工件加工装置及其方法与流程

本发明涉及一种根据权利要求1前序部分的工件加工装置，尤其是木头、塑料或者类似材料制成的工件的加工装置以及一种用于加工这一类加工装置的方法。

背景技术：

工件加工装置，尤其是木头、塑料或者类似材料制成的工件的加工装置在现有技术水平下已进行了多种公开。这一类的加工装置例如用于加工木头、木头替代材料、塑料或类似材料制成的工件，在该装置中在工件的纵向端和/或窄端对其进行切割和造型。同时，工件也可以在规定的位置进行开孔。这一类的工件例如可以用作窗户或者门等的部件。

de10137839a1公开了一种方案，对于该方案而言，设有两个相对的可沿纵向移动的工件台，两个工件台分别具有一个用于夹紧工件的夹紧装置，该夹紧装置在对齐时应使得可以交替对同一个工件进行夹紧和移动，以便可以在各自的纵向端和窄端对工件进行加工。对此，工件首先夹紧在可移动工件台的夹紧装置中，并在其纵向端进行加工，接着工件被转换夹紧至另一工件台的夹紧装置中，并对另一纵向端进行加工。由此，需要在两个工件台上进行夹紧，以便完整地对工件进行加工。

该操作过程会增加动作时间，由此提高每个工件的生产成本。

技术实现要素：

上述发明的任务在于，提供一种工件加工装置，该装置具有较高的生产能力，且结构简单。

该加工装置方面的任务通过权利要求1的特征加以解决。

本发明的一种实施例涉及一种工件加工装置，尤其是木头、塑料或者类似材料制成的工件的加工装置，具有一个可沿纵向移动的第一工件台和一个可沿纵向移动的第二工件台，对此，两个工件台垂直于纵向相互间隔一定距离进行安排，两个工件台中的任何一个均具有用于夹紧工件的夹紧元件，该夹紧元件在设计时应使得，夹紧元件具有两个沿纵向相对的用于夹紧工件的夹紧位置，以便在两个夹紧位置可以对工件进行夹紧。此外还设有一导向元件，该导向元件垂直于纵向进行安排，用于对刀具元件进行导向移动，具有一个以可移动方式安排在导向元件上的第一刀具元件对工件进行加工，具有一个第一控制装置，用于将工件夹取和定位至其中一个工件台的至少一个夹紧元件中或者用于将工件从其中一个工件台的至少一个夹紧元件中移出。该加工装置允许借助一个刀具元件对工件进行加工，同时借助控制装置对其他工件进行输送或者移出或者借助控制装置进行转换夹紧，例如在对一个纵向端加工后对工件的另一个纵向端进行加工。该过程具有时间方面的优势，因为可以同时或同步实施加工过程，例如切削加工过程和/或控制过程，由此可以提高加工效率或缩短有效的动作时间。

同样比较有利的方案是，设有用于加工工件的第二刀具元件，该元件以可移动方式安排在导向元件上。由此可以同时对两个工件进行加工。该方案也可以缩短有效的动作时间。

此外，比较有利的方案是，第一刀具元件和第二刀具元件沿纵向相互间隔一定距离在导向元件上进行导向移动。由此，第一和第二刀具元件可以相互独立在导向元件上进行安排和移动，以便在两个刀具元件的任何移动过程中避免刀具元件的冲突。

同时，特别有利的方案是，第一刀具元件和第二刀具元件沿纵向在导向元件的相同高度上进行导向移动。通过冲突检查可以避免冲突，刀具元件仅在加工各自工件时才进行相应的移动。

比较有利的方案是，导向元件为一门架或悬臂，在该门架或悬臂上第一和/或第二刀具元件进行导向移动。由此，各自的刀具元件可以可靠地进行导向，工件从悬臂下方或穿过门架进行移动，以便对其进行加工。

同时，特别有利的方案还包括，第一控制装置在设计时使得，借助该控制装置将工件由工件输送装置夹紧，并输送至其中一个工件台的至少一个夹紧元件的夹紧位置，或者借助该控制装置将工件由至少一个第一夹紧元件的第一夹紧位置转移至至少一个第二夹紧元件的第二夹紧位置，或者借助该控制装置将工件由至少一个夹紧元件的夹紧位置送出至工件送出装置。对此，第一控制装置例如由铰接夹爪构成，以便实施各自的移动过程。此外，第一夹紧元件可以独立于第二夹紧元件进行控制或者也可以选择第一夹紧元件和第二夹紧元件相连接，以便对两者同时进行控制。夹紧元件优选朝向相对的方向，以便形成具有反向容纳开口的刀具支架。

