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Title:
DEVICE FOR POSITIONING WORKPIECES, MACHINING DEVICE, AND METHOD FOR POSITIONING WORKPIECES
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2023/111265
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a device (10) for positioning workpieces (11) in a work area of a machining device (20), in particular a wood machining device, comprising: a conveyor device (12) for carrying out a conveyor movement of a workpiece (11) to be machined, a delay device (13) which can be moved in the conveyor direction (F) of the workpiece (11) and which is designed to delay the conveyor movement of the workpiece (11) for supplying the workpiece to the work area in that the delay device (13) rests against a front edge (16) of the workpiece (11), and/or an acceleration device (17) which can move in the conveyor direction (F) of the workpiece (11) and is designed to accelerate the conveyor movement of the workpiece (11) for discharging the workpiece out of the work area in that the acceleration device (17) rests against a rear edge (19) of the workpiece (11), and a machining device (20) for machining workpieces. The invention also relates to a method for positioning workpieces (11) in a work area of a machining device (20).

Inventors:
AMANN BERND (DE)
AUSTERMEIER MARTIN (DE)
BUSSMEIER RALF (DE)
DÜPJOHANN WERNER (DE)
GERTZEN OLIVER (DE)
KETTNER RICHARD (DE)
MATHMANN STEFAN (DE)
SCHWARZ TOBIAS (DE)
Application Number:
PCT/EP2022/086352
Publication Date:
June 22, 2023
Filing Date:
December 16, 2022
Export Citation:
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Assignee:
HOMAG BOHRSYSTEME GMBH (DE)
International Classes:
B27M1/08; B27C5/06
Domestic Patent References:
WO2004089584A12004-10-21
Foreign References:
EP2574422A12013-04-03
DE10334099B32004-10-14
US20080283362A12008-11-20
EP0469231A21992-02-05
DE102007028786A12007-12-27
Attorney, Agent or Firm:
HOFFMANN EITLE PATENT- UND RECHTSANWÄLTE PARTMBB (DE)
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Claims:
ANSPRÜCHE

1. Einrichtung (10) zum Positionieren von Werkstücken (11) in einem Arbeitsbereich einer Bearbeitungsmaschine (20) , insbesondere einer Holzbearbeitungsmaschine, umfassend: eine Fördereinrichtung (12) zum Herbeiführen einer Förderbewegung eines zu bearbeitenden Werkstücks (11) , eine Verzögerungseinrichtung (13) , die in Förderrichtung (F) des Werkstücks (11) bewegbar ist und eingerichtet ist, die Förderbewegung des Werkstücks (11) zum Zuführen in den Arbeitsbereich zu verzögern, indem die Verzögerungseinrichtung (13) an einer Vorderkante (16) des Werkstücks (11) anliegt, und/oder eine Beschleunigungseinrichtung (17) , die in Förderrichtung (F) des Werkstücks (11) bewegbar ist und eingerichtet ist, die Förderbewegung des Werkstücks (11) zum Abführen aus dem Arbeitsbereich zu beschleunigen, indem die Beschleunigungseinrichtung (17) an einer Hinterkante (19) des Werkstücks (11) anliegt.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, bei der ferner eine Synchronisationseinrichtung vorgesehen ist, die eingerichtet ist, die Förderbewegung der Fördereinrichtung (12) mit der Verzögerung der Verzögerungseinrichtung (13) und/oder der Beschleunigung der Beschleunigungseinrichtung (17) zu synchronisieren .

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei der ferner die Verzögerungseinrichtung (13) und die Beschleunigungseinrichtung (17) eingerichtet sind, das Werkstück (11) während der Verzögerung der Förderbewegung und/oder während der Beschleunigung der Förderbewegung und/oder während eines Bearbeitungsvorgangs einzuspannen, indem die Verzögerungseinrichtung (13) an dessen Vorderkante (16) anliegt und die Beschleunigungseinrichtung (17) an dessen Hinterkante (19) anliegt.

4. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der ferner eine Antriebseinrichtung vorgesehen ist, die eingerichtet ist, die Verzögerung der Verzögerungseinrichtung (13) und/oder die Beschleunigung der Beschleunigungseinrichtung (17) anzusteuern, wobei die Antriebseinrichtung vorzugsweise einen Linearmotor umfasst.

5. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der ferner die Verzögerungseinrichtung (13) und/oder die Beschleunigungseinrichtung (17) jeweils quer zur Förderrichtung (F) zueinander beabstandete Anschlagelemente (14, 18) umfasst, wobei die Anschlagelemente (14) der

Verzögerungseinrichtung (13) an der Vorderkante (16) des Werkstücks (11) angreifen und/oder die Anschlagelemente (18) der Beschleunigungseinrichtung (17) an der Hinterkante (19) des Werkstücks (11) angreifen, und wobei zum Einspannen des Werkstücks (11) die Position der Anschlagelemente (14, 18) relativ zueinander einstellbar ist.

6. Einrichtung nach Anspruch 5, bei der ferner die Anschlagelemente (14) der Verzögerungseinrichtung (13) und/oder die Anschlagelemente (18) der Beschleunigungseinrichtung (17) umlaufend bewegbar sind oder entlang der Förderrichtung (F) hin und her bewegbar sind.

7. Einrichtung nach Anspruch 5 oder 6, bei der ferner eine Positioniereinrichtung (24) vorgesehen ist, die eingerichtet ist, die Anschlagelemente (14) der Verzögerungseinrichtung (13) und/oder die Anschlagelemente (18) der Beschleunigungseinrichtung (17) quer zur Förderrichtung (F) zu positionieren. 8. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Einrichtung (10) eingerichtet ist, das Werkstück (11) von einer Fördergeschwindigkeit der Förderbewegung bis zum Stillstand oder bis zu einer Bearbeitungsgeschwindigkeit zu verzögern, das Werkstück (11) zumindest während des Bearbeitungsvorgangs einzuspannen und das Werkstück (11) nach dem Bearbeitungsvorgang auf die Fördergeschwindigkeit zu beschleunigen .

9. Bearbeitungsmaschine (20) zum Bearbeiten von Werkstücken (11) , die bevorzugt zumindest teilweise aus Holz, Holzwerkstoff, Kunststoff, Verbundwerkstoff und/oder dergleichen ausgebildet sind, umfassend: wenigstens ein Bearbeitungswerkzeug (21, 22) zum Ausführen eines Bearbeitungsvorgangs an einem Werkstück (11) , und eine Einrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 8.

10. Bearbeitungsmaschine nach Anspruch 9, bei der die Verzögerungseinrichtung (13) und/oder die Beschleunigungseinrichtung (17) eingerichtet sind, das wenigstens eine Bearbeitungswerkzeug (21, 22) und/oder wenigstens eine weitere Maschinenkomponente aus einer Nichtgebrauchsposition (26) in eine Gebrauchsposition (27) zu überführen, wobei in der Gebrauchsposition (27) durch das Bearbeitungswerkzeug (21, 22) ein Bearbeitungsvorgang an dem durch die Einrichtung (10) eingespannten Werkstück (11) ausführbar ist.

11. Bearbeitungsmaschine nach Anspruch 9 oder 10, bei der ferner das wenigstens eine Bearbeitungswerkzeug (21, 22) und/oder die wenigstens eine weitere Maschinenkomponente durch die Stellbewegung der Verzögerungseinrichtung (13) und/oder durch die Stellbewegung der Beschleunigungseinrichtung (17) und/oder durch die Positionierung der Anschlagelemente (14, 18) innerhalb eines Arbeitsbereichs der Bearbeitungsmaschine (20) relativ zum

Werkstück (11) positionierbar ist.

12. Bearbeitungsmaschine nach einem der Ansprüche 9 bis 11, bei der ferner die Verzögerungseinrichtung (13) und/oder die Beschleunigungseinrichtung (17) eingerichtet sind, das wenigstens eine Bearbeitungswerkzeug (21, 22) und/oder die wenigstens eine weitere Maschinenkomponente zwischen der Nichtgebrauchsposition (26) , der Gebrauchsposition (27) und/oder einer Pufferposition (28) zu überführen.

13. Verfahren zum Positionieren von Werkstücken (11) in einem Arbeitsbereich einer Bearbeitungsmaschine (20) , insbesondere einer Bearbeitungsmaschine (20) nach einem der Ansprüche 9 bis 12, umfassend die Schritte:

Herbeiführen einer Förderbewegung eines zu bearbeitenden Werkstücks (11) durch eine Fördereinrichtung (12) ,

Zuführen des Werkstücks (11) zu einem Arbeitsbereich der Bearbeitungsmaschine (20) , wobei eine Verzögerungseinrichtung (13) in Anlage an eine Vorderkante (16) des Werkstücks (11) gebracht wird und die Förderbewegung des Werkstücks (11) durch die Verzögerungseinrichtung (13) verzögert wird,

Positionieren des Werkstücks (11) in dem Arbeitsbereich, indem das Werkstück (11) zwischen der Verzögerungseinrichtung (13) und einer Beschleunigungseinrichtung (17) , die in Anlage an dessen Hinterkante (19) gebracht wird, eingespannt wird,

Abführen des Werkstücks (11) aus dem Arbeitsbereich nach dem Ausführen eines Bearbeitungsvorgangs am Werkstück (11) , indem das Werkstück (11) durch die Beschleunigungseinrichtung (17) auf eine Fördergeschwindigkeit der Förderbewegung beschleunigt wird.

