DE2357672A1

DE2357672A1 - Vorrichtung zum festlegen eines mechanisch zu bearbeitenden werkstuecks

Info

Publication number: DE2357672A1
Application number: DE2357672A
Authority: DE
Inventors: James Atkins Clark
Original assignee: Bausch and Lomb Inc
Current assignee: Bausch and Lomb Inc
Priority date: 1972-11-20
Filing date: 1973-11-19
Publication date: 1974-05-22
Also published as: JPS4981978A; US3855737A

Description

Vorrichtung zum Festlegen eines mechanisch zu bearbeitenden Werkstücks

Die Erfindung betrifft ein~Verfahren und eine Vorrichtung zum Festlegen eines mechanisch zu bearbeitenden Werkstücks.

Fast alle Glasscheiben, die gegenwärtig erhältlich sind, werden mit Hilfe einer Gießtechnik hergestellt, bei der geschmolzenes Glas auf einem langen Zinnbett ausgegossen wird, das beim Eintreten der Glasschmelze sich in schmelzflüssigem Zustand befindet. In dem MaBe, wie sich die Glasschmelze über die Länge des Zinnbettes ausbreitet, kühlt sich das Glas ab, bis es sich schließlich verfestigt und dann in Scheiben zerschnitten werden Kann. Das auf diese Weise hergestellte Glas weist einen leicht wellenförmigen Querschnitt auf, wobei die Wellen eine durchschnittliche Amplitude von etwa o*o254 mm und eine Periode von 5o, 8 bis 127 mm aufweisen.

409821/0939

Obgleich die Oberfläche eines solchen Gußkörpers für die meistert Anwendungsfälle als flach, bezeichnet werden kann, ist sie im optischen Sinne in den.Fällen nicht'flach genug, in denen die Verwendungsbedingungen erfordern, daß die Glasoberfläche extrem flach oder glatt ist. Gewisse Bedingungen für optische Anwendungsfälle machen es notwendig, daß wenigstens die eine Oberfläche innerhalb vier Lichtbegrenzungsstreifen, das sind" die hellen und dunklen Streifen, die sich bei der Indifferenz des Lichtes oderbeiden Lichtbrechen ergeben, und zwei Ungleichförmigkeitsstreifen über einen Flächendurchmesser von 5,oB cm glatt ist. In anderen Fällen wird verlangt, daß die Oberfläche innerhalb zwei derartiger Lichtbegrensungsstreifen und einem Ungleichf örmigkeitsstreif en über einen Flächendurchmesser von 5,oß cm flach ist, während noch andere Vorschriften eine Brechungslichtstreifenglätte über noch größere Flächenbereiche verlangen. Sogar eine unbehandelte, polierte Glasplatte entspricht bei dem besagten Glättegrad nicht den Vorschriften.

einem früheren Verfahren, das zur Erreichung des verlangten extremen Glättegrades noch angewendet wird, wird das vergossene Glas auf einer Schleif- oder Polierfläche getragen und dann auf der freiliegenden Glasplattenoberfläche eine Schaumgummischicht angeordnet. Eine metallene Stützplatte, die so schwer ist, daß sie die Schaumgummischicht an die gesamte Oberfläche der Glasplatte anpaßt und auf diese Oberfläche eine Kraft ausübt, wird über die freiliegende Schaugummioberfläche gelegt. Nachdem der Schaumgummi und die Stützplatte auf der Glasplatte angeordnet worden sind, wird versucht, der bodenseitigen Oberfläche der Glasplatte durch Schleifen oder Polieren das gewünschte Maß an Glätte zu geben. Bei diesem Verfahren wird jedoch auf die Glasplatte ein erheblicher Druck ausgeübt, und da diese gewöhnlich dünn ist, möglicherweise

409821/0939

2157672

ex π e Dicke van nur SV 35 ram; bat,- wird die Platte dazu gebracht, sich auf b eiden Oberflächen abzuflachen·. Falls die- auf das Glas einwirkende Kraft groß: genug ist, werden van allen Bereichen der» G-l[,a:Sp:lattei dtiMv: dass SaEhiei-Ferv im wesentlxchbjt die? g-leichren -. Mfaeterüalimengen entfernt, so daß nach- Druckentlastun:^^: d:ie: R äkrksvtei lkra^ft: dss Biases bewir/kt*- daß: das- G^laa; wieder in seinenv welligien .Zustan d zurückkehrt,..

