Verfahren und Vorrichtung zum Polieren von Zahnrädern und Ritzeln für Uhren Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Polieren von Zahnrädern und Rit zeln für Uhren.
Das Polieren von Uhrentrieben, das in Fach kreisen als Flügelpolieren bezeichnet wird, ist seit Jahrzehnten auf derselben Stufe stehengeblieben, und es wird im Vergleich mit dem heutigen Stande der Uhrentechnik allgemein nicht nur als rückständige, sondern auch als primitive Methode empfunden. Unter Berücksichtigung der Tatsache, dass beim Fräsen der Uhrentriebe bezüglich der Teilung, der Zahnabmes sungen und der übrigen Masse eine Genauigkeit von einigen Mikron angestrebt wird, erscheint es para dox, beim nachfolgenden Polieren nach einer unzu länglichen Methode die Qualität des Zahnrades durch Deformierung der Zahnform wieder zu vermindern.
Einem verbesserten Polierverfahren mit voll automatischem Arbeitsablauf standen bisher grosse Schwierigkeiten im Wege. Eine der Hauptschwierig keiten bestand in der Aussonderung der niemals ganz zu vermeidenden Ausschusswerkstücke. Bei die sen handelt es sich um Stücke mit einer oder mehreren fehlenden bzw. zu wenig tief gefrästen Zahnlücken oder mit krummen bzw. fehlenden Wellenzapfen. Wenn solche Ausfallstücke unkontrolliert mit der hölzernen Polierscheibe in Eingriff kommen, zer stören sie an der letzteren unweigerlich das feine Zahnprofil und machen damit die ganze Polierscheibe unbrauchbar.
Die Polierscheibe aus Hartholz hat sich bis her am besten bewährt. Die bisher verwendeten Scheiben wurden am Mantel derart radial nach aussen zugespitzt, dass die Verjüngung am Rand der Scheibe ungefähr einer Zahnteilung entsprach. Beim Einführen des Scheibenrandes in eine Zahnlücke des zu polie renden Zahnrades passt sich der Scheibenrand der Form der Zahnlücke, das heisst den Zahnflanken, an, und es ergibt sich somit ein perfekter Formschluss, der für einen einwandfreien Poliervorgang von gröss ter Bedeutung ist. Um die Drehung des zu polieren den Zahnrades um seine Achse zu bewirken und damit Zahn um Zahn zu polieren, wurde einfach mit einem Messer in den Rand der Polierscheibe eine schräge Kerbe eingeschnitten, und zwar derart, dass die Kerbenspitze axial aus dem Scheibenrand etwas herausstand.
Dadurch wurde eine weichenähnliche Funktion erreicht, so dass bei jeder vollen Umdre hung der Polierscheibe das zu polierende Zahnrad jeweils um einen Zahn weitergeschaltet wurde. Diese primitive Weiche aus Holz unterliegt einem raschen Verschleiss, und die Anbringung der Weichen kerbe erfordert ein grosses Fingerspitzengefühl, wo bei jede Kontrollmöglichkeit ausgeschaltet ist.
Das Einlegen des zu polierenden Zahnrades auf die Unter lage, das sorgfältige Absenken der Polierscheibe auf das Werkstück, die dauernde Kontrolle der Werk stücke auf Ausschuss, das periodische Nachstellen der Polierscheibe auf das erforderliche Tiefenmass sowie das Zuführen der Poliermittel gehörten bisher zu den vielseitigen Aufgaben des Schleifers.
Dank der Erfindung können nunmehr alle diese Arbeiten vollkommen automatisch durchgeführt wer den, wobei zudem die Qualität der Enderzeugnisse wesentlich verbessert wird.
Das erfindungsgemässe vorgeschlagene Verfahren, bei dem das zu polierende, um seine Achse frei dreh bar gelagerte Werkstück unter Verwendung eines seiner Verzahnung entsprechenden Gegenprofilkörpers im Schraub- oder Schabwälzverfahren poliert wird, ist dadurch gekennzeichnet, dass das Werkstück längs einer quer zu seiner Drehachse verlaufenden Bahn geführt wird, wobei es vor dem Polieren zunächst durch auf seinem ganzen Umfang erfolgendes Käm men unter Verwendung des gleichen Gegenprofil- körpers kontrolliert und nach dem Polieren durch eine quer zur Bahnrichtung wirkende Kraft aus der Bahn geworfen wird.