14. Verfahren nach Anspruch 13, bei dem ferner die Förderbewegung beim Zuführen des Werkstücks (11) zum Arbeitsbereich mit der Verzögerung der Verzögerungseinrichtung (13) synchronisiert wird und die

Förderbewegung beim Abführen des Werkstücks (11) aus dem

Arbeitsbereich mit der Beschleunigung der

Beschleunigungseinrichtung (17) synchronisiert wird.

15. Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, bei dem ferner durch die Verzögerungseinrichtung (13) und/oder die Beschleunigungseinrichtung (17) wenigstens ein Bearbeitungswerkzeug (21, 22) und/oder wenigstens eine weitere Maschinenkomponente aus einer Nichtgebrauchsposition (26) in eine Gebrauchsposition (27) überführt wird und durch das Bearbeitungswerkzeug (21, 22) ein Bearbeitungsvorgang an dem zwischen der Verzögerungseinrichtung (13) und der Beschleunigungseinrichtung (17) eingespannten Werkstück (11) ausgeführt wird.

16. Verfahren nach Anspruch 15, bei dem ferner das wenigstens eine Bearbeitungswerkzeug (21, 22) und/oder die wenigstens eine weitere Maschinenkomponente durch eine Stellbewegung der Verzögerungseinrichtung (13) und/oder durch eine Stellbewegung der Beschleunigungseinrichtung (17) und/oder durch eine Positionierung der Anschlagelemente (14, 18) der Verzögerungseinrichtung (13) und/oder der Beschleunigungseinrichtung (17) relativ zum Werkstück (11) positioniert wird.

Description:
EINRICHTUNG ZUM POSITIONIEREN VON WERKSTÜCKEN , BEARBEITUNGSMASCHINE SOWIE VERFAHREN ZUM POSITIONIEREN VON WERKSTÜCKEN

Technisches Gebiet

Die Erfindung betri f ft eine Einrichtung zum Positionieren von Werkstücken in einem Arbeitsbereich einer

Bearbeitungsmaschine , eine Bearbeitungsmaschine sowie ein Verfahren zum Positionieren von Werkstücken in einem Arbeitsbereich einer Bearbeitungsmaschine .

Stand der Technik

Es sind Bearbeitungsmaschinen, insbesondere CNC gesteuerte Bearbeitungsmaschinen, zum Bearbeiten von Werkstücken bekannt , die als Durchlaufmaschinen ausgebildet sind . Bei diesen werden die zu bearbeitenden Werkstücke durch eine Fördereinrichtung einem Arbeitsbereich der Bearbeitungsmaschine zugeführt , in dem Arbeitsbereich bearbeitet und nach dem Bearbeitungsvorgang aus dem Arbeitsbereich abgeführt . Die Bearbeitungskapazität dieser Bearbeitungsmaschinen wird maßgeblich durch die Geschwindigkeit des Bearbeitungsvorgangs sowie die Fördergeschwindigkeit der Werkstücke bestimmt . Um dem

Erfordernis an immer kürzeren Prozess zeiten zum Erreichen geringerer Bearbeitungskosten gerecht zu werden, ist eine stetige Optimierung dieser Maschinenparameter erforderlich .

Darstellung der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde , eine Einrichtung zum Positionieren von Werkstücken in einem Arbeitsbereich einer Bearbeitungsmaschine vorzuschlagen, durch welche eine Verkürzung der Prozess zeit bei der Bearbeitung eines Werkstücks erreicht ist . Zudem liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde eine Bearbeitungsmaschine bereitzustellen, die eine zeit- und kostenef fi ziente Bearbeitung von Werkstücken ermöglicht . Des Weiteren liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde ein Verfahren vorzuschlagen, durch welches eine zeit- und kostenef fi ziente Bearbeitung von Werkstücken erreicht ist .

Eine Einrichtung zum Positionieren von Werkstücken ist in Anspruch 1 definiert . Eine Bearbeitungsmaschine ist in Anspruch 9 definiert . Ein Verfahren zum Positionieren von Werkstücken ist in Anspruch 13 definiert . Unteransprüche beziehen sich auf bestimmte Aus führungs formen .

Die Aufgabe wird durch eine Einrichtung zum Positionieren von Werkstücken in einem Arbeitsbereich einer Bearbeitungsmaschine , insbesondere einer Hol zbearbeitungsmaschine , gelöst , wobei eine Fördereinrichtung zum Herbei führen einer Förderbewegung eines zu bearbeitenden Werkstücks vorgesehen ist , eine Verzögerungseinrichtung, die in Förderrichtung des Werkstücks bewegbar ist und eingerichtet i st , die Förderbewegung des Werkstücks zum Zuführen in den Arbeitsbereich zu verzögern, indem die Verzögerungseinrichtung an einer Vorderkante des Werkstücks anliegt , und/oder eine Beschleunigungseinrichtung, die in Förderrichtung des Werkstücks bewegbar ist und eingerichtet ist , die Förderbewegung des Werkstücks zum Abführen aus dem Arbeitsbereich zu beschleunigen, indem die Beschleunigungseinrichtung an einer Hinterkante des Werkstücks anliegt .

Mit einer solchen Einrichtung können die zu bearbeitenden Werkstücke mit einer hohen Fördergeschwindigkeit in den Arbeitsbereich der Bearbeitungsmaschine gefördert werden, in diesem positioniert und anschließend wieder aus dem Arbeitsbereich abgeführt werden, so dass auf diese Weise eine kurze Prozess zeit erreicht werden kann . Die Verzögerungseinrichtung ermöglicht das Werkstück kurz vor dem Erreichen des Arbeitsbereichs der Bearbeitungsmaschine von einer hohen Fördergeschwindigkeit bis zum Stillstand oder bis auf eine niedrige Fördergeschwindigkeit zum Bearbeiten des Werkstücks zu verzögern . Da hierzu die Verzögerungseinrichtung an der Vorderkante des Werkstücks anliegt , kann die Verzögerung des Werkstücks innerhalb einer besonders kurzen Wegstrecke vorgesehen sein . Aufgrund des Anliegens der Verzögerungseinrichtung an der Vorderkante des Werkstücks kann bei der starken Verzögerung ein Schlupf des Werkstücks auf der Fördereinrichtung, beispielsweise auf einem Riemen- oder Rollenförderer, verhindert sein . Auf diese Weise kann eine Zeit zum Zuführen und Positionieren des Werkstücks im Arbeitsbereich signi fikant verkürzt werden .

Nach dem Bearbeitungsvorgang ermöglicht die Beschleunigungseinrichtung das Werkstück aus dem Stillstand oder von der niedrigen Fördergeschwindigkeit zum Bearbeiten des Werkstücks auf eine hohe Fördergeschwindigkeit zu beschleunigen und somit aus dem Arbeitsbereich abzuführen . Da hierzu die Beschleunigungseinrichtung an der Hinterkante des Werkstücks anliegt , kann die Beschleunigung des Werkstücks innerhalb einer besonders kurzen Wegstrecke vorgesehen sein . Aufgrund des Anliegens der Beschleunigungseinrichtung an der Hinterkante des Werkstücks , kann bei einer starken Beschleunigung auch hierbei ein Schlupf des Werkstücks auf der Fördereinrichtung verhindert sein . Auf diese Weise kann eine Zeit zum Abführen des Werkstücks aus dem Arbeitsbereich signi fikant verkürzt werden .

In einer Weiterbildung der Einrichtung kann eine Synchronisationseinrichtung vorgesehen sein, die eingerichtet ist , die Förderbewegung der Fördereinrichtung mit der Verzögerung der Verzögerungseinrichtung und/oder der Beschleunigung der Beschleunigungseinrichtung zu synchronisieren . Durch eine solche Synchronisationseinrichtung kann die Förderbewegung der Fördereinrichtung präzise an die Verzögerung der Verzögerungseinrichtung und/oder die Beschleunigung der Beschleunigungseinrichtung angepasst werden . Auf diese Weise können Beschädigungen an den Werkstücken durch die Einrichtung vermieden und ein störungs freier Betrieb der Einrichtung erreicht werden .