Bei einem anderen Verfahren ziurrr Schleife;rr undV^bxJer Polieren tragt eine GuJJglasplatter das Gufig^las^ in eintem Eett aus: heiSem P&ch„ desssnv anstaBeni-de;, Q'&eirfläche an d±e^: anstoßende GlasohelrflachH an:g;epaßt ist;., ü.a dieses^· -\Z:eirf'ahre:n\ heißes Pech verwendet, w.ird das Glas therrnischen Beanspruchungen ausgesetzt, die es; v^rfarmem. Desweiteten -s:chrump.ft das Pech beim" Äfcrkühien nicht g:LeiG:hmäßi.g,, wenn es unterschied.-Ixch dick ist., wo;durc.h das: G-Üas. mechanisch verfo,rmt wird:, was wiederum aufgrund' der elastischen Rucks teil kraft des & L as es: dazu, führt, daß sich· Verformun gen ader Verwerfungen: einstellen?, wenn drss Grlas: naiafr dem Schled-^eni· vmjx dem: Pech ent-Fernt

Irr deim US—Ρΐ* Z KSS m&E ist: erine·

eirrer- Glasplatte: breschxirlebsn;,.. bei der SchEaaifeeni verwsnrdet.

werden', die: xro in; e«fraerrr GirurrdkSrpsr· wosrhanasnes läc:h:er' eingreif era und gegsn- düe

drücken. Die ' Sc:hra?u:&en- ttrag;e;n: die ganze; QibB^rCtSchef der; Platte giBrichmäßig:^ Q:hne daE irgj&ndweJ;.G:h:e_: tfsrbiegurrgHn ader Verf armuiTgjen ν er ursscfrt werden.. Wie? j edachi- inv Spalte 5 diese;r Q;ru:c:ksehri-Ft au.a denn irt der: Ze:ife 5t HKginn-enden Absatzes^ entrrammen werden^r kaw:ra> ttefindst sich dien Platte unter Spannung und: wird:: verhärmt,; sisbasld der Schraube η träger zur Einwirkung gelangt. Qas: Einschrauben'' der Schrauben in die diesbezüglichen Locher muß sehr genau, und sorgfaltig

409821/0939

erfolgen, da hierbei feinste. Einstellungen erforderlich sind. Dieses sorgsame Einschrauben jeder derartigen Schraube, so daß diese mit der Glasplatte in Berührung tritt, ist jedoch nicht automatisch durchführbar und darüberhinaus zeitaufwendig und erfordert auch ein exaktes maschinelles Bearbeiten derartiger Schrauben und Öffnungen, Vorgänge also, die ziemlich kostspielig sind.

Bei einer weiteren bekannten Verfahrensweise zum Festspannen oder Aufbocken wird die Glasplatte auf einem flüssigen Mörtel schwimmend gelagert, der sich verfestigt und die Platte festhält. Bei diesem Verfahren ergibt sich das Problem der Entfernung des Mörtels von der Glasplatte, da der Mörtel an dem Glas oder den Festspannelementen hängenbleibt. Desweiteren besteht die Möglichkeit, daß sich das Glas aufgrund ungleichmäßiger Verfestigung oder Schrumpfung des Mörtels verformt.

Die Erfindung bezieht sich also auf eine Elementenfestspannvorrichtung und betrifft dabei insbesondere eine solche Einrichtung, die sich zum Aufbocken oder Festspannen von optischen Elementen eignet, deren Oberflächen geschliffen und /oder poliert werden sollen, so daß sie in hohem Maße flach und glatt sind. Aufgabe der Erfindung ist es also, ein Verfahren zum Festspannen oder Festlegen eines Werkstücks in seinem freien Formzustand zu schaffen, ohne das Werkstück WMrmebeanspruchungen und/oder mechanischen Beanspruchungen auszusetzen. In diesem Zusammenhang soll eine Glasplatte geschaffen werden» die eine extrem glatte Oberfläche aufweist.