Die zum Ausüben des erfindungsgemässen Ver fahrens dienende Vorrichtung kennzeichnet sich durch einen in einem Gehäuse mittels einer Welle schwenk- oder drehbar gelagerten, mit einem Werk stückhalter versehenen Polierbock, der so antreibbar ist, dass das auf das mulden- bzw. sattelförmig aus gebildete Ende des Werkstückhalters um seine Achse frei drehbar aufgelegte Werkstück eine vorbestimmte, quer zur Werkstückachse verlaufende Bahn durch läuft und auf dieser nacheinander mit einem rotie rend angetriebenen, ein der Verzahnung des Werk stückes entsprechendes Gegenprofil aufweisenden Kontrollrad, einer quer zur Bahn bewegten Fläche eines mit dem gleichen Gegenprofil versehenen Po lierkörpers und einem Auswerfer in Eingriff kommt.
In den Zeichnungen ist die vorgeschlagene Vor richtung zum Ausüben des erfindungsgemässen Ver fahrens anhand eines Ausführungsbeispiels schema tisch erläutert, und zwar zeigen: Fig. 1 eine Ausführungsform der Vorrichtung in Stirnansicht, Fig.2 eine Seitenansicht derselben Vorrichtung, teilweise im Schnitt, Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie III-III in Fig. 2, Fig.4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV in Fig. 3, Fig. 5 einen Schnitt nach der Linie V-V in Fig. 2 und Fig.6 einen Schnitt nach der Linie VI-VI in Fig. 2.
Die Vorrichtung besteht im wesentlichen aus einem ein Unterteil 1 und ein Oberteil 2 aufweisen den Gehäuse, in bzw. an welchem ein mit einem Werkstückhalter 3 versehener Polierbock 4, ein Kon- trollrad 5, ein Polierkörper 6 und ein als Bürste ausgebildeter Auswerfer 7 mit ihren zugehörigen Antrieben vorgesehen sind. Der Polierbock 4 ist im gezeigten Ausführungsbeispiel als Wippe ausgebildet, die um die Achse der im Gehäuseoberteil 2 gelager ten Welle 8 (Fig. 2) schwenkbar ist.
Im Körper der Wippe ist ein an seinem freien Ende den auswech selbaren Werkstückhalter 3 tragender Führungsbolzen 9 (Fig. 1) radial verschiebbar gelagert, wobei seine Auswärtsbewegung durch die äussere Rändelmutter 10 begrenzt ist, während die innere Rändelmutter 11 dazu dient, die der Einwärtsbewegung des Füh rungsbolzens 9 entgegenwirkende Vorspannung der Schraubenfeder 12 zu verändern. Zwischen den Rän delmuttern 10, 11 ist ein mit dem Führungsbolzen 9 fest verbundener, quer von ihm abstehender Steuer arm 13 angeordnet, dessen Funktion später erläutert wird. Der an seinem freien Ende ein nach oben offenes U bildende Werkstückhalter 3 nimmt mit sei nen sattelförmig ausgebildeten Schenkeln das Werk stück 14 an dessen beiden Zapfen auf.
Zum Polieren von zapfenlosen Ritzeln kann statt des in der Zeich nung gezeigten Werkstückhalters ein anderer Werk stückhalter verwendet werden, dessen freies Ende eine muldenförmige Vertiefung aufweist, in welche das Werkstück lose eingelegt werden kann. Seinen Antrieb erhält der Polierbock 4 von dem im Inneren des Gehäuseoberteils 2 untergebrachten Elektromotor 15 (Fig.2), dem ein auf ein Stirnradvorgelege 16 arbeitendes, an sich bekanntes, stufenloses Getriebe 17 nachgeschaltet ist. Das Abtriebsrad 18 des Stirnradvorgeleges 16 ist auf eine im Gehäuseober teil 2 gelagerte Zwischenwelle 19 aufgekeilt, die an ihrem äusseren, über die Gehäusewandung hin ausragenden Ende eine Steuerwalze 20 trägt, während ihr inneres Ende mittels des Zahnradpaares 21 auf eine ebenfalls im Inneren des Gehäuseoberteils 2 ge lagerte Welle 22 arbeitet.
Die Steuerwalze 20 dient zum Steuern von elektrischen Kontakten, mit denen beispielsweise das Ein- und Ausschalten des Laders vorgenommen wird.
Eine mit der Welle 22 drehsteif verbundene Nockenscheibe 23 betätigt den mit einer Rolle 24 versehenen und mit der Welle 8 fest verbundenen Gabelhebel 25, der dem Polierbock 4 eine Schwing bewegung erteilt (vgl. auch Fig. 5).
Auf der Zwischenwelle 19 (Fig. 2) ist eine mit ihr drehsteif verbundene, mit einem Auflaufnocken 26 versehene Gleitmuffe 27 axial verschiebbar an geordnet. Auf welche Weise und zu welchem Zweck das Verschieben dieser Gleitmuffe 27 erfolgt, wird später erläutert. Der Auflaufnocken 26 arbeitet mit einem um die Achse 28 schwenkbaren Winkelhebel 29 zusammen, der an seinem einen Ende eine Rolle 30 trägt und mit seinem anderen, gabelförmig aus gebildeten Ende mittels der Schaltstifte 31 (Fig. 6) in eine Ringnut einer im Inneren des Gehäuseoberteils 2 gelagerten Verschiebewelle 32 eingreift (vgl. auch Fig.6).