Eine bevorzugte Ausgestaltung der Einrichtung kann vorsehen, dass die Verzögerungseinrichtung und die Beschleunigungseinrichtung eingerichtet sind, das Werkstück während der Verzögerung der Förderbewegung und/oder während der Beschleunigung der Förderbewegung und/oder während eines Bearbeitungsvorgangs einzuspannen, indem die Verzögerungseinrichtung an dessen Vorderkante anliegt und die Beschleunigungseinrichtung an dessen Hinterkante anliegt .

CNC-gesteuerte Bearbeitungsmaschinen weisen einen definierten Maschinennullpunkt auf , anhand dessen die Steuerung eines Bearbeitungswerkzeugs oder Bearbeitungsaggregats erfolgt . Bei einer solchen Bearbeitungsmaschine ist deshalb eine exakte Positionierung des Werkstücks im Arbeitsbereich erforderlich, die üblicherweise durch Werkstückanschläge vorgesehen ist . Solche Werkstückanschläge können j edoch insbesondere bei einer schnellen Werkstückförderung die Werkstückoberflächen beschädigen .

Indem das Werkstück während der Verzögerung und/oder während der Beschleunigung und/oder während des Bearbeitungsvorgangs zwischen der Verzögerungseinrichtung und der Beschleunigungseinrichtung eingespannt ist , kann das Werkstück zum einen automatisiert fixiert und sicher gehalten werden und zum anderen im Arbeitsbereich präzise positioniert werden . Zusätzliche Werkstückanschläge zum Positionieren des Werkstücks im Arbeitsbereich sind nicht erforderlich . In einer vorteilhaften Weiterbildung der Einrichtung kann eine Antriebseinrichtung vorgesehen sein, die eingerichtet ist , die Verzögerung der Verzögerungseinrichtung und/oder die Beschleunigung der Beschleunigungseinrichtung anzusteuern, wobei die Antriebseinrichtung vorzugsweise einen Linearmotor umfasst .

Indem der Antrieb durch einen Linearmotoren ausgebildet ist , können die Verzögerungseinrichtung und/oder die Beschleunigungseinrichtung durch eine direkt translatorische Bewegung angesteuert werden . Die Antriebseinrichtung kann somit als ein Direktantrieb ausgebildet sein . Durch den Linearmotor können hohe Verzögerungs- und Beschleunigungswerte und hohe Bewegungsgeschwindigkeiten der Verzögerungseinrichtung und/oder der Beschleunigungseinrichtung erreicht werden .

Eine Ausgestaltung der Einrichtung kann zudem vorsehen, das s die Verzögerungseinrichtung und/oder die Beschleunigungseinrichtung j eweils quer zur Förderrichtung zueinander beabstandete Anschlagelemente umfasst , wobei die

Anschlagelemente der Verzögerungseinrichtung an der Vorderkante des Werkstücks angrei fen und/oder die Anschlagelemente der Beschleunigungseinrichtung an der Hinterkante des Werkstücks angrei fen, und wobei zum

Einspannen des Werkstücks die Position der Anschlagelemente relativ zueinander einstellbar ist .

Mithil fe der Anschlagelemente der Verzögerungseinrichtung und Beschleunigungseinrichtung, die das Werkstück einspannen, kann sichergestellt werden, dass das Werkstück während der Verzögerung, während des Bearbeitungsvorgangs und/oder während der Beschleunigung fixiert ist und nicht verrutscht .

Indem die Anschlagelemente relativ zueinander einstellbar sind, kann eine unabhängige Bewegbarkeit der Anschlagelemente vorgesehen sein . Die Anschlagelemente können dadurch zu dem einzuspannenden Werkstück positionierbar sein . Zudem kann dadurch eine Ausrichtung der Werkstücke vorgesehen werden .

Die Verzögerungseinrichtung und die Beschleunigungseinrichtung können j eweils mehrere Anschlagelemente umfassen, die eingerichtet sind, mehrere Werkstücke nacheinander, gegebenenfalls gleichzeitig nacheinander, einzuspannen . Dadurch kann eine Taktleistung der Einrichtung erhöht werden .

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Einrichtung kann zudem vorsehen, dass die Anschlagelemente der Verzögerungseinrichtung und/oder die Anschlagelemente der Beschleunigungseinrichtung umlaufend bewegbar sind oder entlang der Förderrichtung hin und her bewegbar sind .

Indem die Anschlagelemente umlaufend bewegbar sind, müssen diese nach der Verzögerung und/oder Beschleunigung nicht wieder auf dem gleichen Weg in die Ursprungs-Position zurück bewegt werden, sondern werden stattdessen in einer umlaufenden Bahn außerhalb des Förderpfades der Werkstücke zurück bewegt . Dadurch kann eine kontinuierliche und somit ef fi ziente Förderung bzw . Verzögerung und/oder Beschleunigung ermöglicht sein, insbesondere bei der Förderung mehrerer aufeinanderfolgender Werkstücke .

Werden die Anschlagelemente der Verzögerungseinrichtung und/oder der Beschleunigungseinrichtung entlang der Förderrichtung hin und her bewegt , müssen diese nach der Verzögerung und/oder Beschleunigung wieder auf dem gleichen Weg in die Ursprungs-Position zurück bewegt werden . Werkstücke können somit nur sukzessiv, d . h . nacheinander, verzögert und/oder beschleunigt werden . Dadurch kann eine vereinfachte konstruktive Ausgestaltung der Verzögerungseinrichtung und/oder Beschleunigungseinrichtung ermöglicht sein . In einer Ausgestaltung der Einrichtung kann ferner eine Positioniereinrichtung vorgesehen sein, die eingerichtet ist , die Anschlagelemente der Verzögerungseinrichtung und/oder die Anschlagelemente der Beschleunigungseinrichtung quer zur Förderrichtung zu positionieren .

Indem die Positioniereinrichtung eine Verstellung der Anschlagelemente quer zur Förderrichtung der Werkstücke vorsieht , können durch die Verzögerungseinrichtung und die Beschleunigungseinrichtung Werkstücke mit unterschiedlichen Werkstückabmessungen eingespannt werden .

Eine besonders bevorzugte Ausgestaltung der Einrichtung kann vorsehen, dass die Einrichtung eingerichtet ist , das Werkstück von einer Fördergeschwindigkeit der Förderbewegung bis zum Stillstand oder bis zu einer Bearbeitungsgeschwindigkeit zu verzögern, das Werkstück zumindest während des Bearbeitungsvorgangs einzuspannen und das Werkstück nach dem Bearbeitungsvorgang auf die Fördergeschwindigkeit zu beschleunigen .

Bevorzugt kann dabei vorgesehen sein, dass das Werkstück während der Verzögerung, während des Bearbeitungsvorgangs und während der Beschleunigung zwischen der Verzögerungseinrichtung und der Beschleunigungseinrichtung eingespannt ist . Dadurch kann das Werkstück stets sicher gehalten sein, so dass hohe Verzögerungswerte sowie hohe Beschleunigungswerte ausgeführt werden können .

Indem das Werkstück während des Bearbeitungsvorgangs eingespannt ist , kann sowohl eine sichere Fixierung des Werkstücks als auch eine präzise Positionierung des Werkstücks im Arbeitsbereich zu einem Bearbeitungswerkzeug vorgesehen sein . Eine zusätzliche Positionierung des Werkstücks durch beispielsweise Werkstückanschläge ist nicht erforderlich . Dadurch kann die Prozess zeit , d . h . die erforderliche Zeit zum Zuführen (Verzögern) des Werkstücks und zum Abführen (Beschleunigen) des Werkstücks sowie die

Zeit für den Bearbeitungsvorgang, signi fikant verkürzt werden .

Die Aufgabe wird zudem durch eine Bearbeitungsmaschine zum Bearbeiten von Werkstücken, die bevorzugt zumindest teilweise aus Hol z , Hol zwerkstof f , Kunststof f , Verbundwerkstof f und/oder dergleichen ausgebildet sind, gelöst , wobei wenigstens ein Bearbeitungswerkzeug zum Aus führen eines Bearbeitungsvorgangs an einem Werkstück vorgesehen ist sowie eine Einrichtung zum Positionieren von Werkstücken in einem Arbeitsbereich der Bearbeitungsmaschine gemäß einer der zuvor beschriebenen Aus führungs formen .

Bevorzugt ist die Bearbeitungsmaschine als eine CNC- gesteuerte Bearbeitungsmaschine oder ein CNC-gesteuertes Bearbeitungs zentrum ausgebildet .

Mit einer Bearbeitungsmaschine , die eine solche Einrichtung zum Positionieren von Werkstücken im Arbeitsbereich der Bearbeitungsmaschine aufweist , kann eine signi fikante Verkürzung einer Prozess zeit , d . h . der Zeit zum Zuführen eines Werkstücks in den Arbeitsbereich, der Zeit zum Positionieren des Werkstücks und der Zeit zum Abführen des Werkstücks aus dem Arbeitsbereich und somit ein höherer Bearbeitungstakt erreicht werden .