Desweiteren soll erfindungsgemäß eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens geschaffen werden, mit der ein optisches Element zum Schleifen und/oder Polieren festgespannt bzw. festgelegt werden kann, und zwar unter

409821/0939

Verwendung axial beweglicher Elemente oder Teile, die unter der Schwerkraf'twirkung positioniert werden. Diese Vorrichtung soll mit Stiften oder Zapfen als Tragelemente arbeiten, die ihre Lage beibehalten, nachdem sie mit dem optischen Elemente in Berührung getreten sind. In diesem Zusammenhang sollen auch Elemente verwendet werden, die automatisch mit dem zu bearbeitenden Werkstück in Berührung treten und sich der Oberflächenkontur des .Werkstücks anpassea.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist Spann- oder Festlegelemente auf,die den zu bearbeitenden Gegenstand in freier, nicht verformter Form tragen. Diese Elemente können dazu verwendet" werden,. Metalle, Plastikmaterialien oder Keramikmaterialien und auch Glas zu tragen. Bei bestimmten Formen wird die Festspannvorrichtung'mit dem Werkstück in Berührung gebracht, während das Werkstück so nahe wie möglich in einer neutralen Auftriebs- oder Schwebelage gehalten wird. Das Festspannen oder Festlegen läßt sich dann dadurch erreichen, daß das Werkstück auf Zapf eingetragen wird, Indem diese Zapfen gegen die Wände der öffnungen und Löcher bewegt werden, wird die Position dieser beweglichen Elemente so festgelegt, daß sie den Umrissen der Werkstückoberfläche entspricht. Andere Elements, so beispielsweise Schaumgummi oder Quecksilber,- dienen zur Halterung des Werkstücks, während die beweglichen Elemente mit dem Werkstück in Eingriff stehen. Alternativ dazu läßt sich der zu bearbeitende Gegenstand durch ein öl- und Eisenpulvergemisch festlegen oder durch kleine Lagerkugeln, die einen Durchmesser von o, 8 mm oder weniger aufweiseni oder auch durch Teilchen,- wie beispielsweise Sand. Im Faile der Verwendung des öl- und Eisenpulvergemisches v/ird die Konfiguration, die dem Werkstück erteilt werden soll, durch Aufdrücken eines magnetischen.. Feldes festgelegt.

40 9821/09 39

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:

Figur 1 eine auseinandergezogene Darstellung einer Ausführungsform der srfindungsgemäßen Vorrichtung zum Festlegen eines zu bearbeitenden Werkstücks,

Figur 2 eine weggebrochene Draufsicht des Zapfenblocks der Festlegevorrichtung von Figur 1,

Figur 3 eine weggebrochene Schnittansicht des Zapfenblocks der Festlegevorrichtung von Figur 1,

Figur 4 eine schematische Darstellung einer Festlegevorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung,

Figur 5 eine weggebrochene Querschnittsansicht einer Festlegevorrichtung gemäß der dritten Ausführungsform der Erfindung,
und

Figur 6 eine weggebrochene Querschnittsansicht eines Trägers, der sich in Verbindung mit dem Zapfenblock von Figur

verwenden läßt.

In den Figureni - 3 ist eine zweiteilige Festlegevorrichtung dargestellt, die in diesem Falle zur Festlegung einer Glasplatte dient. Der erste Teil dieser Vorrichtung ist eine Oberflächenlagerplatte 1o, die eine dünne, flache, rechteckige Metallplatte bildet, an der zwei mit Abstand getrennte rechtwinklige Stützkörper 12 befestigt sind. Ein Schenkel 14 jedes Stützkörpers 12 erstreckt sich im rechten Winkel zu der Ebene der Oberfläche der Lagerplatte 1o nach oben. Diese beiden nach oben gerichteten Schenkel der Stützkörper 12 sind parallel

"409821/0-939

zueinander angeordnet» Ein,sehr weicher Schwammblock 16 ist auf der Oberfläche der Lagerplatte /Io innerhalb des von den Schenkein 14 derStütrkörper 12 begrenzten Bereiches angerordnet.. Es? ist außerordentlich wichtig, daß der Schwammbiock 1:6 biegsam ist,-, so; daß .-er die: gläserne Arbeitsplatte ■ 18, im wörtlichen Spinne schwebend in einem neutralen Schwebezustand hälfe» Die Glasplatte 13 ist ■ auf dem Schwammblock 16: so; angeordnet, daß die eine Oberfläche freiliegt und mit den beweglichen Tragteilen in Berührung, gebracht werden kann,' während die andere Oberfläche auf dem Schwammblock aufliegt und. geschliffen, und. /oder poliert werden soll. d.h. diejenige Oberfläche, die während des Vergießens der Glasschmelze der Luft ausgesetzt war, wird auf dem Schwammblock plaziert. Ein einstellbarer rechtwinkliger Arm 2o ist an der inneren oberen Seite jedes Schenkels- 14- angebracht. Jeder Arm 2o. ist in bezug auf den Schenkel 14 senkrecht verstellbar und kann sich mit. seiner Oberseite über die. Oberseite des Schenkels 14- h-ma'users-treckerr., ttie Einstellbarke.it; der Arms Zo; läßt sich mit Hilfe von nicht dargestellten ovalen Öffnungen: in den- Armen erreichen,, die Schrauben eingreifen,, die mit. dem Schenkel 14 in Eingriff stehen .=