也比较有利的方案是，第一控制装置在设计时使得，借助该控制装置使得工件被输送至至少一个用于加工工件的刀具元件。由此，例如借助一个并非以可移动方式安排在导向装置上的辅助刀具组实施辅助加工。

同样比较有利的方案是，根据本发明的加工装置具有至少一个可沿纵向移动的第三工件台，尤其是具有一个可沿纵向移动的第四工件台，对此，上述两个第三和第四工件台垂直于纵向相互间隔一定距离进行安排，两个第三和第四工件台中的任何一个均具有用于夹紧工件的夹紧元件，并使得夹紧元件具有两个基于纵向相对的用于夹紧工件的夹紧位置，以便可以将工件夹紧在两个夹紧位置中，此外还设有第二导向元件，该第二导向元件垂直于纵向进行安排，用于对至少一个刀具元件进行导向移动，具有一个用于加工工件的第三刀具元件，该第三刀具元件以可移动方式安排在第二导向元件上，具有一个第二控制装置用于将工件夹取和定位至第三或者第四工件台中任意一个工件台的至少一个夹紧元件中或者用于将工件从第三或者第四工件台中任意一个工件台的至少一个夹紧元件中移出。由此可以进一步提高效率，且缩短工件加工的有效动作时间或者提高加工能力。

比较有利的方案还包括，第二控制装置是第一控制装置或者第二控制装置是与第一控制装置不同的额外的控制装置。由此，可以通过唯一的控制装置或者也可以选择通过两个控制装置输送至规定的工件台和转换工件。

根据本发明，比较有利方案还在于，设有第四刀具元件，该刀具元件以可移动方式安排在第二导向元件上对工件进行加工。该方案可以进一步提高工件加工的效率。

同时，比较有利的方案是，第三刀具元件和第四刀具元件沿纵向相互间隔一定距离在第二导向元件上进行导向移动。由此可以实现在工件加工过程中第三和第四刀具元件可以无冲突的移动。

也比较有利的方案是，第三刀具和第四刀具元件沿纵向相互间隔一定距离在导向元件上进行导向移动。

特别有利的方案是，第二导向元件为门架或悬臂，第三和/或第四刀具元件在该门架或悬臂上进行导向移动。

同样特别有利的方案是，第二控制装置在设计时使得，借助该控制装置，工件被工件输送装置所夹取，并被输送至第三和第四工件输送装置中至少一个夹紧元件的夹紧位置，或者借助该控制装置将工件由至少一个第一夹紧元件的第一夹紧位置转换至至少一个第二夹紧元件的第二夹紧位置，或者借助该控制装置将工件从至少一个夹紧元件的夹紧位置移出至工件移出装置。

特别有利的方案是，设有第三控制装置，该控制装置在设计时使得，借助该控制装置将工件由第一或第二工件台中的任意一个输送至第三或者第四工件台中的任意一个，或者借助该控制装置将工件由第三或第四工件台中的任意一个输送至第二或第三工件台中的任意一个，或者借助该控制装置将工件从至少一个第一夹紧元件的第一夹紧位置转换至至少一个第二夹紧元件的第二夹紧位置，或者借助该控制装置将工件由至少一个夹紧元件的一个夹紧位置移出至工件移出装置。由此，工件可以在第一或第二工件台以及第三或第四工件台之间转换，进而进一步提高加工效率。

同样特别有利的方案是，工件移出装置包含一个工件滑道，工件被置于该滑道上，以便工件被移出。由此不需要在设有将已加工工件移出的移动夹爪，而是工件从至少一个夹紧元件的夹紧位置落下，并通过滑道移出。

方法方面的任务通过权利要求16的特征加以解决。

本发明的一种实施例涉及一种操作加工装置的方法，尤其是操作用于加工工件的加工装置的方法，其中，工件在其中一个工件台的夹紧位置被刀具元件加工，在本质上相同的时间，另一个工件由控制装置从其中一个工件台上被提取或者从其中一个工件台进行输送，或者在其中一个工件台上由一个夹紧位置转换至另一个夹紧位置，或者由其中一个工件台的一个夹紧位置转换至另一个工件台的另一个夹紧位置，或者借助另一个刀具元件对位于另一个工件台的夹紧位置的另一个工件进行加工。由此可以提高效率。

