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Maschine zum selbsttätigen Seleifen, Polieren u. dgl. von Oberflächen.
Es sind bereits mehrere Arten von Schleif-und Poliermaschinen bekannt, welche mit federnder
Anpressung der Schleif-oder PoJierseheibe arbeiten. Da der Arbeitsdruck jedoch immer durch Federn erzeugt wird und sich entsprechend deren Längsänderung stets ändert, ist bei diesen Maschinen stets eine Nachstellung der Kopierkurven oder der Arbeitsspindel nötig. Sind die zu schleifende oder zu polierenden Gegenstände von verschiedenen Abmessungen, dann müssen die Kurven umgespannt werden, was eine ziemliche Mehrarbeit einerseits und die Lagerhaltung grösserer Sätze von Kurven anderseits bedeutet. Dieses Verfahren ist daher nur bei Präzisionsschleifarbeiten angebracht und wirtschaftlich.
Bei Massenartikeln, wo es weniger auf Genauigkeit als auf schöne Oberfläche ankommt, ist das Verfahren mit Kopierkurven so umständlich, dass sich in der Praxis trotz zahlreicher Konstruktionsvorschläge bisher noch keine derartige Maschine entscheidend durchsetzen konnte. Auch haben die bisher bekannten Maehinen zum selbsttätigen Schleifen, Polieren usw. von Massenartikeln den Nachteil, dass die Arbeitsbewegung der Scheibe mit der Vorschubbewegung der die Arbeitsstücke tragenden Kette oder Trommel usw. identisch ist, d. h. also, dass die WerkstÜcke in der Richtung ihrer Längsachse unter einer angefederten oder durch Kurve angesteuerten Schleif-und Polierwalze durchgezogen werden.
Hiebei kann aber eine Strichkreuzung-die Hauptbedingung zur Erzeugung einer schönen Oberfläche-nicht erreicht werden.
Zweck der Erfindung ist nun, eine vollständig selbsttätige Maschine zu schaffen, welche ohne Führungskurve arbeitet, deren Arbeitsdruck sich trotz Abnutzung der Scheiben und der Unregelmässigkeiten der Form der zu bearbeitenden Gegenstände nicht wesentlich ändert und welche mit einfachen Mitteln eine Strichkreuzung gestattet. Die Lösung dieser Aufgabe bildet die im folgenden beschriebene Maschine, welche derart ausgebildet ist, dass das Bearbeitungswerkzeug nach allen Richtungen frei beweglich im Raume schwebt und durch Verschiebung des Auswuchtgewichtes den jeweils nötigen Arbeitsdruck erhält, wobei in neuer Weise die geforderte Arbeitsbewegung dem Werkzeug durch seitlich angebrachte Zugstangen zwangsläufig erteilt wird.
Die Erfindung betrifft ein selbsttätig bewegtes und gesteuertes Pendel als Bestandteil einer selbsttätigen Maschine, insbesondere für Massenartikel, das sich von den bekannten Einrichtungen grundsätzlich dadurch unterscheidet, dass bei ungefähr gleichbleibendem Arbeitsdruck die hin-und hergehende Bewegung auf mechanischem Wege erzielt wird.
In der Zeichnung stellt Fig. 1 ein im Raume frei bewegliches doppeltes Pendel dar, auf dessen
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in den Achsen y und z gelenkig gelagert. Der Antrieb des Bearbeitungswerkzeuges kann durch die Riemenscheiben e, fund g erfolgen, wobei z als treibende Achse (Transmission, Motorwelle) dient. Das ganze System ist um die Achse z durch das Gegengewicht G, welches auf der Laufschiene k verschiebbar ist, ausgewuchtet. Durch entsprechende Verschiebung desselben gegen die Achse z wird der jeweils geforderte Arbeitsdruck eingestellt. Nach dem bisher Gesagten könnte man das Schleifwerkzeug während des Betriebes frei parallel zur Ebene M- bewegen, ohne dass sich infolge Verschiebung des gemeinsamen Schwerpunktes der Arbeitsdruck wesentlich ändert.
Da nun zur Erzielung einer Stricl1kreuzung eine Drehung um die vertikale Achse t der Scheibe notwendig ist und noch dazu bei manchen Arbeitsvorgängen ein seitliches Ausweichen in der Richtung der Achse S möglich sein muss, wurde dem System noch eine weitere zusätzliche Drehmöglichkeit um
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köpfen b und d drehbar gelagert werden. Hiedurch kann dem Werkzeug jede wie immer geartete Arbeitsbewegung, vorausgesetzt, dass ihre Grösse in einem gewissen Verhältnis zu den Abmessungen des Pendels steht, erteilt werden.
