In der Möbelindustrie, in der Fenster-und Türenherstellung und auf vergleichbaren Gebieten werden Beschläge vielfach in Ausnehmungen in einem Werkstück eingebracht, beispielsweise bei einer Türe ein Einsteckschloss, dessen Gegenstück in der Türzarge Ausnehmungen für Falle und Riegel regelmäßig aufweist. Derartige Ausnehmungen in Werkstücken aus Holz, Kunststoff oder vergleichbarer Materialien geringer Härte werden zumeist gefräst. Damit ergibt sich jedoch regelmäßig das Problem unrunder Innenecken, deren Radius dem des Fräsers entspricht. Sollten jedoch bspw. rechteckige Beschläge, Abdeckungen oder dergleichen eingesetzt werden, ist die Ausnehmung größer auszufräsen, womit der Beschlag nicht mehr passgenau aufgenommen ist oder müssen die Innenecken von Hand nachbearbeitet werden, beispielsweise von Hand mit einem Stechbeitel ausgestochen werden.

Vor diesem technischen Hintergrund macht die Erfindung es sich zur Aufgabe, eine Vorrichtung für die maschinelle Bearbeitung von Innenecken von Ausnehmungen in einem Werkstück zur Verfügung zu stellen, mit der eine rasche maschinelle Bearbeitung eines Werkstückes dahingehend

ermöglicht ist, dass eine ausgerundete Innenecke einer eingefrästen Ausnehmung begradigt wird.

Zur Lösung dieser technischen Problematik wird bei einer Vorrichtung für die maschinelle Bearbeitung von Innenecken von Ausnehmungen in einem Werkstück gemäß des Anspruchs 1 auf eine solche mit einem um seine Längsachse drehbaren Schlagwerk für das Eintreiben einer in einer Ebene quer zur Schlagrichtung liegenden Schneidkante in das Werkstück abgestellt.

Vor das zu bearbeitende Werkstück verbracht, erlaubt die Vorrichtung die maschinelle Bearbeitung durch das Eintreiben der Schneidkante in das Werkstück mittels eines Schlagwerkes, womit sich ein wenigstens eine erste Kante einer ausgerundeten Innenecke begradigen lässt. Nach Drehen des Schlagwerkes um 90° folgt die Begradigung der zweiten Kante, wonach ein rechter Winkel zwischen den Kanten dann entstanden ist.

Zweckmäßigerweise wird vorgesehen sein, dass die Schneidkante zwei Schneiden aufweist, die einen rechten Winkel aufspannen.

Eine viertelkreisförmige Ausrundung einer Innenecke kann dann in einem Arbeitsgang zu einem rechten Winkel begradigt werden. Nachen Drehen der Vorrichtung um 90° um die Längsachse des Schlagwerkes kann eine gegenüberliegende Innenecke nach erneuter Positionierung der Vorrichtung vor dem Werkstück bearbeitet werden.

Das Schlagwerk kann elektromotorisch betrieben werden, bevorzugt weist es jedoch einen pneumatischen Antrieb auf, mit welchem sich eine hohe Schlagzahl auf vergleichsweise einfacher Art realisieren lässt.

In bevorzugter konstruktiver Ausgestaltung ist weiter vorgesehen, dass der pneumatische Antrieb einen doppelt wirkenden Kolben aufweist. Entsprechend dem vorgegebenen Hub, bevorzugt zwischen 30 mm und 50 mm, insbesondere um 40 mm, erfolgt exakt das Eintreiben als auch die Zurücknahme der Schneidkante.

In weiterer konstruktiver Ausgestaltung ist vorgesehen, dass der Kolben eine radial mittig angeordnete erste Kolbenstange aufweist, die an ihrem freien Ende als Träger eines die Schneidkante aufweisenden Meißels ausgebildet ist. Auf komplexe mechanische Vorgelege oder Hebelwerke ist so verzichtet. Insbesondere erfolgt auch ein Eintreiben der bevorzugt radial weitestgehend mittig angeordneten Schneidkante in einer Linie mit der Vorwärtsbewegung des Kolbens bzw. der ersten Kolbenstange, so dass störende Kipp-und/oder Drehmomente gar nicht erst entstehen.

In weiterer Ausgestaltung der Vorrichtung nach der Erfindung ist vorgesehen, dass der Kolben eine radial mittig angeordnete zweite Kolbenstange aufweist, die an ihrem dem Kolben gegenüber liegenden Ende axial verschiebbar und freigebbar radial unverdrehbar gelagert ist.

