DE20107937U1 - Machine for woodworking, in particular for processing boards or the like, with a movable support on which at least two work slides are attached - Google Patents
Machine for woodworking, in particular for processing boards or the like, with a movable support on which at least two work slides are attachedInfo
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Description
MASCHINE FÜR DIE HOLZBEARBEITUNG, INSBESONDERE FÜR DIEMACHINE FOR WOODWORKING, ESPECIALLY FOR
BEARBEITUNG VON PLATTEN ODER ÄHNLICHEM, MIT EINEM BEWEGLICHEN TRÄGER, AN DEM MINDESTENS ZWEI ARBEITSSCHLITTENPROCESSING OF PLATES OR SIMILAR MATERIALS USING A MOVABLE SUPPORT WITH AT LEAST TWO WORKING CARRIAGES
ANGEBRACHT SIND 5ATTACHED ARE 5
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Maschine für die Holzbearbeitung,The present invention relates to a machine for woodworking,
insbesondere für die Bearbeitung von Platten, und umfasst eine Arbeitsfläche (Werkstückträger), auf der die zu bearbeitenden Werkstücke angebracht werden, einen Träger (Auflage), der entlang einer ersten Achse zur Arbeitsfläche beweglich ist, mit einem Träger, auf dem zwei oder mehrere Werkzeugschlitten montiert sind, die entlang einer zweiten, zur ersten Achse senkrecht verlaufenden Achse beweglich sind, wobei jeder Werkzeugschlitten mindestens ein Werkzeug umfasst, das entlang einer dritten Achse die zu den erstgenannten beiden Achsen senkrecht verläuft, beweglich ist.in particular for machining panels, and comprises a work surface (workpiece carrier) on which the workpieces to be machined are mounted, a carrier (support) which is movable along a first axis to the work surface, with a carrier on which two or more tool slides are mounted which are movable along a second axis perpendicular to the first axis, each tool slide comprising at least one tool which is movable along a third axis perpendicular to the first two axes.
Die erfindungsgemäße Maschine ermöglicht die gleichzeitige Ausführung von mehreren Bearbeitungen am selben Werkstück, so dass die Bearbeitungszeit verkürzt und die Produktivität der Maschine daher merklich erhöht wird.The machine according to the invention enables several machining operations to be carried out simultaneously on the same workpiece, so that the machining time is shortened and the productivity of the machine is therefore noticeably increased.
Die beiden Werkzeugschlitten sind vorzugsweise voneinander unabhängig, so dass gleichzeitig unterschiedliche Bearbeitungen am selben Werkstück durchgeführt werden können, oder sie können auch auf einer gemeinsamen Auflage angebracht werden, die entlang der Maschinenachse beweglich ist, um gleichzeitig die selbe Bearbeitung an einem Paar unterschiedlicher Platten auszuführen, wobei jedoch stets der selbe Zweck erreicht wird, nämlich die Verkürzung der Bearbeitungszeit.The two tool slides are preferably independent of each other so that different machining operations can be carried out simultaneously on the same workpiece, or they can be mounted on a common support which is movable along the machine axis in order to carry out the same machining operation on a pair of different plates simultaneously, but always achieving the same purpose, namely reducing the machining time.
Die erfindungsgemäße Maschine gehört zum Bereich der automatischenThe machine according to the invention belongs to the field of automatic
Werkzeugmaschinen für die Holzbearbeitung, auch wenn derselbe Lösungsvorschlag sich auch gut für Werkzeugmaschinen für die Bearbeitung von Werkstücken aus anderem Material anwenden lässt wie beispielsweise Maschinen für die Bearbeitung von Metallprofilen oder ähnlichem.Machine tools for woodworking, although the same solution can also be applied to machine tools for machining workpieces made of other materials, such as machines for machining metal profiles or similar.
Unter den verschiedenen Werkzeugmaschinentypen sind Maschinen bekannt, die einen Maschinenfuß mit einer Arbeitsfläche umfassen, auf der das zu bearbeitende Werkstück angebracht wird, und einen Freiträger oberhalb der Arbeitsfläche, entlang dem sich ein Werkzeugschlitten bewegt, der beispielsweise aus einer oder mehreren, eventuell mit Werkzeugmagazinen verbundenen Arbeitsspindeln bestehen kann.Among the various types of machine tools, machines are known which comprise a machine base with a work surface on which the workpiece to be machined is mounted, and a cantilever beam above the work surface along which a tool slide moves, which may consist, for example, of one or more work spindles, possibly connected to tool magazines.