Der andere Teil der Festlegevorrichtung ist; ein Zapfenblack. 22, der aus- ein^erTr gegossenen Zapfen black gehäuse besteht, welc±ie;s van einem Rahmen umschlossen: wird,, den: ein Paar Saxtenwärrde: 26 urrd; sich daran ans:C'hIieß^Tende; Stxrnwande^r 2.a bilden.

Die Stirnwände ZS liegen wie die Seiten wan de: ZE mit Abstand parallel, zueinander. Das Zapfenblackgehäuse 24 steht mit dem von den Stirnwänden 2B und den Seitenwänden 26 gebildeten Rahmen dadurch in Eingriff, daß die.Wände mit dem Gehäuse, wie. bei 29 dargestellt, verschraubt sind. Das Zapfenblockgehäuse 24 weist einen rechteckigen Boden 32 und eine Reihe nach oben ragender Wände 33 auf, die den Boden in eine

40982 1/0939

□ _

Gruppe Kammern unterteilen. Die Seitanwände 26 und die Stirnwände 28 erstrecken sich unter die Unterseite des

Bodens 32 hinab, um dadurch Tragteile 34 zu bilden. Der Boden 32 weist ein'aus Bohrungen 36 bestehendes Muster auf, wobei der Bohrungsdurchmesser 3,2 mm beträgt und die Bohrungen als Durchgangsbohrungen ausgebildet sind, deren Mittelpunkte voneinander einen- Abstand von 25,4 mm aufweisen. Die obere Seite der Stirnwände 28 befindet sich auf derselben Ebene wie die Oberseiten der Seitenwände 26. Entlang jederSeitenwand 28 ist in einem bestimmten Abstand über der Oberseite des Zapfenblackgehäuses 24 ein Metallstreifen 38 vorgesehen. Der Metallstreifen 28 und die' Oberseite des Zapfenblockgehäuses 24 bilden zusammen einen Kanal 46.

Eine Stellschraube 4o ist durch jede Stirnwand 28 an deren Mittellinie ganz in der Nähe der Stirnwandoberseiten eingeschraubt. Der Zapfenblock 22 weist eine Zapfenverriegelungsplatte 42 auf, die ein Muster aus Durchgangsöffnungen besitzt, welche geometrisch dem Muster der Löcher 36 im Boden 32 entsprechen. Die öffnungen 44 sindim Durchmesser etwas größer als die Löcher 36. Die Zapfenverriegelungsplatte 42 wird in den Kanälen 46 so angeordnet, daß sie sich leicht zur Seite bewegen IaBt. Eine Reihe gehärteter, zylindrischer, rostfreier Stahlzapfen 48, die im Gewicht untereinander gleich sind und einen Durchmesser von 3,o2 mm aufweisen, werden von den Löchern 36 und öffnungen 44 aufgenommen .

Der zusammengebaute Zapfenblock 22 wird über der zu bearbeitenden Glasplatte 18 angeordnet, wobei die Tragteile auf den oberen Rändern der Arme 2o aufsitzen, die bezüglich ihrer Höhe in-geeigneter Weise eingestellt worden sind, so daß der Boden 32 von der Glasplatte 18 mit Abstand getrennt ist. Jeder Zapfen 48 läuft durch eine öffnung 44 in der Zapfenverriegelungsplatte 42 und durch das zu dieser öffnung fluchtende Loch 36 im Boden 32. Die Zapfen 48 sind in den Löchern 36 und Öffnungen 44 axial beweglich und weisen

