2 vom idealen, parallel zur X-Richtung liegenden Verlauf berechnet.The workpiece 1 is then, after previously the Y-stop 19 has been moved aside, transported by the workpiece gripper 20 in the Y direction and the sensor 25 is moved to an X position in which a first detection of the leading side edge 2 of Workpiece 1 should be made. For this purpose, the workpiece 1 is moved in the Y direction 10 until the side edge 2 comes to lie in the sensor section 27, as shown in Fig. 2. The detected value of the Y position of the side edge 2 is stored in the computer controller 23 and the sensor 25 is moved to a second X position, in which the side edge 2 is to be detected again. The workpiece 1 is again moved in the Y direction until the side edge 2 comes to rest at this X position in the sensor section 27, see FIG. 3. Using the associated Y value and the previously detected, in the computer control 23 stored Y-value, the deviation of the side edge 2 is calculated from the ideal, parallel to the X direction lying course.
Die beiden X-Positionen, an denen der Seitenrand 2 erfasst wird, befinden sich vorzugsweise in den beiden Endbereichen des Seitenrandes 2. ·· ·· · ·Α ·· « ϊ 1: · ·ΜΛ 1 '* ♦ * · · ···· #ΜΒ · ι • · · · βΛ · ι ι ·· ·· · ##Τ0···The two X positions at which the side edge 2 is detected are preferably located in the two end regions of the side edge 2. ···············································································: ·· # ΜΒ · ι · · · · βΛ · ι ι ·· ··· ## Τ0 ···
Beispielsweise kann das eine Ende des Seitenrandes 2 gegenüber dem anderen Ende des Seitenrandes 2 gegenüber dem idealen rechtwinkligen Verlauf eine Abweichung in die Y-Richtung aufweisen, die im Bereich zwischen 0 und 3 mm liegt.For example, one end of the side edge 2 opposite to the other end of the side edge 2 with respect to the ideal right-angled course may have a deviation in the Y-direction, which lies in the range between 0 and 3 mm.
Die Erfassung des Seitenrandes 2 an mehr als zwei X-Positionen ist denkbar und möglich. Wenn aber davon ausgegangen wird, dass der Seitenrand 2 zwar einen Winkelfehler aufweisen kann, aber geradlinig verläuft, so ist die Erfassung an zwei X-Positionen ausreichend.The detection of the side edge 2 at more than two X positions is conceivable and possible. However, if it is assumed that the side edge 2 may have an angular error but is straight, the detection at two X positions is sufficient.
In der Folge wird die entlang des Seitenrandes 2 im Abstand von diesem vorgesehene Reihe 34 von Bohrlöchern 33 eingebracht. Hierzu wird der Werkzeugschlitten 6 an die für das erste Bohrloch 33 vorgesehene X-Position verfahren und das Werkstück 1 wird in die Y-Richtung verfahren, bis die Y-Position zur Einbringung des ersten Bohrlochs 33 erreicht ist. Diese Situation ist in Fig. 4 dargestellt.As a result, along the side edge 2 at a distance from this provided series 34 of boreholes 33 is introduced. For this purpose, the tool carriage 6 is moved to the X-position provided for the first borehole 33 and the workpiece 1 is moved in the Y-direction until the Y position for introduction of the first borehole 33 is reached. This situation is shown in FIG.
Nach dem Einbringen des ersten Bohrlochs 33 wird der Werkzeugschlitten an die für das zweite Bohrloch 33 vorgesehene X-Position verfahren. Wenn eine Abweichung des Seitenrandes 2 vom idealen Verlauf festgestellt worden ist (zumindest wenn dieser einen vorgegebenen Grenzwert überschreitet), so wird die Y-Position des Werkstücks 1 für das zweite Bohrloch 33 derart angepasst, dass der Abstand des zweiten Bohrlochs 33 vom Seitenrand 2 gleich ist wie der Abstand des ersten Bohrlochs 33 vom Seitenrand 2. Fig. 5 zeigt den Zustand, in welchem die ersten beiden Bohrlöcher 33 bereits eingebracht sind und der Werkzeugschlitten 6 und das Werkstück 1 in die X- und Y- Position für die Einbringung des dritten Bohrlochs 33 verfahren worden sind.After introduction of the first borehole 33, the tool carriage is moved to the X-position provided for the second borehole 33. If a deviation of the side edge 2 has been determined by the ideal course (at least if this exceeds a predetermined limit), the Y-position of the workpiece 1 for the second borehole 33 is adjusted so that the distance of the second borehole 33 from the side edge 2 equal Fig. 5 shows the state in which the first two holes 33 are already inserted and the tool slide 6 and the workpiece 1 in the X and Y positions for the introduction of the third Borehole 33 have been moved.
