DE2447660C3 - Vorrichtung zum Andrücken einer Schablone und eines Linsenrohlings an die Enden einer Werkstückspindel einer Linsenrandschleifmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Andrükken einer Schablone und eines an seinem Umfang zu bearbeitenden Linsenrohlings an die Enden einer Werkstückspindel einer Linsenrandschleifmaschine mit zwei den Enden der Werkstückspindel gegenüberliegenden, axial beweglichen Klemmscheiben, von denen die der Schablone zugeordnete Klemmscheibe federbelastet ist, und mit einem Bedienungshebel, mittels dessen die dem Werkstück zugeordnete Klemmscheibe über ein aus einer Zahnstange, an deren einem Ende die Klemmscheibe befestigt ist, und einem Zahnrad bestehenden Zahnstangengetriebe verschiebbar ist.

Bei einer bekannten derartigen Maschine (US-PS 37 567) sind zwei Klemmscheiben vorgesehen, und zwar eine Klemmscheibe für die Schablone und die andere für das am Umfang zu bearbeitende Werkstück. Die Klemmscheiben sind mittels ihnen zugeordneter Bedienungshebel oder Griffe jeweils in axialer Richtung auf das betreffende Spindelende zu und davon weg verschiebbar. Dabei muß die die Maschine bedienende Person jedoch jeden der beiden Hebel oder Griffe nacheinander und in unterschiedlichen Richtungen betätigen, um die Schablone und ein Werkstück jeweils an den einander entgegengesetzten Enden der Werkstückspindel einzuspannen, so daß das Einspannen von Schablone und Werkstück noch relativ umständlich und zeitaufwendig ist.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Andrückvorrichtung so weiter zu bilden, daß das Einspannen von Schablone und Werkstück in bezug auf die hierzu notwendigen Handgriffe vereinfacht wird.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Bedienungshebel außer zum Verschieben der dem Werkstück zugeordneten Klemmscheibe auch zum Verschieben der der Schablone zugeordneten Klemmscheibe verwendet ist, indem das Zahnstangengetriebe eine zweite Zahnstange aufweist, welche spiegelbildlich zur ersten Zahnstange angeordnet und an deren einem Ende die der Schablone zugeordnete Klemmscheibe befestigt ist, beide Zahnstangen an ihren freien Enden Wegbegrenzungsanschläge tragen und die das Zahnrad und den Bedienungshebe! tragende Welle in einem waagerecht verschiebbaren Kulissenstein gelagert ist und das Zahnstangengetriebe mittels einer an der Welle angreifenden Klemmvorrichtung arretierbar ist.

Es ist somit nur noch ein einziger Bedienungshebel für beide Klemmscheiben vorgesehen. Dadurch wird das Einspannen der Schablone und des Werkstücks an den beiden Enden der Werkstückspindel wesentlich vereinfacht.

Außerdem ergeben sich bei dieser Konstruktion gleiche Andrückkräfte an Schablone und Werkstück und unterliegt die Werkstückspindel vorteilhafterweise auch keiner resultierenden Axialkraft.

Aus der US-PS 26 93 063 ist es an sich zwar bereits bekannt, die Einspannvorrichtungen für die Schablone und das Werkstück mittels eines einzigen gemeinsamen Hebels zu betätigen. Dort befinden sich die Klemmscheiben für die Schablone und das Werkstück jedoch auf derselben Seite der Werkstückspindel und sind insoweit nicht unabhängig voneinander verschiebbar, als beim Betätigen des Bedienungshebels die Schablone und das Werkstück immer nur gemeinsam ge- oder entspannt werden können. Außerdem muß bei dieser Anordnung die Werkstückspindellagerung die gesamte axial gerichtete Spannkraft aufnehmen.

Eine konstruktiv besonders einfache Ausgestaltung der Klemmvorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmvorrichtung aus einer zwischen dem Zahnrad und dem Kulissenstein angeordneten und die Welle umgebenden Bremsscheibe und einer mit einem Griff versehenen und auf das dem Zahnrad abgewandten Ende der Welle geschraubten Mutter gebildet ist.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen

F i g. 1 bis 3 Prinzipskizzen zur Erläuterung der Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung, wobei die Figuren die Vorrichtung in verschiedenen Arbeitslagen zeigen,

Fig.4 eine Teilansicht einer Linsenrandschleifmaschine mit einer Vorrichtung nach der Erfindung,

F i g. 5 den Grundriß der Maschine nach F i g. 4 und

Fig.6 den Schnitt AB aus Fig. 5 in vergrößertem Maßstab.