409821/0939

einen Aussendurchmesser auf, der klein genug ist, um eine gewisse seitliche Bewegung zuzulassen. Es wird darauf hingewiesen, daB sich die Zapfen in den öffnungen stärker seitlich bewegen können als in den Löchern.. In der unverriegelten Stellung ruhen die unteren Enden der Zapfen 48 auf der Glasplatte 18, und zwar allein unter ihrem Eigenge·^ wicht. Wenn die Zapfen 48 die Glasplatte 18 berühren, üben sie auf die ges'amte Plattenoberflache dieselbe Kraft pro Flächeneinheit aus. Da die Oberfläche der Glasplatte 18 eine veränderliche Höhe aufweist, ist die Höhe der Zapfen 48 , mit der sie überdie Oberfläche der Zapfenverriegelungsplatte 42 hinausragen, nicht gleich. Die unteren Enden der Zapfen passen sich an die Oberflächenbeschaffenheit und Kontur der Glasplatte 18 an. Wenn alle Stifte an Ort und Stelle sind, so daß ihre unteren, gebogenen Enden auf der Oberseite der Glasplatte 18 aufliegen, wird die Zapfenverriegelungsplatte 42 um eine bestimmte Strecke seitlich bewegt. Dies geschieht durch Drehen einer" der Stellschrauben 4o, die an einem Rand der Verriegelungsplatte 42 anliegt. Die seitliche Bewegung der Zapfenverriegelungsplatte 42 tawegt auch die Enden der Zapfen 48, in der Nähe der öffnungen 44, während die Teile der Zapfen 48, die sich in den Löchern 36 befinden, im wesentlichen an Ort und Stelle bleiben, so daB sie in ihrer Lage verriegelt werden. Die Verriegelungswirkung erfolgt aufgrund der Tatsache, daB jeder Zapfen an gegenüberliegenden Punkten der Wandung seines Loches 38 und an einer Stelle an der Wandung seiner Öffnung 44 zur Anlage kommt. Dabei werden die Zapfen etwas verbogen, wodurch die Präzision, die zur Ausrichtung der öffnungen in der Verriegelungsplatte und der in dem Zapfenblockgehäuse vorhandenen Löcher erforderlich i-ät» etwas leidet. Jsder Zapfen 48 wirkt wie eine auskragende Feder. Es wurde festgestellt, daB eine seitliche Kraft von o_s454 kp, die auf jeden der Zapfen 48 durch die Zapfsnverriegelungsplatte 42 ausgeübt wird, die Zapfen 48.gegen eine Äxialkraft von etwa 4,54. kp sichert. ■'

409821/0939

Nachdem die Zapfen 48 an ihrem Platz verriegelt worden sind, wird der Zapfenblock 22 zusammen mit der Glasplatte 18 von den Stützkörpern 12 entfernt und umgedreht, so daB die Oberfläche der Glasplatte 18, die mit dem Schwammblock 16 in Berührung gewesen ist, nunmehr zur Bearbeitung freiÜBgt. Somit ruht die gegenüberliegende Oberfläche der zu bearbeitenden Platte auf dem festen Bett, das die Zapfen 48 bilden, Feststellschrauben 5o aus Nylon sind in in den Tragteilen vorhandene Gewindeöffnungen eingeschraubt, um an den Rändern der Glasplatte 18 zur Anlage zu kommen, so daB eine seitliche Bewegung der Glasplatte verhindert wird. Für die Feststellschrauben 5o läßt sich Nylon oder ein anderes Material verwenden, das weicher als Glas ist, so daß ein Absplittern der Glasplatte vermieden wird. Nachdem die Feststellschrauben 5o angezogen worden sind, wird der Raum zwischen der inneren · Oberfläche der Seitenwände und Stirnwände und den Rändern der Glasplatte mit einer geeigneten Dichtungsmasse gefüllt. Obgleich das Abdichten nicht unbedingt erforderlich ist, dient es jedoch dazu, das Eindringen von Schlemme, die zum Läppen und Schleifen benutzt wird, während des SchleifBns und /oder Polierens ins Innere des Zapfenblocks zu verhindern, das unter Umständen die freie axiale Bewegung der Zapfen 48 behindern könnte, wenn der Zapfenblock 22 wieder verwendet wird.

Die aus dem Zapfenbloek 22 und der Glasplatte 18 bestehende Anordnung wird auf einer Schleifscheibe plaziert und geschliffen, so daß sie die verlangte Glätte erhält. Falls ein Polieren erforderlich ist, kann die Glasplatte dabei auf dem Zapfenbloek ruhen oder von dem Block entfernt werden und unter Verwendung anderer bekannter Stütz- oder Tragelemente poliert werden.