Durch die Einrichtung kann das Werkstücke mit einer hohen Fördergeschwindigkeit in den Arbeitsbereich der Bearbeitungsmaschine gefördert werden und durch die Verzögerungseinrichtung innerhalb einer kurzen Wegstrecke von der hohen Fördergeschwindigkeit bis zum Stillstand oder bis auf eine niedrige Fördergeschwindigkeit zum Bearbeiten des Werkstücks verzögert werden .

Die Beschleunigungseinrichtung ermöglicht nach dem Bearbeitungsvorgang das Werkstück aus dem Stillstand oder von der niedrigen Fördergeschwindigkeit innerhalb einer kurzen Wegstrecke wieder auf die hohe Fördergeschwindigkeit zu beschleunigen und zügig aus dem Arbeitsbereich abzuführen .

Während des Bearbeitungsvorgangs kann das Werkstück zwischen der Verzögerungseinrichtung und der Beschleunigungseinrichtung eingespannt sein, wodurch das Werkstück im Arbeitsbereich fixiert und präzise positioniert sein kann .

Eine Weiterbildung der Bearbeitungsmaschine kann vorsehen, dass die Verzögerungseinrichtung und/oder die Beschleunigungseinrichtung eingerichtet sind, das wenigstens eine Bearbeitungswerkzeug und/oder wenigstens eine weitere Maschinenkomponente aus einer Nichtgebrauchsposition in eine Gebrauchsposition zu überführen, wobei in der Gebrauchsposition durch das Bearbeitungswerkzeug ein Bearbeitungsvorgang an dem durch die Einrichtung eingespannten Werkstück aus führbar ist .

Auf diese Weise können die Verzögerungseinrichtung und/oder die Beschleunigungseinrichtung als Stelleinrichtung zum Positionieren des wenigstens einen Bearbeitungswerkzeugs und/oder der wenigstens einen weiteren Maschinenkomponente innerhalb des Arbeitsbereichs dienen .

In der Nichtgebrauchsposition kann das wenigstens eine Bearbeitungswerkzeug und/oder die wenigstens eine weitere Maschinenkomponente in einer Position angeordnet sein, in der beispielsweise ein Rüstvorgang oder Wartungsvorgang aus führbar ist .

In der Gebrauchsposition kann das wenigstens eine Bearbeitungswerkzeug und/oder die wenigstens eine weitere Maschinenkomponente in einer individuellen Position innerhalb des Arbeitsbereichs der Bearbeitungsmaschine angeordnet werden, um einen Bearbeitungsvorgang am Werkstück und/oder einen den Bearbeitungsvorgang betref fenden Verfahrensschritt aus zuführen .

Das wenigstens einen Bearbeitungswerkzeug kann beispielsweise ein Bohrer, Fräser, eine Säge oder ein vergleichbares Bearbeitungswerkzeug sein . Ebenso kann das wenigstens eine Bearbeitungswerkzeug Teil eines Bearbeitungsaggregats , beispielsweise ein Bohrgetriebe , Beschlagsetzaggregat oder dergleichen sein .

Die wenigstens eine weitere Maschinenkomponente kann beispielsweise eine Werkstückführungseinrichtung ( z . B . Werkstückauflage , Zusat ztransporte ) , eine Werkstückspanneinrichtung ( z . B . Spannelemente , Gegenlagen, Verschleißgegenlagen) , eine Absaugeinrichtung oder dergleichen sein .

In einer Ausgestaltung der Bearbeitungsmaschine kann zudem vorgesehen sein, dass das wenigstens eine Bearbeitungswerkzeug und/oder die wenigstens eine weitere Maschinenkomponente durch die Stellbewegung der Verzögerungseinrichtung und/oder durch die Stellbewegung der Beschleunigungseinrichtung und/oder durch die Positionierung der Anschlagelemente innerhalb eines Arbeitsbereichs der Bearbeitungsmaschine relativ zum Werkstück positionierbar ist .

Bevorzugt kann das wenigstens eine Bearbeitungswerkzeug und/oder die wenigstens eine weitere Maschinenkomponente an einer Konsole bewegbar angeordnet sein, so dass durch die Verzögerungseinrichtung und/oder die Beschleunigungseinrichtung eine Stellbewegung zwischen der Nichtgebrauchsposition und der Gebrauchsposition relativ zum Werkstück ansteuerbar ist . Auf diese Weise ist es nicht erforderlich, dass das Bearbeitungswerkzeug und/oder die wenigstens eine weitere Maschinenkomponente einen eigenen Stellantrieb zum Positionieren erfordert . Bevorzugt kann durch die Stellbewegung der Verzögerungseinrichtung und/oder der Beschleunigungseinrichtung und/oder durch die Positionierung der Anschlagelemente eine Stellbewegung des wenigstens einen Bearbeitungswerkzeugs und/oder der wenigstens einen weiteren Maschinenkomponente in einer X-Y-Ebene innerhalb des Arbeitsbereichs ( d . h . längs und/oder quer zur Förderrichtung der Werkstücke ) aus führbar sein .

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Bearbeitungsmaschine kann zudem vorsehen, dass die Verzögerungseinrichtung und/oder die Beschleunigungseinrichtung eingerichtet sind, das wenigstens eine Bearbeitungswerkzeug und/oder die wenigstens eine weitere Maschinenkomponente zwischen der Nichtgebrauchsposition, der Gebrauchsposition und/oder einer Puf ferposition zu überführen .

Bevorzugt kann in der Puf ferposition vorgesehen sein, dass an dem wenigstens einen Bearbeitungswerkzeug und/oder der wenigstens einen weiteren Maschinenkomponente ein Rüstvorgang oder Wartungsvorgang aus führbar ist .

Weist die Bearbeitungsmaschine mehrere Bearbeitungswerkzeuge und/oder Maschinenkomponenten auf , kann die Puf ferposition insbesondere vorgesehen sein, ein Bearbeitungswerkzeug und/oder eine Maschinenkomponente in der Puf ferposition in einer Bereitschaftsstellung anzuordnen ( zwischen zu parken) und mit einem anderen Bearbeitungswerkzeug und/oder einer anderen Maschinenkomponente einen Bearbeitungsvorgang am

Werkstück aus zuführen .

Des Weiteren wird die Aufgabe durch ein Verfahren zum Positionieren von Werkstücken in einem Arbeitsbereich einer Bearbeitungsmaschine , insbesondere einer Bearbeitungsmaschine gemäß einer der zuvor beschriebenen Aus führungs formen, gelöst , umfassend die Schritte : Herbei führen einer Förderbewegung eines zu bearbeitenden Werkstücks durch eine Fördereinrichtung, Zuführen des Werkstücks zu einem Arbeitsbereich der Bearbeitungsmaschine , wobei eine Verzögerungseinrichtung in Anlage an eine Vorderkante des Werkstücks gebracht wird und die Förderbewegung des Werkstücks durch die Verzögerungseinrichtung verzögert wird, Positionieren des Werkstücks in dem Arbeitsbereich, indem das Werkstück zwischen der Verzögerungseinrichtung und einer Beschleunigungseinrichtung, die in Anlage an dessen Hinterkante gebracht wird, eingespannt wird, Abführen des Werkstücks aus dem Arbeitsbereich nach dem Aus führen eines Bearbeitungsvorgangs am Werkstück, indem das Werkstück durch die Beschleunigungseinrichtung auf eine Fördergeschwindigkeit der Förderbewegung beschleunigt wird .

Durch dieses Verfahren kann eine zeit- und kostenef fi ziente Bearbeitung von Werkstücken durch eine Bearbeitungsmaschine ermöglicht sein, indem eine Prozess zeit zum Zuführen eines Werkstücks in den Arbeitsbereich der Bearbeitungsmaschine , zum Positionieren des Werkstücks sowie zum Abführen des Werkstücks aus dem Arbeitsbereich signi fikant optimiert wird .

Dabei kann das Werkstück erst kurz vor dem Erreichen des Arbeitsbereichs der Bearbeitungsmaschine innerhalb einer kurzen Wegstrecke von einer hohen Fördergeschwindigkeit bis zum Stillstand oder bis auf eine niedrige Fördergeschwindigkeit zum Bearbeiten des Werkstücks verzögert werden, da die Verzögerungseinrichtung in Anlage an die Vorderkante des Werkstücks gebracht wird und dadurch ein Schlupf des Werkstücks bezüglich einer Werkstückauflage aufgrund der starken Verzögerung verhindert werden kann .

Indem das Werkstück während des Bearbeitungsvorgangs zwischen der Verzögerungseinrichtung und der Beschleunigungseinrichtung eingespannt wird, kann zum einen ein exaktes Positionieren des Werkstücks innerhalb des Arbeitsbereichs erfolgen und zum anderen das Werkstück für den Bearbeitungsvorgang lagefixiert werden .