An ihrem inneren Ende weist die Ver schiebewelle 32 (Fig.2) eine Scheibe 33 auf, die mit ihrer gehärteten Stirnfläche gegen eine am inneren Ende der Polierbockwelle 8 gelagerte Kugel 34 an liegt; diese Kugel 34 dient zur Herabsetzung der Rei bungsverluste zwischen der Scheibe 33 und der Polier bockwelle B. Die beiden letztgenannten Teile wer den durch Kraftschluss zusammengehalten; dieser Kraftschluss wird durch die Zugfeder 35 bewirkt, die mit ihrem einen Ende in einen vom Gehäuse unterteil 1 abstehenden Zapfen 36 und mit ihrem anderen Ende in eine Ringnut eines Zapfens 37 ein gehängt ist, der die nach unten gerichtete Verlänge rung des Gabelhebels 25 bildet (vgl. auch Fig. 5).
An dem unteren, abgesetzten Ende dieses Zapfens 37 greift eine zweite Zugfeder 38 an, die den Kraftschluss zwischen dem Gabelhebel 25 bzw. dessen Rolle 24 und der Nockenscheibe 23 sichert. Die Feder 38 ist mit ihrem anderen Ende in einen vom Gehäuseunter teil 1 abstehenden Zapfen 39 (Fig. 3) eingehängt.
Wenn Werkstücke mit nur geringer axialer Länge poliert werden, das heisst, wenn die letztere klein gegenüber dem Durchmesser der Polierscheibe 6 ist, so kommen die Zahnflanken des Werkstückes auf einer genügend grossen Fläche mit dem Gegenprofil der Polierscheibe in Berührung, so dass sich eine Relativbewegung zwischen Werkstück und Polier scheibe in Achsrichtung des Werkstückes erübrigt. In diesem Fall ist - wie die Fig. 2 zeigt - die Gleit- muffe 27 so weit nach links geschoben, dass die Rolle 30 des Winkelhebels 29 auf dem Grund kreis des Auflaufnockens 26 läuft; demzufolge findet keine Axialbewegung der Verschiebewelle 32 bzw. der Polierbockwelle 8 und somit des Polierbockes 4 statt.
Sollen dagegen Werkstücke mit grösserer axialer Länge bearbeitet werden, so wird die Krümmung am Umfang der Polierscheibe 6 unter Umständen so stark sein, dass eine Relativverschiebung zwischen Werkstück und Polierscheibe erforderlich ist, um die Zahnflanken des Werkstückes auf einer genügend grossen Fläche bearbeiten zu können. In diesem Falle wird die Gleitmuffe 27 auf der Zwischenwelle 19 so weit nach rechts verschoben, dass der Auflauf nocken 26 bei jeder Umdrehung der Zwischenwelle 19 durch die auf ihn auflaufende Rolle 30 den Winkelhebel 29 verschwenkt, wodurch die Ver schiebewelle 32 und damit die Polierbockwelle 8 axial nach rechts verschoben wird; das Zurückschieben der Polierbockwelle 8 in ihre Ausgangslage wird, wie bereits erwähnt, durch die Zugfeder 35 bewirkt.
Der Polierbock 4 führt also nunmehr ausser der Schwing bewegung (in tangentialer Richtung) gleichzeitig auch noch eine Bewegung in axialer Richtung aus, und zwar bewegt er sich während einer vollen Schwin gung einmal axial hin und zurück. Der Hub dieser Axialbewegung hängt von der Grösse des Verschwenk- winkels des Winkelhebels 29 und diese wiederum vom Hub des Nockens 26 ab. Der axiale Hub des Polier bockes 4 ist also um so grösser, je weiter die mit dem Auflaufnocken 26 versehene Gleitmuffe 27 auf der Zwischenwelle 19 nach rechts verschoben wird. Die ses Verschieben erfolgt mittels des um die Achse 40 schwenkbaren Doppelhebels 41.
Am oberen, gabel förmig ausgebildeten Ende dieses Hebels greifen zwei Schaltstifte 42 in eine Ringnut der Gleitmuffe 27 ein, während das untere Ende des Doppelhebels 41 über das Zwischenstück 43 (vgl. auch Fig. 3), den Zwischenhebel 44 und die Hebelstange 45 mit dem Schlepphebel 46 verbunden ist. Die Auflagefläche 47 des Schlepphebels 46 liegt gegen die Fläche eines Exzenters 48 an, der durch Drehen der Ein stellscheibe 49 verstellt werden kann. Die Einstell scheibe 49 ist mittels des Zapfens 50 im Gehäuse unterteil 1 drehbar gelagert. Ausgehend von der in den Fig.2 und 3 dargestellten Lage, kann also durch Drehen der Einstellscheibe 49 in der einen oder anderen Drehrichtung der Hub der Axialbewe gung des Polierbockes 4 von Null bis zu einem dem grössten Nockenhub proportionalen Maximal wert variiert werden.