Ist der Kolben des Zylinders mit erster und zweiter Kolbenstange radial ausgebildet und drehbar gelagert, so wird er bei dem Eintreiben der Schneidkante des Meißels dennoch unverdrehbar gehalten, jedoch axial verschiebbar. Ein Drehen des Kolbens mit den angeschlossenen Kolbenstangen ist erst nach der gesondert vorzunehmenden Freigabe der zweiten Kolbenstange möglich.

Aufgrund dieser konstruktiven Maßnahmen bedarf es lediglich einer Freigabe der zweiten Kolbenstange, eines Verdrehens des Kolbens mit den beiden Kolbenstangen, um so die Schneidkante

bzw. die beiden Schneiden für die Bearbeitung einer zweiten, einer ersten Innenecke gegenüberliegenden erneut auszurichten. Das Drehen eines Gehäuses mit einem Schlagwerk kann so vermieden werden.

In weiterer konstruktiver Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die zweite Kolbenstange an ihrem dem Kolben gegenüber liegenden Ende eine Verriegelungsvorrichtung nach Art einer Teilkreisscheibe aufweist, in deren radial nach außen offene Ausnehmungen eine Sperrklinke eingreift. Ohne die zweite Kolbenstange durch Maßnahmen wie Einkerbungen oder dergleichen zu schwächen, wird die radiale Ausrichtung des Meißels mit seiner Schneidkante bzw. mit seinen Schneiden vergleichsweise einfach festgelegt, wobei ein großer Radius der Teilkreisscheibe sicherstellt, dass auch große auftretende Drehmomente sicher aufgefangen werden.

Nach Herausschwenken der Sperrklinke aus einer der Ausnehmungen ist die Teilkreisscheibe, erste und zweite Kolbenstange sowie der Kolben und damit verbunden auch die Schneide drehbar, wobei der Teilkreis der Ausnehmungen den Verdrehwinkel bestimmt, zumeist 90°.

Hierbei hat es sich weiter als zweckmäßig erwiesen, wenn vorgesehen ist, dass die zweite Kolbenstange gegenüber der Verriegelungsvorrichtung axial verschiebbar ausgebildet ist.

Infolge dieser Maßnahme ist die axiale Bewegung der beiden Kolbenstangen und des Kolbens beim Eintreiben der Schneidkante von der Verriegelungsvorrichtung selbst entkoppelt und wird diese nicht mitgenommen.

Vor dem Hintergrund der durchaus großen auftretenden Kräfte, wie auch eines schnellen und exakten Schaltens, wird bevorzugt, dass die Sperrklinke pneumatisch betätigt wird.

Für das Drehen, insbesondere um 90° der Schneide ist die zweite Kolbenstange und/oder die Verriegelungsvorrichtung an die Abtriebswelle eines Schwenkantriebes angeschlossen.

Dieser verfügt zweckmäßigerweise über einen Freilauf und eine Bremse, so dass der Einlauf in eine neue Position ohne große mechanische Belastung des Antriebstranges erfolgt.

Ist insbesondere ein modularer Aufbau der Vorrichtung nach der Erfindung vorgesehen, hat es sich zweckmäßig erwiesen, den Schwenkantrieb mit Freilauf und Bremse als ein Modul auszuführen und den Anschluss für die Drehbewegung über eine Kupplung erfolgen zu lassen. Ein weiteres Modul kann durch ein das Schlagwerk aufnehmendes Gehäuse ausgebildet sein, womit sich als die Ausbildung der Verriegelungsvorrichtung mit Lagerung als drittes Modul anbietet.

Die Vorrichtung nach der Erfindung ist zweckmäßigerweise auf einer gemeinsamen, parallel zu den Achsen der Kolbenstangen verfahrbaren Platte aufgebaut. In Schlagrichtung kann damit die Vorrichtung verfahren und exakt vor der Oberseite eines Werkstückes positioniert werden.

Die Grundplatte selbst ist zweckmäßigerweise an einer Werkzeugmaschine weiter angeschlossen, wodurch insbesondere auch die Vorrichtung nach der Erfindung in einer Ebene senkrecht zur Schlagrichtung bewegbar und über einem Werkstück positionierbar ist, falls dies nicht alternativ durch die Grundplatte selbst erfolgen kann. Aufgrund dieser Maßnahme kann beispielsweise ein Meißel mit zwei rechtwinklig aufeinander stehenden Schneiden auf der Winkelhalbierenden einer Innenecke auch verfahren werden, wodurch ein stehen gebliebener Rest einer Ausrundung sicher durch Abbrechen entfernt wird.