Dadurch, dass die Beschleunigungseinrichtung in Anlage an die Hinterkante des Werkstücks gebracht wird, kann das Werkstück nach dem Bearbeitungsvorgang aus dem Stillstand oder von der niedrigen Fördergeschwindigkeit innerhalb einer kurzen Wegstrecke wieder auf die hohe Fördergeschwindigkeit ohne Auftreten eines Schlupfs beschleunigt werden und somit schnell aus dem Arbeitsbereich abgeführt werden .

Eine bevorzugte Weiterbildung des Verfahrens kann vorsehen, dass die Förderbewegung beim Zuführen des Werkstücks zum Arbeitsbereich mit der Verzögerung der Verzögerungseinrichtung synchronisiert wird und die Förderbewegung beim Abführen des Werkstücks aus dem Arbeitsbereich mit der Beschleunigung der Beschleunigungseinrichtung synchronisiert wird .

Insbesondere ist bei der Verzögerung vorgesehen, dass die Fördergeschwindigkeit der Fördereinrichtung auf die Verzögerung der Verzögerungseinrichtung abgestimmt verlangsamt wird . Insbesondere ist bei der Beschleunigung vorgesehen, dass die Fördergeschwindigkeit der Fördereinrichtung auf die Beschleunigung der Beschleunigungsrichtung abgestimmt erhöht wird . Auf diese Weise kann das Werkstück sicher zwischen der Verzögerungseinrichtung und der Beschleunigungseinrichtung eingespannt werden und Beschädigungen am Werkstück vermieden werden sowie ein störungs freier Betrieb erreicht werden .

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens kann durch die Verzögerungseinrichtung und/oder die Beschleunigungseinrichtung wenigstens ein Bearbeitungswerkzeug und/oder wenigstens eine weitere Maschinenkomponente aus einer Nichtgebrauchsposition in eine Gebrauchsposition überführt werden und durch das Bearbeitungswerkzeug ein Bearbeitungsvorgang an dem zwischen der Verzögerungseinrichtung und der Beschleunigungseinrichtung eingespannten Werkstück ausgeführt werden .

Auf diese Weise kann durch die Verzögerungseinrichtung und/oder die Beschleunigungseinrichtung eine Stellbewegung des wenigstens einen Bearbeitungswerkzeugs und/oder der wenigstens einen weiteren Maschinenkomponente relativ zum Werkstück ausgeführt werden . Bevorzugt kann die Stellbewegung in einer X-Y-Ebene innerhalb des Arbeitsbereichs der Bearbeitungsmaschine ausgeführt werden .

Eine bevorzugte Ausgestaltung des Verfahrens kann zudem vorsehen, dass das wenigstens eine Bearbeitungswerkzeug und/oder die wenigstens eine weitere Maschinenkomponente durch eine Stellbewegung der Verzögerungseinrichtung und/oder durch eine Stellbewegung der Beschleunigungseinrichtung und/oder durch eine Positionierung der Anschlagelemente der Verzögerungseinrichtung und/oder der Beschleunigungseinrichtung relativ zum Werkstück positioniert wird .

Dadurch kann das wenigstens eine Bearbeitungswerkzeug und/oder die wenigstens eine weitere Maschinenkomponente innerhalb des Arbeitsbereichs der Bearbeitungsmaschine relativ zum Werkstück positioniert werden, um einen entsprechenden Bearbeitungsvorgang an dem Werkstück aus zuführen .

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Weitere Merkmale und Vorteile einer Vorrichtung, einer Verwendung und/oder eines Verfahrens ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Aus führungs formen unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen . Von diesen Zeichnungen zeigt : Fig . 1 eine perspektivische Ansicht auf eine

Aus führungs form einer erfindungsgemäßen Einrichtung zum Positionieren von Werkstücken in einem Arbeitsbereich einer Bearbeitungsmaschine vor dem Zuführen des Werkstücks in den Arbeitsbereich;

Fig . 2 eine perspektivische Ansicht der Einrichtung während dem Zuführen des Werkstücks in den Arbeitsbereich;

Fig . 3 eine perspektivische Ansicht der Einrichtung während dem Abführen des Werkstücks aus dem Arbeitsbereich;

Fig . 4 eine schematische Ansicht der Einrichtung in einem ersten Schritt zum Positionieren des Werkstücks im Arbeitsbereich der Bearbeitungsmaschine ;

Fig . 5 eine schematische Ansicht der Einrichtung in einem zweiten Schritt zum Positionieren des Werkstücks im Arbeitsbereich der Bearbeitungsmaschine ;

Fig . 6 eine schematische Ansicht der Einrichtung in einem dritten Schritt zum Positionieren des Werkstücks im Arbeitsbereich der Bearbeitungsmaschine ;

Fig . 7 eine schematische Ansicht der Einrichtung in einem vierten Schritt zum Positionieren des Werkstücks im Arbeitsbereich der Bearbeitungsmaschine ;

Fig . 8 eine schematische Ansicht der Einrichtung in einem fünften Schritt zum Positionieren des Werkstücks im Arbeitsbereich der Bearbeitungsmaschine ; Fig . 9 eine schematische Ansicht der Einrichtung in einem sechsten Schritt zum Positionieren des Werkstücks im Arbeitsbereich der Bearbeitungsmaschine ;

Fig . 10 eine schematische Ansicht einer alternativen Aus führungs form der Einrichtung zum Positionieren von Werkstücken im Arbeitsbereich der Bearbeitungsmaschine ;

Fig . 11 eine schematische Ansicht von oben auf eine Aus führungs form einer erfindungsgemäßen

Bearbeitungsmaschine mit einer Einrichtung gemäß Fig . 1 ;

Fig . 12 eine schematische Seitenansicht der

Bearbeitungsmaschine in Fig . 11 ;

Beschreibung von Aus führungs formen

Gleiche Bezugs zeichen, die in verschiedenen Figuren aufgeführt sind, benennen identische , einander entsprechende , oder funktionell ähnliche Elemente .

In den Fig . 1 bis 3 ist j eweils eine perspektivische Ansicht einer Aus führungs form einer erfindungsgemäßen Einrichtung 10 zum Positionieren von Werkstücken 11 in einem Arbeitsbereich einer Bearbeitungsmaschine 20 dargestellt . Dabei zeigt Fig . 1 die Einrichtung 10 vor dem Zuführen des Werkstücks 11 in den Arbeitsbereich, Fig . 2 die Einrichtung 10 während dem Zuführen des Werkstücks 11 in den Arbeitsbereich und Fig . 3 die Einrichtung 10 während dem Abführen des Werkstücks 11 aus dem Arbeitsbereich .

Bei der Bearbeitungsmaschine 20 handelt es sich bevorzugt um eine CNC-gesteuerte Bearbeitungsmaschine oder ein CNC- gesteuertes Bearbeitungs zentrum . Bevorzugt ist die Bearbeitungsmaschine 20 eine Hol zbearbeitungsmaschine . Auf die Bearbeitungsmaschine 20 wird bezüglich der Fig . 11 und 12 näher eingegangen .

Die Werkstücke 11 sind vorzugsweise zumindest teilweise aus Hol z , Hol zwerkstof fen, Kunststof f , einem Verbundwerkstof f oder dergleichen ausgebildet . Bei den Werkstücken 11 kann es sich um plattenförmige Werkstücke handeln . Diese Werkstücke 11 können beispielsweise für die Möbel- oder Bauelementefertigung vorgesehen sein, z . B . in Form von Massivhol zplatten, Spanplatten, Leichtbauplatten, Sandwichplatten oder dergleichen .

Zum Zuführen eines Werkstücks 11 in den Arbeitsbereich der Bearbeitungsmaschine weist die Einrichtung 10 eine Fördereinrichtung 12 zum Herbei führen einer Förderbewegung in einer Fördereinrichtung F auf . Die Fördereinrichtung 12 kann beispielsweise als ein Rollenförderer oder Riemenförderer ausgebildet sein .

Die Bearbeitungsmaschine 20 kann als eine Durchlaufmaschine ausgebildet sein, bei welcher die Werkstücke 11 für einen Bearbeitungsvorgang nacheinander in den Arbeitsbereich gefördert werden und nach dem Bearbeitungsvorgang wieder aus dem Arbeitsbereich abgeführt werden . Der Bearbeitungsvorgang kann sowohl an einem im Arbeitsbereich gestoppten Werkstück 11 ausgeführt werden als auch an einem Werkstück 11 , das im Arbeitsbereich mit einer gegenüber der Förderbewegung deutlich verlangsamten Fördergeschwindigkeit bewegt wird . Insbesondere liegen die Werkstücke 11 während des Bearbeitungsvorgangs auf der Fördereinrichtung 12 auf .