Der Kraftschluss zwischen dem Schlepphebel 46 (Fig. 3) und dem Exzenter 48 wird durch eine Zugfeder 51 gesichert, die einerseits an einen Zapfen 52 des -Zwischenhebels 44 und anderseits an einen vom Gehäuseunterteil 1 abstehen den Zapfen 53 eingehängt ist.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, ragt vom Gehäuse unterteil 1 eine hohle Säule 54 nach oben, in die ein Führungsrohr 55 fest eingesetzt ist (vgl. auch Fig.4). Dieses Führungsrohr 55 dient zur Auf nahme und Führung des Schlittens 56. Der auf den oberen Teil des Führungsrohres 55 aufgeschobene Schlitten 56 ist mittels eines in einen achsparallelen Schlitz 57 des Führungsrohres 55 eingreifenden, durch die Stiftschraube 58 gesicherten Führungsstift 59 gegen Drehen gesichert. Der an seinem inneren Ende abgesetzte Führungsstift 59 dient gleichzeitig als Halterung für eine im Inneren des Führungs rohres 55 axial verschiebbar angeordnete Mutter 60, deren Innengewinde mit dem Aussengewinde einer das Führungsrohr 55 zentral durchdringenden Hohl spindel 61 zusammenarbeitet.
In ihrem oberen Be reich ist die Hohlspindel 61 in der zentralen Bohrung einer mit dem Führungsrohr 55 verschraubten Ab schlussplatte 62 drehbar gelagert. Auf das obere, mit einem Aussengewinde versehene Ende der Hohlspindel 61 ist ein mit einem entsprechenden Innengewinde versehenes Handrad 63 aufgeschraubt und mittels der Gegenmutter 64 mit der Hohlspindel 61 drehsteif verbunden. In die Bohrung der Hohlspindel 61 ragt von oben her ein Bolzen 65, der an seinem oberen Ende mit einer Rändelscheibe 66 versehen ist. An seinem unteren Ende weist der Bolzen 65 ein Rechts gewinde 67 auf, das mit einer Gewindebohrung einer von unten her in die Hohlspindel 61 eingeführten Spindel 68 zusammenarbeitet.
Um eine Relativ drehung zwischen der Hohlspindel 61 und der Spin del 68 zu verhindern, ist in die letztere an ihrem unteren Ende eine Axialnut 69 eingefräst, in welche das vordere Ende einer die Hohlspindel 61 radial durchdringenden Stiftschraube 70 eingreift. Auf das untere Stirnende der Spindel 68 ist mittels der Kopfschraube 71 eine Scheibe 72 aufgeschraubt; diese drückt mit ihrem konischen Aussenrand die mit einem entsprechenden Innenkonus versehene Nabe eines Zahnrades 73 gegen das abgesetzte untere Stirn ende der Hohlspindel 61. Es ist ohne weiteres er sichtlich, dass durch Drehen der Rändelscheibe 66 im Uhrzeigergegensinn die Spindel 68 nach unten bewegt und die auf Reibung beruhende Verbindung zwischen dem Zahnrad 73 und dem abgesetzten unteren Stirnende der Hohlspindel 61 aufgehoben wird.
Durch diese Massnahme ist es möglich, unab hängig von der augenblicklichen Höhenlage der Po lierscheibe 6 und ohne Verstellung derselben den Nullstrich einer auf der Aussenseite des Handrades 63 (Fig. 1) angebrachten Skala 113 nach Losdrehen der Rändelscheibe 66 mit einer auf der Aussen seite des Führungsrohres 55 angebrachten Nullmarke 114 in übereinstimmung zu bringen; wird dann die Rändelscheibe 66 wieder festgezogen, so kann nach Inbetriebsetzung der Vorrichtung die jeweilige Grösse des Vorschubes der Polierscheibe 6 an der Skala 113 abgelesen werden.
Das Zahnrad 73 (Fig. 3) steht über das Zwischen rad 74 mit dem Scheibenrad 75 in Verbindung, wel ches auf seinem Umfang mit Schaltzähnen 76 ver sehen ist. Mit diesen Schaltzähnen 76 arbeitet eine am einen Ende des zweiarmigen Hebels 77 angeord nete Schaltklinke 78 zusammen. In der in Fig. 3 gezeigten Stellung des Hebels 77 stützt sich der Zahn der Schaltklinke 78 unter der Wirkung der Feder 79 an der peripheren Wand 80 eines das Scheibenrad 75 teilweise umschliessenden Deckels 81 ab.
