DE3844249A1 - Schleifverfahren und -vorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Schleifverfahren und eine Schleifvorrichtung, insbesondere ein Verfahren und eine Vorrichtung zum effizienten und hochgenauen Schleifen einer unbehandelten oder einer mit einem Anstrich ver­ sehenen Fläche eines Werkstücks aus Holz, zum Beispiel eines Möbelstücks, einer Leiste oder eines anderen Bauteil.

Viele Teile von Holzmöbeln und Holzbauelementen, zum Beispiel Türen und Dekor-Täfelungen, besitzen Rahmen mit profilierter oder unebener Oberfläche, in der sich gestreckte konvexe und konkave Abschnitte befinden. Nachdem die Oberfläche eines Holzrahmens in einer Ma­ schine gefräst wurde, wird die gefräste oberfläche ge­ schliffen (geschmiergelt) und angestrichen, und an­ schließend wird gegebenenfalls der Anstrich geschmier­ gelt, damit die Farboberfläche glatt ist.

Fig. 1 und 2 zeigen eine herkömmliche Vorrichtung zum Schleifen eines gefrästen Holzwerkstücks und einer mit einem Anstrich versehenen Holzwerkstück-Oberfläche. Nach Fig. 1 befindet sich auf einem Horizontaltisch 2 ein Werkstück (ein Rahmen oder eine Leiste) 4, und im Gegenuhrzeigersinn gedrehte Vorschubrollen 6 a, 6 b be­ wegen das Werkstück 4 in Pfeilrichtung nach links.

Ein um Rollen 8 a und 8 b geführtes Endlosschleifband 10 oberhalb des Tisches 2 erstreckt sich in Vorschub­ richtung des Werkstücks 4. Die Rollen 8 a und 8 b dre­ hen sich im Gegenuhrzeigersinn, damit sich das Schleif­ band 10 entgegen der Bewegungsrichtung des Werkstücks 4 bewegt, und gleichzeitig wird der Abschnitt des Schleifbandes 10 zwischen den Rollen 8 a und 8 b zum Schleifen des Werkstücks 4 von einem Stempel 12 nach unten gegen das Werkstück 4 gedrückt. Die Schleifflä­ che des Werkstücks 4 ist ausgefräst und besitzt einen langgestreckten konvexen Bereich 4 a und einen langge­ streckten konkaven Bereich 4 b mit jeweils bogenförmi­ gen Querschnitt. Der Stempel 12 besitzt eine Andrück­ fläche 12 a (siehe Fig. 2), die ebenfalls einen konka­ ven und einen konvexen Abschnitt aufweist, komplemen­ tär zu dem konvexen Bereich 4 a bzw. dem konkaven Be­ reich 4 b des Werkstücks 4.

Bei diesem herkömmlichen Schleifgerät ist die Breite des Schleifbandes 10 größer als die Breite des Stempels 12, so daß das Schleifband 10 nicht von dem Stempel 12 freikommt, während das Werkstück 4 geschliffen wird. Deshalb besitzt das Schleifband 10 einander ab­ gewandte Randbereiche 10 a und 10 b relativ großer Brei­ te, die beim Schleifen des Werkstücks 4 unbenutzt blei­ ben. Dies ist unwirtschaftlich.

Da der Stempel 12 gegen die Innenfläche des Schleif­ bandes 10 gedrückt wird, welches sich durch Drehung der Rollen 8 a und 8 b bewegt, werden die Innenfläche des Schleifbandes 10 und die Andrückfläche 12 a des Stempels 12 rasch stark verschlissen. Um einen alsbaldigen Ver­ schleiß des Stempels 12 zu vermeiden, muß man auf die Andrückfläche 12 a des Stempels 12 ein abriebhämmendes Kunststoffmaterial oder ein abriebhämmendes Material wie Graffit oder dergleichen aufbringen. Deshalb ist der Stempel 12 teuer.

Ein anderes Problem besteht darin, daß aufgrund der Bewegung des Schleifbandes 10 während des Andrückens des Schleifbandes gegen das Werkstück 4 mit Hilfe des Stempels 12 das Werkstück 4 beträchtlichen Reibungs­ kräften ausgesetzt ist, die entgegen der Bewegungs­ richtung des Werkstücks 4 wirken. Deshalb muß ein leistungsstarker Transportmechanismus vorhanden sein, der das Werkstück 4 in pfeilrichtung auf dem Tisch 2 bewegt. Ein leistungsstarker Antrieb ist jedoch un­ wirtschaftlich und platzraubend.

Außerdem bedingen die zum Bewegen des Werkstücks durch die Schleifmaschine aufzubringenden starken Kräfte eine große Anzahl von Rollen, wie zum Beispiel die in Fig. 1 gezeigten oberen Rollen 6 a und unteren Rollen 6 b. Eine große Anzahl von Rollen, insbesondere von oberen Rol­ len 6 a, erschwert jedoch die Aufgabe, das Schleifband im inneren Bereich des Werkstücks mit hoher Genauigkeit anzuordnen. Deshalb kann, wie aus Fig. 2 hervorgeht, eine Innenfläche 4 c des Werkstücks nicht mit hoher Ge­ nauigkeit und Gleichförmigkeit geschliffen werden.

Während des Schleifvorgangs ist das Schleifband 10 stark gespannt, da der Stempel 12 gegen die Innenflä­ che des Schleifbandes 10 gepreßt wird, um das Werkstück 4 zu schleifen. Während der konvexe Bereich 4 a des Werkstücks 4 zufriedenstellend bearbeitet wird, kön­ nen die Steilflächen des konkaven Bereichs 4 b nicht in zufriedenstellender Weise bearbeitet werden. Des­ halb wird die gefräste Oberfläche des Werkstücks 4 nicht in ihrer Gesamtheit gleichförmig bearbeitet. Wenn der konkave Bereich 4 b bis zu dem vorgesehenen Ausmaß geschliffen wird, wird demzufolge der konvexe Bereich 4 a übermäßig stark abgeschliffen. Wird eine angestrichene Fläche geschliffen, so wird eventuell der Anstrich stellenweise entfernt.

Unter Umständen ist es sogar unmöglich, an die Innen­ flächenkonturen 4 c eines gefrästen Werkstücks mit der erforderlichen Mindestgenauigkeit hinzugelangen.

Die Andrückfläche 12 a des Stempels 12 ist komplementär zu der gefrästen Fläche des Werkstücks 4 ausgebildet. Allerdings ändert sich die Form der gefrästen Fläche von Werkstück zu Werkstück, und es ist praktisch un­ möglich, das Schleifband 10 stets in engem und zuver­ lässigem Kontakt mit der Fräsfläche verschiedener Werk­ stücke 4 zu halten, wenn die Andrückfläche 12 a des Stempels 12 gegen das Werkstück gedrückt wird. Es kommt also durch die Verwendung des Stempels 12 beim Schleifen der gefrästen Oberflächen verschiedender Werkstücke 4 zu Schleiffehlern.

Wenn das Werkstück 4 von dem Schleifband 10 geschlif­ fen wird, wird das Abriebmaterial des Schleifbandes 10 belastet und wird in relativ kurzer Zeit, abhängig von der Schleifgeschwindigkeit und dem Druck, mit dem das Schleifband 10 gegen das Werkstück 4 gedrückt wird, unbrauchbar. Beim Andrücken des Schleifbandes 10 ge­ gen das Werkstück 4 wird das Schleifband erhitzt, wo­ durch die Verschlechterung und das Sich-Zusetzen be­ schleunigt werden. Die Erwärmung des Schleifbandes 10 ist auch verantwortlich für eine thermische Änderung der mit einem Anstrich versehenen Oberfläche des ge­ schmirgelten Werkstücks 4.

Bei einer anderen bekannten Schleifmaschine wird ein Sandpapier auf die gesamte Andrückfläche eines Kissens aufgebracht, und das Kissen wird gegenüber dem Werk­ stück hin- und herbewegt, während das Schleifpapier gegen die Oberfläche gedrückt wird.

Aufgrund der beträchtlichen Vibrationen beim Hin- und Herbewegen des Schleifkissens muß eine solche Schleif­ maschine einen speziellen vibrationsabsorbierenden Auf­ bau besitzen. Die Vibration der Schleifmaschine und das Ausmaß des Widerstands gegenüber der Bewegung des Schleifkissens unterscheiden sich beträchtlich zwischen der Vorschubrichtung des Werkstücks einerseits und der entgegengesetzten Richtung. Dies hat zur Folge, daß die Oberfläche des Werkstücks nicht gleichförmig und glatt geschliffen werden kann. Da das Schleifpapier an dem Schleifstempel selbst befestigt ist, muß letzte­ rer relativ häufig ausgetauscht werden, was zeitraubend und deshalb unwirtschaftlich ist. Daneben sind die Kosten für eine solche Schleifmaschine aufgrund der häufigen Schleifkissenwechsel hoch.

Hauptaufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Schleifen von Werkstücken mit Hil­ fe eines Schleifbandes anzugeben, bei dem bzw. bei der der gegen die Werkstückbewegung gerichtete Widerstand und auf das Werkstück einwirkende Vibrationen sehr stark herabgesetzt werden. Hierzu schafft die Erfindung eine Schleifvorrichtung mit zwei Schleifmechanismen, die sich jederzeit in entgegengesetzte Richtungen be­ wegen, so daß die auf das Werkstück einwirkenden Kräf­ te wirksam von den Schleifmechanismen ausgeglichen werden. Die Folge ist, daß die zum Bewegen des Werk­ stücks durch die Schleifmaschine aufzubringenden Kräfte minimal sind. Da die Belastungen gering sind, braucht man keine große Anzahl von Rollen zum Bewegen des Werk­ stücks. Damit nimmt der Schleifmechanismus nur wenig Raum ein, und man kann selbst weit innen gelegene Werkstückbereiche, beispielsweise Innenflächenbereiche, mühelos und genau erreichen. Da das Schleifband zuver­ lässig in engem Kontakt mit einer gefrästen oder un­ ebenen Oberfläche des Werkstücks gehalten werden kann, auch wenn verschieden gestaltete Werkstückoberflächen zu bearbeiten sind, werden die Werkstücke mit hoher Genauigkeit geschliffen.

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Schleifen einer Werkstückoberfläche sieht folgende Schritte vor: Es werden mehrere Schleifelemente in Gegenüberstellung vorgesehen, die Schleifelemente werden gegen die Ober­ fläche des Werkstücks gedrückt und die Schleifelemente werden gleichzeitig in entgegengesetzte Richtungen hin­ und herbewegt.

In einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ist vorge­ sehen, das Werkstück in eine Vorschubrichtung zu trans­ portieren, die Schleifelemente einander gegenüberliegend etwa entlang der Vorschubrichtung anzuordnen, und die Schleifelemente gleichzeitig in voneinander unterschied­ liche Richtungen entlang der Vorschubrichtung zu bewe­ gen.

Die Erfindung ist in den Patentansprüchen gekennzeichnet, wobei vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung in den abhängigen Ansprüchen angegeben sind.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 und 2 eine Vorderansicht bzw. eine Vertikal- Schnittansicht eines von einer her­ kömmlichen Schleifmaschine bearbeite­ ten Werkstücks,

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform einer Schleifmaschine zur Durchführung des erfindungsgemäßen Schleifverfahrens,

Fig. 4 eine Seitenansicht der Schleifmaschine nach Fig. 3,

Fig. 5 eine perspektivische Ansicht einer Ver­ setzungsvorrichtung bei einer Schleif­ maschine gemäß der Erfindung,

Fig. 6 eine perspektivische Teilansicht einer Vorschubvorrichtung der erfindungsge­ mäßen Schleifmaschine,

Fig. 7 eine Rückansicht eines Schleifmechanis­ mus der erfindungsgemäßen Schleifma­ schine,

Fig. 8 eine vergrößerte perspektivische An­ sicht eines Stempels der erfindunsge­ mäßen Schleifmaschine,

Fig. 9 eine teilweise geschnittene Vorderan­ sicht des Stempels nach Fig. 8,

Fig. 10 eine Teildarstellung, die veranschau­ licht, in welcher Weise ein Werkstück von der erfindunsgemäßen Maschine ge­ schliffen wird,

Fig. 11 eine Draufsicht auf eine Versetzungs­ vorrichtung gemäß einer anderen Ausfüh­ rungsform der Erfindung, und

Fig. 12 eine perspektivische Ansicht eines Schleifbandes nach einer weiteren Aus­ führungsform der Erfindung.

Fig. 3 und 4 zeigen eine Schleifmaschine 20 nach der Er­ findung. Die Schleifmaschine 20 enthält ein auf einem Bo­ den installiertes Untergestell 22, einen auf dem Boden vor dem Untergestell 22 angeordneten Rahmen 24 und ein aufrecht stehendes Gehäuse 26, das seitlich von dem Un­ tergestell 22 auf dem Boden angeordnet ist. Ein relativ langer erster Tisch 28 ist horizontal am oberen Ende des Rahmens 24 installiert und enthält eine obere glatte La­ gerfläche 30 und eine langgestreckte Führungswand 32 quer auf einer Seite des ersten Tisches und von der Lagerfläche 30 nach oben abstehend. Die Führungswand 32 erstreckt sich in Längsrichtung des ersten Tisches 28. Ein Paar Vorschub­ rollen 34 a und 34 b sind etwa in der Mitte des ersten Ti­ sches 29 gelagert und sind von einer (nicht gezeigten) Drehantriebsquelle wahlweise in entgegengesetzte Rich­ tungen drehbar. Die Vorschubrollen 34 a und 34 b stehen mit ihren oberen Bereichen etwas über die Lagerfläche 33 vor. Zwei Führungsstangen 36 a und 36 b erstrecken sich axial verschieblich durch den ersten Tisch 28 in dessen Quer­ richtung. Ein Hilfstisch 38 ist an den Enden der Füh­ rungsstangen 36 a und 36 b befestigt. Der Hilfstisch 38 besitzt eine Oberseite auf der gleichen Höhe wie die Lagerfläche 30 des ersten Tisches 28. Der Hilfstisch 38 ist gegenüber dem ersten Tisch 28 in Querrichtung be­ weglich, so daß die Entfernung zwischen den Tischen 28 und 38 abhängig von den Maßen des in der Schleifmaschi­ ne 20 zu schleifenden Werkstücks 20 eingestellt werden kann.

An dem Rahmen 24 unterhalb des ersten Tisches 28 ist eine erste Gewindespindel 40 drehbar gelagert. Sie kämmt mit zweiten Gewindespindeln 42 a und 42 b, die sich an den entgegengesetzten Enden des Rahmens 34 vertikal er­ strecken und in dem Rahmen drehbar gelagert sind. Ein Ende der ersten Gewindespindel 40 trägt eine Handkurbel 44. Ein zweiter Tisch 46 ist auf den zweiten Gewinde­ spindeln 42 a und 42 b gelagert. Der zweite Tisch 46 be­ sitzt Vorschubrollen 48 a und 48 b, die von einer (nicht gezeigten) Drehantriebsquelle selektiv in entgegenge­ setzte Richtungen gedreht werden können.

Am oberen Abschnitt des Gehäuses 26 ist mittels einer Hubvorrichtung 50 ein Block 52 gelagert. Die Hubvor­ richtung 50 weist eine Drehwelle 56 mit einem Handgriff 54 auf. Die Drehwelle ist an eine (nicht gezeigte) Ku­ gelschraube oder dergleichen gekoppelt, so daß sich der Block 52 durch Drehen der Welle 56 mittels des Hand­ griffs 54 anheben und absenken läßt. Der Block 52 ist auch gegenüber der Hubvorrichtung 50 quer zu dem er­ sten Tisch 28 mit Hilfe eines (nicht gezeigten) Betä­ tigungselements vor und zurück bewegbar.

An einer Stirnfläche des Blocks 52 ist ein Führungsrah­ men 58 befestigt, der in Richtung des Rahmens 24 vor­ steht. Ein Paar parallel und vertikal mit Abstand ange­ ordnete Führungsstangen 60 a und 60 b ist auf dem Führungs­ rahmen 58 montiert. An den Führungsstangen 60 a und 60 b sind ein ersten und ein zweiter Schleifmechanismus 62 a bzw. 62 b gelagert, und die Schleifmechanismen sind in entgegengesetzte Richtungen mit Hilfe einer Versetzungs­ vorrichtung 64 hin- und herbewegbar.

Wie in Fig. 5 gezeigt ist, besitzt die Versetzungsvorrich­ tung 64 einen Drehantrieb 66, der fest an dem Block 52 montiert ist, weiterhin eine (nicht gezeigte) Drehwelle, auf der eine erste Riemenscheibe 68 montiert ist. Die erste Riemenscheibe 68 ist über einen Riemen 70 mit einer zweiten Riemenscheibe 72 gekoppelt, die auf einer Dreh­ welle 74 sitzt. Die Welle 74 erstreckt sich durch den Block 52 hindruch in Richtung auf den Führungsrahmen 58 und lagert ein erstes Zahnrad 76, welches mit einem zweiten zahnrad 78 kämmt. Stifte 82 a und 82 b von Kurbel­ anordnungen 80 a und 80 b sind exzentrisch mit dem ersten bzw. dem zweiten Zahnrad 76, 78 verbunden. Die Kurbelan­ ordnung 80 a und 80 b umfassen außerdem Kurbelglieder 84 a und 84 b, die an Gleitstücke 86 a und 86 b des ersten Schleifmechanismus 62 a bzw. des zweiten Schleifmechanis­ mus 62 b gekoppelt sind. Die Gleitstücke 86 a und 86 b sitzen verschieblich auf den Führungsstangen 60 a und 60 b, so daß sie auf dem Führungsrahmen 58 gelagert sind.