Die Bearbeitungsmaschine 20 und die Einrichtung 10 weisen eine Steuerungseinrichtung auf , welche den Bearbeitungsvorgang, die Förderbewegung sowie eine nachfolgend beschriebene Verzögerung und Beschleunigung des Werkstücks 11 durch die Einrichtung 10 steuert oder regelt . Zum Zuführen eines Werkstücks 11 in den Arbeitsbereich der Bearbeitungsmaschine umfasst die Einrichtung 10 eine Verzögerungseinrichtung 13 . Die Verzögerungseinrichtung 13 ist eingerichtet , das Werkstück 11 von einer Fördergeschwindigkeit der Förderbewegung bis zum Stillstand oder bis zu einer niedrigen Fördergeschwindigkeit , bei welcher der Bearbeitungsvorgang ausgeführt werden kann, im Arbeitsbereich zu verzögern, worauf nachfolgend bezüglich der Fig . 4 bis Fig . 9 noch näher eingegangen wird .

Die Verzögerungseinrichtung 13 umfasst zwei quer zur Förderrichtung F zueinander beabstandete Anschlagelemente 14 . Die Position der Anschlagelemente 14 ist relativ zueinander einstellbar, so dass die Verzögerungseinrichtung 13 an unterschiedliche Geometrien bzw . Abmessungen von Werkstücken 11 angepasst werden kann .

Die Verzögerungseinrichtung 13 ist in Förderrichtung F des Werkstücks 11 bewegbar vorgesehenen, wobei , wie in Fig . 2 dargestellt , zum Verzögern des Werkstücks 11 die Anschlagelemente 14 der Verzögerungseinrichtung 13 zunächst in Förderrichtung F mit der Förderbewegung des Werkstücks 11 mitbewegt und in Anlage an eine Vorderkante 16 des Werkstücks 11 gebracht werden und zum Verzögern des Werkstücks 11 über die Anschlagelemente 14 eine Bremskraft der Verzögerungseinrichtung 13 auf das Werkstück 11 übertragen wird .

Zum Ansteuern der Bewegung der Verzögerungseinrichtung 13 sowie zum Erzeugen der Bremskraft zum Verzögern des Werkstücks 11 ist die Verzögerungseinrichtung 13 durch eine Antriebseinrichtung angetrieben . Die Antriebseinrichtung ist insbesondere als ein Linearmotor ausgebildet .

Zum Abführen des Werkstücks 11 aus dem Arbeitsbereich der Bearbeitungsmaschine 20 weist die Einrichtung 10 eine Beschleunigungseinrichtung 17 auf . Die Beschleunigungseinrichtung 17 ist eingerichtet , das Werkstück 11 aus dem Arbeitsbereich abzuführen, indem dieses aus dem Stillstand oder von der niedrigen Fördergeschwindigkeit wieder auf die Fördergeschwindigkeit der Förderbewegung, beispielsweise die ursprüngliche Fördergeschwindigkeit , beschleunigt wird, worauf ebenfalls nachfolgend bezüglich der Fig . 4 bis Fig . 9 näher eingegangen wird .

Die Beschleunigungseinrichtung 17 umfasst zwei quer zur Förderrichtung F zueinander beabstandete Anschlagelemente 18 . Die Position der Anschlagelemente 18 ist relativ zueinander einstellbar, so dass die Beschleunigungseinrichtung 17 ebenfalls an unterschiedliche Geometrien bzw . Abmessungen von Werkstücken 11 angepasst werden kann .

Die Beschleunigungseinrichtung 17 ist in Förderrichtung F des Werkstücks 11 bewegbar vorgesehenen, wobei , wie in Fig . 3 dargestellt , zum Beschleunigen des Werkstücks 11 die Anschlagelemente 18 der Beschleunigungseinrichtung 17 in Anlage an eine Hinterkante 19 des Werkstücks 11 gebracht werden und zum Beschleunigen des Werkstücks 11 über die Anschlagelemente 18 eine Beschleunigungskraft der Beschleunigungseinrichtung 17 auf das Werkstück 11 übertragen wird .

Zum Ansteuern der Beschleunigung der Beschleunigungseinrichtung 17 , d . h . zum Erzeugen der Beschleunigungskraft ist die Beschleunigungseinrichtung 17 durch die Antriebseinrichtung, die insbesondere als der Linearmotor ausgebildet ist , angetrieben .

Die Stellbewegung der Verzögerungseinrichtung 13 und der Beschleunigungseinrichtung 13 können unabhängig voneinander ansteuerbar sein oder miteinander gekoppelt sein . Die Einrichtung 10 umfasst eine Synchronisationseinrichtung, durch welche die Förderbewegung der Fördereinrichtung 12 , die Verzögerung der Verzögerungseinrichtung 13 sowie die Beschleunigung der Beschleunigungseinrichtung 17 miteinander synchronisiert werden . Auf diese Weise werden die Förderbewegung der Fördereinrichtung 12 , die Verzögerung der Verzögerungseinrichtung 13 sowie die Beschleunigung der Beschleunigungseinrichtung 17 exakt aufeinander abgestimmt , sodass die Verzögerungseinrichtung 13 und die Beschleunigungseinrichtung 17 in Anlage an das Werkstück 11 gebracht werden können ohne das Werkstück 11 zu beschädigen .

Die Synchronisationseinrichtung kann durch eine elektronische Steuerung oder Regelung der Antriebe der Verzögerungseinrichtung 13 , Beschleunigungseinrichtung 17 und Fördereinrichtung 12 ausgebildet sein . Die Synchronisationseinrichtung kann Teil der Steuerungseinrichtung sein, welche die Einrichtung 10 sowie die Bearbeitungsmaschine 20 steuert oder regelt .

Bevorzugt ist vorgesehen, dass das Werkstück 11 während der Verzögerung durch die Verzögerungseinrichtung 13 , während der Beschleunigung durch die Beschleunigungseinrichtung 17 und während des Bearbeitungsvorgangs durch die Bearbeitungsmaschine 20 zwischen der Verzögerungseinrichtung 13 und der Beschleunigungseinrichtung 17 eingespannt ist , indem die Anschlagelemente 14 an der Vorderkante 16 des Werkstücks 11 anliegen und die Anschlagelemente 18 an der Hinterkante 19 des Werkstücks 11 anliegen . Insbesondere während des Bearbeitungsvorgangs liegt das Werkstück 11 dadurch fixiert auf der Fördereinrichtung 12 auf .

Anhand der Fig . 4 bis 9 wird nachfolgend das Verfahren zum Positionieren des Werkstücks 11 im Arbeitsbereich der Bearbeitungsmaschine 20 beschrieben . Wie in Fig . 4 gezeigt , wird das Werkstück 11 zunächst durch eine Fördereinrichtung 12 in der Förderrichtung F gefördert , um, dieses dem Arbeitsbereich der Bearbeitungsmaschine 20 zuzuführen . Insbesondere wird das Werkstück 11 dabei mit einer vergleichsweise hohen Fördergeschwindigkeit gefördert . Bevorzugt kann die Fördergeschwindigkeit der Fördereinrichtung 12 2 m/ s oder mehr betragen .

Die Anschlagelemente 14 der Verzögerungseinrichtung 13 sind in einer Anschlagposition 21 angeordnet , in der die Anschlagelemente 14 in der Weise angeordnet sind, dass diese in Anlage an die Vorderkante 16 des Werkstücks 11 gebracht werden .

Die Anschlagelemente 18 der Beschleunigungseinrichtung 17 sind dagegen in einer Bereitschaftsposition 22 angeordnet , aus der die Anschlagelemente 18 ebenfalls in eine Anschlagposition 21 überführt werden können, sobald die Hinterkante 19 des Werkstücks 11 die Anschlagelemente 18 in der Förderrichtung F passiert hat .

Wie in Fig . 5 gezeigt , wird das Werkstück 11 durch die Transporteinrichtung 12 bis kurz vor die Anschlagelemente 14 der Verzögerungseinrichtung 13 gefördert , bis die Hinterkante 19 des Werkstücks 11 die Anschlagelemente 18 der Beschleunigungseinrichtung 17 passiert hat . Dabei sind die Anschlagelemente 14 der Verzögerungseinrichtung 13 noch nicht in Anlage an die Vorderkante 16 des Werkstücks 11 gebracht .

Im nächsten Schritt werden die Anschlagelemente 14 , 18 mit dem Werkstück 11 in Richtung der Fördereinrichtung F mitbewegt , bevorzugt mit der im Wesentlichen gleichen Fördergeschwindigkeit des Werkstücks 11 . Die Anschlagelemente 18 der Beschleunigungseinrichtung 17 werden aus der Bereitschaftsposition 22 in die Anschlagposition 21 überführt und die Anschlagelemente 14 , 18 durch eine entsprechende Positionierung zum Werkstück 11 in Anlage an die Vorderkante 16 und Hinterkante 19 des Werkstücks 11 gebracht , wie in Fig .