Das Verfahren des Werkzeugschlittens 6 in die X-Richtung 9 und gegebenenfalls des Werkstücks 1 in die Y-Richtung 10 sowie das Einbringen eines Bohrlochs 33 werden wiederholt, bis das letzte Bohrloch 33 eingebracht worden ist. Fig. 6 zeigt den Zustand, in dem sich der Werkzeugschlitten 6 und das Werkstück 1 in der Position für die Einbringung des letzten Bohrlochs 33 befinden.The movement of the tool carriage 6 in the X-direction 9 and optionally of the workpiece 1 in the Y-direction 10 as well as the introduction of a borehole 33 are repeated until the last borehole 33 has been introduced. Fig. 6 shows the state in which the tool carriage 6 and the workpiece 1 are in the position for the introduction of the last borehole 33.
Damit ist durch flachseitige Bohrungen eine Reihe 34 von Bohrlöchern 33 eingebracht worden, deren Abstände a vom benachbarten Seitenrand identisch sind, mit anderen Worten verläuft die Reihe 34 der Bohrlöcher 33 parallel zum benachbarten Seitenrand 2. ··Thus, a row 34 of holes 33 has been introduced by flat-side holes whose distances a from the adjacent side edge are identical, in other words, the row 34 of the holes 33 runs parallel to the adjacent side edge 2. ··
• · • · · • »··♦ • I ·· • · « • > I ·♦ 4 • t .· t··• · · · · · · · · · · · · · · · · · · · I · ♦ 4 • t. · T ··
Auch bei Vorliegen eines Winkelfehlers im Werkstückzuschnitt kann somit ein exakter flächenbündiger Anschluss eines entsprechend stirnseitig gebohrten, rechtwinklig ausgerichteten plattenförmigen Werkstücks mit dem Werkstück 1 über in die Bohrlöcher 33 einge-brachte Dübel erreicht werden.Even with the presence of an angular error in the workpiece blank, an exact flush connection of a correspondingly frontally drilled, rectangularly oriented plate-shaped workpiece with the workpiece 1 can thus be achieved by means of dowels inserted in the boreholes 33.
Die Bohrlöcher 33 sind sacklochartig ausgebildet. Auch durch das Werkstück durchgehende Bohrlöcher 33 können in erfindungsgemäßerWeise ausgebildet werden.The boreholes 33 are formed like a blind hole. Holes 33 passing through the workpiece can also be formed in accordance with the invention.
Beispielsweise kann der Abstand a des Zentrums des jeweiligen Bohrlochs 33 vom benachbarten Seitenrand, entlang von dem die Reihe 34 verläuft, weniger als 4 cm betragen. In der Praxis liegt dieser Abstand a häufig im Bereich von 6 mm bis 20 mm.For example, the distance a of the center of the respective borehole 33 from the adjacent side edge, along which the row 34 runs, may be less than 4 cm. In practice, this distance a is often in the range of 6 mm to 20 mm.
Eine Reihe 34 von Bohrlöchern 33 kann zwei oder mehr, vorzugsweise drei oder mehr Bohrlöcher 33 umfassen, z. B. fünf Bohrlöcher 33.A row 34 of boreholes 33 may comprise two or more, preferably three or more boreholes 33, e.g. B. five holes 33rd
In einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass eine Änderung der Y-Position des Werkstücks 1 bei der Einbringung der Bohrlöcher 33 der Reihe 34 nur dann vorgesehen wird, wenn die gemessene Abweichung des Verlaufs des Seitenrandes 2 vom idealen rechtwinkligen Verlauf einen vorgegebenen Grenzwert überschreitet. Beispielsweise kann als Grenzwert eine Abweichung der Y-Position des einen Endes des Seitenrandes 2 gegenüber dem anderen Ende des Seitenrandes 2 von 0,5 mm festgesetzt werden. Bei geringeren Abweichungen wird der Verlauf der Reihe 34 als ausreichend parallel zum Seitenrand 2 angesehen.In a preferred embodiment it is provided that a change in the Y position of the workpiece 1 during the introduction of the boreholes 33 of the row 34 is provided only if the measured deviation of the profile of the side edge 2 from the ideal rectangular course exceeds a predetermined limit. For example, as a limit, a deviation of the Y position of one end of the side edge 2 from the other end of the side edge 2 of 0.5 mm can be set. For smaller deviations, the course of the row 34 is considered to be sufficiently parallel to the side edge 2.