Die in den Fig. 1 bis 3 dargestellte Vorrichtung besteht im wesentlichen aus zwei Klemmscheiben 1 und 2, die jeweils in axialer Richtung auf ein Ende einer Werkstückspindel 3 eine;' Linsenrandschleifmaschine zu und von dem Ende weg beweglich sind. Außerdem weist die Vorrichtung ein Zahnstangengetriebe 4 auf, das mit den Klemmscheiben 1 und 2 verbunden ist, um deren Verschiebung zu bewirken. Die Klemmscheibe 1 dient zum Befestigen einer Schablone 15 am einen Ende der

Werkstückspindel 3, während die Klemmscheibe 2 zum Befestigen eines Werkstücks 16 am anderen Ende der Werkstückspindel 3 dient. Das Zahnstangengetriebe 4 umfaßt zwei Zahnstangen 5 und 6, die starr mit den Klemmscheiben 1 und 2 verbunden sind. Die Zahnstangen 5, 6 erstrecken sich zueinander und zur Achse der Werkstückspindel 3 parallel. Sie können in axialer Richtung im Werkstückspindelstock 7 gleiten. Die Zähne der beiden Zahnstangen 5 und 6 stehen einander gegenüber. Ein Zahnrad 8 kämmt mit den Zähnen beider Zahnstargen 5, 6. Das Zahnrad 8 ist drehbar an einem Kulissenstein 9 gelagert, der in einer Richtung parallel zur Längsrichtung der Zahnstangen 5 und 6 gleiten kann, und zwar mittels einer Führung 11, die im Werkstückspindelstock 7 ausgebildet ist. Ein Bedienungshebel 12 ist mit dem Zahnrad 8 drehfest verbunden, so daß das Zahnrad 8 von Hand gedreht werden kann. Ein Wegbegrenzungsanschlag 13 an der Zahnstange 6 begrenzt deren Verschiebbarkeit im Werkstückspindelstock 7. Zusätzlich ist eine Feder 14 vorgesehen, die die Klemmscheibe 1 dauernd gegen das ihr zugeordnete Ende der Werkstückspindel 3 zieht. Die Feder 14 braucht jedoch nur so stark zu sein, daß ihre Kraft ausreicht, um die Summe der Reibungskräfte zu überwinden, die im Zahnstangengetriebe 4 auftreten. Schließlich ist eine in den Fig. 1 bis 3 nicht dargestellte Klemmvorrichtung vorgesehen, mit denen das Zahnstangengetriebe 4 und insbesondere der Bedienungshebel 12 in einer gewünschten Lage blockiert werden können.

Im folgenden wird die Funktionsweise der Vorrichtung beschrieben.

In Ruhelage nehmen die einzelnen Bauteile der Vorrichtung die in Fig. 1 gezeigte Lage ein. In dieser Ruhelage liegt die Klemmscheibe 1 an der ihr zugeordneten Stirnseite der Werkstückspindel 3 an, während die Klemmscheibe 2 einen Abstand von ihrer Stirnseite der Werkstückspindel 3 einnimmt. Der bewegliche Wegbegrenzungsanschlag 13 liegt am Werkstückspindelgehäuse 7 an. Es muß jetzt zunächst die Schablone 15 eingesetzt werden. Dies geschieht dadurch, daß der Bedienungshebel 12 im Uhrzeigersinn verschwenkt wird, wie dies in Fig. 2 gezeigt ist. Die Drehbewegung des Hebels 12 bewirkt, daß das Zahnrad 8 auf der Zahnstange 6 abrollt, die ortsfest bleibt, weil der bewegliche Wegbegrenzungsanschlag 13 an der linken Seite des Werkstückspindelgehäuses 7 anliegt. Das Abrollen des Zahnrades 8 auf der Zahnstange 6 wird durch den Kulissenstein 9 ermöglicht, der dabei in der Führung 11 nach links gleitet. Gleichzeitig verschiebt das Zahnrad 8 die Zahnstange 5 in F i g. 2 nach links und spannt dabei die Feder 14. Dadurch entfernt sich die Klemmscheibe 1 von ihrer Stirnseite der Werkstückspindel 3. Ein mit der Zahnstange 5 fester Wegbegrenzungsanschlag 17 begrenzt diese Verschiebungsbewegung der Zahnstange 5 auf einen Wert, der größer ist, als der Abstand, der notwendig ist, um die Schablone 15 zwischen die Klemmscheibe 1 und die betreffende Stirnseite der Werkstückspindel einzusetzen. Die Bedienungsperson kann jetzt also die Schablone 15, wie erläutert, einsetzen. Anschließend wird der Hebel 12 losgelassen, so daß dieser wieder in die Ausgangslagc zurückgeht. Die Klemmscheibe 1 drückt jetzt die Schablone 15 gegen das betreffende Ende der Werkstückspindel 3, und zwar mittels der Feder 14. Die einzelnen Bauteile der Vorrichtung befinden sich jetzt also im wesentlichen wieder in der in Fig. 1 gezeigten Ausgangslage, wobei zusätzlich die Schablone 15 zwischen der Klemmscheibe 1 und der betreffenden Stirnseite der Werkstückspindel 3 eingeklemmt ist.