Wie aus Figur 4hervorgeht, läßt sich anstelle des Spannblocks 16 in Verbindung mit dem Zapfenblock 22 ein Gemisch aus öl und Eisenpulver 52 in ähnlicher Weise verwenden,

409821/0939

wie das Gemisch, daß¹ für- einige magnetische Strörrvungskupplungsn benutzt wird· Das Gemisch wird dann auf der Oberfläche einer elektromagnetischen Platte 54 angeordnet,, und die Platte wird unter Spannung gesetzt, so daß ein magnetischesFeld induziert wird, das das Eisenpulver in dem Gemisch veranlaßt;, sicih entsprechend dem magnetischen Fliuß des Feldes anzuordnen, wodurch das Gemisch fest ,wird. Die Viskosität des Gemisches, läßt sich dadurch; einstellen, daß die WiskQsität des verwendeten Öls und die Menge des benutzten Eisenpulvers variiert werden. Grundsätzlich wird das Werkstück auf dem Gemisch in einer neutralen Schwebestellung gehalten, Nachdem das Werkstück auf dem Bett plaziert worden ist, wird das Bett geschüttelt oder in Schwingungen versetzt, so daß sich die Oberfläche--des Gemisches an die Werkstückoberfläche anpaßt, mit der sie in Berührung steht. #ach dem Schütteln wird der elektrische Strom eingeschaltet, durch den sich das magnetische Feld aufbaut und das Gemisch verfestigt, so daß seine Oberfläche in ihrer Bezugs lage zur Oberfläche uies Werkstücks fixi-ert wird, S-a^:s Werkstück läßt sich dann schleifß'n und /oder polieren» wobei die Glässeite eben" liegt, oder d;ureih Ümwewdsn der Vorrichtung auf einer Schleifmaschine bearbeiten, Plastifcscftraubian dienen daz.13=, das Wer-kstüc'k gegen seitliche iBiewe^ung swä!hrend der ßearbeitungsvorgänge festzulegen,.

. Es besteht außerdem die WSglichkeit_:, elin ©sett a ikleiinen L^gei^kugetoi iu verwenden, ^dIe slinen messer Λ/οη ^etwa ο.,Β mm oder weniiger aufweise^!, oder «in Bett aus extrem kleinen irellchen zu benutzen, beispielsweise Sand,, die unregelmäßige Pötwen ä-ufweisen» iUm das gläserne Werkstück 18 abzustützen» Das Bett wird in Schwingungen versetzt, um die Oberfläche dar Lägerteilchen an -die Umrisse der zu bearbeitenden· Werkstückoberfläche anzupassen. Die freiliegende Oberfläche des gläsernen

4038 21/093g

Werkstücks IaBt sich dann gegen seitliche Bewegung festhalten und IMBt sich schleifen und/oder polieren, wobei Mittel zur Anwendung gelangen, die den in Verbindung mit den oben beschriebenen Ausführungsformen dargestellten Mitteln ähnlich oder gleich sind.

In Figur 5 ist eine Schnittansicht eines kastenähnlichen Zapfenblockgehäuses 24a dargestellt, das einen Dachteil 56 und einen Rahmen für das Gehäuse 24a aufweist, der aus nicht dargestellten Seitenwänden und Stirnwänden 28a besteht, die in bezug aufeinander mit Abstand parallel liegen und an dem Zapfenblockgehäuse durch ebenfalls nicht zu sehende Schrauben befestigt sind. Der Dachteil 56 hat ein Lochmuster 58, dessen Löcher ähnlich den Lochmustern im Boden 32 als Durchgangslöcher ausgebildet sind. Die als Tragelemente verwendeten Stahlzapfen 6o weisen ein vorderes Ende 62 mit einem kurzen Stab 64 auf, der in Querrichtung durch den Zapfen Bo hindurchläuft, und zwar ganz in der Nähe des vorderen Endes 62. Eine Schraubenfeder 66 umgibt jeden Zapfen 6o in seinem hinteren Bereich und liegt an dem Stab 64 an. Jede Seitenwand hat einen Metallstreifen 38a, der an seiner Innenseite an der Unterseite des Zapfenblockgehäuses 24a befestigt ist und parallel zu dieser Unterseite in einem Abstand getrennt verläuft. Eine Verriegelungsplatte 68 weist eine Reihe Öffnungen auf, die als Durchgangsöffnungen ausgebildet und in einem Muster angeordnet sind, das dem Lochmuster des Dachteils 56 entspricht. Die Zapfen 6o stehen mit dem Verrie'gelungsblockgehäuse 24a in Eingriff, indem jeder Zapfen durch ein Loch 56 und die entsprechend dazu ausgerichtete öffnung 7o läuft. Jede Schraubenfeder 46 sitzt euf der Verriegelungsplatte 68 auf und hat einen Durchmesser, der größer ist als die Öffnungen 7o. Die Schraubenfedern 66 befinden sich in entspanntem Zustand, d.h. sie sind weder gestreckt noch zusammengedrückt. Die gläserne Arbeitsplatte 18a IaBt sich dann auf den vorderen Enden 62 der Zapfen Bo