Wenn der zweiarmige Hebel 77 infolge eines später zu beschreibenden Vorganges im Uhrzeiger gegensinn verschwenkt wird, so gleitet der Zahn der Schaltklinke 78 zunächst an der Aussenseite der peripheren Wand 80 im Uhrzeigergegensinn ent lang und erst wenn er das Umfangsende der peri pheren Wand 80 erreicht hat, kommt er in Eingriff mit den Schaltzähnen 76. Unter der Annahme, dass der Schwenkwinkel des zweiarmigen Hebels 77 stets annähernd gleich bleibt, dreht die Schaltklinke 78 mit ihrem Zahn das Scheibenrad 75 im Uhrzeiger gegensinn um so weiter, je früher der Zahn der Schaltklinke 78 mit den Schaltzähnen 76 des Schei benrades 75 in Eingriff kommt, das heisst je näher das Umfangsende der peripheren Wand 80 dem Zahn der sich in der (in Fig. 3 dargestellten) Aus gangsstellung befindlichen Schaltklinke 78 ist.
Diese Entfernung kann durch Drehen des Deckels 81 (im Uhrzeigersinn) verringert werden. Eine solche Dre hung sucht die Zugfeder 82 hervorzurufen, die mit ihrem einen Ende in einen an der Unterseite des Deckels 81 befestigten Zapfen 83 und mit ihrem anderen Ende in eine Öse 84 an der hinteren Wand des Gehäuseunterteils 1 eingehängt ist. Die Spann kraft dieser Feder 82 kann jedoch nicht ohne weiteres eine Drehung des Deckels 81 im Uhrzeigerdrehsinn bewirken, weil ein an der Unterseite des Deckels 81 befestigter, in einem offenen Schlitz 85 des um die Achse 86 schwenkbaren Hebels 87 geführter Zapfen 90 den Hebel 87 im Uhrzeigergegensinn zu verschwenken sucht, der Hebel 87 aber am Exzenter 88 anliegt.
Erst wenn der Exzenter 88 durch Drehen der mit ihm fest verbundenen Einstellscheibe 89 in der einen oder anderen Drehrichtung verstellt wird, kann durch die Zugkraft der Feder 82 der Hebel 87 im Uhrzeigerdrehsinn verschwenkt werden, wobei gleichzeitig auch der Deckel 81 im Uhrzeigerdreh sinn verschwenkt, das heisst das Umfangsende der peripheren Wand 80 dem Zahn der Schaltklinke 78 genähert wird. Mit anderen Worten: durch Drehen der Einstellscheibe 89 kann die Grösse der durch die Schwenkbewegung des zweiarmigen Hebels 77 her vorgerufenen Drehung des Scheibenrades 75 ver ändert werden.
Die schon mehrfach erwähnte Schwenkbewegung des zweiarmigen Hebels 77 wird durch den bereits früher beschriebenen Zapfen 37 bewirkt, der mit seinem abgesetzten Ende durch ein Langloch 91 des Hebels 77 hindurchgeführt ist (vgl. auch Fig.5). Jedesmal, wenn im Verlaufe einer Umdrehung der Welle 22 der Gabelhebel 25 durch die Nockenscheibe 23 verschwenkt wird, bewirkt der am Gabelhebel 25 sitzende Zapfen 37 auch eine entsprechende Ver- schwenkung des doppelarmigen Hebels 77, wobei letzterer (Fig.3) mittels der Schaltklinke 78 und der Schaltzähne 76 das Scheibenrad 75 jeweils um einen gewissen Betrag im Uhrzeigergegensinn weiter dreht. Diese intermittierende Drehbewegung wird durch das Zwischenrad 74 und das Zahnrad 73 auf die Hohlspindel 61 (Fig.4) übertragen.
Die inter mittierende Drehung der Hohlspindel 61 bewirkt ein absatzweise erfolgendes Absenken der Mutter 60 und das des mit ihr fest verbundenen Schlittens 56.
Die Abnutzung des Polierkörpers 6 ist um so stärker, je grösser die axiale Länge des Werk stückes 14 ist. Um hier einen selbsttätigen Aus gleich zu schaffen, ist folgende Massnahme getroffen: Bei grosser axialer Länge des Werkstückes 14 ist auch die axiale Bewegung der Polierbockwelle 8 (Fig. 2) gross, das heisst der Zapfen 37 des Gabel hebels 25 wird - ausgehend von der in Fig. 2 gezeig ten Stellung - verhältnismässig weit nach rechts be wegt; dabei gleitet er gemäss Fig. 3 im Langloch 91 nach rechts. Das Langloch 91 verläuft nicht parallel zu den Seitenkanten des zweiarmigen Hebels 77, sondern so, dass bei der Bewegung des Zapfens 37 nach rechts dieser sich zwar dem Drehpunkt des doppelarmigen Hebels 77 nähert, ohne jedoch den letzteren dabei zu verschwenken.