Der erste und der zweite Schleifmechanismus 62 a bzw. 62 b sind einander hinsichtlich Aufbau und Funktion identisch. Deshalb soll im folgenden lediglich der erste Schleif­ mechanismus 62 a im einzelnen beschrieben werden. Der Mechanismus 62 b enthält die gleichen Teile, die in der Zeichnung mit dem Suffix b gekennzeichnet sind.

Der erste Schleifmechanismus 62 a enthält einen platten­ förmigen Träger 88 a, der an dem Gleitstück 66 a befestigt ist und im unteren Abschnitt ein Loch 90 a sowie im obe­ ren Abschnitt eine gekrümmte Führungsnut 92 a besitzt, die einen Bogen um das Loch 90 a herum beschreibt. Wie in den Fig. 3 und 4 gezeigt ist, sind durch das Loch 90 a und die Führungsnut 92 a Gewindeknöpfe 94 a bzw. 95 a eingesetzt, die mit ihren vorderen, mit Gewinde ausge­ statteten Enden in entsprechende (nicht gezeigte) Ge­ windelöcher in einem Körper 96 a eingeschraubt sind. Deshalb ist der Körper 96 a kippbar auf dem Träger 88 a gelagert, so daß der Körper 98 a in einem bestimmten Winkelbereich gegenüber dem Träger 88 a gekippt werden kann. Der Körper 96 a umfaßt ein sich vertikal erstrecken­ des Gehäuse, auf dem obere Enden von zwei Schwingarmen 98 a schwingfähig an etwa vertikal zentrischen Stellen auf einander abgewandten Seiten des Körpers 96 a gelagert sind. Zwischen dem Körper 96 a und den Schwingarmen 98 a wirkende Federn 100 a drängen die Schwingarme 98 a norma­ lerweise in eine Richtung, in der sich die unteren En­ de der Schwingarme voneinander weg bewegen. An den un­ teren Enden der Schwingarme 98 a sind Rollen 102 a dreh­ bar gelagert.

Am oberen Ende des Körper 96 a ist mittels eines Trägers 104 a eine Antriebsrolle 106 a gelagert. Die Antriebsrolle 106 a wird um ihre eigene Achse in Winkelabschnitten von einer Vorschubrichtung 108 a in eine Richtung schrittwei­ se gedreht. Wie Fig. 6 zeigt, ist eine sich in der Mitte axial von der Antriebsrolle 106 a aus erstreckende Dreh­ welle 107 in eine Trägerplatte 110 a des Trägers 104 a eingepaßt und wird von dieser gelagert. Eine an dem Träger 104 a oberhalb der Welle 107 a montierte Einstell­ schraube 112 a kommt mit ihrem unteren Ende in Eingriff mit dem freien Ende der Welle 107 a, und eine in dem Träger 104 a unterhalb der Welle 107 a gelagerte Schrau­ benfeder 114 a liegt mit ihrem oberen Ende an der Welle 107 a an. Die Antriebsrolle 106 a läßt sich also durch Drehen der Einstellschraube 112 a in die eine oder die andere Richtung winkelmäßig justieren.

Auf der Welle 107 a ist zwischen der Trägerplatte 110 a und der Antriebsrolle 106 a ein Kettenrad 116 a montiert. Das Kettenrad 116 a ist mit einem (nicht dargestellten) Ratschenmechanismus ausgestattet, so daß die Antriebs­ rolle 106 a nur in einer Richtung drehbar ist. Eine Kette 118 a umschlingt teilweise das Kettenrad 116 a als An­ trieb und ist mit einem Ende an eine Kolbenstange 121 a gekoppelt, die sich von einem an dem Körper 96 a befestig­ ten Luftzylinder 120 a aus vertikal nach oben erstreckt. Das andere Ende der Kette 118 a ist an das obere Ende einer Spannfeder 122 a gekoppelt, deren anderes Ende am Körper 96 a festgelegt ist. Um die Antriebsrolle 106 a und die Rollen 102 a herum ist ein Schleifelement, zum Beispiel in Form eines Schleifbandes 124 a, geführt, welches aus einem Endlosband aus Papier, Textil oder dergleichen besteht und mit schnellaufgeklebtem Schleif­ korn bestückt ist. Das Schleifband 124 wird durch die Elastizität der Federn 108 a, die auf die die Rollen 102 a lagernden Schwingarme 98 a wirken, unter einer vorbe­ stimmten Spannung gehalten. Das Schleifband 124 ist von den Rollen 102 a in einer Richtung senkrecht zu der Vor­ schubrichtung (Pfeile X 1, X 2) des Werkstücks W orientiert. Das Werkstück W ist hier ein Stück eines Holzmöbelteils, zum Beispiel ein Holzrahmenteil.

Wie aus Fig. 7 ersichtlich ist, ist an dem Körper 26 a vertikal ein Zylinder 126 a angeordnet. Der Zylinder 126 a besitzt eine Kolbenstange 128 a, die sich nach unten er­ streckt und mit einem Ende an einer Verbindungsstange 130 a festgemacht ist. Das andere Ende der Verbindungs­ stange 130 a erstreckt sich in ein Hohlgehäuse 132 a und besitzt einen Abschnitt größeren Durchmessers, 131 a, durch den das Gehäuse 132 a aufgehängt ist. Eine Schrau­ benfeder 134 a auf der Verbindungsstange 132 a ist mit ihren entgegengesetzten Enden an das eine Ende der Verbindungsstange 130 a und das Gehäuse 132 a gekoppelt. Eine Andrückstange 136 a erstreckt sich von dem Gehäu­ se 132 a nach unten und besitzt ein unteres Ende, an dem lösbar mit Hilfe eines Bolzens 140 a eine Befesti­ gungshalterung 138 a montiert ist (siehe Fig. 9). Wie Fig. 8 zeigt, hat die Befestigungshalterung 138 a etwa kanalförmigen Querschnitt und besitzt sich nach unten erstreckende Führungen 142 a an ihren einander abge­ wandten Enden und diametral gegenüberliegende Ausneh­ mungen 144 a.

An der Befestigungshalterung 138 a ist ein aus Elasto­ mermaterial, zum Beispiel Kunstharz oder Gummi be­ stehender Stempel (Kissen) 146 a befestigt, der Aus­ nehmungen 148 a besitzt, die an den entsprechenden Aus­ nehmungen 144 a der Befestigungshalterung 138 a posi­ tioniert sind. Der Stempel 146 a besitzt eine Andrück­ fläche 147 a ungleichmäßiger oder unregelmäßiger Form, komplementär zu einer gefrästen oder unebenen Ober­ fläche Wa des zu schleifenden Werkstücks W. Die An­ drückfläche 147 a besitzt mehrere Einschnitte 150 a vor­ bestimmter Tiefe, die in der Andrückfläche 147 a defi­ niert sind und sich senkrecht zur Vorschubrichtung des Werkstücks W erstrecken. Die Andrückfläche 147 a wird durch die Einschnitte 150 in mehrere unabhängige Andrückzonen 141 a unterteilt.

Der erste Schleifmechanismus 42 a hat den oben beschrie­ benen Aufbau, und der Aufbau des zweiten Schleifmecha­ nismus 62 b ist ähnlich. Die Stempel 146 a und 146 b sind symmetrisch geformt, und die Ausnehmungen 148 a und 148 b in den jeweiligen Stempeln 146 a bzw. 146 b sind unter dem gleichen Winkel geneigt wie die aneinanderliegenden Flächen einer Kehrungsverbindung an jeder Ecke des hier als Rahmen vorliegenden Werkstücks W (siehe Fig. 10).

Wie in den Fig. 3 und 4 gezeigt ist, in an den Block 52 ein Paar gebogener Stangen 152 a und 152 b montiert, die an Enden von horizontalen Abschnitten eine Haube 154 tragen. Die Haube 154 trägt Luftstrahldüsen 156 a und 156 b, die über (nicht gezeigte) Rohre an die Luftzylin­ der 120 a, 120 b der zugehörigen Vorschubeinrichtung 108 a, 108 b angeschlossen sind. Von den Luftzylindern 120 a, 120 b ausgegebene Luft wird in Richtung auf die Schleif­ bänder 124 a, 124 b ausgestoßen, um die Schleifbänder zu reinigen. An die Haube 154 ist eine Leitung 158 angeschlossen, die die Haube mit einer (nicht darge­ stellten) Pumpe verbindet, so daß Staubpartikel abge­ zogen werden, die durch Aufbringen von Luftstrahlen auf die Schleifbänder 124 a, 124 b erzeugt werden.

In der Nähe des ersten Tisches 28 befindet sich ein Saugeinlaß 159 (Fig. 4), über den Staubpartikel abge­ zogen werden, die anfallen, wenn das Werkstück W von dem ersten und dem zweiten Schleifmechanismus 62 a, 62 b geschliffen wird.

Auf einer Seite des Blocks 52 ist mittels einer Führungs­ schiene 126 horizontal in die gleiche Richtung beweg­ lich, in der sich der Hilfstisch 38 bewegt, ein Steuer­ kasten 162 (siehe Fig. 3) gelagert. Der Steuerkasten 162 enthält einen Handgriff 164 zum Steuern des Betriebs des ersten und des zweiten Schleifmechanismus 62 a, 62 b.