In der Zeichnung, Fig. 1-11, ist z. B. die Erzeugung einer Längsbewegung normal zur Achse z durch Zugstangen in und n schematisch dargestellt. Fig. 2 zeigt den Aufriss, Fig. 3 den Kreuzriss, Fig. 4 und 5 den Grundriss der Konstruktion. Fig. 6 bezieht sich auf die folgend beschriebenen Massnahmen des Ersatzes eines Teiles der Zugstangen durch Blattfedern. Fig. 7 zeigt eine gefederte Zugstange in zwei
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des rotierenden Werkzeuges, Fig. 9,10 und 11 zeigen schematisch die verschiedenen Stellungen des Schleifwerkzeuges, welche durch Schwenken des in Fig. 2-5 dargestellten Kurbelviereekes sich ergeben.
Die Zugstangen m und n greifen mittels zweier Kugelgelenke o und p an der Werkzeugaehse x an. Die Zugstangen erhalten ihren hin-und hergehenden Antrieb beispielsweise von den Kurbelscheiben q, welche durch Ketten l'von einer feststehenden unabhängigen Transmissionswelle angetrieben werden.
Die Ketten werden, um der Schwenkung des folgend beschriebenen Kurbelviereekes 1, 2 Rechnung zu tragen, durch Spannrolle, Winkelhebel und Feder in bekannter Weise gespannt. Die Kurbelscheiben q
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viereck verbunden sind. Um die Zugstangenlager möglichst zu schonen, sind die Koppeln s gegen die Schleif-oder Polierscheibe hin verlängert und mit Fiihrungsgabeln 4'versehen.
Wird nun mit der Vorrichtung z. B. der Stiel eines Löffels poliert, dann arbeitet die Scheibe in der Längsrichtung (Fig. 9), wobei das Kurbelviereck die Stellung, wie in Fig. 2-4 gezeichnet, einnimmt ; die Zugstangen'in, n erteilen durch Rotation der Kurbelscheiben q der Polierscheibe eine hin-und hergehende Bewegung. Schwenkt man das Kurbelviereck vermittels des Hebels 5 (Fig. 3-5), welcher durch irgendeine bekannte Einrichtung (Kurve, Kurbel u. dgl. ) mittels Zugstange 6 gesteuert wird, in die in Fig. 5 oder 6 dargestellte Lage, so nimmt die Polierscheibe-ohne dass deren hin-und hergehende Bewegung eine Unterbrechung erfahren hätte - eine Schrägstellung nach Fig. 10 oder 11 ein.
Bei einer Schwenkung der Scheibe wird keine reine, sondern nur eine ungefähre Drehung derselben um die Achse t erzielt ; letztere beschreibt vielmehr selbst eine Bewegung entlang eines Kegelmantels, dessen Spitze im Mittelpunkt, der Scheibe liegt. Hiebei tritt auch eine Neigung der Achse x aus ihrer horizontalen Lage auf. Die Neigung der Erzeugenden dieses Kegels vergrössert sich mit Normalabstand der Achse M, t und verkleinert sich mit wachsendem Normalabstand der Achsen x, y. Bei entsprechend
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so gering, dass sie durch Spiele in den Kugelgelenken o und p leicht ausgeglichen werden können. Das Ausgleichen dieser Spiele kann erfindungsgemäss auch durch Ersatz eines Teiles der Zugstangen m, n durch Blattfedern 7 (Fig. 7) bewirkt werden.
Hiebei ergibt sieh bei der Bearbeitung von Innenhohltlächen der Vorteil, dass die Scheibe sich bei einer zufälligen oder absichtlichen Verschiebung des Arbeitsstückes aus seiner Mittellage infolge des Schleifdruckes selbsttätig wieder in die richtige Arbeitslage bringt (Fig. 8).
Eine weitere Lösung, eine einwandfreie Drehung um die Scl1eibenvertikalacllse t zu erzielen, besteht darin, die Achse t mit der Achse it der Verbindungsstange zusammenfallen zu lassen und den Antrieb nach aussen zu verlegen. Dies ist aber aus konstruktiven und preislichen Gründen nicht von Vorteil.
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die Exzentrizitäten (Hübe) der Kurbelscheiben q nicht gleich gross sind, 2. wenn die Hublagen (Winkel der Exzentrizitäten) gegeneinander versetzt sind, d. h. einander voreilen oder nacheilen (Fig. 6), 3. wenn die Zugstangen unabhängig voneinander durch Kurven od. dgl. angetrieben werden.
Bei allen diesen Fällen ist der jeweilige Normalabstand 1n-n grösser als die auf diese Normale projizierte Strecke o-p ; die Differenz muss durch das federnde Zwischenglied 7 der Zugstange ausgeglichen werden. Es ist also mit der Vorrichtung möglich, die verschiedenartigsten Formen von Werkstücken ohne wesentliche Änderungen des Arbeitsdruckes zu bearbeiten.
PATENT-ANSPRÜCHE :
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einstellbarem Gegengewicht versehene Pendelschleifmasehine durch Eigengewicht selbsttätig auf die zu arbeitende Oberfläche niedergedrückt wird, so dass die Lage der Werkzeugdrehachse ohne wesentliche . Änderung des Bearbeitungsdruckes verändert werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass dem Be- arbeitungswerkzeug durch ein oder zwei Zugstangen (M und n) zwangsläufig eine pendelnde oder hin-und hergehende Bewegung erteilt wird.
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