DE2527643A1

DE2527643A1 - Kopierbearbeitungsmaschine insbesondere zum erzeugen konkaver flaechen

Info

Publication number: DE2527643A1
Application number: DE19752527643
Authority: DE
Inventors: Serge Legendre
Original assignee: Essilor International Compagnie Generale dOptique SA
Current assignee: EssilorLuxottica SA
Priority date: 1974-06-20
Filing date: 1975-06-20
Publication date: 1976-01-08
Also published as: FR2275279A1; US4016682A; JPS5824224B2; FR2275279B1; GB1454248A; DE2527643C2; JPS5133388A

Description

Die Erfindung betrifft eine Kopierbearbeitungsmaschine insbesondere zum Erzeugen einer konkaven Fläche an einem Gegenstand wie z.B. einem Glasrohling, und bezieht sich insbesondere auf eine Kopierschruppmaschine zur Erzeugung von konkaven Flächen an Brillengläsern.

Es sind Kopierschruppmaschinen bekannt, mit denen sich die konvexen Flächen an Brillengläsern erzeugen lassen, insbesondere die asphärische konvexe Fläche solcher Brillengläser, deren Krümmung von einem Gläserrand zum anderen unterschiedlich gemacht ist, um dem Brillenglas eine Brechkraft zu erteilen, die sich verändert, wenn die Sehachse bzw. die Blickrichtung vom oberen zum unteren Rand beispielsweise des Glases oder der Linse wandert» Derartige Brillengläser, die als Brillengläser mit veränderlicher oder gleitender Brechkraft bezeichnet werden, sind im Handel beispielsweise unter dem Warenzeichen VAEILUX erhältlich. Die bekannten

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Schruppmaschinen zum Erzeugen solcher konvexen asphärischen Flächen weisen einen Arbeitstisch auf, eine auswechselbare Schablone mit einer der zu erzeugenden konvexen Fläche gleichen konvexen Fläche, zwei Tragkörper für die Schablone und den Gegenstand, die am Arbeitstisch nebeneinander drehbar gelagert und in Drehung synchron um zwei Achsen antreibbar sind, welche zueinander parallel verlaufen und mit der Achse der Schablone bzw. der optischen Achse des Rohlings zusammenfallen, an dem die angestrebte konvexe Fläche erzeugt werden soll, sowie einen beweglichen Kopiersupport, der einen an der Schablone punktförmig angreifenden Taster oder Abgreifer und einen in Drehung antreibbaren Schleifkörper aufweist. Bei den Schruppmaschinen dieses Typs sind der Schleifkörper und der Abgreifer beide mit zylindrischer Gestalt ausgeführt und haben den gleichen Radius. Außerdem ist der Kopiersupport über eine im wesentlichen waagerechte Achse schwenkbar an einem Schlitten gelagert, der in einer Richtung verstellbar ist, welche zu der von den im wesentlichen vertikalen Drehachsen der beiden Tragkörper gebildeten Ebene rechtwinklig verläuft. Bei einer derartigen Anordnung ruhen der Abgreifer and der Schleifkörper infolge Schwerkraftwirkung an der Schablone bzw. am Glasrohling auf, und da diese gleichzeitig mit ihrem jeweiligen Tragkörper in Drehung angetrieben sind, beschreiben der Abgreifer und der Schleifkörper bei Verstellung des Schlittens jeder für sich an der Schablone bzw. am Glasrohling eine Spirale und kopieren auf diese Weise die Gesamtheit der konvexen Fläche der Schablone.

Obgleich sich die bekannten Schruppmaschinen des vorbeschriebenen Typs bei der Erzeugung der konvexen asphärischen Flächen völlig bewährt haben, sind sie zum Erzeugen der konkaven Flächen nicht verwendbar. Ein erster Grund hierfür liegt darin, daß zwischen einem zylindrischen Abgreifer und einer Schablone mit einer konkaven Fläche keine punktförmige Berührung erzielbar ist. Es wäre somit eine erste Modifikation notwendig dahingehend, daß ein Abgreifer und ein Schleifkörper mit einer konvexen Rotationsfläche benutzt werden müssen, beispielsweise