Die Schleifmaschine 20, deren Aufbau oben erläutert wurde, arbeitet beim Schleifbetrieb folgendermaßen:

Der Hilfstisch 38 wird so bewegt, daß er von dem ersten Tisch 28 beabstandet ist, wobei er von den Führungsstan­ gen 36 a und 36 b geführt wird. Er wird dann abhängig von den Abmessungen des zu bearbeitenden Werkstücks W auf den Tischen 28 und 38 fixiert. In ähnlicher Weise wird der Steuerkasten 162 mit Hilfe der Führungsstange 160 bezüglich des Hilfstisches 38 derart positioniert, daß der Handgriff 164 des Steuerkastens 162 bequem von dem Schleifer ergriffen werden kann.

Die Vertikalpositionen des ersten und des zweiten Schleif­ mechanismus 62 a und 62 b werden mit Hilfe der Hubvorrich­ tung 50 eingestellt. Dazu wird der Handgriff 54 in einer bestimmten Richtung gedreht, so daß über die Welle 56 und die nicht dargestellte Kugelschraubenanordnung der Block 52 angehoben oder abgesenkt wird und dadurch die Lage des ersten und des zweiten Schleifmechanismus 62 a und 62 b vertikal justiert wird. Der Block 52 wird auch gegenüber dem Rahmen 24 mit Hilfe eines nicht dargestell­ ten Betätigungselements versetzt, um den ersten und den zweiten Schleifmechanismus 62 a, 62 b quer zu dem ersten Tisch 28 zu positionieren.

Die Winkelpositionen der Antriebsrollen 106 a und 106 b werden dann so eingestellt, daß die Schleifbänder 124 a und 124 b von der Vorschubeinrichtung 108 a und 108 b ohne seitliche Versetzung um vorbestimmte Längenabschnitte transportiert werden. Diese Winkeleinstellung erfolgt durch Drehen der Stellschrauben 112 a und 112 b, die ge­ gen die Wellen 107 a bzw. 107 b der Antriebsrollen 106 a, 106 b anliegen, damit sich die Winkellage der jeweiligen Welle 107 a und 107 b ändert, die vertikal von den Stell­ schrauben 112 a und 112 b sowie den Schraubenfedern 114 a und 114 b gehalten werden.

Der Handgriff 164 des Steuerkastens 162, der eine (nicht gezeigte) Hauptsteuerung aufnimmt, wird dann betätigt, um den ersten und den zweiten Schleifmechanismus 62 a und 62 b in Gang zu setzen.

Wie Fig. 7 zeigt, wird der Zylinder 126 a des ersten Schleifmechanismus 62 a so betätigt, daß die Kolben­ stange 128 a in Pfeilrichtung bewegt wird, um die Ver­ bindungsstange 130 a abzusenken und so den Stempel 146 a mit der Befestigungshalterung 138 a über die An­ drückstange 136 a abzusenken. Da jetzt die Feder 134 a zwischen der Verbindungsstange 130 a und dem Gehäuse 132 a wirkt, drückt die Andrückfläche 147 a des Stempels 146 a das Schleifband 124 a gegen die gefräste Oberflä­ che Wa des Werkstücks W. Dies geschieht mit der Elasti­ zität der Feder 134 a. In dem zweiten Schleifmechanismus 62 b wird in ähnlicher Weise das Schleifband 124 b von dem Stempel 146 b gegen die gefräste Oberfläche Wa ge­ drückt.

Dann werden die Vorschubrollen 34 a und 34 b von der nicht dargestellten Antriebseinrichtung in eine Richtung gedreht, um das auf den Tischen 28 und 38 liegende Werkstück W in Richtung des Pfeils X 1 zu bewegen, und gleichzeitig wird die Drehantriebsquelle 66 der Ver­ setzungsvorrichtung 64 betätigt. Wie Fig. 5 zeigt, wird, wenn die ersten Riemenscheibe 68 durch die Antriebs­ quelle 66 beispielsweise in Pfeilrichtung gedreht wird, die zweite Riemenscheibe 72 durch den Riemen 70 gedreht, so daß die Welle 74 die miteinander kämmenden Zahnräder 76 und 78 in entgegengesetzte Richtungen dreht. Deshalb werden die mit den Zahnrädern 76 und 78 über die Kur­ belanordnung 80a und 80 b gekoppelten Gleitstücke 88 a und 88 b entlang den Führungsschienen 60 a und 60 b auf­ einander zu und voneinander fort bewegt.

Wie Fig. 10 zeigt, werden die Stempel 146 a und 146 b des ersten bzw. des zweiten Schleifmechanismus 62 a und 62 b während sie die Schleifbänder 124 a und 124 b gegen das Werkstück W drücken, gleichzeitig hin- und herbewegt, und zwar aufeinander zu (durch strichpunktierte Linien dargestellt), und voneinander fort (durch ausgezogene Linien dargestellt). Die profilierte oder unebene Ober­ fläche Wa des Werkstücks W, die in Richtung des Pfeils X 1 transportiert wird, wird deshalb durch die Hin- und Herbewegung der Schleifbänder 124a und 124 b geschlif­ fen. Wenn der Stempel 146 b des zweiten Schleifmechanis­ mus 62 b eine Ecke des Werkstücks W erreicht, gestattet die Ausnehmung 148 b in dem Stempel 146 b die korrekte Schleifung der Gährungsecke des Werkstücks W durch das Schleifband 124 b.

Ist das Schleifvermögen des Schleifbandes 124 a, die die Werkstückoberfläche Wa geschliffen hat, geschwächt, wird das Schleifband 124 a gegenüber dem Stempel 146 a durch die Vorschubeinrichtung 108 a weitertranspor­ tiert. Genauer gesagt: der Zylinder 126 a wird betä­ tigt, um die Befestigungshalterung 138 a und den Stem­ pel 146 a anzuheben, und der Luftzylinder 120 a der Vorschubeinrichtung 108 a wird betätigt, um die Kol­ benstange 121 a in Richtung des Pfeils in Fig. 6 nach unten zu versetzen. Die mit einem Ende an der Kolben­ stange 121 a befestigte Kette 118 a wird in Pfeilrich­ tung gegen die Spannung der Feder 122 a versetzt und dreht dabei das Kettenrad 116 a um einen vorbestimmten Winkel in Pfeilrichtung. Die Welle 107 a wird eben­ falls gedreht, und mit ihr dreht sich die Antriebs­ rolle 106 a zum Weitertransportieren des Schleifban­ des 124 a, welches um die Rollen 106 a und 102 a ge­ schlungen ist, der Weitertransport erfolgt um einen vorbestimmten Längenabschnitt, bis ein Oberflächen­ abschnitt mit neuem Reibmaterial auf dem Schleifband 124 a sich unterhalb des Stempels 146 a befindet.

Dann wird der Luftzylinder 120 a außer Betrieb ge­ setzt, so daß die Kolbenstange 121 a in entgegenge­ setzter Richtung des Pfeils unter Einwirkung der Spannung der Feder 122 a, die auf die Kette 118 a einwirkt ausgefahren werden kann. Deshalb wird das Kettenrad 116 a in die entgegengesetzte Richtung ge­ dreht, jedoch dreht sich die mit dem Kettenrad 116 a in Eingriff stehende Welle 107 a nicht mit, und zwar wegen des nicht dargestellten Ratschenmechanismus.

Wenn der Luftzylinder 120 a betätigt wird, um das Schleifband 124 a um ein vorbestimmtes Stück in Längs­ richtung weiterzutransportieren, wird die aus dem Zylinder 120 a entweichende Luft mit Druck durch das nicht dargestellte Rohr zu der Düse 156 a in der Hau­ be 154 geleitet. Die Luft wird unter Druck aus der Düse 156 a in Richtung auf das Schleifband 124 a aus­ gestoßen, so daß Schleifstaub aus dem Schleifband 124 a ausgeblasen wird. Ausgeblasene Staubteilchen werden über die Leitung 154 abgesaugt, welche an eine nicht dargestellte Pumpe angeschlossen ist. Durch Aufbringen von Druckluft auf das Schleifband 124 a wird dieses gereinigt, und es wird vermieden, daß sich das Schleifband 124 a zusetzt. Dadurch läßt sich mit dem Schleifband ein praktisch kontinuierlicher Schleifbetrieb für das Werkstück W erreichen.