In weiterer konstruktiver Ausgestaltung der Vorrichtung ist ein parallel zu den Achsen der Kolbenstangen wirksamer Messfühler vorgesehen, so dass der Abstand der Schneide gegenüber der Oberfläche eines Werkstückes sicher erfasst werden kann. Hierzu ist zweckmäßigerweise der Messfühler parallel zu den Achsen der Kolbenstange auch verfahrbar.

Ist ein modularer Aufbau der Vorrichtung nach der Erfindung vorgesehen, so können einzelne Elemente wie beispielsweise eine Aufnahme für das Schlagwerk, die Verriegelungsvorrichtung, der Schwenkantrieb und eine Messvorrichtung mit dem Messfühler als Einzelmodule jeweils ausgebildet sein, womit ein schneller Austausch der einzelnen Baugruppen einhergeht.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnung näher erläutert, in der lediglich schematisch eine Vorrichtung teilweise geschnitten dargestellt ist.

In der Zeichnung zeigt Fig. 1 : eine Seitenansicht der Vorrichtung nach der Erfindung, Fig. 2 : eine Draufsicht gemäß des Pfeils II in Figur 1, Fig. 3 : einen Schnitt gemäß der Linie III, III in Figur 1 und Fig. 4 : eine Ausnehmung in einem Werkstück mit ausgerundeten Innenkanten.

Figur 1 zeigt eine Vorrichtung aus Einzelmodulen nach der Erfindung, aufgebaut auf einer gemeinsamen Grundplatte 1. Ein erstes Modul 2 nimmt ein Schlagwerk 3 auf, das um seine Längsachse 4 drehbar ist.

Das Schlagwerk 3 weist einen pneumatisch betriebenen, doppelt wirkenden Zylinder auf, dessen Kolben 5 wechselweise über Anschlüsse 6,7 mit Druck beaufschlagt wird. Entsprechend führt der Kolben 5 eine lineare Bewegungen in der Figur 1 nach rechts aus, wenn die mit dem Anschluß 6 verbundene Kolbenkammer unter Druck gesetzt wird. Anschließend nach einem Schlag wird die mit dem Anschluß 7 verbunden Kolbenkammer unter Druck gesetzt, wodurch der wieder in die in Figur 1 gezeigte Position zurückfährt. Entsprechend der Druckbeaufschlagung ist die dem Kolben jeweils gegenüberliegende Kolbenkammer zu entlasten.

Übliche Dichtungsmaßnahmen zur Abdichtung des Kolbens 5 können getroffen sein, angedeutet lediglich durch umlaufende Nuten für bspw. Simmeringe oder dergleichen.

An dem Kolben 5 ist eine erste Kolbenstange 8 radial mittig angeschlossen, die an ihrem, aus dem Gehäuse 9 herausgeführten freien Ende als Träger eines Meißels 10 ausgebildet ist.

Der Meißel 10 weist in einer Ebene quer zu der Schlagrichtung entlang der Achse 4 zwei eine Schneidkante ausbildende Schneiden 11,12 auf, die einen rechten Winkel untereinander aufspannen.

Eine ausgerundete Innenecke 13 einer Ausnehmung 14 in einem Werkstück 15 kann so in einem Arbeitsgang bearbeitet werden, bis sie einen rechten Winkel aufspannt, vergleiche Figur 4.

Der Meißel 10 ist über seine axiale Länge teilweise innerhalb der ersten Kolbenstange 8 aufgenommen, wobei die beiden eine Schneidkante ausbildenden Schneiden 11,12 möglichst mittig auch angeordnet sind, so dass bei dem Auftreffen auf die

Oberfläche 16 des Werkstückes 15 kaum Kipp-oder Drehmomente auftreten. Vielmehr erfolgt ein senkrechtes Eintreiben des beitelartigen Meißels 10 in das Werkstück 15.

Gegenüberliegend der ersten Kolbenstange 8 weist der Kolben 5 eine zweite radial mittig angeordnete zweite Kolbenstange 17 auf, die gleichfalls aus dem Gehäuse 9 herausgeführt ist.

Der Kolben 5 mit angeschlossener erster und zweiter Kolbenstange 8,17 ist innerhalb des Gehäuses 9 axial mit Bezug auf die Achse 4 verschiebbar, so dass ein Schlag gegen die Oberfläche 16 des Werkstückes 15 ausgeführt werden kann.