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ein sphärischer oder ein torischer Schleifkörper. Außerdem muß der Krümmungsradius des verwendeten Angreifers und Schleifkörper s kleiner sein als der kleinste Krümmungsradius der konkaven Fläche der Schablone. Auch wenn diese Abänderungen durchgeführt und die obenerwähnten Bedingungen erfüllt wären, würden die bekannten und auf diese Weise modifizierten Schruppmaschinen trotz allem nicht in zufriedenstellender Weise funktionieren, und zwar aus verschiedenen Gründen, die anhand Fig. 1 der Zeichnung nachfolgend erklärt werden sollen. Pig. 1 zeigt eine schematisierte Ansicht einer Schruppmaschine in herkömmlicher Ausbildung und mit einem sphärischen Schleifkörper, die zum Schruppen einer konkaven Fläche eingesetzt wird.

In Fig. 1 ist mit 1 ein Glasrohling bezeichnet, an dessen einer Stirnseite eine konkave Fläche S erzeugt werden soll. Der Glasrohling 1 ist an einem Tragkörper 2 aufgenommen, der um eine Achse in Drehung antreibbar ist. Ein beispielsweise sphärischer Schleifkörper 3 ist an einem der Enden einer Spindel 4 angebracht, die-in Drehung antreibbar und drehbar in einem Kopiersupport gelagert ist, der vereinfacht durch einen Arm 5 dargestellt ist. Der Arm 5 ist schwenkbar an einem Schlitten 6 gelagert, der in waagerechter Richtung, d.h. rechtwinklig zur Drehachse der Scheibe bzw. des Tragkörpers verstellbar ist. Um die folgenden Erläuterungen verständlicher zu machen, sei zuerst angenommen, daß die zu erzeugende konkave Fläche S ein Glasteil sei, der zur optischen Achse des Glasrohlings 1 zentriert ist. Es fällt nun zuerst auf, daß sich der Schleifkörper 3> wenn er sich im wesentlichen im Zentrum des Glasrohlings 1 befindet, an diesem in einer Richtung abstützt, die im wesentlichen normal zur konkaven Fläche S des Glasrohlings 1 verläuft. Befindet sich der Schleifkörper 3 dagegen am Rand des Glasrohlings 1, nachdem der Schlitten 6 aus seiner mit durchgezogenen Linien gezeichneten Stellung in die mit strichpunktierten Linien gezeichnete Stellung verschoben wurde, dann stützt er sich am Glasrohling 1 in einer Richtung ab, die zu dessen konkaver Fläche S

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nicht mehr rechtwinklig verläuft. Es ergibt sich somit daraus die Gefahr eines Ausbrechens des Randes des Glasrohlings 1 infolge der vom Schleifkörper 3 auf ihn ausgeübten Kräfte.

Je kleiner der Krümmungsradius der Fläche S, umso größer ist die eben beschriebene Gefahr des Ausbrechens.

Außerdem fällt bei Stellung des Schleifkörpers 3 ungefähr im Zentrum des Glasrohlings 1 auf, daß die schleifende Bearbeitung des Glasrohlings 1 mit einer kleinen sphärischen Zone 3a des Schleifkörpers 3 erfolgt, bei Stellung des Schleifkörpers 3 nahe des Randes des Glasrohlings 1 jedoch mit einer kleinen sphärischen Zone 3b. Mit anderen Worten, wenn sich der Schlitten 6 aus der in Fig. 1 mit durchgezogenen Linien gezeichneten Stellung in die mit strichpunktierten Linien gezeichnete Stellung verschiebt, verlagert sich die arbeitende Zone des Schleifkörpers 3 von der sphärischen Zone 3a zur sphärischen Zone 3b. Der Schleifkörper 3 nutzt sich somit über einer breiten sphärischen Zone ab, die von den Zonen 3a und 3b begrenzt ist. Da sich der Schleifkörper 3, während er aus dem Zentrum zum Rand des Glasrohlings 1 wandert, mit sich ändernder Richtung am Glasrohling 1 abstützt, ist der Grad der Abnutzung des Schleifkörpers 3 auf der ganzen Breite der von den Zonen 3a und 3b begrenzten Abnutzungszone somit nicht gleich. Es ist daher nicht möglich, die Abnutzung wie im Falle einer praktisch gleich bleibenden Arbeitszone des Schleifkörpers auszugleichen. Mit einer solchen Schruppmaschine wäre es somit unmöglich, konkave Flächen genau zu kopieren, es sei denn, man wechsele den Schleiflörper sehr häufig aus.