Wenn das Schleifband 124 a sukzessive um kleine Län­ genabschnitte mit Hilfe der Vorschubeinrichtung 108 a weitertransportiert wird, wird das gesamte Schleif­ band 124 a während des Schleifbetriebs möglicherweise einmal umlaufen, um anschließend exakt mit dem glei­ chen Schleifbereich unter den Stempel zu gelangen, der bereits vorher unter dem Stempel angeordnet ge­ wesen war. Um die Schleifbereiche auf dem Schleif­ band 124 a zu ändern, kann das Schleifband 124 a von Hand um verschiedene Längenabschnitte verschoben werden. Diese bewirkt der Schleifer ohne Betätigung der Vorschubeinrichtung 108 a, so daß verschiedene Schleifbereiche nacheinander zu dem Stempel 146 a gelangen. Zum automatischen Ändern der Schleifbe­ reiche auf dem Schleifband 124 a kann man einen De­ tektor beispielsweise an der Antriebsrolle 106 a vor­ sehen, zum Beispiel einen Dekoder, und wenn das Schleifband 124 a eine Umdrehung vollzogen hat, wird dies von dem Detektor erfaßt, so daß der Hub des Luftzylinders 120 a variiert wird. Auf diese Weise lassen sich verschiedene Schleifbereiche bei je­ weils vollständigen Umläufen des Schleifbandes un­ ter dem Stempel 146 a automatisch anordnen. Der Hub des Luftzylinders 122 a läßt sich in einfacher Wei­ se dadurch variieren, daß man ein Signal von irgend­ einem Verschiebungssensor verwendet, zum Beispiel von einem Näherungsschalter, einem magnetischen Sensor oder dergleichen. Dieser Sensor ist mit dem Luftzylinder 122 a kombiniert.

Die gefräste oder unebene Oberfläche Wa des Werk­ stücks W wird in der oben beschriebenen Weise geschlif­ fen. Die Werkstücksoberfläche Wa läßt sich zusätzlich auf folgende Weise schleifen: Nach dem das Werkstück W in Richtung des Pfeils X 1 transportiert wurde, wer­ den die Vorschubrollen 34 a und 34 b gegenüber der vor­ hergehenden Richtung in entgegengesetzter Richtung gedreht, um das Werkstück W in Richtung des Pfeils X 2 zu transportieren, während gleichzeitig das Werk­ stück W von dem ersten und dem zweiten Schleifmecha­ nismus 62 a und 62 b geschliffen wird. Die Oberfläche Wa des Werkstücks W läßt sich auch von dem ersten und dem zweiten Schleifmechanismus 62 a und 62 b schleifen, wahrend das Werkstück W mit einer gewünschten Häufig­ keit in Richtung der Pfeile X 1 und X 2 hin- und herge­ wegt wird.

Der zweite Tisch 46 wird eingesetzt, wenn eine Ober­ flächenkante des Werkstücks W geschliffen wird. Das Werkstück W wird hochkant auf dem zweiten Tisch 46 angeordnet, so daß die untere Seitenfläche des Werk­ stücks W auf den Vorschubrollen 48 a und 48 b aufliegt. Dann werden die Vorschubrollen 48 a und 48 b gedreht, um das Werkstück W in Richtung des Pfeils X 1 oder X 2 zu bewegen, während gleichzeitig die obere Sei­ tenfläche des Werkstücks W von dem ersten und dem zweiten Schleifmechanismus 62 a und 62 b geschliffen wird. Die Höhe des Werkstücks W auf dem zweiten Tisch 46 läßt sich verändern, indem man den Handgriff 44 in die eine oder die andere Richtung dreht, so daß sich die Gewindespindel 40 und mit ihr die zweiten Gewindespindeln 42 a und 42 b drehen, wodurch der zwei­ te Tisch 46 angehoben oder abgesenkt wird.

Bei dieser Ausführungsform sind die Schleifbänder 124 a und 124 b senkrecht zur Vorschubrichtung des Werkstücks W orientiert (letztere ist durch die Pfei­ le X 1 und X 2 angegeben), und die Schleifbänder wer­ den von den jeweiligen Stempeln 146 a und 146 b zum Schleifen der Werkstücksoberfläche Wa gegen letztere gepreßt. Anders als bei einer Vorrichtung, in der ein Schleifband in die gleiche Richtung orientiert ist, in der auch das Werkstück transportiert wird, besitzten die Schleifbänder 124 a und 124 b überhaupt keine Bereiche, die beim Schleifen des Werkstücks W nicht benutzt werden. Genauer gesagt: wie aus den Fig. 8 und 10 hervorgeht, läßt sich die gesamte Schleiffläche der beiden Schleifbänder 124 a und 124 b wirtschaftlich zum Schleifen des Werkstücks W nutzen. Da die Schleifbänder 124 a und 124 b intermittierend von der Vorschubeinrichtung 108 a, 108 b um einzelne Längenabschnitte weitertransportiert werden, ist es auf einfache Weise möglich, neue Schleifbereiche der Schleifbänder 124 a und 124 b in Zusammenwirkung mit den Stempeln 146 a, 146 b zum Schleifen des Werkstücks W zu bringen. Die gefräste oder anderweitig unregel­ mäßig ausgeformte Oberfläche Wa des Werkstücks W läßt sich sukzessive und mit hoher Genauigkeit schleifen.

Wie aus der obigen Beschreibung hervorgeht, schleifen die Schleifbänder 124 a und 124 b das Werkstück W, wäh­ rend sie in entgegengesetzte Richtungen bewegt werden (siehe Pfeilrichtungen X 1 und X 2). Man kann zwei oder mehr Schleifbänder mit verschiedenen Schleifkörnern mit den Stempeln 146 a und 146 b zum Schleifen des Werkstücks W kombinieren. Man kann verschiedene Schleifoperationen mit Hilfe unterschiedlicher Schleif­ bänder durchführen, also Schleifoperationen, die bis­ lang separate, nacheinander durchzuführende Vorgänge waren. Mit der erfindungsgemäßen Maschine lassen sich also in viel kürzerer Zeit die erforderlichen Schleif­ operationen durchführen.

Die das Schleifband 124 a aufnehmenden Rollen 102 a sind an den unteren Enden der Schwingarme 28 a gelagert, de­ ren andere Enden mit Hilfe der Federn 100 a elastisch an dem Körper 96 a gelagert sind. Wenn der Stempel 146 a in Richtung auf das Werkstück W durch Betätigen des Zylinders 126 a versetzt wird, werden die die jeweiligen Rollen 102 a lagernden Schwingarme 98 a aufeinander zu verschwenkt (in Fig. 7 durch strichpunktierte Linien dargestellt). Dies geschieht durch den Stempel 146 a, der gegen das Schleifband 124 a drückt. Das Schleifband 124 a, welches von dem Stempel 146 a gegen die Ober­ fläche Wa des Werkstücks W gedrückt wird, wird keiner übermäßigen Spannung ausgesetzt. Die Spannung des Schleifbandes 124 a ist beträchtlich geringer als in dem Fall, daß das Schleifband kontinuierlich zum Schlei­ fen des Werkstücks transportiert wird. Selbst wenn die Werkstückoberfläche Wa eine komplizierte Form aufweist, läßt sich daher das Schleifband 124 a zuverlässig in reibender Berührung mit der Werkstückoberfläche Wa hal­ ten. Man kann also das Schleifband 124 a so gegen die Werkstückoberfläche drücken, daß die gesamte gefräste oder anderweitig uneben ausgestaltete Oberfläche Wa gleichmäßig geschliffen wird. Ist die Werkstückober­ fläche Wa mit einem Anstrich versehen, so wird diese Anstrich-Schicht von dem Schleifband 124 a nicht be­ schädigt oder abgerieben, so daß der Anstrich auch nach dem Schleifen unbeschädigt bleibt.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind der erste und der zweite Schleifmechanismus 62 a bzw 62 b vorgesehen, und deren Stempel 146 a und 146 b sind von der Versetzungsvorrichtung 46 aufeinander zu und voneinander fort versetzbar. Da das Werkstück W ge­ schliffen wird durch gleichzeitiges Versetzen der Stempel 146 a und 146 b in verschiedene Richtungen, heben sich auf die Stempel 146 a und 146 b einwirken­ de Vibrationen auf. In die verschiedenen Richtungen wirkende Zug- und Druckkräfte, verursacht durch die Stempel 146 a und 146 b, löschen sich gegenseitig aus. Wenn zum Beispiel lediglich ein Stempel in eine Richtung vor und zurück entlang der Vorschubrich­ tung des Werkstücks bewegt würde, würde das Werk­ stück notwendigerweise von dem Stempel gezogen und geschoben, mit der Folge, daß es zu unerwünschten Vibrationen am Werkstück käme. Erfindungsgemäß je­ doch werden die beiden Stempel 146 a und 146 b stets in einander entgegengesetzte Richtungen am Werk­ stück vor und zurückbewegt. Deshalb werden die von einem der Stempel auf das Werkstück ausgeübten Zug­ kräfte sofort gelöscht durch die von dem anderen Stempel auf das Werkstück ausgeübten Druckkräfte, und umgekehrt. Sämtliche Kräfte heben sich auf, so daß auf das Werkstück einwirkende Vibrationen prak­ tisch ausgeschaltet sind. Das Werkstück läßt sich daher glatt durch die Schleifmaschine 20 in Rich­ tung des Pfeils X 1 und X 2 bewegen. Gleichzeitig mit dem Vermeiden von Vibrationen wird auch der Ge­ rauschpegel niedrig gehalten. Da die zum Bewegen des Werkstücks aufzubringende Kraft bei Abwesen­ heit der genannten Zug- und Druckkräfte deutlich niedriger ist, läßt sich das Werkstück mit Hilfe von nur zwei Rollen 34 a und 34 b an der Unterseite des Werkstücks mühelos durch die Maschine bewegen. Aus diesem Grund lassen sich die Schleifbänder mühelos mit hoher Genauigkeit auch in innere Bereiche des Werkstücks führen. Wie aus den Fig. 8 und 9 hervor­ geht, läßt sich das Schleifband mühelos so anordnen, daß auch die innere konturierte Oberfläche Wa des Werkstücks erreicht wird und damit sämtliche Profil­ bereiche Wa und Wb des Werkstücks geschliffen wer­ den.