409 82 1/0939

anordnen, wobei sich jeder Zapfen axial bewegt, um sich an die Oberflächenkonturen der zu bearbeitenden Glasplatte anzupassen, die er berührt, wenn die Schraubenfedern zusammengedrückt werden-r Eine Stellschraube 72 ist in den Zapfenblock -eingeschraubt und läßt sich mit ihren Enden mit einem seitlichen Rand der Verriegelungsplatte 68 in Eingriff bringen, so daß sich die Verriegelungsplatte beim Drehen dieser Schraube seitlich bewegt, wodurch die Zapfen 6o in'ähnlicher Weise wie durch die Verriegelungsplatte 42 die Zapfen 48 an die sie umgebende Wandung angepreßt werden Die zu bearbeitende Glasplatte wird dann durch aus Nylon bestehende Feststellschrauben seitlich festgehalten und läßt sich nun in bekannter Weise schleifen und/oder polieren. Wie aus Figur 6 hervorgeht, kann die zu bearbeitende Platte 18b auch auf einer dünnen Membran"7dgetragen werden, die ein Quecksilberbad 76 abdeckt, das an die Stelle eines Schwammblockes tritt. Die zu bearbeitende Platte 18b wird dabei in einer im wesentlichen neutralen Schwebestellung gehalten und läßt sich dann mit einem Zapfenblock der oben beschriebenen Art in Eingriff bringen. Das Quecksilber be-* findet sich in dem Behälter 78. Das hier beschriebene Verfahren und die zugehörige Vorrichtung lassen sich auch zum Schleifen von Linsen verwenden. In diesem Falle werden die Zapfen durch Löcher gesteckt, die in einem Zapfenblock ausgebildet sind, der einen sphärisch gekrümmten Boden aufweist, sowie durch öffnungen in einer sphärisch gekrümmten Verriegelungsplatteii die Verriegelungsplatte kann dann gedreht werden, wodurch die Zapfen in Bewegung gesetzt werden, um eine zwangsläufige Verriegelungswirkung hervorzurufen.

409821/0939

Claims

Patentansprüche

1.JVerfahren zum Festlegen eines mechanisch zu bearbeitenden Gegenstandes, der wenigstens zwei Oberflächen aufweist,die einen unverformten Umriss haben, dadurch gekennzeichnet, daß ein Bett in Form mehrerer selbstätig und gleichzeitig beweglicher Elemente geschaffen wird, das wenigstens eine Oberfläche hat, daß der Gegenstand mit dem Bett in Berührung gebracht wird, so daß einige der beweglichen Elemente an einer der Oberflächen des Gegenstandes anliegen, und daß dann der Bettoberflache selbsttätig eine Umrissform gegeben wird, die im wesentlichen dem freien, unverformten Umriß dieser einen Oberfläche- entspricht.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Gegenstand gegen Bewegen quer zu der ihm aufgedrückten Umrissform festgehalten wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im wesentlichen gleichzeitig auf alle beweglichen Elemente eine Verriegelungskraft übertragen wird, um die Lage der beweglichen Elemente zu fixieren und dadurch die hergestellte Umrissform festzulegen und eine starre Abstützung des zu bearbeitenden Gegenstandes zu schaffen.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der zu bearbeitende Gegenstand gegen Bewegen quer zu der ihm erteilten Umrissform festgehalten wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Oberflächeneingriffsvorrichtung in Form mehrerer automatisch und gleichzeitig beweglicher Elemente geschaffen wird, daB der zu bearbeitende Gegenstand mit der Oberflächeneingriffsvorrichtung in Berührung gebracht wird, so daB wenigstens einige der beweglichen Elemente eine der Oberflächen des Gegenstandes berühren,

4 09821/09 39

- Ί"3 ~

und daß dann wenigstens einige de-r beweglichen Elemente so bewegt werden, daß der Oberflacheneingriffsvorricht.urrg «ins UmrissfE^rm veirliehen wird, die im wesentlichen deT freien* un wer formten Umrissform dieser einen Obe/rflache entspricht^

ß. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch ;gekennzeichnet, .daß der Gegenstand /gegen Beweg/img quer .zu der erteilten Umrissform ^festgehalten wird.. "

7. Verfahren nach Anspruch B, dadurch gekennzeichnet, daß auf alle beweglichen Elemente im wesentlichen, gleichzeitig eine Verriegelungskraft ausgeübt wird, um die Lage der beweglichen Elemente zu fixieren und dadurch die erteilte Umrissform festzulegen und eine feste Abstützung für den zu bearbeitenden Gegenstand zu schaffen..