Es leuchtet ein, daß die Schruppmaschine in der weiter oben beschriebenen herkömmlichen Ausbildung die gleichen Wachteile, wenn nicht sogar in verstärktem Maße zeitigt, wenn die konkave Fläche S des Glasrohlings 1 eine torische oder asphärische Fläche ist, beispielsweis eine asphärische Fläche eines Brillenglases mit gleitender Brechkraftänderung. Ist die

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Fläche S eine torische oder asphärische Fläche, dann ist außerdem die Arbeitszone des Schleifkörpers 3, wenn sich dieser zwischen den beiden in Fig. 1 dargestellten Stellungen befindet, nicht für alle Winkelstellungen des Tragkörpers 2 und des Glasrohlings 1 dieselbe, da der Krümmungsradius der konkaven Fläche S nicht in allen, in durch die optische Achse gehenden Ebenen liegenden Schnitten des Glasrohlings 1 denselben Betrag hat. Nimmt man an, daß sich der Schlitten 6 nicht verschiebt, dann verändert sich der Abstand zwischen dem Mittelpunkt 0 der Fläche S und dem Berührungspunkt zwischen dem Schleiflörper 3 und dieser Fläche S im Verlaufe einer Umdrehung des Tragkörpers 2. Daraus ergibt sich bei rotierendem Tragkörper 2 und sich verschiebendem Schlitten 6, daß der Berührungspunkt zwischen dem Schleifkörper 3 und der Fläche S an dieser eine Spirale mit nicht konstanter Steigung beschreibt. Die schleifende Bearbeitung der Fläche S erfolgt somit nicht gleichmäßig. Handelt es sich bei der Fläche S um eine torische Fläche, deren beide Hauptradien sich relativ voneinander unterscheiden, dann ist die beschriebene Spirale außerdem in einer Richtung sehr gestreckt und in der zu dieser senkrechten Richtung abgeflacht. Dies führt zur Verwendung einer Schablone, die, in Draufsicht, eine längliche Gestalt hat.

Aus allen oben genannten Gründen ist es nicht zweckmäßig, zur Erzeugung von konkaven Flächen die Kopierschruppmaschinen herkömmlicher Ausbildung zu verwenden, selbst wenn sie mit einem sphärischen oder, torischen Schleifkörper ausgestattet würden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kopierbearbeitungsmaschine, insbesondere eine Schruppmaschine zur Erzeugung einer konkaven Fläche an einem Gegenstand, wie z.B. einem Glasrohling, zu schaffen, bei der praktisch keine Gefahr von Ausbrüchen am Rand des Glasrohlings besteht. Außerdem soll die Arbeitszone des Schleifkörpers auf eine kleine Zone reduziert sein, die während des gesamten Ablaufes eines

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Schruppvorganges praktisch gleich bleibt, damit die Abnutzung des Schleifkörpers leicht ausgeglichen werden kann. Ferner soll der Berührungspunkt zwischen dem Schleifkörper und der Fläche des Glasrohlings an der konkaven Fläche des Glasrohlings eine gleichförmige Spirale beschreiben, damit diese konkave Fläche .gleichmäßig abgeschliffen werden kann.

Die Erfindung betrifft deshalb eine Kopierbearbeitungsmaschine mit einem Arbeitstisch, einer auswechselbaren Schablone mit einer der zu erzeugenden konkaven Fläche gleichen konkaven Fläche, deren mittlere Spare zu einer Achse zentriert ist, die im Zentrum der konkaven Fläche im wesentlichen rechtwinklig zu dieser verläuft, zwei Tragkörpern für die Schablone und den Gegenstand, die am Arbeitstisch nebeneinander drehbar gelagert und in Drehung synchron um zwei zueinander parallele Achsen antreibbar sind, wobei die Drehachse des Tragkörpers für die Schablone mit der Achse von deren konkaver Fläche zusammenfällt, und einem beweglichen Kopiersupport mit einem an der Schablone punktförmig angreifenden Abgreifer und einem drehantreibbaren Schleifkörper, wobei der Abgreifer und der Schleifkörper miteinander gleiche konvexe gekrümmte Flächen mit einem Symetriemittelpunkt aufweisen und der Kopiersupport zwischen einer ersten Stellung, in der die Symetriemittelpunkte des Abgreifers und des Schleifkörpers jeweils auf der Drehachse des zugehörigen Tragkörpers liegen, und einer zweiten Stellung verstellbar ist, in der die genannten Symetriemittelpunkte gegenüber den Drehachsen der Tragkörper versetzt sind.