Nach der obigen Beschreibung enthält die Versetzungs­ vorrichtung 64 für die Hin- und Herversetzung des ersten und des zweiten Schleifmechanismus 62 a und 62 b die Kurbelanordnungen 80 a und 80 b zum Umsetzen der Drehbewegung der Drehantriebsquelle 66 in Linear­ bewegungen der Gleitstücke 86 a und 86 b. Fig. 11 zeigt eine Versetzungsvorrichtung 166 nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung. Die Versetzungsvorrich­ tung 166 enthält ein paar von Linearaktuatoren 167 a und 167 b, beispielsweise Zylindern, solenoidbetätig­ ten Ventilen oder dergleichen, die an dem Führungs­ rahmen 58 befestigt sind. Die Linearaktuatoren 167 a 167 b besitzten Stangen 168 a, 168 b, die mit den Gleit­ stücken 86 a, 86 b über Befestigungsplatten 169 a, 169 b verbunden sind. Bei gleichzeitiger Betätigung der Linearaktuatoren 167 a, 167 b werden die Stangen 168 a, 168 b aufeinander zu und voneinander fort versetzt, um die Gleitstücke 86 a, 86 b aufeinander zu und von­ einander fort hin- und herzubewegen. Mit bekannten Mechanismen außer den erläuterten Versetzungsvorrich­ tungen 64 und 166 läßt sich ebenfalls arbeiten, sofern solche Mechanismen die Gleitstücke 86 a und 86 b in einander entgegengesetzte Bewegungen bringen können.

Der erste und der zweite Schleifmechanismus 62 a, 62 b sind unabhängig voneinander schwenk- und kippbar. In dem ersten Schleifmechanismus 62 a ist der Träger 88 a an dem Gleitstück 86 a befestigt, und der Körper 96 a ist durch die Knöpfe 94 a und 95 a an dem Träger 88 befestigt, wobei sich die Knöpfe durch das Loch 90 a und durch die gekrümmte Nut 92 a hindruch erstrecken, die an dem Träger 88 a ausgebildet sind. Nach dem Lö­ sen des Knops 95 a wird der Körper 96 a in eine gewünsch­ te Winkellage bezüglich des Trägers 88 a gebracht. Dies ist möglich innerhalb des Winkelbereichs, der durch die Führungsnut 92 a definiert wird. Anschließend wird der Knopf 95 a angezogen, um den Stempel 146 a in der gewünschten Winkelposition zu halten. Diese Winkel­ einstellmöglichkeit gestattet es, daß die Andrück­ fläche 147 a des Stempels 146 a zuverlässig in engem Kontakt an der unregelmäßigen Oberfläche Wa des Werk­ stücks W gehalten wird, und zwar auch dann, wenn die Oberfläche Wa steile Oberflächenabschnitte besitzt. Der zweite Schleifmechanismus 42 b kann in der Fig. 3 dargestellten Position gehalten werden, während der erste Schleifmechansimus 62 a in eine gewisse Winkella­ ge gekippt wird, um die Oberfläche des Werkstücks W mit hoher Wirksamkeit vollständig zu schleifen.

Der Stempel 146 a besitzt mehrere Einschnitte 150 a vorbestimmter Tiefe. Die Einschnitte erstrecken sich in einer Richtung senkrecht zur Vorschubrichtung des Werkstücks W, und sie unterteilen die Andrückfläche 147 a in im wesentlichen unabhängige Andrückzonen 151 a. Selbst wenn verschiedene Werkstücke W mit un­ terschiedlich gefrästen oder unterschiedlich ausge­ bildeten Oberflächen Wa, bedingt durch unterschied­ liche Bearbeitungsgenauigkeiten der Maschine, mit der das Werkstück W hergestellt wurde, geschliffen werden, ist es nicht notwendig, einen sehr großen Druck auf den Stempel 146 a auszuüben, um auf diese Weise die gesamte Andrückfläche 147 a des Stempels 146 a in enge Berührung mit der Werkstückoberfläche Wa zu bringen. Da die Andrückzonen 151 a des Stempels 146 a unabhängig voneinander in komplementärer Beziehung zur Ausgestal­ tung der Werkstücksoberfläche Wa verformbar sind, läßt sich die gesamte Andrückfläche 147 a zuverlässig und eng gegen die unregelmäßige Werkstückoberfläche Wa halten, indem einfach ein relativ geringer Druck auf den Stempel 146 a ausgeübt wird. Es ist also nicht notwendig, großen Druck mittels des Stempels 146 a auf das Werkstück W auszuüben, und zum Transportie­ ren des Werkstücks W in Richtung der Pfeile X 1 oder X 2 mit Hilfe der Vorschubrollen 34 a und 34 b benötigt man nur geringen Aufwand. Das Werkstück W kann glatt und mit hoher Genauigkeit geschliffen werden. Die Be­ festigungshalterung 138 a, die den Stempel 146 a hält, weist mit den Führungen 142 a von den entgegengesetzten Enden senkrecht zur Vorschubrichtung des Werkstücks W nach unten. Wenn der Stempel 146 a nach unten gegen das Werkstück W gepreßt wird, hindern die Führungen 142 a den Stempel 146 a daran, nach außen gespreizt zu werden, sie halten hingegen die Andrückfläche 147 a in zuverlässigem Kontakt mit der Werkstückoberfläche Wa.

Jedes der Schleifbänder 124 a und 124 b kann durch ein Schleifband 170 ersetzt werden, wie es in Fig. 12 als weiterer Ausführungsform der Erfindung gezeigt ist. Das Schleifband 170 besitzt mehrere kleine Löcher 172, deren Lage so gewählt ist, daß sie in Schleif­ richtung, d. h. in Längsrichtung des Schleifbands 172 nicht nahe beieinander liegen. Die Löcher sind außerdem etwa gleichförmig quer über das Schleif­ band 170 verteilt. Das Schleifband 170 kann aus Papier, Tuch oder einem Geflechtmaterial bestehen, auf dessen Oberfläche Schleifkorn aufgeklebt ist. Wenn das Schleifband 170 aus Geflechtband-Material besteht, so besitzt dieses Material bereits die gleiche Funktion wie die kleinen Löcher 172. Diejenigen Tei­ le in Fig. 12, die mit in Fig. 8 gezeigten Teilen identisch sind, besitzen gleiche Bezugszeichen und werden nicht nochmals erläutert.

Wenn das Werkstück W von dem die Löcher 172 aufweisen­ den Schleifband 170 geschliffen wird, sammeln sich beim Schleifen anfallende Schleifkornteilchen und Schleifstaub in den Löchers 172, so daß ein frühes Sich-Zusetzen des Schleifbandes 170 vermieden und die Brauchbarkeit des Materials zum Schleifen über längere Zeit hinweg erhalten bleibt. Die Löcher 172 haben auch die Wirkung, daß das Schleifband 170 beim Schlei­ fen der Werkstückoberfläche Wa übermäßig erwärmt wird. Die Löcher verhindern auch, daß das Werkstück W durch Wärme verformt wird , oder daß die Werkstückoberfläche Wa versenkt wird. Ferner wird jegliche thermisch be­ dingte Änderung eines eventuellen Farbüberzugs ver­ mieden.

Wie aus der obigen Beschreibung hervorgeht, sind zum Schleifen des Werkstücks mit dem Schleifelement oder den Schleifbändern letztere quer zur Vorschubrichtung des Werkstücks orientiert. Deshalb bleibt auf den Schleifbändern keine zum Schleifen ungenutzte Fläche übrig, so daß die Schleifbänder optimal ausgenutzt werden, im Gegensatz zu herkömmlichen Schleifbändern, die in Vorschubrichtung des Werkstücks laufen. Die Schleifbänder lassen sich zuverlässig in enger Schleif­ berührung mit der Werkstückoberfläche halten, und sie vermögen die gesamte Werkstückoberfläche gleichmäßig und glatt auch dann zu schleifen, wenn die Werkstück­ oberfläche kompliziert ist.

Das Werkstück wird geschliffen, während die Schleif­ bänder intermitierend um gewisse aufeinanderfolgende Längenabschnitte weitertransportiert werden. Neue Schleifbereiche der Schleifbänder lassen sich rasch einfach nach Bedarf einstellen, so daß die Schleif­ bänder über lange Zeit hinweg mit hoher Wirksamkeit eingesetzt werden können.

