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Schleifmaschine zur Herstellung von Facetten an Perlen, Schmncksteinen u. (tgl.
Den Gegenstand der Erfindung bildet eine Maschine zur Herstellung von Facetten, insbesondere an Perlen, Sehmueksteinen u. dgl. jener Art, bei welcher das Werkstück zur Einstellung der nächsten Facettenzone eine absatzweise Schaltbewegung erhält. Die Erfindung ist darin gelegen, dass an der Maschine gleichzeitig zwei Werkzeugspindeln zur Aufnahme einer Schleifscheibe und einer Polierscheibe für wechselweise Verwendung auf einem Support angeordnet sind, der von der Hauptantriebswelle der Maschine aus einerseits geradlinig in Richtung der Werkzeugspindel, anderseits quer hiezu auf einer entsprechenden Führung bewegt werden kann. Der Spinddschlitten kann hiebei von dem Werkzeug-
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einstellbares Mass verstellt werden, um die zur Bearbeitung der nächsten Facettenzone erforderliche Arbeitsstellung zu gewinnen.
In der Zeichnung ist der Antrieb und das Getriebe einer Maschine gemäss der Erfindung beispiels-
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ansicht eines Teiles im Schnitt, Fig. 3 die Auslösevorrichtung in Draufsicht ; die Fig. 4 und 5 zeigen vereinfachte Ausführungsformen des Antriebes.
Die Drehbewegung wird von der Transmission mittels Riementriebes auf ein Vorgelege geleitet und von hier mittels Gallscher Kette auf das Antriebsrad 1 der Maschine übertragen. Dieses als Kettenrad ausgebildete Antriebsrad sitzt starr auf der Nabe eines Kegelrades 2 und treibt über das Zwischenrad 3 das zweite Kegelrad 4 eines Kegelräderwendegetriebes an. Die Kupplungsmuffe 5 kann abwechselnd in eines der Kegelräder 2 bzw. 4 geschaltet werden und nimmt mittels Feder und Nut die Hauptantriebswelle 6 in Rechts-oder Linksdrehung mit. Auf dem andern Ende der Hauptantriebswelle 6 sitzt fest autgekeilt die Nabe 7 einer Trommel 12, welche die Klemmbacken 8 und 9 mitnimmt. Letztere können durch rechts-und linksgängige Schrauben JC und 11 die Trommel 12 durch Reibung mit der Nabe 7 kuppeln.
Die Trommel 12 greift mit einem an ihrem Umfang angeordneten Kegelradsegment 14 einmal pro Umdrehung der Hauptwelle in das Kegelrad 13 und dreht es intermittierend je nach der Zahl der verlangten Schliffläehen um seine Achse. Das Rad 13 überträgt seine Bewegung auf die Welle 15 und das Kupplungsrad 16. Mit diesem ständig im Eingriff ist das Kupplungsrad 17, welches seine Drehung über die Welle 18, das Kugelgelenk 19, die dehnbare Welle 20 und Kardan 21 auf den Werkstückhalter 22 weiterleitet.
Während der Schleif-und Polierzeit wird die Welle 15 und in weiterer Folge der Werkstück- halter dadurch festgehalten, dass'die Nocke des Kegelradsegmentes 14 den Hebel 99 freigibt, der mit seinem zweiten gegabelten Ende, in welchem Lederbacken eingesetzt sind, den Konus der Welle 15 festhält. Sind die Flächen einer Zone fertig bearbeitet, so wird der Werkstückhalter relativ versetzt, z. B. um eine halbe Flächenteilung.
Kurz vorher drückt die auf der Welle 15 angebrachte Nocke 23 gegen einen Hebel 24, welcher den Stift 25 in Arbeitsstellung bringt, der durch die Federn 26 in zurückgezogener Lage gehalten wird.
An dem quer zu seiner Achse unverschiebbaren Stift 25 schiebt sich nun das Kupplungsrad 27 mit seinem Nocken 28 gegen den Sperrzahn 31 und löst die Verbindung mit dem Kupplungsrad 29. Hiedurch bleiben sämtliche Getriebe, die ihre Bewegung von der Welle 32 abnehmen, während dieser Schaltzeit ausgelöst.
Ist der Schaltvorgang beendet, so gibt die Nocke 28 das Rad 27 für den Kupplungsdruck der Federn 30 wieder frei. Die Schaltbewegung wird aber auch mit den Hebeln 33 und 34 auf die Scheibe 35 übertragen, welche mittels der Welle 18 das Kupplungsrad 17 abhebt. Dabei wird die Scheibe 35 gegen den Sperrzahn 37 gedrückt. Der Werkstückhalter bleibt dadurch gegenüber der Welle 15 um das gewünschte
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Mass zurück. Die Herstellung des Normalzustandes wird durch die Feder 36 bewirkt, welche das Rad 17 kuppelt und die Scheibe 35 vom Zahn 37 abhebt.