Erfindungsgemäß weist eine solche Maschine Führungen auf, die den beweglichen Kopiersupport so führen, daß ihm in dem Maße, wie er sich aus seiner ersten in seine zweite Stellung bewegt, eine Bewegungskomponente erteilt wird, die ihn um eine Achse kreisen läßt, welche im we sentlichen

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durch den Mittelpunkt der mittleren Sphäre der konkaven Fläche der Schablone geht und zur Geraden durch die beiden Symmetriemittelpunkte paiäLlel verläuft, wobei der Abstand zwischen dieser Geraden und dieser Achse veränderlich ist.

Unter dem Ausdruck "mittlere Sphäre der konkaven Fläche" wird in diesem Zusammenhang eine Sphäre oder Kugel verstanden, die zur Achse der konkaven Fläche,/l4^eFalle eines Brillenglases mit der optischen Achse der Linse zusammenfällt, zentriert ist und einen Radius aufweist, dessen Betrag gleich ist dem mittleren Betrag der Krümmungsradien der angestrebten konkaven Fläche. Ist die konkave Fläche Teil einer Kugel, dann fällt die mittlere Sphäre dieser konkaven Fläche selbstverständlich mit der konkaven Fläche selbst zusammen.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann der Kopiersupport über einen Arm mit einem Schlitten verbunden sein, der in einer zur die Drehachsen der beiden Tragkörper enthaltenden Ebene rechtwinkligen Richtung verstellbar ist, wobei der Arm mit jeweils einer Achse an einem Ende an den Schlitten und am anderen Ende an den Kopiersupport angelenkt ist und diese beiden Achsen zueinander und zur Drehachse des Kopiersupportes parallel verlaufen.

Die Führungen können eine Steuerkurve aufweisen, die mit einer vom den Kopiersupport mit dem Schlitten verbindenden Arm getragenen Hubrolle zusammenwirkt und deren Profil so festgelegt ist, daß bei Verstellung des Schlittens und Abrollen der Hubrolle an der Steuerkurve die Gelenkachse zwischen dem Kopiersupport und dem Arm um die dann virtuelle und ortsfeste Drehachse des KopierSupportes kreist.

Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen .eines Ausführungsbeispiels mit weiteren Einzelheiten erläutert. In der Zeichnung zeigt:

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Fig. 1 einen Teil einer mit einem sphärischen Schleifkörper ausgerüsteten Schruppmaschine in herkömmlicher Ausbildung, zur Erläuterung deren Funktionierens beim Versuch, eine konkave Fläche zu erzeugen,

Fig. 2 eine Seitenansicht eines die wesentlichen Bauteile enthaltenden Teils einer Schruppmaschine in einer Ausbildungsform nach der Erfindung,

Fig. 3 eine Vorderansicht des in Fig. 2 dargestellten Maschinenteils, und

Fig. 4 ein Schema zur Erläuterung des Funktionierens der Schruppmaschine gemäß Fig. 2 und 3,

Zu der in Fig. 2 und 3 dargestellten Schruppmaschine gehört in an sich bekannter Weise ein an einem nicht gezeichneten Maschinengestell abgestützter waagerechter Arbeitstisch 7, ein Tragkörper 8 für eine Schablone 11, die eine der zu erzeugenden konkaven Fläche gleiche konkave Fläche aufweist, und ein Tragkörper 9 für einen Glasrohling 12, an dem die genannte konkave Fläche durch Kopieren nach der konkaven Fläche der Schablone 11 erzeugt werden soll. Die Tragkörper 8 und 9 sind am Ende je einer vertikalen Welle 13 bzw,14 befestigt. Die Wellen 13 und 14 sind am Arbeitstisch 7 nebeneinander drehbar gelagert und durch nicht gekennzeichnete Antriebsvorrichtungen synchron mit gleicher Drehrichtung, beispielsweise zum Herstellen eines Brillenglases für ein rechtes Auge, oder gegenläufig, beispielsweise zum Herstellen eines Brillenglases für ein linkes Auge, drehantr^bkar· Die Schablone 11 und der Glasrohling 12 sind an ihrem Tragkörper 8 bzw, 9 wegnehmbar so angebracht, daß sie durch ihn in Drehung versetzt werden können. Die hierzu verwendeten Vorrichtungen sind an sich bekannt, so daß von einer ins einzelne gehenden Beschreibung abgesehen wird. Die optische Achse der konkaven Fläche der