In analoger Weise kann eine entlang des nachlaufenden Seitenrandes 3 im Abstand von diesem angeordnete Reihe 34 von Bohrlöchern 33 eingebracht werden, die parallel zum nachlaufenden Seitenrand 3 ausgerichtet ist, auch wenn dessen Verlauf einen Winkelfehler aufweist. Der Verlauf des Seitenrandes 3 wird in diesem Fall mit dem Sensor 26 erfasst.In an analogous manner, along the trailing side edge 3 at a distance from this arranged row 34 of boreholes 33 are introduced, which is aligned parallel to the trailing side edge 3, even if its course has an angular error. The course of the side edge 3 is detected in this case with the sensor 26.
Im zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel wird zur Erfassung des Verlaufs des vorlaufenden bzw. nachlaufenden Seitenrandes 2, 3 das Werkstück 1 in die Y-Richtung 10 verstellt, um den Seitenrand 2, 3 jeweils in die Sensorstrecke 27, 28 zu bringen. Denkbar und möglich wäre es auch, dass die Sensoren 25, 26 in die Y-Richtung verfahren werden können. Beispielsweise könnte die Sensoreinrichtung 24 gegenüber dem Werkzeugschlitten 6 in die Y-Richtung 10 verfahrbar ausgebildet sein (also automatisiert verfahrbar unter der Kontrolle der Computersteuerung 23). Auch für die bereits beschriebene Ausführungsvari- f.In the embodiment described above, to detect the course of the leading or trailing side edge 2, 3, the workpiece 1 is adjusted in the Y direction 10 in order to bring the side edge 2, 3 respectively into the sensor section 27, 28. It would also be conceivable and possible for the sensors 25, 26 to be moved in the Y direction. For example, the sensor device 24 could be designed to be movable relative to the tool slide 6 in the Y-direction 10 (ie moved automatically under the control of the computer control 23). Also for the already described Ausführungsvari- f.
·· ·· · ·· ·· · I ··········· ,ρ ·········· ' ► · · · ···« ·*· « I « • · · · · »_· · · t* ·· ·* · β·Τ2 ·· ··· ante, in welcher die Sensoreinrichtung 24 unabhängig vom Werkzeugschlitten 6 in die X-Richtung verfahrbar ausgebildet ist, könnte eine zusätzliche Verfahrbarkeit in die Y-Richtung vorgesehen sein.···················································································································································································································· Ante, in which the sensor device 24 is designed to be movable independently of the tool slide 6 in the X direction, could be an additional movability in the Y direction be provided.
Im beschriebenen Ausführungsbeispiel wird zur Einbringung einer parallel zum Seitenrand j 2, 3 verlaufenden Reihe 34 von Bohrlöchern 33 im Falle eines (zu großen) Winkelfehlers des Verlaufs des Seitenrandes 2, 3 das Werkstück 1 in die für die Einbringung eines jeweiligen Bohrlochs jeweils vorgesehene Y-Position verfahren. Grundsätzlich denkbar und möglich wäre es auch, den Werkzeugschlitten 6 auch in die Y-Richtung verfahrbar auszubilden und diesen in die jeweils vorgesehene Y-Position zum Ausgleich eines Winkelfehlers zu verfahren.In the described embodiment, for introducing a parallel to the side edge j 2, 3 extending row 34 of boreholes 33 in the case of a (too large) angular error of the course of the side edge 2, 3, the workpiece 1 in the respectively provided for the introduction of a respective borehole Y- Move position. In principle, it would also be conceivable and possible to make the tool carriage 6 movable also in the Y direction and to move the tool carriage 6 into the respectively provided Y position to compensate for an angular error.
Bevorzugt ist aber die Ausführungsform, in der der Werkzeugschlitten 6 nur in die X-Richtung 9 verfahrbar ist und der mindestens eine Sensor 25, 26 zusammen mit dem Werkzeugschlitten 6 ebenfalls nur in die X-Richtung verfahrbar ist.However, the embodiment in which the tool carriage 6 can be moved only in the X direction 9 and the at least one sensor 25, 26 together with the tool carriage 6 can also be moved only in the X direction is preferred.
