[發明專利]用于貫穿進給加工的加工設備、控制裝置和方法

在審

• 申請號: 201780074704.5
• 申請日: 2017-12-01
• 公開（公告）號: CN110036350A
• 公開（公告）日: 2019-07-19
• 發明（設計）人: R·黑曼;M·坦恩特拉普;O·格爾曾;T·穆勒;D·博奇
• 申請（專利權）人: 豪邁鉆孔裝置有限公司
• 主分類號: G05B19/414
• 分類號: G05B19/414
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 李健;蔣愛花

本發明涉及一種加工設備(100)、一種控制裝置(200)和一種方法，用于連續加工工件(W1?W3)，優選為板形工件(W1?W3)，所述工件(W1?W3)優選至少部分由木料、木材和/或合成材料制成，由第一控制器(201)執行加工集合體(130)的運動與所述工件(W1?W3)的貫穿進給運動的同步，由具有電子凸輪盤第二控制器(202)執行根據預設的加工運動對所述加工集合體(130)的定位。

技術領域

本發明涉及一種用于工件的貫穿進給加工的加工設備，特別是一種貫穿進給加工設備，以及一種控制裝置和方法。例如，這種類型的機器用于家具和部件工業中以加工家具部件、面板、門、窗等。

背景技術

通常，加工裝置被區分為兩種機器類型。有固定加工裝置和貫穿進給加工裝置。如果存在大量并且一個接一個的多個加工步驟，則通常使用循環貫穿進給加工裝置。

然而，在已的循環貫穿進給加工裝置中，問題在于，當在一個貫穿進給加工裝置和/或整個生產線中存在多個加工步驟時，最慢的循環，即最長的加工過程確定循環時間并因此確定整個貫穿進給加工裝置的產品吞吐量。在現有技術中，這個問題通常通過并行地切換幾個相同的貫穿進給加工裝置來解決，以補償由慢循環時間導致的不足。然而，這通常造成較高的購置成本，使得該解決方案在許多個別的應用情況下不經濟。

如圖1所示，例如在作為貫穿進給加工裝置的具體示例的貫穿進給銑削裝置中，如果要在貫穿進給中銑削圓形槽，通過貫穿進給加工裝置的CNC控制器控制加工裝置的所有移動路徑。為此，如圖所示，必須計算不同軸的疊加運動路徑1(見圖1)。所示的循環路徑來自工件的線性進給運動2(見圖2a)，而必須進行補償，以及來自所需的環形銑削輪廓3(見圖2b)。因此，在已知的貫穿進給裝置中，CNC控制器必須根據計算出的環路徑同時控制加工裝置的三個軸。其一個軸執行加工集合體的進給運動，另外兩個軸必須顯示二維運動路徑(環路徑)。從工件的所需恒定進給速度(輸送速度)開始，約為20米/分鐘，而在傳統的CNC控制器中不可能足夠快地執行必要的計算。

當實現非循環貫穿進給工裝置時，加工裝置的部分高質量是另一個問題。例如，在作為加工裝置的具體示例的貫穿進給鉆孔裝置中，鉆孔集合體具有極高的質量并因此具有慣性，特別是當要同時鉆出多個孔(鉆孔圖案)時。其結果是不能實現加工集合體的必要運動速度，特別是必要的加速度。

發明內容

本發明的目的是提供一種加工設備，特別是貫穿進給加工設備，控制裝置以及方法，通過該加工設備，工件的非循環加工，特別是高速加工可以確保足夠的加工速度和高加工質量。

該目的通過根據權利要求1的加工設備，根據權利要求15的控制裝置和根據權利要求17的方法實現。本發明的優選的進一步發展在從屬權利要求中給出。

本發明的核心思想之一是通過第一控制器，特別是CNC控制器，執行和控制加工集合體的運動與工件的貫穿進給運動的同步，并借助于具有電子凸輪盤的第二控制器控制根據預設的加工運動定位加工集合體。

以這種方式，可以將加工集合體的加工運動的控制分為兩個基本功能，特別是在輸送方向上以與工件相同的速度承載加工集合體和工件的同步，以及加工集合體在預設的加工運動上的定位。

由于這兩個基本功能的分離，特別是通過單獨的自身獨立的控制器來處理(控制)兩個基本功能，單個控制器的控制工作，特別是具有電子凸輪盤的第二控制器的控制工作得到大幅度減少，因此可以保證足夠快的處理(控制)。