Da der durch die Nockenscheibe 23 (Fig. 5) bestimmte maximale Aus schlag des Zapfens 37 stets gleich gross ist, wird der Winkel der durch ihn ausgelösten Verschwen- kung des doppelarmigen Hebels 77 (Fig. 3) um so grösser, je näher der Zapfen 37 dem Drehpunkt des Hebels 77 ist, das heisst je weiter rechts er sich im Langloch 91 befindet; je grösser aber der Schwenk winkel des zweiarmigen Hebels 77 ist, um so grösser ist auch die Drehung des Scheibenrades 75 und damit der Vorschub des Polierkörpers 6 gegen die Werk stückachse. Der Verlauf des Langloches 91 kann rechnerisch oder empirisch so festgelegt werden, dass der Vorschub des Polierkörpers 6 gegen die Werk stückachse stets der Abnutzung des Polierkörpers 6 proportional ist.
Aus dem Schlitten 56 (Fig.4) ragen stirnseitig zwei parallel übereinanderliegende horizontale Stan gen 92, auf denen gemäss Fig. 2 die Halterung 93 des Polierkörpers 6 verschiebbar gelagert ist. Der Antrieb des Polierkörpers 6 erfolgt durch einen Elektromotor 94 über Keilriemen 95 und Keilriemen scheiben 96. Mittels der Kopfschraube 97 kann die Ausgangsstellung des Polierkörpers 6 in bezug auf das Werkstück 14 eingestellt werden.
Der Polierkörper 6 (Fig.1) ist im gezeigten Aus führungsbeispiel als eine Hartholzscheibe ausgebildet, in deren Mantelfläche dem Zahnprofil des zu polie renden Werkstückes 14 entsprechende Gänge - ähn lich wie bei einer Globoidschnecke - eingeschnitten sind. Der Teilkreis der Polierscheibe 6 fällt also mit einem Teil des Abwälzteilkreises <B>A -A</B> des Werk- stückes 14 zusammen; dieser Abwälzteilkreis A-A soll im folgenden kurz als Werkstückbahn be zeichnet werden. Der Teilkreis des Kontrollrades 5 tangiert die Werkstückbahn, während sie von einem Teil der Borsten der Auswerferbürste 7 geschnitten wird.
Die Welle des Kontrollrades 5 und die Welle der Auswerferbürste 7 werden über einen Keilriemen- Dreieckantrieb von einer an einem Zwischenrad des Stirnradvorgeleges 16 (Fig. 2) befestigten Keilriemen scheibe 98 angetrieben. Während die Welle des Kon- trollrades 5 eine reine Drehbewegung durchführt, er fährt die Welle der Auswerferbürste 7 ausser der Drehbewegung auch noch eine oszillierende Axial bewegung, die mittels einer in Fig. 2 durch gestri chelte Linien angedeutete Taumelscheibensteuerung 99 hervorgerufen wird.
Am Schlitten 56 befindet sich ein Ausleger 100, der als. Führung für einen Bürstenhalter 101 aus gebildet ist. An dem der Polierscheibe 6 zugekehrten Ende des Bürstenhalters 101 ist eine um eine senk rechte Achse drehbare, scheibenförmige Bürste 102 angeordnet, während am gegenüberliegenden Ende des Bürstenhalters<B>101</B> eine um eine waagrechte Achse drehbare Rolle<B>103</B> vorgesehen ist. Zwischen dieser Rolle 103 und der Scheibenbürste 102 be findet sich eine Druckfeder 104, die sich einerseits an einem den Bürstenhalter 101 quer durchsetzen den Stift 111 und anderseits gegen einen zwischen Druckfeder 104 und Scheibenbürste 102 liegenden, aus Poliermasse bestehenden Polierstift 112 abstützt.
Durch die Spannung der Druckfeder 104 ist dafür gesorgt, dass ein Teil der Borsten der Scheibenbürste 102 stets in die Gänge der Polierscheibe 6 ein greift, und dass sich gleichzeitig die Rolle 103 gegen die schräge Fläche<B>105</B> des am Gehäuseoberteil mit tels Schraube 106 und Langloch 107 verstellbar befestigten Leitbleches 108 anlegt. Wenn sich die Polierscheibe 6 dreht, wird sie durch ihre Länge die in dieselben mit ihren Borsten eingreifende Scheiben bürste 102 in langsame Umdrehung versetzen, wobei die Scheibenbürste 102 vom äusseren Ende des Po lierstiftes 112 Poliermasse abnimmt und den Gängen der Polierscheibe 6 zuführt; gleichzeitig sorgt sie für eine dauernde Reinigung der Gänge der Polier scheibe 6.