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Schablone 11 und die optische Achse des Glasrohlings 12 fallen jweils mit der Drehachse des entsprechenden Tragkörpers 8 bzw. 9, d.h. der zugehörigen Welle 13 bzw. 14 zusammen.

Die in Fig. 2 und 3 gezeigte Schruppmaschine weist außerdem einen Kopiersupport 15 auf, der mit einem Schlitten 16 verbunden ist. Dieser ist zur die Drehachsen der beiden Tragkörper 8 und 9 enthaltenden Ebene rechtwinklig verstellbar.

Der Kopiersupport 15 trägt - in an sich bekannter Weise einen Taster oder Abgreifer 17, der an der Schablone 11 mit punktförmiger Berührung anzugreifen vermag, und einen Schleifkörper 18, der durch einen Motor 19, beispielsweise einen Elektromotor in Drehung antreibbar ist. Der Abgreifer 17 und der Schleifkörper 18 weisen miteinander gleiche konvexe gekrümmte Flächen mit einem Symmetriemifcb elpunkt auf. Beim gezeichneten Beispiel sind der Abgreifer 17 und der Schleifkörper 18 sphärisch gestaltet. Es versteht sich jedoch von selbst, daß sie eine torische Gestalt haben oder ein beliebiger anderer Rotationskörper mit konvex gekrümmter Erzeugenden sein könnten. Um stets eine punktförmige Berührung zwischen dem Abgreifer 17 und der Schablone 11 zu erzielen, muß jedoch in jedem Falle der größte Krümmungsradius des Abgreifers 17 und des Schleifkörpers 18 stets kleiner sein als der kleinste Krümmungsradius der konkaven Fläche der verwendeten Schablone(n) 11.

Der Schleifkörper 18 ist wegnehmbar an einem der Enden einer Spindel 21 aufgenommen, die in einem Hilfsrahmen 22 drehbar gelagert ist. Der Motor 19 ist an einer Konsole 23 befestigt, die Teil des Hilfsrahmens 22 bildet. Die Übertragung der Drehbewegung des Motors 19 auf die Spindel 21 erfolgt über eine an der Abtriebswelle des Motors 19 befestigte Riemenscheibe 24 und einen Treibriemen 25. Am Hilfsrahmen 22 sind weiterhin (nicht gezeichnete) Vorrichtungen aufgenommen, mit denen sich die Spindel 21 mit dem Schleifkörper 18 in zwei zueinander rechtwinkligen waagerechten Richtungen so verstellen

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läßt, daß in der in Pig. 2 gezeichneten Stellung des Kopiersupportes 15 der Symmetriemittelpunkt des Schleifkörpers 18 auf die vertikale Drehachse des Tragkörpers 9, mit anderen Worten auf die optische Achse des Glasrohlings 12 gelegt werden kann.

Der Abgreifer 17 ist ebenfalls am Hilfsrahmen 22 und zwar mit einer Vorrichtung 26 aufgenommen, mit der sich der Abgreifer 17 verstellen und in der angestrebten Stellung, d.h. in einer Stellung blockieren läßt, in der sich sein Mittelpunkt auf der Drehachse des Tragkörpers 8 befindet, wenn der Kopiersupport 15 die in Pig. 2 gezeichnete Stellung einnimmt. Die Vorrichtung 26 kann beispielsweise von einem Kugelgelenk gebildet sein, mit dem eine Blockiervorrichtung zum Blockieren des Gelenkes verbunden ist.