6 dargestellt . Dabei wird das Werkstück 11 zwischen den Anschlagelementen 14 , 18 der Verzögerungseinrichtung 13 und Beschleunigungseinrichtung 17 eingespannt .

Durch den Schritt von Fig . 6 zu Fig . 7 ist die Verzögerung des Werkstücks 11 von der Fördergeschwindigkeit ( Fig . 6 ) bis zum Stillstand bzw . der niedrigen Fördergeschwindigkeit zum Aus führen des Bearbeitungsvorgangs durch die Verzögerungseinrichtung 13 verdeutlicht ( Fig . 7 ) .

Dadurch, dass die Anschlagelemente 14 während der Verzögerung an der Vorderkante 16 des Werkstücks 11 anliegen, kann die Verzögerung des Werkstücks 11 von einer hohen Fördergeschwindigkeit der Förderbewegung bis zum Stillstand bzw . der niedrigen Fördergeschwindigkeit zum Aus führen des Bearbeitungsvorgangs innerhalb eines sehr kurzen Verzögerungswegs erfolgen . Die Verzögerung des Werkstücks 11 durch die Verzögerungseinrichtung 13 kann bevorzugt 2 , 5 m/ s A 2 oder mehr betragen .

In Fig . 7 befindet sich das Werkstück 11 im Stillstand bzw . wird mit der niedrigen Fördergeschwindigkeit zum Aus führen des Bearbeitungsvorgangs gefördert und ist zum Aus führen des Bearbeitungsvorgangs in dem Arbeitsbereich der Bearbeitungsmaschine 20 positioniert , indem dieses zwischen den Anschlagelementen 14 , 18 der Verzögerungseinrichtung 13 und der Beschleunigungseinrichtung 17 , die in Anlage an dessen Vorderkante 16 und Hinterkante 19 gebracht sind, eingespannt ist .

In Fig . 8 ist das Abführen des Werkstücks 11 aus dem Arbeitsbereich nach dem Aus führen des Bearbeitungsvorgangs dargestellt . Dabei wird das Werkstück 11 durch die Anschlagelemente 18 der Beschleunigungseinrichtung 17 wieder auf die Fördergeschwindigkeit der Förderbewegung beschleunigt . Zeitgleich werden die Anschlagelemente 14 der Verzögerungseinrichtung 13 von der Vorderkante 16 des Werkstücks 11 gelöst und in die Bereitschaftsposition 22 überführt , wie in Fig . 9 dargestellt .

In Fig . 9 ist das Werkstück 11 durch die Beschleunigungseinrichtung 17 wieder auf die Fördergeschwindigkeit der Förderbewegung beschleunigt und kann durch die Fördereinrichtung 12 aus dem Arbeitsbereich abgeführt werden .

Dadurch, dass die Anschlagelemente 18 während der Beschleunigung an der Hinterkante 16 des Werkstücks 11 anliegen, kann die Beschleunigung des Werkstücks 11 aus dem Stillstand bzw . von der niedrigen Fördergeschwindigkeit zum Aus führen des Bearbeitungsvorgangs auf die hohe Fördergeschwindigkeit der Förderbewegung innerhalb eines sehr kurzen Beschleunigungswegs erfolgen . Die Beschleunigung des Werkstücks 11 durch die Beschleunigungseinrichtung 17 kann bevorzugt 2 , 5 m/ s A 2 oder mehr betragen .

Während der Verzögerung des Werkstücks 11 und während des Bearbeitungsvorgangs und während der Beschleunigung des Werkstücks 11 ist die Förderbewegung der Fördereinrichtung 12 mit der Verzögerung und der Beschleunigung sowie mit dem Stillstand der Verzögerungseinrichtung 13 und der Beschleunigungseinrichtung 17 synchronisiert .

In den Fig . 1 bis 9 ist j eweils eine Aus führungs form der Einrichtung 10 dargestellt , bei welcher die Anschlagelemente 14 der Verzögerungseinrichtung 13 und die Anschlagelemente 18 der Beschleunigungseinrichtung 17 entlang einer Achse hin und her bewegt werden . Auf diese Weise kann immer nur ein Werkstück 11 von der Einrichtung 10 positioniert werden, bis die Verzögerungseinrichtung 13 und die Beschleunigungseinrichtung 17 wieder in deren Ausgangsposition zurückgekehrt sind . Fig . 10 zeigt eine alternative Aus führungs form der Einrichtung 10 , bei welcher die Anschlagelemente 14 , 18 der Verzögerungseinrichtung 13 und Beschleunigungseinrichtung 17 in einem umlaufenden Betrieb bewegt werden . Auf diese Weise können die Verzögerungseinrichtung 13 und die Beschleunigungseinrichtung 17 durch mehrere hintereinander angeordnete Anschlagelemente 14 , 18 ausgebildet sein, so dass in einem umlaufenden Betrieb der Einrichtung 10 mehrere Werkstücke 11 hintereinander verzögert , positioniert und beschleunigt werden können .

Die Fig . 11 und 12 zeigen in einer stark schematisierten Ansicht eine exemplarische Aus führungs form einer erfindungsgemäßen Bearbeitungsmaschine 20 , die eine gemäß der Fig . 1 bis 10 beschriebene Einrichtung 10 zum Positionieren von Werkstücken 11 im Arbeitsbereich der Bearbeitungsmaschine 20 umfasst , wobei Fig . 11 die Bearbeitungsmaschine 20 in einer Ansicht von oben und Fig . 12 die Bearbeitungsmaschine 20 in einer Seitenansicht zeigt .

Wie bereits beschrieben, handelt es sich bei der Bearbeitungsmaschine 20 bevorzugt um eine CNC-gesteuerte Bearbeitungsmaschine oder ein CNC-gesteuertes Bearbeitungs zentrum . Bevorzugt ist die Bearbeitungsmaschine 20 eine Hol zbearbeitungsmaschine .

Die Bearbeitungsmaschine 20 umfasst zum Bearbeiten der Werkstücke 11 wenigstens ein Bearbeitungswerkzeug 21 , beispielsweise ein Bohrwerkzeug, Fräswerkzeug, Sägewerkzeug oder dergleichen, und wenigstens ein Bearbeitungsaggregat 22 , beispielsweise ein Bohrgetriebe , Beschlagsetzaggregat oder dergleichen .

Bei dieser Bearbeitungsmaschine 20 ist die Einrichtung 10 eingerichtet , neben der Positionierung der Werkstücke 11 im Arbeitsbereich der Bearbeitungsmaschine 20 zudem das Bearbeitungswerkzeug 21 und/oder das Bearbeitungsaggregat 22 innerhalb des Arbeitsbereichs relativ zum Werkstück 11 zu positionieren, um einen entsprechenden Bearbeitungsvorgang durch das Bearbeitungswerkzeug 21 und/oder das Bearbeitungsaggregat 22 durchzuführen .

Bevorzugt kann die Einrichtung 10 zudem vorgesehen sein, weitere Maschinenkomponenten anzusteuern und innerhalb des Arbeitsbereichs der Bearbeitungsmaschine 20 zu positionieren . Diese weiteren Maschinenkomponenten können beispielsweise eine Werkstückführungseinrichtung ( z . B . Werkstückauflage , Zusatztransporte ) , eine Werkstückspanneinrichtung ( z . B . Spannelemente , Gegenlagen, Verschleißgegenlagen) , eine Absaugeinrichtung oder dergleichen sein .

Dabei erfolgt die Positionierung des Bearbeitungswerkzeugs 21 , des Bearbeitungsaggregats 22 oder der weiteren Maschinenkomponente durch die Einrichtung 10 vor oder nach dem Positionieren eines Werkstücks 11 im Arbeitsbereich der Bearbeitungsmaschine 20 oder zwischen dem Positionieren zweier aufeinanderfolgend zu positionierenden Werkstücke 11 .

Zum Positionieren des Bearbeitungswerkzeugs 21 , des Bearbeitungsaggregats 22 oder der weiteren Maschinenkomponente sind diese verstellbar an einer Führungseinrichtung 23 , beispielsweise an einer Konsole oder an Führungsschienen, angeordnet . Durch die Führungseinrichtung 23 ist das Bearbeitungswerkzeug 21 , das Bearbeitungsaggregat 22 oder die weitere Maschinenkomponente in einer X-Y-Ebene innerhalb des Arbeitsbereichs der Bearbeitungsmaschine 20 verstellbar vorgesehen .

