用于在工件上产生结构或轮廓的方法和制模机器技术

在制模机器中利用至少一个可旋转地被驱动的刀具(7、8、10、11)通过工件切除在工件(1)上制造结构(27)或轮廓。根据工件(1)和刀具(7、8、10、11)的数据确定用于产生结构或轮廓的沿工件(1)的刀具位置。将这些数据转交给机器控制装置，该机器控制装置在工件(1)通过制模机器的过程中执行基于这些数据的CNC程序并且经由CNC驱动装置根据工件位置将刀具(7、8、10、11)移入所需要的位置。在工件(1)通过制模机器时检测工件位置。为了检测工件在制模机器中的位置在刀具(1)之前和之后设置至少一个检测元件(18)，其连接于机器控制装置并且向机器控制装置提供描述工件(1)的进给的信号。利用机器控制装置按照各信号将刀具(7、8、10、11)移到各相应的刀具位置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于在工件上产生结构或轮廓的方法和制模机器
本专利技术涉及一种用以在工件上产生结构或轮廓的方法和一种制模机器、特别用以实施这样的方法的制模机器。
技术介绍
已知在工件的表面上借助刀具产生结构(其也称为浮雕表面)，在这种情况下沿至少两个方向相对于工件移动刀具。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，如此构成同一种方法和同一种制模机器，使其以较简单的方式以高精度和可靠地在工件上产生期望的结构或轮廓。上述目的根据本专利技术通过一种在由木材或塑料制成的工件中产生结构或轮廓的方法实现，其中在制模机器中利用至少一个可旋转地被驱动的刀具通过工件切除在工件上制造结构或轮廓，根据本专利技术规定，根据工件和刀具的数据确定用于产生结构或轮廓的沿工件的刀具位置并且将这些刀具位置的数据转交给机器控制装置，该机器控制装置在工件通过制模机器的过程中执行基于这些刀具位置的数据的CNC程序并且经由CNC驱动装置根据工件位置将刀具移入所需要的位置，并且在工件通过制模机器时检测工件位置，为了检测工件在制模机器中的位置，在刀具之前和之后使用至少一个测量元件，所述测量元件连接于机器控制装置并且向机器控制装置提供描述工件的进给位移的信号。上述目的根据本专利技术还通过一种用于实施按照本专利技术的方法的制模机器实现，该制模机器包括：至少一个用于工件的传送轨道，工件沿传送轨道被传送通过制模机器以便进行加工；以及多个可旋转地被驱动的刀具，其中至少一个刀具设置用于在工件中产生结构或轮廓；根据本专利技术规定，为了检测工件在制模机器中的位置，在刀具之前和之后沿用于工件的传送轨道设置多个沿进给方向间隔开地依次相继地设置的测量元件，所述测量元件连接于机器控制装置并且向机器控制装置提供描述工件的进给位移的信号，借助于该机器控制装置按照各信号将刀具移到相应的刀具位置，并且这些测量元件级联式相互信号连接。在按照本专利技术的方法中根据工件和刀具的数据确定用于产生结构或轮廓的沿工件的刀具位置。将各数据转交给机器控制装置，机器控制装置在工件通过制模机器的过程中执行基于这些数据的CNC(计算机数字控制)程序。将刀具根据工件位置沿进给方向移到需要的位置，以便在工件上得到要求的结构或轮廓。利用工件数据、刀具数据和刀具位置数据在工件上可以制造任意的结构或轮廓。工件数据是例如工件的长度、宽度和厚度。作为刀具的数据可以有利地输入和存储确定刀具的轮廓或断面的数据。刀具按照工件的结构或轮廓的类型和/或形状可以具有极不同的轮廓或断面。当沿工件以规定的步距确定和预定刀具的刀具位置时，得出结构或轮廓的可靠的和精确的构成。这样可以例如分别以毫米步距规定和存储相应的刀具位置。按这种方式可以很精确地制造结构或轮廓。有利地在圆周铣削中沿刀具的轴向方向和/或径向方向确定各刀具位置。刀具的轴向位置规定，在横向于进给方向的哪一位置上(亦即关于工件的宽度)刀具加工工件。径向位置数值规定，刀具以何种深度进入工件中。在构成V形或部分圆形的刀具断面中，进入深度越大，结构越宽。如果刀具只稍微进入工件中，则结构是相应窄的。