Statt über eine wie bei den herkömmlichen Schruppmaschinen übliche direkte Verbindung ist der Hilfsrahmen 22 des Kopiersupportes 15 nach einem Merkmal der Erfindung mit dem Schlitten 16 über einen gelenkig angeschlossenen Arm 27 verbunden. An dem einen seiner Enden ist dieser Arm 27 über eine Achse 28 an den Schlitten 16, am anderen Ende über eine Achse 29 an den Hilfsrahmen 22 angelenkt. Nach einer Seite des Armes 27 ragt eine Achse 31 aus, die zu den Achsen 28 und 29 parallel gerichtet ist und eine drehbar gelagerte Rolle 32 trägt. Bei Verschiebung des Schlittens 16 rechtwinklig zu den Drehachsen der Tragkörper 8 und 9 rollt die Rolle 32 an einer Steuerkurve 33 ab, die am Arbeitstisch 7 wegnehmbar angebracht ist. Wie insbesondere in Pig. 3 zu erkennen, ist der Schlitten 16 in seinen Bewegungen durch eine am Arbeitstisch 7 befestigte Kugelführung 34 geführt. Der" Antrieb des Schlittens 16 kann mit einer entsprechenden Vorrichtung 35 erfolgen, beispielsweise mit einem doppeltwirkenden hydraulischen Arbeitszylinder, dessen Kolbenstange mit dem Schlitten 16 verbunden ist, oder aich mit einem richtungsumkehrbaren Elektromotor, der auf eine Schnecke bzw. eine Gewindespindel treibt, welche in eine am Schlitten 16 befestigte Mutter eingreift.

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In Fig. 3 ist der Kopiersupport 15 in einer oberen Stellung gezeichnet, in der sich vor einem Schrupparbeitsgang am Tragkörper 9 ein neuer Glasrohling 12 aufbringen und nach der Bearbeitung wieder abnehmen läßt. Das Einfahren in diese Stellung kann mit einem (nicht gezeichneten) hydraulischen Arbeitszylinder erfolgen, der beispielsweise am Arm 27 angeordnet sein kann und dessen Kolbenstange mit dem Hilfsrahmen 22 so verbunden ist, daß der letztere bei Betätigung des Arbeitszylinders um die Achse 29 geschwenkt werden kann.

Anhand Fig. 4 sei nun die Arbeitsweise der beschriebenen Schruppmaschine erläutert. Zur Vereinfachung dieser Erläuterung sei davon ausgegangen, daß die zu erzeugende konkave Fläche S eine sphärische Fläche ist, deren Mittelpunkt C auf einer optischen Achse 36 des Glasrohlings 12 liegt, wobei diese optische Achse 36 auch.die Drehachse des Tragkörpers 9 ist. In diesem Falle ist das Profil der Steuerkurve 33 so gewählt, daß beim Abrollen der Rolle 32 auf ihr die Achse 29 eine Kreisbewegung um den Mittelpunkt C, oder genauer, um eine durch den Mittelpunkt C gehende und zur Zeichnungsebene der Fig. 4 senkrechte feststehende Achse ausführt, die zu der durch die beiden Symmetriemittelpunkte des Abgreifers 17 und des Schleifkörpers 18 gehenden Gerade^ parallel verläuft. Wird nun, wie in Fig. 4 mit einem Pfeil angedeutet, der Schlitten 16 von rechts nach links verstellt, und rollt die Rolle 32 an der Steuerkurve 33 ab, um aus der mit durchgezogenen Linien gezeichneten Stellung in die mit strichpunktierten Linien gezeichnete Stellung zu gelangen, geht der Kopiersupport 15, der den Schleifkörper 18 und die rotierende Spindel 21 trägt, aus einer ersten Stellung, in der der Symmetriemittelpunkt des Schleifkörpers 18 auf der Achse 36 liegt, in eine zweite Stellung, in der sich dieser Symmetriemittelpunkt außerhalb der Achse 36 befindet. In gleicher Weise wird während dieser Bewegung des KopierSupportes 15 der Symmetriemittelpunkt des Abgreifers 17 (Fig. 3) aus einer Stellung auf der Drehachse des Tragkörpers 8 in eine Stellung außerhalb dieser Drehachse verlagert. Die Bewegung des Kopiersupportes 15 und folglich