Jetzt kann die Bedienungsperson das Werkstück 16 an die andere Stirnseite der Werkstückspindel 3 anlegen. Dann wird das Werkstück 16 mittels der Klemmscheibe 2 an die betreffende Stirnseite der Werkstückspindel 3 angedrückt, wobei der Bedienungshebel 12 im Gegenuhrzeigersinn verschwenkt wird, wie dies in F i g. 3 gezeigt ist. Diese Drehbewegung bewirkt ein Abrollen des Zahnrades 8 auf der Zahnstange 5, die gehäusefest bleibt, weil die Klemmscheibe 1 sich an der Schablone 15 abstützt. Wie bei der ersten Bewegung wird das Abrollen des Zahnrades 8 vom Kulissenstein 9 ermöglicht, der in der Führung 11 nach links gleitet. Gleichzeitig verschiebt das Zahnrad 8 die Zahnstange 6 nach links, so daß die Klemmscheibe 2 gegen das Werkstück 16 gedrückt wird. Anschließend muß lediglich die Klemmvorrichtung, die in den Fig. 1 bis 3 nicht gezeigt ist, betätigt werden, um die Spannvorrichtung in der in F i g. 3 gezeigten Lage zu blockieren.

Die von der Bedienungsperson auf den Hebel 12 im Gegenuhrzeigersinn ausgeübte Kraft zum Andrücken der Klemmscheibe 2 am Werkstück 16 wird ebenfalls über die Zahnstange 5 auf die Klemmscheibe 1 übertragen, so daß diese mit gleicher Kraft gegen die Schablone 15 angedrückt wird. Die von beiden Klemmscheiben 1 und 2 jeweils auf die Schablone 15 und das Werkstück 16 ausgeübten Kräfte sind daher einander gleich und die Resultierende dieser Kräfte gleich Null, so daß die Werkstückspindellagerung nach dem Einspannen der Schablone 15 und des Werkstücks 16 keinen Axialkräften unterworfen ist.

Die Fig.4 bis 6 zeigen eine praktische Ausführungsform der Erfindung. Bauteile, die in ihrer Funktionsweise mit bereits besprochenen Bauteilen übereinstimmen, sind dabei mit denselben Bezugsziffern versehen. In F i g. 5 und 6 ist eine Schutzhaube 18a, 186 gezeigt. Die Schutzhaube 18a, 18ö deckt den Werkstückspindelstock 7 ab. In Fig.4 ist die Schutzhaube 18a, 18b jedoch abgenommen.

Aus den Figuren ergibt sich, daß die Zahnstangen 5 und 6 jeweils an Zylinderstangen 19 bzw. 21 befestigt sind, die ihrerseits in jeweils einem Paar von Lagerböcken 22 bzw. 23 verschiebbar sind. Die Lagerböcke sind mit dem Werkstückspindelstock 7 einstückig ausgebildet, beispielsweise einstückig gegossen. An einem Ende der Zylinderstangen 19 ist ein radialer Arm 24 befestigt, der die Klemmscheibe 1 trägt. Am anderen Ende der Zylinderslange 19 ist der Wegbegrenzungsanschlag 17 befestigt, der mit der rechten Seite des benachbarten Lagerbocks 22 zusammenarbeitet. Dieser dient also als gehäusefester Anschlag. Die Feder 14 wird zwischen einem der Enden eines der beiden Lagerböcke 22 und einem auf der Zylinderstange 19 sitzenden Ring 25 zusammengedrückt, der sich axial gegen die Zahnstange 5 abstützt. Während also in den F i g. 1 bis 3 die Feder 14 auf Zug beansprucht wird, wird sie in Fig.4 auf Druck beansprucht. In entsprechender Weise ist an einem der Enden der Zylinderstange 21 ein Radialarm 26 befestigt, der die andere Klemmscheibe 2 über einen Schaft 27 trägt, der sich parallel zur Zylinderstange 21 erstreckt. Am anderen Ende der Zylinderstange 2i ist der bewegliche Wegbegrenzungsanschlag 13 befestigt, der mit der linken Seite des dort benachbarten Lagerbocks 23 zur Anlage kommt.