Die ständige Drehbewegung der Welle 32 wird über einen Räderkasten 35, der nur wegen der Vielfältigkeit der Teilungen nötig ist, auf die Welle 39 und das Kegelrad 40 geleitet. Von hier an teilt
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gegen Verschiebung sichert.
Die Welle 39 dreht über das Kegelradgetriebe 40-41 die Welle 55 und die Nockenscheibe 56.
Das auf der Welle 55 aufgekeilte Stirnrad 42 bringt aber über die Vorgelegeräder 43, 44, 4. 5, die mit letzterem verbundene Hülse 46 und damit die Stiftenscheibe 47 in Relativbewegung gegen die Nockenscheibe 56. Ist nun der Zeitpunkt der Schaltung gekommen, so drückt der Nocken 57 den normal durch die Feder 49 zurückgezogenen Stift 48 in die radialen Nuten der Scheibe 59 und nimmt sie ein Stück mit.
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Teilschlittens 63 übertragen. Nach vollzogener Schaltung gibt die Nocke 37 den Stift 48 für den Druck der Feder 49 wieder frei, welche den Stift 48 in seine Ruhestellung bringt.
Während der Schleif-und Polierzeit ist der Teilschlitten 63 gegen Bewegung dadurch gesichert, dass der Sperrzahn 65'des Hebels 63
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als auch ein Fixieren des Schlittens in der richtigen Stellung zu ermöglichen, ist der Stift 50, durch welchen der Sperrzahn 65'betätigt wird, im Dreh-und somit auch im Arbeitssinne nach vorne verschoben.
Die Nockenscheibe 56 drückt mit der Nocke 66 gegen den Hebel 54, steuert, da die Scheibe 56
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der Stift 50 wird durch die Nocke 58 gegen den Hebel 65 gedrückt, wodurch der Sperrzahn 65'gelüftet wird. Gibt kurz vor erfolgter Schaltung die Nocke 58 den Stift 50 und die Nocke 66 den Hebel 54 frei, so wird ersterer durch die Feder 51, das Gleitstück 52 und der Hebel 54 durch die Feder 53 in Normalstellung gebracht. Der Sperrzahn 65'des Hebels 65 gleitet nun auf dem Sperrbogen 64 des Teilschlittens 63, wobei die für die jeweils gewünschte Teilung nicht benötigten Lücken durch Einsatzstilcke überdeckt werden können und schnappt in der richtigen Stellung ein.
Der hochtourig Antrieb der Schleif-und Polierspindeln erfolgt von der Transmission aus über die Riemenscheibe 67, die Welle 68 mit einem offenen Riemen auf die Schleifspindel, mit einem gekreuzten Riemen auf die Polierspindel, welche hinter der Schleifspindel liegend in Fig. 1 nicht gezeichnet ist.
Soll jede Schliffläche angeschliffen und sofort nachher poliert werden, so muss der Spindelblock sowohl eine Bewegung zum und vom Werkstückhalter ausführen, als auch seitlich verschwenkt werden, um entweder die Schleif-oder die Polierscheibe auf den Arbeitsplatz zu bringen.
Hiezu ist folgende Einrichtung getroffen : Auf der Welle 32 sitzt, durch eine Fedei 78 mitgenommen. eine Muffe 70. Auf dieser kann mit dem Konusring 71 die Hülse 72 festgeklemmt werden. Bei jeder Umdrehung der Welle 32 wird nun der Hebel 77 durch die Nocken 78 und die dazu gehörigen Gegennocken 79 um die Welle 68 als Drehpunkt verschwenkt und nimmt an seinem ändern Ende den Spindelblock 69 mit, welcher in seinen kreissegmentförmigen Fuhrungsnuten um die AchM der Welle 68 pendeln kann und so entweder das Schleifen oder das Polieren gestattet.
Gleichzeitig mit dieser Bewegung wird der Hebel 76 durch die auf der Hülse 72 angebrachten Nocken 73 in axialer Richtung verschwenkt und bewegt so den Zwischenschlitten 81 und mit ihm den Spindelblock 69 zu oder von dem Werkstück : die Führung geschieht durch die Führungsleisten 82 des Maschinenbettes.
Zum Ingangsetzen der Maschine wird der Hebel M von Hand aus nach rechts oder links verschwenkt und kuppelt die Muffe 5 mit den Klauen des Rades 2 oder 4. Dabei wird der Winkelhebel 97 nach oben oder unten verschwenkt. Zur Erklärung sei der zweite Fall genommen. Der Hebel 97 geht durch einen Schlitz 88'der Scheibe 88 und schnappt mit seiner oberen Nase 97 a. in die Nase 92 a des durch die Feder 94 gegen die Welle 18 gedrückten Hebels 92. Die Muffe 5 wird dadurch in das Rad 4 gekuppelt. Das selbsttätige Ausschalten geht folgendermassen vor sich : Kommt der Teilschlitten 63 in die Stellung der letztenFacettenzone, z.