根据本发明，通过加工装置可以在纵向对工件进行切削加工，对此，优选在其整个纵向贯穿实施该加工过程。此外也可以选择在工件的一侧或者两侧进行纵向造型。

本发明的其他有利实施形式通过下文的附图说明进行描述。

附图说明

在下文中，本发明将根据至少一种实施例按照附图进行更详细的说明。其中：

图1示出了根据本发明的第一实施例的工件加工装置的示意图，

图2示出了根据本发明的第二实施例的工件加工装置的示意图，

图3示出了根据本发明的第三实施例的工件加工装置的示意图，

图4示出了在成功加工后的工件移出元件示意图。

其中：

1加工装置

2工件

3、3’工件台

4、4’工件台

5轨道

6轨道

7、7’纵向

8方向

9夹紧元件

10夹紧元件

11夹紧位置

12夹紧位置

13夹紧位置

14夹紧位置

15、15’导向元件

16、16’刀具元件

17轨道

18纵向端

19、19’控制装置

20夹爪

21、21’刀具元件

22工件输送装置

23工件移出装置

24刀具元件

50加工装置

100加工装置

110控制装置

120工件移出装置

具体实施方式

图1示出了用于加工工件2，尤其是木头、塑料或者类似材料制成的工件的加工装置1的示意图。

加工装置1具有两个工件台3、4，该工件台3、4借助轨道5、6以可沿纵向7移动的方式进行设计和安排。对此，每个工件台3、4分别设有至少一个此处未示出的进给装置，借助该进给装置沿纵向7进行移动和定位。装置1具有一个沿纵向7移动的第一工件台3和一个沿纵向7移动的第二工件台4，其中，两个工件台3，4垂直于纵向7相互间隔一定距离进行安排。比较有利的方案是，用于沿方向8对工件台3、4导向的轨道5、6垂直于纵向7相互间隔一定距离进行安排。

两个工件台3、4中的任意一个具有用于夹紧工件2的夹紧元件9、10。对此，夹紧元件9、10沿工件台3、4在纵向7上相互间隔一定距离进行安排，以便对较长的工件2也可以在多个位置可靠夹紧。

夹紧元件9、10在设计时应使得，该夹紧元件9、10在纵向7上具有两个相对的用于夹紧工件2的夹紧位置11、12、13、14，从而使得在两个夹紧位置11、12或13、14中可以夹紧工件2。此外，可以将一个工件2夹紧在每个工件台3、4的其中一个夹紧位置11、12、13、14中或者也可以将两个工件2同时夹紧在一个工件台3、4的两个夹紧位置中。

此外，如果涉及的是一个工件2，且如果工件2的长度较短，且允许夹紧多个工件2，原则上可以将多个工件2沿纵向7并排分别夹紧在一个夹紧位置11、12、13、14中。

此外设有导向元件15，例如悬臂或门架，该导向元件15垂直于纵向7进行安排，用于对刀具元件16进行导向移动。导向元件15具有某种类型的轨道17，刀具16在该轨道17上进行导向移动。轨道17安排在导向元件15的其中的一个和/或另一个纵向端18处。

在导向元件15处安排有第一刀具元件16，该刀具元件借助此处未示出的进给装置沿轨道17进行移动。

刀具元件16例如是一种带铣切驱动装置和铣切头的用于加工工件纵向端和窄端的铣切刀具。刀具16也可以是一种用于至少钻一个开孔的钻头。

此外设有一个优选带至少一个夹爪20或多个夹爪20的第一控制装置19，用于将工件2夹取和定位在其中一个工作台3、4的至少一个夹紧元件9、10中或者用于将工件2从其中一个工件台3、4的至少一个夹紧元件9、10中移出。此外仅示意示出的控制装置19具有多个夹爪20，该夹爪20沿纵向7相互间隔一定距离进行安排，以便也可以对较长的工件2可靠地进行夹取和定位。

该加工装置1允许将一个工件2夹紧在其中一个工件台3、4中，以便可以使用刀具元件16对工件2进行加工，也可以同时将另一个工件2移动至另一个工件台3、4中，并由控制装置19进行转换、取出或输送。由此可以同时实施多个过程，进而节省时间。

图2示出了另一实施例的加工装置50，该加工装置50本质上和图1的加工装置1相同，此外还设有第二刀具元件21，该刀具元件21以可横向于纵向7移动的方式安排在导向元件15上。第二刀具元件21同样也以可移动方式安排在导向元件15上，用于加工工件2。同时也可以如上文所述设有第一刀具元件16。由此可以同时借助两个刀具元件16、21对两个工件2进行加工。此外，第一刀具元件16和第二刀具元件21在以可移动方式沿纵向7相互间隔一定距离安排在导向元件15上时应使得，可以无冲突地加工工件2，且两个刀具元件16、21可以相互独立地沿方向8移动。