因此经由轴向刀具位置可以规定结构在工件上的位置并且通过径向刀具位置可以规定结构的深度和可选地宽度。有利地可以也在两个平面内相对于工件的进给方向预定和存储刀具的角位置。在很简单的情况下工件的转轴垂直于进给方向和平行于工件的待加工的表面。如果转轴反之呈一个相对于工件进给方向偏离90°的角度或相对于表面偏离0°的角度，则取得结构或轮廓的其它的效果。当在工件通过制模机器的过程将刀具经由CNC驱动装置根据工件位置移到需要的通过程序确定的轴向的和/或径向的位置时，得出精确的控制并从而结构或轮廓的精确产生。有利地通过至少一个传感器检测在制模机器中的工件位置。传感器可以例如是光栅的元件，借助于其例如可以检测工件的始端。将传感器的信号作为基准以用于通过至少一个测量元件对工件进行位置检测。按照本专利技术的方法的特征在于，在制模机器中将多个测量元件用于工件的位置检测。级联式转交各测量元件的测量值。这样例如第一测量元件检测工件的位置。最迟当工件离开该第一测量元件的检测范围时，第一测量元件向下一测量元件转交其各测量值，该下一测量元件从现在起基于各接收的测量值继续检测工件的各位置数值。如果工件在其通过机器时也离开该测量元件的检测范围，则该测量元件最迟在该时刻将在此时被增加的数值转交给下一测量元件。按这种方式实现各测量值的级联式转交。当工件可靠地进入下一测量元件的检测范围时，但最迟当它离开以前的测量元件的检测范围时，则可以已经实现该测量值转交或传感器转换。在一优选的实施形式中，按照工件相对于各刀具的加工主轴和各测量元件的位置将总是最适合的测量元件用作为有效的测量元件。在这种情况下将选择的有效的测量元件的各测量值用作为相应的刀具的轴线位移的引导参数。当检测工件和刀具的数据并且与沿工件确定的刀具位置数据共同存储时，得出一特别有利的处理方法，其中利用各存储的数据在模拟方法中实施结构或轮廓的产生并且在成功的模拟以后将各存储的数值转交给机器控制装置。首先在计算机中模拟结构或轮廓产生。由此可以无问题地检验，是否得到要求的结构或轮廓。在模拟过程中可以进行需要的校正，特别是与工件有关的各刀具位置数据的改变。只在计算机模拟是成功的并且模拟的结构或轮廓对应于要求的结构或轮廓以及遵循机器参数、如最大的移动速度或最大的移动加速度时，才将各存储的数据转交给机器控制装置。因此由于上述的模拟保持少量的材料消耗，因为第一工件的通过已在工件上产生要求的结构化或轮廓。按照本专利技术的制模机器的特征在于，利用在刀具之前和之后的测量元件检测工件在制模机器中的位置，以便根据相应的工件位置可以将刀具移到规定的轴向的和/或径向的位置。测量元件向机器控制装置提供描述或表征工件的进给位移的信号。由此确保，如果工件已到达相对刀具的精确的预定的位置，则将刀具精确地移到相应的位置。在一简单而有利的实施形式中测量元件是测量辊，其在工件通过制模机器进给时贴靠在工件上。由于在测量元件与工件之间的直接接触可以精确地确定工件位置。在一优选的实施形式中，通过工件本身在其进给通过制模机器时可旋转地驱动测量辊。有利地测量元件设有旋转传感器，其将测量辊的旋转转变为信号，信号供给机器控制装置。有利地测量辊在压力作用下贴靠在工件上，从而避免在测量辊与工件之间的打滑。测量元件有利地设置在一横向于工件的进给方向可移动的支座上。由此可以这样设定测量元件，即，其首先稍微突出于工件并且当被工件抓住时，被工件克服反作用力地举起或复位。由此确保，测量元件可靠地与工件接触。此外由此测量元件在需要时可以简单地匹配于元件的不同的宽度和厚度。有利地通过至少一个传感器检测支座的位移。在一有利的实施形式中，沿工件的传送轨道设置多个沿工件通过制模机器的进给方向上间隔开地依次相继地设置的测量元件。利用这些测量元件可以可靠地检测在工件通过制模机器时的工件位置。在这种情况下有利的是，各测量元件级联式相互信号连接。由此各测量元件可以将其测量值分别转交给下一测量元件。有利地通过至少一个传感器检测工件在制模机器中的位置。不仅由各个权利要求的内容，而且通过全部在各附图中和说明书中公开的说明和特征得出申请内容。