Die beiden Stempel oder Kissen werden in einander ent­ gegengesetzte Richtungen senkrecht zur Vorschubrich­ tung des Werkstücks hin- und herbewegt, und das Werk­ stück wird von den Schleifelementen geschliffen, wel­ che von den jeweiligen Stempeln gegen das Werkstück gepreßt werden. Bei der Bewegung der Stempel erzeugte Vibrationen löschen sich also gegenseitig aufgrund der entgegengesetzten Hin- und Herbewegung der Stempel, wodurch ein starkes Vibrieren ebenso vermieden wird wie eine unerwünschte Lärmentwicklung. Das Werkstück wird beim Vorschub keinen unnötig großen Widerstands­ kräften ausgesetzt, so daß man mit einer relativ ge­ ringen Antriebskraft für den Werkstückvorschub aus­ kommt. Da die Stempel selbst bewegt werden, wird auf die Schleifelemente oder Schleifbänder keine hohe Spannung aufgebracht. Selbst bei profilierten und unregelmäßigen Werkstückoberflächen läßt sich also ein gleichmäßiges Schleifen erreichen. Die Schleifma­ schine nach der Erfindung eignet sich besonders zum Schleifen von oberflächenbehandelten, d. h. angestri­ chenen Flächen. Durch Bewegen der Stempel nach vorne und nach hinten mit relativ hoher Geschwindigkeit in Vorschubrichtung des Werkstücks läßt sich letzte­ res mit hoher Genauigkeit bearbeiten.

Da sich auf das Werkstück einwirkende Zugkräfte und Druckkräfte (Schubkräfte) aufgrund der gegensinnigen Hin- und Herbewegung der Schleifstempel aufheben, läßt sich das Werkstück glatt durch die Maschine füh­ ren, wobei zum Transport des Werkstücks zwei Rollen auf der Unterseite des Werkstücks ausreichen. Das Schleifband läßt sich deshalb mühelos auch in Innen­ flächenkonturen des Werkstücks anordnen, um samtli­ che Oberflächenbereiche des profilierten Werkstücks wirksam zu schleifen.

Jeder Stempel drückt das Schleifelement gegen die Werkstückoberfläche und besitzt mehrere Einschnitte oder Schlitze, welche den Stempel in mehrere Andrück­ zonen unterteilen. Auch dann, wenn die Oberflächen verschiedener Werkstücke voneinander abweichende Form aufweisen, werden die Andrückzonen des Stempels in­ dividuell verformt, und deshalb läßt sich das Schleif­ element zuverlässig in engem Kontakt mit der Werk­ stückoberfläche halten, wozu auf den Stempel nur ge­ ringe Andrückkräfte einwirken. Das Schleifelement kann sich gut an die Werkstückoberfläche anpassen, ohne daß dazu der von dem Stempel auf das Werkstück ausgeübte Druck erhöht werden müßte. Die von dem Schleifelement und dem Werkstück beim Schleifvorgang entwickelte Wärme läßt sich ebenfalls herabsetzen. Der verringerte auf das Schleifelemente aufgebrach­ te Druck gestattet es, daß Schleifelement, zum Bei­ spiel ein Schleifband, über lange Zeit hinweg opti­ mal auszunutzen.

In einer Ausführungsform besitzt das Schleifband meh­ rere kleine Löcher, die verhindern, daß sich das Schleifband nach kurzer Zeit zusetzt. Außerdem wird die Wärmeentwicklung unterdrückt, da die Wärme leicht abgeführt werden kann. Die Reibfläche des Schleifban­ des wird ebenso wie die zu schleifende Werkstückober­ fläche praktisch kaum von Wärme beeinflußt, also bei­ spielsweise beschädigt oder modifiziert. Das Schleif­ band zeichnet sich durch hohe Haltbarkeit aus. Das Werkstück kann sehr exakt bearbeitet werden.

Claims (38)

1. Verfahren zum Schleifen einer Werkstückoberfläche, gekennzeichnet durch die Schritte:
Bereitstellen mehrerer Schleifelemente in einander gegen­ überliegender Anordnung,
Andrücken der Schleifelemente gegen die Oberfläche des Werkstücks, und
Hin- und Herbewegen der Schleifelemente gleichzeitig in voneinander verschiedener Richtungen.

2. Verfahren nach Anspruch 1, mit den Schritten:
Zuführen des Werkstücks in einer Zuführrichtung,
Bereitstellen der Schleifelemente in einander gegenüber­ liegender Lage, im wesentlichen entlang der Vorschubrich­ tung, und
Hin- und Herbewegen der Schleifelemente gleichzeitig in voneinander verschiedenen Richtungen entlang der Vorschub­ richtung.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die Schleifelemente hauptsächliche bandförmige Schleifelemen­ te sind, gekennzeichnet durch den Schritt:
Intermitierendes Weitertransportieren der bandförmigen Schleifelemente um aufeinanderfolgende Längenabschnitte in Querrichtung bezüglich der voneinander verschiedenen Richtungen, um die Oberfläche des Werkstücks mit suk­ zessive neuen Schleifbereichen auf dem jeweiligen band­ förmigen Schleifelement zu Schleifen.

4. Vorrichtung zum Schleifen einer Werkstückober­ fläche, gekennzeichnet durch:
eine Tischanordnung (28, 38, 46), die das Werkstück (W) in zumindest einer Richtung zu transportieren vermag, und
einen Schleifmechanismus (62) zum Andrücken des Schleif­ elements (124) gegen die Oberfläche des Werkstücks (W), so daß die Oberfläche geschliffen wird, wobei das Schleif­ element im wesentlichen ein bandförmiges Schleifelement (124) ist, welches in einer Richtung quer zu der einen Richtung orientiert ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, bei der der Schleif­ mechanismus (62) einen Körper (96) und eine daran mon­ tierte Vorschubeinrichtung (108) aufweist, mit der das bandförmige Schleifelement (124) intermitierend um auf­ einanderfolgende Längenabschnitte in Richtung auf die Oberfläche des Werkstücks weitertransportierbar ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, bei der das band­ förmige Schleifelement (124) ein Endlosschleifband ist, wobei die Vorschubeinrichtung (108) eine Antriebsrolle (106) aufweist, um die das Schleifband (124) geführt ist, eine Ratscheneinrichtung der Antriebsrolle (106) zugeordnet ist, und ein Aktuator (120) die Antriebs­ rolle (106) in Winkelabschnitten in nur einer Richtung über die Ratscheneinrichtung dreht.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, bei der der Aktua­ tor aufweist: einen Zylinder (120) mit einer Kolben­ stange (121), während die Vorschubeinrichtung aufweist: eine Kette (118), deren eines Ende mit der Kolben­ stange (121) verbunden ist, ein Kettenrad (116), wel­ ches der Ratscheneinrichtung zugeordnet ist, wobei die Kette (118) um das Kettenrad (116) geführt ist, eine Feder (122), die mit dem anderen Ende der Kette (118) verbunden ist, so daß beim Betätigen des Zylinders (120) die Kette in Längsrichtung gezogen wird und da­ durch das Kettenrad (116) die Antriebsrolle (106) in eine erste Richtung dreht, während beim Deaktivieren des Zylinders lediglich das Kettenrad (116) durch die Vorspannung der Feder (122) in einer zweiten Rich­ tung entgegen der ersten Richtung dreht.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, bei der der Zylin­ der ein Luftzylinder (120) ist, wobei weiterhin an den Luftzylinder eine Düse (156) gekoppelt ist, über die aus dem Luftzylinder ausgestoßene Luft gegen das Schleifband (124) geblasen wird, um dieses zu reinigen.

9. Vorrichtung nach Anspruch 6, bei der die Vor­ schubeinrichtung aufweist: eine Stellschraube (112) und ein elastisches Element (114), die an einander entgegengesetzten Seiten einer Drehwelle (107) anlie­ gen, die sich axial von der Antriebsrolle (106) er­ strecken, wodurch die Antriebsrolle (106) durch Drehen der Stellschraube (112) gekippt werden kann.

10. Vorrichtung nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch einen zumindest vertikal beweglichen Block (52), an dem ein Träger (58) montiert ist, wobei der Körper (96) von dem Träger (58) kippbar gelagert wird.

11. Vorrichtung nach Anspruch 6, bei der der Schleif­ mechanismus außerdem aufweist: zumindest einen Schwing­ arm (28), der mit einem Ende an dem Körper (96) befestigt und elastisch von einem elastischen Element (100) vorge­ spannt ist, und eine Rolle (102), die am anderen Ende des Schwingarms (98) drehbar gelagert ist, wobei das Schleifband (124) auch um die Rolle (102) geführt ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, bei der der Schleif­ mechanismus aufweist: ein Paar Schwingarme (98), die mit ihren Enden an entgegengesetzten Seiten des Körpers (96) befestigt sind, ein Paar Rollen (102), die an den ande­ ren Enden der Schwingarme (98) gelagert sind, wobei das Schleifband (124) auch um die Rollen (102) geführt ist, und einen Stempel (146), der beweglich an dem Körper (96) zwischen den Rollen (102) montiert ist, wobei die Anord­ nung derart ausgestaltet ist, daß das Schleifband (124) durch Versetzen des Stempels (146) in Richtung auf das Werkstück (W) gegen die Werkstückoberfläche (Wa) ge­ preßt werden kann.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, bei der der Schleif­ mechanismus auch einen Zylinder (126) und ein elastisches Element (130) enthält, um zu veranlassen, daß der Stem­ pel (146) das Schleifband elastisch gegen die Werkstück­ oberfläche drückt.