Die beschriebene Vorrichtung arbeitet folgender massen: Durch einen an sich bekannten, in Fig. 1 punk tiert angedeuteten, automatisch arbeitenden Lader wird ein Werkstück 14, z. B. ein Uhrentrieb, in den Sattel des Werkstückhalters 3 eingelegt. Während dieser Zeit läuft die Rolle 24 (Fig. 5) über ein konzentrisches Bahnstück der Nockenscheibe 23, so dass also weder der Gabelhebel 25 noch der an der selben Welle 8 befestigte Polierbock 4 (Fig. 1) eine Schwenkbewegung ausführt. Erst bei weiterer Dre hung der Welle 22 (Fig. 5) und der an ihr befestigten Nockenscheibe 23 in Pfeilrichtung wird der Gabel hebel 25 im Uhrzeigerdrehsinn verschwenkt, wobei diese Schwenkbewegung über die Welle 8 gleich- zeitig dem Polierbock 4 mitgeteilt wird (Fig. 1).
Da durch bewegt sich das auf dem Sattel des Werkstück halters liegende Werkstück 14 längs der Bahn<B>A -A</B> und kommt zunächst mit dem Kontrollrad 5 in Ein griff. Da die Dauer dieses Eingriffes verhältnis mässig kurz ist, wird das Kontrollrad 5 in der bereits früher beschriebenen Weise mit einer Drehzahl von etwa 400 U/min angetrieben. Das Kontrollrad kann also während des kurzzeitigen Eingriffes mit dem Werkstück 14 den Umfang des letzteren mehrmals abtasten , weil ja das Werkstück 14 auf dem Sattel des Werkstückhalters 3 frei drehbar gelagert ist und einen kleineren Durchmesser aufweist als das Kontrollrad 5.
Sofern das Werkstück 14 fehlerfrei ist, also eine dem Kontrollrad genau entsprechende Verzahnung und gerade Achsen aufweist, kann es das Kontrollrad ohne weiteres passieren. Es gelangt dann bei weiterem Durchlaufen der Bahn A-A in den Bereich des Teilkreises der Gänge auf dem Mantel der Polierscheibe 6. Die Gänge der Polierscheibe 6, deren Profil dem Zahnprofil des Werkstückes 14 ent spricht, umschliessen die Zähne des Werkstückes 14 und polieren dadurch infolge der Drehbewegung der Polierscheibe 6 die Zahnflanken des Werkstückes 14.
Infolge der einerseits durch die Schwenkbewegung des Polierbockes 4 und anderseits durch die Steigung der Gänge auf dem Mantel der Polierscheibe 6 be dingten Relativbewegung zwischen der letzteren und dem Werkstück 14 erfolgt das Polieren der Zahn flanken im Wälzverfahren. Bei der Bearbeitung von Werkstücken mit grösserer axialer Länge kann dem das Werkstück 14 tragenden Polierbock ausser sei ner Schwingbewegung in tangentialer Richtung nötigenfalls gleichzeitig (in bereits früher beschrie bener Weise) eine Axialbewegung erteilt werden, und zwar pro volle Schwingung ein Hin- und Rückgang.
Wenn das Werkstück 14 auf seiner Bahn<B>A -A</B> ausser Eingriff mit der Polierscheibe 6 gekommen ist, ist es fertig poliert und gelangt nun in den Bereich der Borsten der rotierenden und oszillierenden Bürste 7. Die Bürste 7 wirft das polierte Werkstück aus dem Sattel des Werkstückträgers 3 heraus (in einen nicht dargestellten Sammelbehälter) und reinigt gleich zeitig die Sattelauflage des Werkstückträgers 3. In zwischen hat der Polierbock 4 seine rechte Endlage erreicht und wird anschliessend in seine linke Endlage (Ausgangslage) zurückgeschwenkt, worauf ein neuer Arbeitsablauf beginnt.
Wie bereits erwähnt, kann ein in jeder Beziehung einwandfreies Werkstück das Kontrollrad 5 ohne weiteres passieren. Befindet sich jedoch auf dem Sattel des Werkstückhalters 3 ein fehlerhaftes Werkstück 14, bei welchem beispielsweise eine Zahnlücke fehlt, so erhält es beim Abrollen auf dem Umfang des Kon- trollrades 5 plötzlich einen Stoss. Da der den Werk stückhalter 3 tragende Führungsbolzen 9 durch die Feder 12 abgefedert ist, wird er beim Auftreten eines Stosses in Richtung zur Welle 8 ausweichen.
Dabei erzeugt der am Führungsbolzen 9 befestigte Steuerarm 13 in einem mit gestrichelten Linien in Fig. 1 angedeuteten elektrischen Steuersystem 109 einen Steuerimpuls, der die Erregung des Elektromagneten 110 bewirkt.