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auch jene des Schleifkörpers 18 lassen sich in zwei Kreisbewegungen aufteilen, nämlich eine um die Achse 29, wodurch sich der Schleifkörper 18 infolge Schwerkraftwirkung am Glasrohling 12 abstützen kann, und die andere um die obenerwähnte, durch den Mittelpunkt C der konkaven Fläche S gehende feststehende Achse, wobei diese zweite Kreisbewegungskomponente vom Arm 27, der Rolle 32 und der Steuerkurve 33 gesteuert wird. Selbstverständlich hat der Schleifkörper 18 auch noch eine dritte Bewegung, nämlich eine Drehbewegung um die Achse der rotierenden Spindel 21. Wie aus Fig. 4 hervorgeht, bleibt unabhängig von der Stellung des Kopier Supportes 15, somit des Schleifkörpers 18 gegenüber dem Glasrohling 12 eine Arbeitszone 18a des Schleifkörpers 18, d.h. die Schleifkörperzone, welche den Glasrohling 12 tatsächlich bearbeitet, während der Verstellung des Kopiersupportes 15 gleich, so daß die weiter oben erwähnten Nachteile vermieden sind. Da der Schleifkörper 18 in seiner Verstellung eine Bewegungskomponente hat, die ihn um den Mittelpunkt C kreisen läßt, kann es außerdem nicht zu Ausbrüchen am Rand des Glasrohlings 12 kommen.

Wenngleich die beschriebene Schruppmaschine zur Kopierbearbeitung von sphärischen konkaven Flächen eingesetzt werden könnte, lassen sich solche sphärischen konkaven Flächen auf sehr einfache Weise nach anderen Verfahren erzeugen. Aus diesem Grunde ist die Schruppmaschine in erfindungsgemäßer Ausbildung insbesondere dazu bestimmt, durch Kopieren nicht sphärische Flächen herzustellen, beispielsweise torische oder asphärische Flächen der Art, wie sie bei Brillengläsern mit gleitender Brechkraftänderung angetroffen werden. Für diese letztgenannten, torischen oder asphärischen konkaven Flächen läßt sich eine mittlere Sphäre definieren, d.h. eine zur optischen Achse der Fläche zentrierte Sphäre oder Kugel mit einem Radius gleich dem mittleren Betrag der Krümmungsradien der torischen oder asphärischen Fläche. Unter diesen Bedingungen wird das Profil der Steuerkurve 33 in jedem Falle so festgelegt, daß die an zweiter Stelle genannte Bewegungskomponente

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des Kopiersupportes 15 eine kreisende Bewegung um eine Achse hervorruft, die durch den Mittelpunkt der mittleren Sphäre der zu erzeugenden konkaven Fläche geht, somit ebenfalls durch den Mittelpunkt der mittleren Sphäre der konkaven Fläche der Schablone. Mit anderen Worten, der Mittelpunkt C (Fig. 4) ist in diesem Falle der Mittelpunkt der mittleren Sphäre. Man erreicht somit mit guter Annäherung die gleichen Ergebnisse wie wenn die zu erzeugende Fläche S sphärisch wäre. Selbstverständlich sind die Schablone 11 und die Steuerkurve 33 auswechselbar, damit sie zum Schruppen von konkaven Flächen eines anderen Typs oder einer anderen Familie gegen entsprechende Schablonen bzw. Steuerkurven ausgetauscht werden können.

Die feststehende Achse, um die der Kopiersupport 15 unter der Wirkung der vom Arm 27, der Rolle 32 und der Steuerkurve 33 gebildeten Führungsvorrichtung schwenken bzw. kreisen kann, ist gemäß der vorstehenden Beschreibung eine virtuelle Achse, und der Abstand zwischen dieser und der durch die Symmetriemittelpunkte des Abgreifers 17 und des Schleifkörpers 18 gehenden Geraden ist veränderlich, weil über die Gelenkachse 29 auch eine Gelenkverbindung des Kopiersupportes 15 mit dem Arm 27 besteht. In anderen Ausbildungsformen nach der Erfindung kann die durch den Mittelpunkt der mittleren Sphäre der konkaven Fläche gehende feststehende Achse jedoch eine wirkliche Achse sein, die in entsprechender Weise gegenüber dem Arbeitstisch 7 abgestützt ist.