Wie insbesondere aus Fig. 6 hervorgeht, wird das

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Zahnrad 8 am einen Ende einer Welle 28 getragen, die im Kulissenstein 9 drehbar gelagert ist. Auf das andere Ende der Welle 28 ist eine Nabe 29 aufgeschoben und mit der Welle 28 über eine Paßfeder 31 drehfest verbunden. Mit der Nabe 29 ist der Bedienungshebel 12 fest verbunden, der die Drehung des Zahnrades 8 in beiden Drehrichtungen bewirkt.

Um ein Blockieren der beschriebenen Verstelleinrichtung in der nach dem Andrücken der Schablone 15 und des Werkstücks 16 an den Enden der Werkstückspindel 3 gewünschten Position zu ermöglichen, ist eine Klemmvorrichtung 32 bis 35 vorgesehen, die im folgenden beschrieben wird. Diese Klemmvorrichtung hat eine Bremsscheibe 32, die vom Kulissenstein 9 getragen wird und eine wirksame Fläche hat, die vorzugsweise konisch ausgebildet ist. Diese wirksame Fläche ist zu einer Ringschulter 33 ausgerichtet, die ebenfalls vorzugsweise konisch ist. Die Ringschulter 33 ist am zum Zahnrad 8 weisenden Ende der Welle 28 ausgeformt. Des weiteren umfaßt die Klemmvorrichtung einen Griff 34, der am Umfang einer Mutter 35 befestigt ist. Die Mutter 35 ist auf das freie Ende der Welle 28 aufgeschraubt und stützt sich an der Nabe 29 über ein Axialwälzlager 36 ab. Eine Bundscheibe 37, die am Gewindeende der Welle 28 befestigt ist, begrenzt

ίο den Verstellweg der Mutter 35. Wird die Mutter 35 mittels des Griffs 34 angezogen, verschiebt sich die Welle 28 wegen der Gewindeverschraubung in Fig.6 nach rechts, so daß sich die Ringschulter 33 an der Bremsscheibe 32 anlegt. Dadurch wird die Spannvor-

Ij richtung in der gewünschten Lage blockiert.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Andrücken einer schablone und eines an seinem Umfang zu bearbeitenden Linsenrohlings an die Enden einer Werkstückspindel einer Linsenrandschleifmaschine mit zwei den Enden der Werkstückspindel gegenüberliegenden, axial beweglichen Klemmscheiben, von denen die der Schablone zugeordnete Klemmscheibe federbelastet ist, und mit einem Bedienungshebel, mittels dessen die dem Werkstück zugeordnete Klemmscheibe über ein aus einer Zahnstange, an deren einem Ende die Klemmscheibe befestigt ist, und einem Zahnrad bestehenden Zahnstangengetriebe verschiebbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Bedienungshebel (12) außer zum Verschieben der dem Werkstück (16) zugeordneten Klemmscheibe (2) auch zum Verschieben der der Schablone (15) zugeordneten Klemmscheibe (1) verwendet ist, indem das Zahnstangengetriebe (4) eine zweite Zahnstange (5) aufweist, welche spiegelbildlich zur ersten Zahnstange (6) angeordnet und an deren einem Ende die der Schablone (15) zugeordnete Klemmscheibe (1) befestigt ist, beide Zahnstangen (5, 6) an ihren freien Enden Wegbegrenzungsanschläge (13, 17) tragen und die das Zahnrad (8) und den Bedienungshebel (12) tragende Welle (28) in einem waagerecht verschiebbaren Kulissenstein (9) gelagert ist und das Zahnstangengetriebe (4) mittels einer an der Welle (28) angreifenden Klemmvorrichtung (32 bis 35) arretierbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmvorrichtung (32 bis 35) aus einer zwischen dem Zahnrad (8) und dem Kulissenstein (9) angeordneten und die Welle (28) umgebenden Bremsscheibe (32) und einer mit einem Griff (34) versehenen und auf das dem Zahnrad (8) abgewandten Ende der Welle (28) geschraubten Mutter (35) gebildet ist.