&.· Verfahren nach einemder Än,sp;rüch| 1 —- 7» dadu:rcti ge— kennte lehnet, adaß ein Bett in form meh/rerear autoinatisch und giszLDhizaetltig bewegli/chÄT £3ieme:n"fce ^escha-ffen wijrd,» dä;e wenigstens eine firellie;gen:de Qbeirfliäiyhe haben,, daß der Gegenstand au-f dem Bett so he-rü-tart wird, da!B einige die-sea" Elemente -mit_ einer der Dbsrflachen in Eingirlf f t:reten„ ;ond -daß das Bett in S-cn-winguwgen «ersetzt wi'rd, um weni-gstens einige dieser Elemente zu bewegen· und dem Bett dad.urEh eine Umrissfoarm zu verleihen,, die im wesentlichen dem. freien, ■ xinwe:rfsrmten Qmriss diesej' einen Oberfläche entspricht*.

3. Verfahren nach Anspruch B_;, dadurch gekennzeichnet, daß der Gegenstand gegen Bewegen quer zu dem ihm erteilten Umriß festgehalten wird., " -

1o. Verfahren nach* einem der Ansprüche 1 . - 9, dadurch gekennzeichnet, daß allen beweglichen Elementen im wesentlichen

40.9821/0939

gleichzeitig eine Verriegelungskraft erteilt wird, um die Lage der beweglichen Elemente zu -Fixieren und dadurch die aufgedrückte Umrissform festzulegen und eine starre Abstützung für den Gegenstand zu schaffen.

11. Verfahren nach Anspruch 1o, dadurch gekennzeichnet, daß der Gegenstand gegen Bewegung quer zu der ihm erteilten UmriBform festgehalten wird.

12. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 - 11, gekennzeichnet durch einen Boden (1o), eine Oberflächenberührungsvorrichtung (22) mit mehreren automatisch und gleichzeitig beweglichen Elementen (4B) die aus einer ersten Stellung in eine zweite verschiebbar sind, in der wenigstens einige dieser Elemente mit einer der beiden Oberflächen des zu bearbeitenden Gegenstandes (18] in Berührung stehen, um dadurch der Dberflächenberührungsvorrichtung eine UmriBform zu verleihen, die im wesentlichen dem freien, nicht verformten Umriss dieser einen Oberfläche entspricht, und durch eine auf dem Boden C1o) vorhandene Einrichtung (26, 28, 29, 4o) , de auf die Elemente (48) einwirkt, um diese im wesentlichen gleichzeitig zu arretieren und dadurch die Lage dieser Elemente festzulegen, wodurch die geschaffene UmriBform beibehalten werden kann, um für den zu bearbeitenden Gegenstand (18) eine feste Abstützung zu bilden.

13. Vorrichtung nach Anbruch 12, dadurch gekennzeichnet, daB die Elemente Teilchen eines in Öl suspendierten Eisenpulvers sind.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungseinrichtung elektromagnetisch arbeitet,

15. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet',

409821/0939

daß der Boden (34). mit einem Muster aus Durchgangslöchern (36) versehen ist, und daß die Elemente Zapfen (48) bilden, wobei jeder Zapfen eine Längsachse aufweist, in die Durchgangslöcher (36) einsteckbar ist und in ihnen in einer Richtung im wesentlichen parallel zu den Längsachsen bewegbar ist.

16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungseinrichtung eine Verriegelungsplatte (42) bildet, in der sich Durchgangsöffnungen (44) befinden·, die in einem Muster angeordnet sind, welches dem Muster dar im Boden (34) vorhandenen Löcher (36) entspricht, daß die Zapfen (48) ebenfalls von den öffnungen (44) aufnehmbar sind, und daß die Verriegelungsplatte in einem Winkel zu den Achsen der Zapfen (48) bewegbar ist, '

17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Zapfen (48, 6o) federbelastet sind.

409821/0939

it

Leerseite