Darüber hinaus sind der Kolben 5 und die erste und zweite Kolbenstange 8,17 und aufgrund ihrer im wesentlichen rotationssymmetrischen Ausbildung innerhalb des Gehäuses 9 drehbar aufgenommen.

Eine Drehung um die Achse 4 wird jedoch bei einem Schlagvorgang durch ein Lager 18 verhindert, bei dem zwischen zwei Rollen 19,20 das abgeflachte Ende 21 der zweiten Kolbenstange 17 axial verschiebbar, jedoch radial unverdrehbar gelagert ist.

Das Lager 18 ist Teil einer Verriegelungsvorrichtung 22, durch die eine Drehbewegung des Kolbens 5 mit erster und zweiter Kolbenstange 8,17 und Lager 18 verriegelt bzw. freigegeben werden kann. Hierzu ist das Lager 18 mit einer Teilkreisscheibe 23 fest verbunden, die für die Bearbeitung einer rechteckigen Ausnehmung 14 mit einem Meißel 10 mit zwei rechtwinklig aufeinander stehenden Schneiden 11,12 vier Ausnehmungen 24,25 aufweist, die unter jeweils einem rechten Winkel angeordnet und radial nach außen geöffnet sind. In hier die obere Ausnehmung 25 greift eine Sperrklinke 26 ein, so dass ein Verdrehen des Kolbens 5 mit den angeschlossenen

Kolbenstangen 8,17 durch die Verriegelungsvorrichtung ausgeschlossen ist.

Die Sperrklinke 26, im wesentlichen L-förmig ausgebildet und am Ende beider freier Schenkel angelenkt, gibt bei Einziehen einer Kolbenstange 28 eines Zylinder 27 die Teilkreisscheibe 23 mit Lager 18 für eine Drehbewegung frei, der zwangsläufig der Kolben 5 mit erster und zweiter Kolbenstange 8,17 aufgrund der Anbindung der zweiten Kolbenstange an der Verriegelungsvorrichtung 22 folgen muss.

Die Verriegelungsvorrichtung 22 mit Lager 18 ist in einem grundplattenfesten Lagerbock 29 drehbar gehalten und axial festgelegt.

Die Grundplatte 1 trägt weiter einen Schwenkantrieb 30 mit einem Freilauf 31 und einer Bremse 32. Durch den Freilauf 31 und die Bremse 32 wird sichergestellt, dass auch ein hartes Einrasten der Sperrklinke 26 in einer der Ausnehmungen 25,25 der Teilkreisscheibe 23 keine mechanischen Auswirkungen auf den Antriebsstrang des Schwenkantriebs 30 hat.

Die Verbindung von einer Abtriebswelle des Schenkantriebes 30 hin zu der Verriegelungsvorrichtung 22 wird durch eine Kupplung 33 geschlossen.

Die sämtliche Bauteile tragende Grundplatte 1 ist über Schlitten 34,35 auf einer Gleitschiene 36 mittels eines Antriebs 37 linear und parallel zu der Achse 4 verfahrbar.

Damit ist die Vorrichtung nach der Erfindung unproblematisch vor der Oberfläche 16 eine Werkstückes 15 zu positionieren.

Eine den Antrieb 37 und die Gleitschiene 36 tragende Basis 38 kann an eine Werkzeugmaschine angeschlossen sein, beispielsweise an einen Roboterarm, an einen Kreuztisch oder

dergleichen mehr, welcher es erlaubt, die Vorrichtung nach der Erfindung auch in Ebenen, die senkrecht auf der Achse 4 stehen, zu positionieren. Infolge dieser Maßnahme können beispielsweise nach dem Fertigstanzen der Innenecke 38 gemäß Figur 4 verbleibende Reste 39 durch eine Bewegung auf der Winkelhalbierenden 40 mit dem Meißel 10 herausgebrochen werden.

Oberhalb des Schlagwerkes 3 kann eine Messvorrichtung 41 noch angeordnet sein, die mit einem parallel zu der Achse 4 wirksamen Messführer 42, der mittels eines Antriebes 43 parallel zu den Achsen 4 der Kolbenstangen 8,17 auch verfahrbar ist, den Abstand zu der Oberfläche 16 des Werkstückes 15 exakt feststellen und entsprechend kann die Vorrichtung nach der Erfindung auch vor der Oberfläche 16 positioniert werden.