14. Vorrichtung nach Anspruch 4, bei der die Tisch­ anordnung aufweist: einen sich in die Einrichtung er­ streckenden ersten Tisch (28) und einen am ersten Tisch entlang angeordneten Hilfstisch (38), dessen Lage in Richtung senkrecht zu der einen Richtung einstellbar ist.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, bei der die Tisch­ anordnung außerdem einen vertikal beweglich unter dem ersten Tisch (28) angeordneten zweiten Tisch (46) um­ faßt.

16. Vorrichtung nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch einen Steuerkasten (162) zum Steuern des Betriebs des Schleifmechanismus (62), wobei der Steuerkasten (162) senkrecht zu der einen Richtung positionierbar ist.

17. Vorrichtung nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch einen Saugeinlaß (159) zum Abziehen von Schleifstaub, wobei der Saugeinlaß in der Nähe des Bereichs angeordnet ist, wo die Oberfläche des Werkstücks und das Schleif­ element miteinander in Eingriff gelangen.

18. Vorrichtung zum Schleifen einer Werkstückober­ fläche, gekennzeichnet durch:
eine Tischanorndung (28, 38, 46) zum Transportieren des Werkstücks in zumindest einer Richtung, und
ein Paar Schleifmechanismen (62 a, 62 b) zum Andrücken jeweiliger Schleifelemente (124) gegen die Werkstück­ oberfläche, um diese zu Schleifen, wobei die Schleif­ mechanismen jeweils Stempel (146) aufweisen zum An­ drücken der Schleifelemente gegen die Werkstückober­ fläche, und wobei die Schleifmechanismen in voneinan­ der unterschiedliche Richtungen entlang der einen Richtung hin- und herbewegbar sind.

19. Vorrichtung nach Anspruch 18, bei der jeder der Stempel (146) mit einer komplementär zu der zu schlei­ fenden Werkstückoberfläche ausgestalteten Andrückfläche (147) ausgestattet ist, und wobei jeder der Schleif­ mechanismen einen Zylinder und ein elastisches Element aufweist, um den Stempel zu veranlassen, das Schleif­ element elastisch gegen die Werkstückoberfläche zu drücken.

20. Vorrichtung nach Anspruch 18 oder 19, bei der die Schleifelemente jeweils aus einem Endlosschleifband (124) bestehen.

21. Vorrichtung nach Anspruch 18, bei der ein zu­ mindest vertikal beweglicher Block (52) vorgesehen ist, der erste und der zweite Schleifmechanismus (62) be­ weglich an dem Block (62) montiert sind, und eine Ver­ setzungsvorrichtung (64) vorgesehen ist, um den ersten und den zweiten Schleifmechanismus aufeinander zu und voneinander weg hin- und herzubewegen.

22. Vorrichtung nach Anspruch 21, bei der die Ver­ setzungsvorrichtung (64) aufweist: einen Drehantrieb, ein Paar Kurbelmechanismen, die an den Drehantrieb ge­ koppelt sind, wobei der Kurbelmechanismus mit dem er­ sten und dem zweiten Schleifmechanismus gekoppelt ist, wodurch sich der erste und der zweite Schleifmechanis­ mus von dem Drehantrieb über den jeweiligen Kurbelme­ chanismus aufeinander zu und voneinander fortbewegen lassen.

23. Vorrichtung nach Anspruch 21, bei der die Ver­ setzungsvorrichtung ein Paar von Linearaktuatoren auf­ weist, um den ersten und den zweiten Schleifmechanis­ mus aufeinander zu und voneinander fort zu bewegen.

24. Vorrichtung nach Anspruch 21, gekennzeichnet durch eine an dem Block (52) angeordnete Führungsein­ richtung, wobei der erste und der zweite Schleifme­ chanismus an der Führungsanordnung montierte Gleit­ stücke aufweisen, jeweilige Träger mit den Gleit­ stücken gekoppelt sind und von den Trägern die je­ weiligen Körper (96) kippbar gelagert werden.

25. Vorrichtung nach Anspruch 24, bei der jeder Schleifmechanismus außerdem mindestens einen Schwing­ arm besitzt, der mit einem Ende an dem Körper be­ festigt und von einem elastischen Element elastisch vorgespannt ist, sowie eine Rolle aufweist, die am anderen Ende des Schwingarms gelagert ist, wobei jedes Schleifelement ein Endlosschleifband ist, wel­ ches um die Rolle geführt ist.

26. Vorrichtung nach Anspruch 25, bei der jeder Schleifmechanismus ein Paar Schwingarme aufweist, die mit ihren Enden an entgegengesetzten Seiten des Kör­ pers befestigt sind, ein Paar Rollen, die an den anderen Enden der Schwingarme gelagert sind, wobei das Schleifband um die Rollen geführt ist, und wo­ bei jeder Stempel zwischen den Rollen derart an dem Körper montiert ist, daß das Schleifband dadurch ge­ gen die Werkstückoberfläche gedrückt werden kann, daß der Stempel in Richtung auf das Werkstück ver­ setzt wird.

27. Vorrichtung nach Anspruch 18, bei der die Tischanordnung aufweist: einen ersten Tisch, der sich in die Einrichtung erstreckt, und einen Hilfstisch, der entlang dem ersten Tisch angeordnet und senk­ recht zu der einen Richtung positionierbar ist.

28. Vorrichtung nach Anspruch 27, bei der die Tischanordnung außerdem einen vertikal beweglich un­ terhalb des ersten Tisches angeordneten zweiten Tisch aufweist.

29. Vorrichtung nach Anspruch 18, gekennzeichnet durch einen Steuerkasten zum Steuern des Betriebs des Schleifmechanismus, wobei der Steuerkasten in seiner Position senkrecht zu der einen Richtung einstellbar ist.

30. Vorrichtung nach Anspruch 18, bei der zum Ein­ ziehen von Schleifstaub ein Saugeinlaß (159) in der Nähe des Bereichs angeordnet ist, in welchem die Werk­ stückoberfläche und die Schleifelemente einander be­ rühren.

31. Vorrichtung zum Schleifen einer Werkstückober­ fläche, gekennzeichnet durch:
eine Tischanordnung zum Transportieren des Werkstücks in mindestens einer Richtung, und
einen Schleifmechanismus zum Andrücken eines Schleif­ elements an die Werkstückoberfläche, um die Oberflä­ che zu schleifen, wobei der Schleifmechanismus auf­ weist: einen Stempel zum Andrücken des Schleifelements an die Werkstückoberfläche, enthaltend eine komple­ mentär zu der zu schleifenden Werkstückoberfläche ausgebildete Andrückfläche mit mindestens einem da­ rin ausgebildeten Einschnitt, der den Stempel in mehrere Andrückzonen unterteilt.

32. Vorrichtung nach Anspruch 31, bei der Stempel mehrere Einschnitte in der Andrückfläche aufweist, welche sich quer zu der einen Richtung erstrecken.

33. Vorrichtung nach Anspruch 31 oder 32, bei der der Stempel eine in einer Ecke von ihm ausgebildete Ausnehmung aufweist, deren Gestalt komplementär zu der Oberfläche einer Ecke des Werkstücks ist.

34. Vorrichtung nach Anspruch 31, bei der der Schleifmechanismus einen Aktuator und eine durch den Aktuator bewegliche Befestigungshalterung besitzt, der Stempel an der Befestigungshalterung befestigt ist, die Befestigungshalterung ein Paar Führungen be­ sitzt, die sich von einander entgegengesetzten Seiten quer zu der einen Richtung nach unten erstrecken, und der Stempel zwischen den Führungen gehalten wird.

35. Vorrichtung zum Schleifen einer Werkstückober­ fläche, insbesondere Holzwerkstückoberfläche, gekenn­ zeichnet durch:
eine Tischanordnung zum Transportieren des Werkstücks in mindestens einer Richtung, und
einen Schleifmechanismus zum Andrücken eines Schleif­ elements an die zu schleifende Werkstückoberfläche, wobei das Schleifelement ein im wesentlichen bandför­ miges Schleifelement besitzt, in welchem Leerräume (172) ausgebildet sind, die ein Sich-Zusetzen des Schleifelements verhindern, und die durch Reibung er­ zeugte Wärme beim Schleifen der Werkstückoberfläche ableiten.

36. Vorrichtung nach Anspruch 35, bei der das Schleif­ element als Leerräume mehrere Löcher besitzt.

37. Vorrichtung nach Anspruch 35, bei der das Schleif­ element aus einer Gewebe- oder Maschenstruktur mit Zwi­ schenräumen besteht.

38. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 35 bis 37, bei der das bandförmige Schleifelement als Endlos­ schleifband ausgebildet ist.