Bei manchen der bekannten Maschinen ist der Träger zur Arbeitsfläche entlang einer ersten Achse, allgemein der X-Achse, beweglich und der Träger umfasst einen Freiträger, der oberhalb der Arbeitsfläche angebracht ist und sich senkrecht zur X-Achse bewegt.In some of the known machines, the support is movable relative to the work surface along a first axis, generally the X-axis, and the support comprises a cantilever beam mounted above the work surface and moving perpendicular to the X-axis.
Auf dem Freiträger ist ein Werkzeugschlitten angebracht, der sich entlang der Achse des Freiträgers (Y-Achse) bewegt und ein oder mehrere Werkzeuge umfasst, die senkrecht zu den erstgenannten beiden Richtungen beweglich sind (Z-Achse).A tool carriage is mounted on the cantilever beam, which moves along the axis of the cantilever beam (Y-axis) and includes one or more tools that are movable perpendicular to the first two directions (Z-axis).
In anderen Fällen dagegen ist der Träger fest und die Bewegung entlang der X-Achse erfolgt durch die Bewegung des Werkstückträgers.In other cases, however, the carrier is fixed and the movement along the X-axis is achieved by the movement of the workpiece carrier.
In all den derzeit bekannten Ausführungen ist jedoch auf dem Träger nur ein einziger Werkzeugschlitten angebracht, mit einer Arbeitsspindel oder Elektrospindel, die mit einem Werkzeugmagazin verbunden sein kann oder nicht, und einer Antriebsvorrichtung, die die Bewegungen entlang der Z-Achse steuert.However, in all the designs currently known, only a single tool carriage is mounted on the support, with a work spindle or electrospindle, which may or may not be connected to a tool magazine, and a drive device that controls the movements along the Z axis.
Die modernen Produktionstechniken kennen den Bau von Anlagen, die aus verschiedenen in Reihe angeordneten Maschinen bestehen, die die verschiedenen Bearbeitungen an der Platte ausführen. Auf diese Weise wird das Werkstück in die erste Maschine eingeführt und wird von dieser zu den nachfolgenden Maschinen weitergeleitet, um die verschiedenen vorgesehenen Bearbeitungen immer völlig automatisch auszuführen.Modern production techniques involve the construction of plants consisting of various machines arranged in series that carry out the various machining operations on the panel. In this way, the piece is introduced into the first machine and from there it is passed on to the subsequent machines in order to carry out the various machining operations required, always in a completely automatic manner.
Zur Amortisierung der hohen Kosten dieser Anlagen ist es notwendig, dass die Maschinen eine hohe Produktivität aufweisen und vor allem, dass alle Maschinen einer Anlage die Werkstücke mit demselben Rhythmus bearbeiten können, um zu verhindern, dass die Anlage auf Grund einer Maschine mit geringeren Leistungen als die anderen verlangsamt wird, was folglich zur Verringerung der Produktivität der Gesamtanlage führt.In order to recoup the high costs of these plants, it is necessary that the machines have a high level of productivity and, above all, that all the machines in a plant can process the pieces at the same rate, so as to avoid the plant being slowed down by a machine with lower performance than the others, which would consequently lead to a reduction in the productivity of the entire plant.
Insbesondere bei Anlagen für die Bearbeitung von Holzplatten besteht das Problem, die Produktivität der Maschinen wie Bohrmaschinen, Kontur bearbeitende Maschinen, Fräsmaschinen usw. zu erhöhen, die spangebende Bearbeitungen ausführen und für die höhere Produktivität gefordert wird.Particularly in systems for processing wood panels, there is the problem of increasing the productivity of machines such as drilling machines, contouring machines, milling machines, etc., which carry out machining operations and for which higher productivity is required.
Diese Aufgabe wird nun durch die vorliegende Erfindung gelöst, die eine Werkzeugmaschine für die Bearbeitung von Holzplatten betrifft, die eine Arbeitsfläche (Werkstückträger), mindestens einen zur Arbeitsfläche entlang einer ersten Achse beweglichen Träger und mindestens zwei auf dem Träger angebrachten und entlang einer zur ersten Achse senkrechten zweiten Achse beweglichen Werkzeugschlitten umfasst, wobei jeder Werkzeugschlitten ein oder mehrere entlang einer zu den ersten beiden Achsen senkrecht verlaufenden dritten Achse bewegliche Werkzeuge umfasst.This object is now achieved by the present invention, which relates to a machine tool for machining wooden panels, which comprises a work surface (workpiece carrier), at least one carrier movable along a first axis relative to the work surface, and at least two tool slides mounted on the carrier and movable along a second axis perpendicular to the first axis, each tool slide comprising one or more tools movable along a third axis perpendicular to the first two axes.