Der erregte Elektromagnet zieht nun schlagartig den Führungsbolzen 9 mit Werkstück halter 3 und (fehlerhaftem) Werkstück 14 nach unten; beim Weiterschwenken des Polierbockes 4 bewegt sich demnach das Werkstück 14 auf einer zur Bahn A -A äquidistanten Bahn, deren Radius kleiner ist, so dass das fehlerhafte Werkstück mit den Gängen der Polierscheibe 6 überhaupt nicht in Eingriff kommt, sondern lediglich am Ende der Schwenkbewe gung des Polierbockes 4 von den (bis in die äqui- distante Bahn hineinragenden) Borsten der Aus werferbürste 7 ausgeworfen wird.
(Das elektrische Steuersystem kann in an sich bekannter Weise so ausgebildet sein, dass es beim Auftreten eines Steuer impulses gleichzeitig den Sammelbehälter für die fertig polierten Werkstücke aus der Wurfbahn des Aus schuss-Werkstückes bringt.) Dadurch, dass auf die soeben beschriebene Weise Ausschuss-Werkstücke überhaupt nicht in Berührung mit der Polierscheibe 6 kommen, ist eine Beschädigung der letzteren durch schadhafte Werkstücke vollkommen ausgeschlossen.
Es ist klar, dass sich die Polierscheibe 6 auf ihrem mit Gängen versehenen Mantel durch die sich ständig wiederholenden Poliervorgänge allmählich abnutzt. Damit trotzdem der erforderliche Polierdruck auf rechterhalten bleibt, erhält sie den bereits früher beschriebenen Vorschub, der in einer intermittieren den Absenkung des die Polierscheibe 6 tragenden Schlittens 56 besteht. Wenn sich aber der Schlitten 56 (Fig. 2) absenkt und mit ihm auch die Führung 100, so wird die auf der schrägen Fläche 105 des fest stehenden Leitbleches 108 gleitende Rolle 103 nach rechts geschoben, so dass die Borsten der Scheiben bürste 102 - unabhängig vom Abnutzungsgrad der Polierscheibe 6 - mit den Gängen der Polierscheibe 6 stets in Eingriff bleiben und eine ununterbrochene Zufuhr von Poliermasse gewährleisten.
Innerhalb des Rahmens der Erfindung kann die beschriebene Vorrichtung selbstverständlich verschie dene konstruktive Abwandlungen erfahren. Bei spielsweise könnten in die Polierscheibe statt der (eine Steigung aufweisenden) Gänge nur einfache, parallel zueinander verlaufende Rillen eingeschnitten sein. In vorteilhafter Weise könnte die Polierscheibe statt aus Vollholz auch aus neugeformten Holzwerkstoffen bestehen, denen das Poliermittel bereits zugesetzt ist. Unter neugeformten Holzwerkstoffen sind aus Fein abfall (Sägespänen, Holzmehl) bestehende Presslinge zu verstehen, die durch organische oder anorganische Bindemittel zusammengehalten werden.
In einem solchen Fall würde also die Polierscheibe aus einer Trägermasse mit darin eingeschlossenen Poliermitteln bestehen; selbstverständlich braucht nicht die ganze Polierscheibe aus Trägermasse zu bestehen, die letz tere könnte vielmehr beispielsweise nur in Form einer dicken Schicht am Mantel der Polierscheibe an gebracht sein, während der Kern der Polierscheibe aus irgendeinem anderen Werkstoff bestehen könnte. Als Trägermasse kommen nicht nur neugeformte Holzwerkstoffe in Frage, sondern auch Kunststoff, Gummi und Metall.
Der Polierkörper braucht auch nicht unbedingt als Scheibe ausgebildet zu sein; er könnte auch als Block geformt sein, der auf seiner dem Werkstück zugewandten Fläche mit parallel ver laufenden Rillen (Gegenprofil) versehen ist und mit dieser Fläche auf dem Umfang des als rotierend angetriebene Scheibe ausgebildeten Polierbockes unter Federdruck aufliegt. Dabei könnte entweder der Block durch ein Schwinggetriebe oszillierend (in zur Werkstückachse paralleler Richtung) angetrieben werden, oder aber der als Scheibe ausgebildete Polier bock könnte ausser der Drehbewegung zusätzlich eine oszillierende Axialbewegung erhalten. Der als Scheibe ausgebildete Polierbock könnte natürlich auch in Verbindung mit einer Polierscheibe (mit Rollen oder Gängen) Verwendung finden.
Anderseits könnte der Polierbock auch als oszillierend angetriebener Schlitten ausgebildet werden, gegebenenfalls als Kreuzschlitten, so dass das Werkstück gleichzeitig zwei quer zueinander gerichtete, oszillierende Bewegungen durchführen könnte. Es sind auch die verschieden sten Kombinationen zwischen den angedeuteten Aus bildungsmöglichkeiten des Polierkörpers und des Polierbockes denkbar.