In der vorstehenden Beschreibung wurde auf die spezielle Bestimmung der beschriebenen Schruppmaschine zum Erzeugen konkaver Flächen an Glasrohlingen hingewiesen. Selbstverständlich ist die Erfindung auch auf die Herstellung von konkaven Flächen an anderen Gegenständen anwendbar, beispielsweise an Formwerkzeugen oder Formen zur Erzeugung konvexer Flächen an Brillengläsern durch Gießen einer polymerisierbaren organischen Substanz oder durch thermisches Senken. Durch entsprechende Profilgebung der Steuerkurve ist die Erfindung auch auf das Anschleifen konvexer Flächen anwendbar.

509882/0779 /Ansprüche

Claims

ANSPRÜCHE

( 1.J Kopxerbearbeitungsmaschine, insbesondere zum ERzeugen exner konkaven Fläche an einem Gegenstand, beispielsweise an einem Glasrohling, mit einem Arbeitstisch, einer aus-

der wechselbaren Schablone mit einerySu erzeugenden konkaven Fläche gleichen konkaven Fläche, deren mittlere. Spare zu einer Achse zentriert ist, die im Zentrum der konkaven Fläche im wesentlichen rechtwinklig zu dieser verläuft, zwei Tragkörpern für die Schablone und den Gegenstand, die am Arbeitstisch nebeneinander drehbar gelagert und in Drehung synchron um zwei zueinander parallele Achsen antreibbar sind, wobei die Drehachse des Tragkörpers für die Schablone mit der Achse von deren konkaver Fläche zusammenfällt, und einem beweglichen Kopiersupport mit einem an der Schablone punktförmig angreifenden Abgreifer und einem drehantreibbaren Schleifkörper, wobei der Abgreifer und der Schleifkörper miteinander gleiche konvexe gekrümmte Flächen mit einem Symetriemittelpnkt aufweisen und der Kopiersupport zwischen einer ersten Stellung _r in der die Symetriemittelpunkte des Abgreifers und des Schleifkörpers jeweils auf der Drehachse des zugehörigen Trag— körpers liegen,und einer zweiten Stellung verstellbar ist, in der die genannten Symetriemittelpunkte gegenüber den Drehachsen der Tragkörper versetzt sind, gekennzeichn e t durch Führungen (Arm 27, Rolle 32, Steuerkurve 33}_f die den beweglichen Kopiersupport (15) so führen, daß ihm in dem Maße, wie er sich aus seiner ersten in seine zweite Stellung bewegt_f eine Bewegungskomponente erteilt wird_#

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die ihn um eine Achse kreisen läßt, welche im wesentlichen durch den Mittelpunkt der mittleren Sphäre der konkaven Fläche der Schablone (11) geht und zur Geraden durch die beiden Symetriemittelpunkte parallel verläuft, wobei der Abstand zwischen dieser Gerade und dieser Achse veränderlich ist.
2. Kopierbearbeitungsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekenzeichnet , daß der Kopiersupport (15) über einen Arm (2,7) mit einem Schlitten (16) verbunden ist, der längs einer Normalen zur die Drehachsen der beiden Tragkörper (8,9)enthaltenden Ebene verstellbar ist und mit seinem einen Ende am Schlitten (16) und seinem anderen Ende am Kopiersupport (15) angelenkt ist und diese . beiden Gelenkachsen (28, 29) zueinander und zur Drehachse des KopierSupportes (15) parallel verlaufen.
3. Kopierbearbeitungsmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Führungen eine Steuerkurve (33) aufweisen, die mit einer vom den Kopiersupport (15) mit dem Schlitten (16) verbindenden Arm (27) getragenen Hubrolle (32) zusammenwirkt und deren Profil so festgelegt ist, daß bei Verstellung des Schlittens (16) und Abrollen der Hubrolle (32) an der Steuerkurve (33) die Gelenkachse (29) zwischen dem Kopiersupport (15) und dem Arm (27) um die virtuelle, ortsfeste Drehachse des Kopiersupportes (15) kreist.
4. Kopierbearbeitungsmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß die Steuerkurve (33) am Arbeitstisch (7) auswechselbar angeordnet ist.
5. Kopierbearbeitungsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Abgreifer (17) und der Schleifkörper (18) beide mit sphärischer Gestalt und mit einem Radius ausgeführt sind, der kleiner ist als der kleinste Krümmungsradius der konkaven Fläche der Schablone (11).

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