Auf diese Weise können sowohl gleichzeitig zwei verschiedene Bearbeitungen an der selben Platte ausgeführt werden als auch, immer gleichzeitig und daher mit merklicher Zeitersparniss, dieselbe Bearbeitung an unterschiedlichen Platten.In this way, two different machining operations can be carried out on the same panel at the same time, or the same machining operations can be carried out on different panels, always at the same time and therefore with a noticeable time saving.
Im Nachfolgenden wird nun die vorliegende Erfindung im Detail anhand eines die Erfindung nicht einschränkenden Beispiels beschrieben, wobei auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen wird, in denen:The present invention will now be described in detail by way of non-limiting example, with reference to the accompanying drawings, in which:
· &iacgr;· &iacgr;
• Fig. 1 schematisch eine Draufsicht einer erfindungsgemäßen Maschine in Teilansicht darstellt;• Fig. 1 shows schematically a plan view of a machine according to the invention in partial view;
• Fig. 2 schematisch eine Draufsicht einer besonderen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Maschine darstellt; und• Fig. 2 shows schematically a plan view of a particular embodiment of the machine according to the invention; and
• die Fig. 3 und 4 die Draufsicht bzw. die Ansicht von der Seite der in Fig. 2 gezeigten Maschine darstellen.• Figures 3 and 4 represent the top view and the side view, respectively, of the machine shown in Figure 2.
Nun wird auf Fig. 1 Bezug genommen. Die erfindungsgemäße Maschine umfasst eine Arbeitsfläche (Werkstückträger) 1, auf der die mit 2 gekennzeichneten Werkstücke angebracht sind. Entlang der Arbeitsfläche 1 bewegt sich in Richtung einer ersten Achse (X-Achse) ein Träger 3, der einen Freiträger 4 umfasst, der oberhalb der Arbeitsfläche angebracht ist und auf dem ein Paar Werkzeugschlitten 5 und 6 montiert sind. Die Werkzeugschlitten 5 und 6 bewegen sich entlang des Freiträgers in Richtung einer zweiten, zur ersten Achse senkrecht verlaufenden Achse (Y-Achse).Referring now to Fig. 1, the machine according to the invention comprises a work surface (workpiece carrier) 1 on which the workpieces indicated by 2 are mounted. A carrier 3 moves along the work surface 1 in the direction of a first axis (X-axis), said carrier comprising a cantilever beam 4 which is mounted above the work surface and on which a pair of tool slides 5 and 6 are mounted. The tool slides 5 and 6 move along the cantilever beam in the direction of a second axis (Y-axis) which is perpendicular to the first axis.
Die Werkzeugschlitten 5 und 6, die bekannter Art sein können, umfassen einen oder mehrere Werkzeugträger sowie Vorrichtungen, die deren Bewegungen entlang einer zu den vorher genannten Achsen senkrecht verlaufenden Achse (Z-Achse) steuern können.The tool slides 5 and 6, which may be of known type, comprise one or more tool carriers and devices capable of controlling their movements along an axis (Z axis) perpendicular to the aforementioned axes.
In der Darstellung in Fig. 1 umfassen die Schlitten 5 und 6 jeweils einen Träger 7, der entlang einem Paar von Führungsschienen 8 beweglich ist und von einem Motor 9 betrieben wird, wobei auf jedem der Träger 7 eine Vielzahl von Werkzeugen 10 zur Ausführung der unterschiedlichen Bearbeitungen angebrachtIn the illustration in Fig. 1, the carriages 5 and 6 each comprise a carrier 7 which is movable along a pair of guide rails 8 and is operated by a motor 9, with a plurality of tools 10 mounted on each of the carriers 7 for carrying out the different machining operations.
Alternativ kann jeder Werkzeugschlitten eine Arbeitsspindel verbunden mit einem Werkzeugmagazin umfassen, aus dem die Arbeitsspindel nach und nach das für die vorgesehene Bearbeitung nötige Werkzeug entnimmt.Alternatively, each tool slide can comprise a work spindle connected to a tool magazine from which the work spindle gradually removes the tool required for the intended machining operation.