B. mit der Werkstückhalterachse nahe der Horizontalen, so drückt der verstellbare Anschlag 83 mit seiner Schräge den Hebel 85 oben nach vorne und unten nach hinten, nimmt dabei das Stück 96 (Fig. 1 und 3) und die Drehachse des Hebels 92 mit. Ist die Hälfte der letzten Facettenzone abgearbeitet, so drückt der Nocken 89 gegen den nunmehr eingerückten Hebel 92 und zieht, da dessen Drehachse durch den Hebel 85 angedrückt bleibt, die Nase 92 a zurück, womit der Hebel 97 auf die Scheibe 88 fällt. Nach Bearbeitung der zweiten Hälfte der letzten Facettenzone schnellt dann der Hebel 97 durch den Schlitz 88'durch Federkraft in seine Leerlaufstellung.
Derselbe Vorgang spielt sich beim Entkuppeln in der andern Endstellung ab, wobei Anschlag 84, Hebel 86, StÜck 95, Nasen- hebel 91, Scheibe 87, Nocke 90 und Feder 93 in Tätigkeit treten.
Um bei elliptischen Perlen die verschiedene Entfernung der Schleifflächen vom Mittelpunkte des Werkstückes zu erreichen, kann auf die vordere Führungsleiste des Teilsehlittens ein Stufensegment 100 aufgesetzt werden, welches den Hebel 74 verschwenkt und die Muffe 70 in axialer Richtung verschiebt.
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Segment 14 können auch andere, einfach gebaute Organe Verwendung finden, wie z. B. eine Schnecke. weiters Daumen-und Stiftenrad, Schraubenräder u. dgl. Statt des Kardan 19. der dehnbaren Welle 20 und Kardan 21 können ein Drahtseil, Kegelräder oder eine Kombination mit Zahnrädern solcher Art angewendet werden, dass die Zähne längs Meridianen auf einer Kugel laufen. Statt der Facettenzonen-
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schlittens greift.
Bei den in Fig. 4 und 5 gezeigten, vereinfachten Ausführungsformen entfallen die Kupplungen 16.
17 und 27, 29 und treten an Stelle der Übertragungsorgane j,. M andere Einrichtungen. Wie Fig. 4 zeigt, sitzt an der Welle 6 eine Scheibe 101, an deren Umfang radial gestellte Stifte 102 in gleichen Abständen voneinander angeordnet sind, wobei ein Stift 103 in z. B. halber Teilung zwischen zwei Stiften/0 sitzt. Das Stiftenrad 101 geift in ein im Winkel hiezu an der Welle 15 angeordnetes, zweites Stiften- rad 104, welches die Drehung durch das Kardangelenk 19 auf die Welle 20 und den Werkstückhalter 22 weitergibt. Die in Fig. 4 nicht dargestellten Ausschaltorgane bleiben, wie bei Fig. 1 gezeigt, an der Welle angeordnet.
Gemäss Fig. 5 ist auf der Welle 6 ein Stiitenrad 105 in gleicher Ausführung wie das Stiftenrad 101 gemäss Fig. 4 vorgesehen. Dieses Stiftenrad 105 betätigt einen Hebel 106, dessen oberes Ende vermittels einer Sperrklinke 107 ein im Winkel zum Stiftenrad 105 auf der Welle 15 sitzendes Zahnrad 108 absatzweise verdreht, wodurch in analoger Weise, wie bei der Einrichtung nach Fig. 4, der Werkstückhalter verdreht wird.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Schleifmaschine zur Herstellung von Facetten an Perlen, Schmucksteinen u. dgl. bei welcher das Werkstück zur Einstellung der nächsten Facettenzone eine absatzweise Schaltbewegung erhält. dadurch gekennzeichnet, dass an der Maschine gleichzeitig zwei Werkzeugspindeln zur Aufnahme einer Schleifscheibe und einer Polierscheibe für wechselweise Verwendung auf einem Support angeordnet sind.
der von der Hauptantriebswelle (32) der Maschine aus gradlinig in Richtung der Werkzeugspindelachsen sowie quer hiezu auf einer Führung bewegt werden kann und dass der Spindelschlitten (69) von dem Werkstückträger aus nach Fertigstellung je einer Facettenzone gegenüber dem Werkstückhalter (22) um ein bestimmtes einstellbares Mass verstellt werden kann, um die zur Bearbeitung der nächsten Facettenzone erforderliche Arbeitsstellung zu gewinnen.