In der beschriebenen Ausführungsform verläuft die Reihe 34 von Bohrlöchern 33 entlang einer Geraden 35, die in Fig. 6 strichliert eingezeichnet ist. Denkbar und möglich ist es auch, dass die Reihe 34 von Bohrlöchern 33 entlang von zwei oder mehr Geraden verläuft, die in die Y-Richtung zueinander versetzt sind. Falls auf diesen Geraden jeweils 2 oder mehr Bohrlöcher 33 angeordnet sind, so könnte man stattdessen auch von der Ausbildung von mehreren, in die Y-Richtung zueinander versetzten Reihen 34 von Bohrlöchern 33 sprechen.In the described embodiment, the row 34 of boreholes 33 runs along a straight line 35, which is shown by dashed lines in FIG. It is also conceivable and possible for the row 34 of boreholes 33 to run along two or more straight lines which are offset in the Y direction from one another. If in each case 2 or more boreholes 33 are arranged on these straight lines, one could instead speak of the formation of a plurality of rows 34 of boreholes 33 offset from one another in the Y direction.
Auch in einem mittleren Bereich der Y-Ausdehnung des Werkstücks 1 können zusätzlich eine oder mehrere Reihen von Bohrlöchern eingebracht werden.Also in a central region of the Y-extension of the workpiece 1, one or more rows of boreholes can additionally be introduced.
Die Einbringung mindestens einer Reihe von Bohrlöchern entlang eines Seitenrandes 2, 3 und im Abstand a von diesem ist auch bei einem Seitenrand mit zwei oder mehr Abstufungen und einem geradlinigen, im Wesentlichen rechtwinklig zu den Seitenrändern 4, 5 ausgerichteten Verlauf zwischen den Abstufungen denkbar und möglich. Prinzipiell können mit dem erfindungsgemäßen Verfahren auch Reihen von Bohrungen entlang von Seitenrändern eingebracht werden, die einen (über einen Winkelfehler im Winkelzuschnitt hinausgehenden) winkeligen Verlauf gegenüber der Y-Richtung aufweisen.The introduction of at least one row of boreholes along a side edge 2, 3 and at a distance a from this is conceivable and possible even with a side edge having two or more steps and a rectilinear, substantially perpendicular to the side edges 4, 5 aligned course between the gradations , In principle, the method according to the invention can also be used to introduce rows of bores along side edges, which have an angular course with respect to the Y direction (extending beyond an angular error in the angle blank).
Im zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel wurde zunächst der Verlauf des vor- bzw. nachlaufenden Seitenrandes 2, 3 durch Erfassung seiner Y-Positionen an den vorgesehenen X-Positionen erfasst. Die Einbringung der Reihe der Bohrlöcher 33 ist dann im Anschluss erfolgt. Stattdessen wäre es auch denkbar und möglich, an der für das erste Bohrloch vorgesehenen X-Position zunächst die Y-Position des Seitenrandes 2, 3 zu erfassen und im direkten Anschluss daran das erste Bohrloch 33 im vorgesehenen Abstand a vom Seitenrand 2, 3 einzubringen und danach den Werkzeugschlitten 6 an die für das nächste Bohrloch vorgesehene X-Position zu verfahren und den Vorgang zu wiederholen, bis alle Bohrlöcher 33 eingebracht sind. Auch Mischformen zwischen diesen beiden Vorgehensweisen sind denkbar und möglich.In the embodiment described above, first the course of the leading or trailing side edge 2, 3 was detected by detecting its Y positions at the intended X positions. The introduction of the series of boreholes 33 is then carried out subsequently. Instead, it would also be conceivable and possible to first detect the Y-position of the side edge 2, 3 at the X-position provided for the first borehole and then introduce the first borehole 33 at the intended distance a from the side edge 2, 3 and directly thereafter then move the tool carriage 6 to the X-position provided for the next borehole and repeat the process until all boreholes 33 have been introduced. Mixed forms between these two approaches are conceivable and possible.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung sind zur Erfassung der auf die Y-Richtung bezogenen Position des vorlaufenden und/oder nachlaufenden Seitenrandes 2, 3 des Werkstücks 1 mindestens zwei Sensoren vorhanden, die bezogen auf die X-Richtung voneinander beabstandet sind, also an unterschiedlichen X-Positionen angeordnet sind. Diese Sensoren können hierbei in die Y-Richtung unverstellbar angeordnet sein. Zur Erfassung der auf die Y-Richtung bezogenen Position des Seitenrandes 2, 3 wird dann das Werkstück 1 in die Y-Richtung 10 verstellt, um den Seitenrand 2, 3 in die jeweilige Sensorstrecke zu bringen. Vorzugsweise sind die mindestens zwei zur Erfassung des gleichen Seitenrandes 2, 3 dienenden Sensoren an der gleichen Y-Position angeordnet.In a further embodiment of the invention, at least two sensors are provided for detecting the position of the leading and / or trailing side edge 2, 3 of the workpiece 1 relative to the Y direction, which are spaced from one another with respect to the X direction, that is, at different X Positions are arranged. In this case, these sensors can be arranged so as not to be adjustable in the Y direction. For detecting the position of the side edge 2, 3 relative to the Y direction, the workpiece 1 is then adjusted in the Y direction 10 in order to bring the side edge 2, 3 into the respective sensor path. Preferably, the at least two sensors for detecting the same side edge 2, 3 are arranged at the same Y-position.