Um das Bearbeitungswerkzeug 21 , das Bearbeitungsaggregat 22 oder die weitere Maschinenkomponente innerhalb des Arbeitsbereichs der Bearbeitungsmaschine 20 zu positionieren sind ebenso die Verzögerungseinrichtung 13 und die Beschleunigungseinrichtung 17 der Einrichtung 10 in der X-Y- Ebene innerhalb des Arbeitsbereichs der Bearbeitungsmaschine

20 positionierbar .

Zum Verstellen der Einrichtung 10 entlang der Y-Achse ist eine Positioniereinrichtung 24 vorgesehen . Durch diese Positioniereinrichtung 24 kann die Einrichtung 10 quer zur Förderrichtung F verstellt werden .

Die Verzögerungseinrichtung 13 und die Beschleunigungseinrichtung 17 sind in der bereits zuvor beschriebenen Weise entlang der Förderrichtung F ( d . h . der X- Achse ) verstellbar vorgesehen .

Zum Positionieren des Bearbeitungswerkzeugs 21 , des Bearbeitungsaggregats 22 oder der weiteren Maschinenkomponente werden die Verzögerungseinrichtung 13 und die Beschleunigungseinrichtung 17 in der X-Y-Ebene zu einem Bearbeitungswerkzeug 21 , Bearbeitungsaggregat 22 oder einer Maschinenkomponente bewegt . Durch eine entsprechende Positionierung der Anschlagelemente 14 , 18 der Verzögerungseinrichtung 13 und Beschleunigungseinrichtung 17 , können diese an dem Bearbeitungswerkzeug 21 , Bearbeitungsaggregat 22 oder der Maschinenkomponente angrei fen . Dies kann bevorzugt dadurch erfolgen, dass das Bearbeitungswerkzeug 21 , Bearbeitungsaggregat 22 oder die Maschinenkomponente durch eine entsprechende Positionierung der Anschlagelemente 14 , 18 zwischen diesen eingespannt wird . Die Anschlagelemente 14 , 18 wirken somit gemeinsam wie eine Grei f einrichtung, die es ermöglicht an dem Bearbeitungswerkzeug 21 , Bearbeitungsaggregat 22 oder der Maschinenkomponente anzugrei fen .

Bevorzugt ist das Bearbeitungswerkzeug 21 , Bearbeitungsaggregat 22 oder die Maschinenkomponente zunächst in einer Nichtgebrauchsposition 26 angeordnet und wird nach dem Koppeln mit der Verzögerungseinrichtung 13 und Beschleunigungseinrichtung 17 und Ansteuern der Stellbewegung der Verzögerungseinrichtung 13 und Beschleunigungseinrichtung 17 in eine Gebrauchsposition 27 überführt , d . h . innerhalb des Arbeitsbereichs relativ zu dem zu bearbeitenden Werkstück 11 positioniert . In der Gebrauchsposition 27 ist durch das Bearbeitungswerkzeug 21 oder Bearbeitungsaggregat 22 der Bearbeitungsvorgang an dem durch die Einrichtung 10 eingespannten Werkstück 11 aus führbar .

Zusätzlich zu der Nichtgebrauchsposition 26 und der Gebrauchsposition 27 kann eine Puf ferposition 28 vorgesehen sein, in der wenigstens ein Bearbeitungswerkzeug 21 , Bearbeitungsaggregat 22 oder eine Maschinenkomponente zwischengeparkt werden kann .

Insbesondere wenn an einem Werkstück 11 verschiedene Bearbeitungsvorgänge ausgeführt werden, beispielsweise durch unterschiedliche Bearbeitungswerkzeuge 21 und/oder Bearbeitungsaggregate 22 , kann für einen ersten Bearbeitungsvorgang ein entsprechendes Bearbeitungswerkzeug 21 und/oder Bearbeitungsaggregate 22 aus dessen Nichtgebrauchsposition 26 in die Gebrauchsposition 27 überführt werden, den entsprechenden Bearbeitungsvorgang am Werkstück 11 aus führen und anschließend in die Puf ferposition 28 überführt werden . Anschließend kann für einen weiteren Bearbeitungsvorgang ein weiteres Bearbeitungswerkzeug 21 und/oder Bearbeitungsaggregat 22 aus dessen Nichtgebrauchsposition 26 in die Gebrauchsposition 27 überführt werden und den entsprechenden weiteren Bearbeitungsvorgang am Werkstück 11 aus führen .

Es kann vorgesehen sein, dass die Bearbeitungsmaschine 20 wenigstens eine Einrichtung 10 zum Positionieren der Werkstücke 11 aufweist sowie wenigstens eine weitere Einrichtung 10 zum Positionieren des Bearbeitungswerkzeugs 21 , Bearbeitungsaggregats 22 oder der weiteren

Maschinenkomponente . Ebenso kann vorgesehen sein, dass die Bearbeitungsmaschine 20 eine oder mehrere Einrichtungen 10 aufweist , wobei j ede einzelne Einrichtung 10 eingerichtet ist , zunächst das Bearbeitungswerkzeug 21 , Bearbeitungsaggregat 22 oder die Maschinenkomponente für den Bearbeitungsvorgang im Arbeitsbereich zu positionieren und darauf folgend das zu bearbeitende Werkstück 11 in dem Arbeitsbereich zu positionieren .

Bevorzugt können mehrere Bearbeitungswerkzeuge 21 , Bearbeitungsaggregate 22 und/oder Maschinenkomponenten entlang der Fördereinrichtung F angeordnet sein und mehrere hintereinander angeordnete Bearbeitungsstationen bilden, wie dies in den Fig . 11 und 12 dargestellt ist . Dabei ist j eder Bearbeitungsstation wenigstens eine Einrichtung 10 zum Positionieren der Bearbeitungswerkzeuge 21 , Bearbeitungsaggregate 22 und/oder Maschinenkomponenten sowie eine Einrichtung 10 zum Positionieren der Werkstücke 11 zugeordnet .

Ergänzend kann zudem bevorzugt vorgesehen sein, dass die Bearbeitungswerkzeuge 21 , Bearbeitungsaggregate 22 und/oder Maschinenkomponenten oberhalb des Werkstücks 11 angeordnet sind, um einen Bearbeitungsvorgang an der Oberseite des Werkstücks 11 aus zuführen, unterhalb des Werkstücks 11 angeordnet sind, um einen Bearbeitungsvorgang an der Unterseite des Werkstücks 11 auszuführen, und/oder zu einem Seitenbereich des Werkstücks 11 angeordnet sind, um einen Bearbeitungsvorgang an der Seite , beispielsweise einer Schmal fläche , des Werkstücks 11 aus zuführen . Den oberhalb, unterhalb und/oder seitlich angeordneten Bearbeitungswerkzeugen 21 , Bearbeitungsaggregaten 22 und/oder Maschinenkomponenten kann hierbei j eweils eine entsprechende Einrichtung 10 zum Positionieren zugeordnet sein .

Ergänzend kann durch die Einrichtung 10 vorgesehen sein, dass diese neben dem Positionieren einen Rüstvorgang an den Bearbeitungswerkzeugen 21 , Bearbeitungsaggregaten 22 und/oder Maschinenkomponenten aus führt . Hierbei kann die Einrichtung 10 eingerichtet sein, einzelne oder mehrere Werkzeuge von einem Bearbeitungswerkzeug 21 oder Bearbeitungsaggregat 22 zu entnehmen, beispielsweise verschlissene Werkzeuge , und diese durch andere Werkzeuge , beispielsweises neue Werkzeuge , zu ersetzen, wobei die Anschlagelemente 14 , 18 auch hierbei als Grei f elemente zum Grei fen der Werkzeuge dienen .

Bezüglich der Positionierung der weiteren Maschinenkomponenten kann die Einrichtung 10 eingerichtet sein, beispielsweise eine nicht näher dargestellte Absaugeinrichtung auf zunehmen und den Arbeitsbereich durch eine Bewegung der Absaugeinrichtung innerhalb des Arbeitsbereichs von Verschmutzungen, beispielsweise Spänen, zu reinigen . Hierfür kann eine Sensoreinrichtung, beispielsweise ein Kamerasystem, vorgesehen sein, welches Verschmutzungen erfasst und anhand eines Erfassungsergebnisses die Reinigung ansteuert . Die Sensoreinrichtung kann auf einem maschinellen Lernen basieren, anhand dessen ein Verschmutzungsgrad der Bearbeitungsmaschine überwacht wird .

Es ist für den Fachmann ersichtlich, dass einzelne , j eweils in verschiedenen Aus führungs formen beschriebene Merkmale auch in einer einzigen Aus führungs form umgesetzt werden können, sofern sie nicht strukturell inkompatibel sind . Gleichermaßen können verschiedene Merkmale , die im Rahmen einer einzelnen Aus führungs form beschrieben sind, auch in mehreren Aus führungs formen einzeln oder in j eder geeigneten Unterkombination vorgesehen sein .