Jeder Arbeitsschlitten weist einen Motor 11 auf, der ein Zahnrad betätigt, das in eine fest mit dem Freiträger 4 verbundene Zahnstange 12 eingreift.Each work carriage has a motor 11 which actuates a gear wheel which engages with a rack 12 which is firmly connected to the cantilever beam 4.
Entsprechend einer bevorzugten Ausführungsform sind die beiden Werkzeugschlitten 5 und 6 voneinander unabhängig und werden von der Maschine in ihren unterschiedlichen Funktionen numerisch gesteuert, so dass die beiden Schlitten gleichzeitig unterschiedliche Bearbeitungen an der selben Platte ausführen können.According to a preferred embodiment, the two tool slides 5 and 6 are independent of each other and are numerically controlled by the machine in their different functions, so that the two slides can simultaneously carry out different machining operations on the same plate.
Zu diesem Zweck sind sowohl die Bewegungen entlang der Y-Achse als auch die Bewegungen entlang der Z-Achse voneinander völlig unabhängig, und es genügt in der Steuerungssoftware der Maschine eine entsprechende Routine vorzusehen, die die Bewegungen der Schlitten überprüft, so dass es zu keinen Kollisionen kommt.For this purpose, both the movements along the Y axis and the movements along the Z axis are completely independent of each other, and it is sufficient to provide an appropriate routine in the machine's control software that checks the movements of the slides so that no collisions occur.
Gemäß einer anderen erfindungsgemäßen Ausführungsform, die in Fig. 2 dargestellt ist, sind die beiden Werkzeugschlitten 5 und 6 auf einem gemeinsamen Träger 13 angebracht, der sich von der Maschine numerisch gesteuert entlang der Y-Achse bewegt.According to another embodiment of the invention, which is shown in Fig. 2, the two tool slides 5 and 6 are mounted on a common carrier 13 which moves along the Y-axis under numerical control of the machine.
Die Bewegungen entlang der Z-Achse sind dagegen für die beiden Schlitten voneinander unabhängig.The movements along the Z-axis, however, are independent of each other for the two carriages.
Mit dieser Lösung kann dieselbe Bearbeitung gleichzeitig an einem Paar nebeneinander angebrachter Platten ausgeführt werden, z.B. beim Anbringen einer Reihe von Bohrlöchern oder bei der gleichzeitigen Konturgebung an den beiden Platten.This solution allows the same machining operation to be carried out simultaneously on a pair of plates placed next to each other, for example when drilling a series of holes or when contouring the two plates simultaneously.
Beide dargestellte Lösungen ermöglichen es jedoch, dass die Maschine gleichzeitig zwei Arbeitsgänge durchführt, wodurch die Bearbeitungszeit drastisch verkürzt und die Produktivität der Maschine erhöht wird.However, both solutions presented allow the machine to perform two operations simultaneously, thereby drastically reducing machining time and increasing machine productivity.
Außer zur Bearbeitung von Platten kann die Maschine auch für die Bearbeitung von anderen Werkstücken verwendet werden, wie beispielsweise für das gleichzeitige Bohren oder Fräsen von Profilmaterial, wie dies in den Fig. 3 und 4 dargestellt ist, in denen die Werkstücke mit der Ziffer 14 gekennzeichnet sind.In addition to machining panels, the machine can also be used to machine other workpieces, such as simultaneous drilling or milling of profile material, as shown in Figs. 3 and 4, in which the workpieces are marked with the number 14.
Wie aus der Beschreibung hervorgeht, ist die erfindungsgemäße Maschine von großem Vorteil, da sie fast eine doppelt so hohe Produktivität ermöglicht wie bekannte Maschinen desselben Typs, wobei sie sowohl die gleichzeitige Durchführung von zwei unterschiedlichen Bearbeitungsarten an derselben Platte als auch die gleichzeitige Durchführung von derselben Bearbeitung an zwei unterschiedlichen Platten ermöglicht.As is apparent from the description, the machine according to the invention is of great advantage since it enables a productivity almost twice as high as that of known machines of the same type, while allowing both the simultaneous performance of two different types of machining on the same panel and the simultaneous performance of the same machining on two different panels.
Im Rahmen der Erfindung können verschiedene Ausführungsformen vorgesehen werden wie auch unterschiedliche Maschinengrößen, auch können die verwendeten Materialien in Abhängigkeit von dem geforderten Einsatz unterschiedlich sein.Within the scope of the invention, different embodiments can be provided as well as different machine sizes, and the materials used can also vary depending on the required application.
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