根据图1和图2中的控制装置19的插图，控制装置19在设计时应使得，借助该控制装置19，工件2被仅示意示出的工件输送装置22夹取，并被输送至其中一个工件台3、4的至少一个夹紧元件9、10的一个夹紧位置11、12、13、14中，或者借助该控制装置19将工件2从至少一个第一夹紧元件9、10的第一夹紧位置11、12、13、14转换至至少一个第二夹紧元件9、10的第二夹紧位置11、12、13、14中，或者借助该控制装置19将工件2从至少一个第一夹紧元件9、10的第一夹紧位置11、12、13、14移出至此处同样仅示意示出的工件移出装置23处。

此外，控制装置19也可以以一种有利的改进形式进行设计，并使得借助该控制装置19可以将工件2输送至至少一个刀具元件24，从而对工件2进行加工。刀具元件24例如可以为辅助道具组，该辅助刀具组以空间固定以及不可移动的方式进行安排，例如用于钻孔。

图3示出了加工装置100的示意图，该加工装置100本质上由根据图1和图2的两个加工装置1或50构成。对此可以设有两个加工装置1或两个加工装置50或分别一个加工装置1和一个加工装置50。作为对加工装置1或50的补充，加工装置100也可以具有至少一个可沿纵向移动的第三工件台3’，尤其是具有一个可沿纵向移动的第四工件台4’，对此两个第三和第四工件台3’、4’垂直于纵向7’相互间隔一定距离进行安排。

此外，两个第三和第四工件台3’、4’中的任意一个均具有如图1、图2所示的用于夹紧工件2的至少一个夹紧元件或多个夹紧元件。

同时还设有第二导向元件15’，该导向元件15’垂直于纵向7进行安排，用于对至少一个刀具元件16’、21’进行导向移动。

此外也可以选择设有另一个和控制装置19相同的具有至少一个夹爪20’的控制装置19’。当然，第二控制装置19也可以由实施相应过程的第一控制装置19替代。

第二控制装置19’在设计时应使得，借助该控制装置19’，工件2被工件输送装置22夹取，并被输送至其中一个第三和第四工件台3’、4’的至少一个夹紧元件的夹紧位置，或者借助该控制装置19’将工件2从至少一个第一夹紧元件的第一夹紧位置转换至至少一个第二夹紧元件的第二夹紧位置，或者借助该控制装置19’将工件2由至少一个夹紧元件的夹紧位置移出至工件移出装置。

图3示出了该加工装置设有第三控制装置110，该控制装置110在设计时应使得，借助该控制装置110可以将工件2由第一或第二工件台3、4中的其中一个工件台输送至第三或第四工件台3’、4’中的其中一个，或者借助该控制装置110将工件从第三或第四工件台3’、4’的其中一个输送至第一或第二工件台3、4的其中一个，控制装置110也可以用于移出工件。

图4以示意图的形式示出了具有夹紧元件9、10的工件台3、4的一部分，在该夹紧元件中夹紧有工件2。工件移出装置120为用于工件2的滑道，工件2可以在滑道上滑动，从而被滑动移出。对此，可以打开相应的夹紧元件，从而使得工件2落至滑道上，进而滑动移出。

根据附图示意所示的加工装置1、50、100允许使用一种操作该加工装置的方法加工工件2，对此，工件2在工件台3、4、3’、4’的一个夹紧位置被刀具元件16、21、16’、21’进行加工，几乎同时也可以将另一个工件2通过控制装置19、19’从其中一个工件台3、4、3’、4’取出，或者输送至其中一个工件台3、4、3’、4’或者在其中一个工件台3、4、3’、4’中从一个夹紧位置转换至另一个夹紧位置，或者由其中一个工件台3、4、3’、4’的一个夹紧位置转换至另一个工件台3、4、3’、4’的另一个夹紧位置，或者借助另一个刀具元件对另一个工件台3、4、3’、4’的一个夹紧位置中的另一个工件2进行加工。

对于上文所示和所述的加工装置而言，分别安排有两个或四个工件台，该工件台可以成对借助轨道相邻进行安排。也可以选择相互相邻安排两个以上的工件台，并借助轨道以可沿纵向移动的方式进行安排。与之对应，在导向装置上也可以安排两个以上的刀具元件，例如一个刀具元件对应一个工件台。