Wie im Zusammenhang mit der ersten Ausführungsvariante beschrieben können jeweils separate Sensoren zur Erfassung des vorlaufenden und zur Erfassung des nachlaufenden Seitenrandes 2, 3 vorgesehen sein. Diese Sensoren können beispielsweise jeweils zu einer Sensoreinrichtung analog der zuvor beschriebenen Sensoreinrichtung 24 zusammengefasst sein.As described in connection with the first embodiment variant, separate sensors for detecting the leading edge and for detecting the trailing side edge 2, 3 can be provided in each case. For example, these sensors can each be combined to form a sensor device analogous to the previously described sensor device 24.
Beispielsweise könnte ein Sensor oder eine Sensoreinrichtung am Festanschlag 14 oder einem hiermit starr verbundenen Teil angeordnet sein und ein weiterer Sensor oder eine weitere Sensoranordnung am beweglichen Anschlag 15 oder einem hiermit starr verbundenen Teil angeordnet sein.For example, a sensor or a sensor device could be arranged on the fixed stop 14 or a part rigidly connected thereto and a further sensor or a further sensor arrangement be arranged on the movable stop 15 or a part rigidly connected thereto.
Grundsätzlich denkbar und möglich wäre es auch, dass diese Sensoren in die Y-Richtung verfahren werden können, um den Verlauf des jeweiligen Seitenrandes 2, 3 zu erfassen. Bevorzugt ist aber eine Ausführungsform, bei der keine Verstellbarkeit der Sensoren in die • · ·· · 0« ·· · • 0 0 · · · 0 0 ··· * 0 0 · 0 · 0 ι · I · • · * · 10·· 0· # 0 0 • · · · 0 0 0 0 0 • · ·· « .·14 ·· · · · Y-Richtung vorgesehen ist, sondern zur Erfassung des Seitenrandes 2, 3 das Werkstück 1 in die Y-Richtung 10 verstellt wird.In principle conceivable and possible it would also be possible for these sensors to be moved in the Y direction in order to detect the course of the respective side edge 2, 3. However, an embodiment in which no adjustability of the sensors is preferred is possible in the embodiments of the present invention. 10 ·· 0 · # 0 0 • · · · · 0 0 0 0 0 • · · · · · Y · direction · is provided, but for detecting the side edge 2, 3 the workpiece 1 in the Y Direction 10 is adjusted.
Legende zu den Hinweisziffern: 1 Werkstück 31 Freiraum 2 Seitenrand 32 Freiraum 3 Seitenrand 33 Bohrloch 4 Seitenrand 34 Reihe 5 Seitenrand 35 Gerade 6 Werkzeugschlitten 36 Bearbeitungsachse 7 Bohrkopf 8 Bohrwerkzeug 9 X-Richtung 10 Y-Richtung 11 Auflagetisch 12 Auflageoberfläche 13 Seitenfläche 14 Festanschlag 15 beweglicher Anschlag 16 Doppelpfeil 17 Anschlagfläche 18 Anschlagfläche 19 Y-Anschlag 20 Werkstückgreifer 21 Führungsschiene 22 Führungsschiene 23 Computersteuerung 24 Sensoreinrichtung 25 Sensor 26 Sensor 27 Sensorstrecke 28 Sensorstrecke 29 Trägerteil 30 FreiraumKey to the reference numbers: 1 Workpiece 31 Clearance 2 Side edge 32 Clearance 3 Side edge 33 Bore hole 4 Side edge 34 Row 5 Side edge 35 Straight 6 Tool carriage 36 Machining axis 7 Drilling head 8 Drilling tool 9 X-direction 10 Y-direction 11 Supporting table 12 Support surface 13 Side surface 14 Fixed stop 15 Movable stop 16 Double arrow 17 Stop face 18 Stop face 19 Y stop 20 Workpiece gripper 21 Guide rail 22 Guide rail 23 Computer control 24 Sensor device 25 Sensor 26 Sensor 27 Sensor link 28 Sensor link 29 Carrier part 30 Free space
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