这些申请内容即使不是权利要求的内容，也作为本专利技术重要的方案，只要它们单个地本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在由木材、塑料或类似材料制成的工件中产生结构或轮廓的方法，其中在制模机器中利用至少一个可旋转地被驱动的刀具通过工件切除在工件上制造结构或轮廓；其特征在于，根据工件(1)和刀具(7、8、10、11、30、31)的数据确定用于产生结构(27至29)或轮廓(43、44)的沿工件(1)的刀具位置并且将这些数据转交给机器控制装置，该机器控制装置在工件(1)通过制模机器的过程中执行基于这些数据的CNC程序并且经由CNC驱动装置根据工件位置将刀具(7、8、10、11、30、31)移入所需要的位置，并且在工件(1)通过制模机器时检测工件位置。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.03.20 DE 102012006124.21.一种在由木材或塑料制成的工件中产生结构或轮廓的方法，其中在制模机器中利用至少一个可旋转地被驱动的刀具(7、8、10、11、30、31)通过工件切除在工件(1)上制造结构(27、28、29)或轮廓(43、44)；其特征在于，根据工件(1)和刀具(7、8、10、11、30、31)的数据确定用于产生结构(27、28、29)或轮廓(43、44)的沿工件(1)的刀具位置并且将这些刀具位置的数据转交给机器控制装置，该机器控制装置在工件(1)通过制模机器的过程中执行基于这些刀具位置的数据的CNC程序并且经由CNC驱动装置根据工件位置将刀具(7、8、10、11、30、31)移入所需要的位置，并且在工件(1)通过制模机器时检测工件位置，为了检测工件(1)在制模机器中的位置，在刀具(7、8、10、11、30、31)之前和之后使用至少一个测量元件(18)，所述测量元件连接于机器控制装置并且向机器控制装置提供描述工件(1)的进给位移的信号。2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，刀具(7、8、10、11、30、31)的数据规定刀具的轮廓。3.按照权利要求1或2所述的方法，其特征在于，沿工件(1)以规定的步距确定刀具(7、8、10、30、31)的刀具位置并且存储这些刀具位置。4.按照权利要求3所述的方法，其特征在于，以表格的形式存储刀具(7、8、10、30、31)的刀具位置。5.按照权利要求4所述的方法，其特征在于，以轨迹表格的形式存储刀具(7、8、10、30、31)的刀具位置。6.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，沿轴向的和/或径向的方向确定刀具(7、8、10、11、30、31)的刀具位置。7.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，确定和存储刀具(7、8、10、11、30、31)相对于工件(1)的进给方向(39)和待加工的表面的角位置。8.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，在工件(1)通过制模机器的过程中将刀具(7、8、10、11、30、31)经由CNC驱动装置根据工件位置移到需要的轴向的和/或径向的位置。9.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，通过至少一个传感器检测在制模机器中的工件位置。10.按照权利要求9所述的方法，其特征在于，将传感器的信号作为基准以用于通过至少一个测量元件(18)对工件(1)进行位置检测。11.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，按照工件(1)相对...

【专利技术属性】
技术研发人员：安德烈亚斯·康拉德，于尔根·施密特，
申请(专利权)人：米夏埃尔·魏尼希有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE