DE2822342C3

DE2822342C3 - Maschine zum Bearbeiten von Werkstücken mit sphärischer Oberfläche mit magnetisierbarem, zwischen zwei Magneten gehaltenem Schleifpulver

Info

Publication number: DE2822342C3
Application number: DE19782822342
Authority: DE
Inventors: Aleksandr A. Minsk Kosobuzkij; Fadej J. Sakulevič
Original assignee: FIZIKO-TECHNICESKIJ INSTITUT AKADEMII NAUK BELORUSSKOJ SSR MINSK SU
Current assignee: FIZIKO-TECHNICESKIJ INSTITUT AKADEMII NAUK BELORUSSKOJ SSR MINSK SU
Priority date: 1978-05-22
Filing date: 1978-05-22
Publication date: 1982-02-04
Also published as: DE2822342A1; DE2822342B2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Schleifbearbeitung von Werkstücken im Magnetfeld und betrifft eine Maschine zum Bearbeiten von Werkstücken mit sphärischer Oberfläche, beispielsweise Konvexlinsen, mit magnetisierbarem, zwischen zwei Magneten gehaltenem Schleifpulver, wobei an einem der beiden Magnete das Werkstück befestigbar ist und der andere Magnet eine Form hat, die der sphärischen Oberfläche des Werkstücks entspricht

Eine derartige Maschine ist aus dem SU-Urheberschein 5 00 044 bekannt. Die Arbeitsfläche des einen Elektromagneten ist von einer geraden Zahl sphärischer Sektoren abwechselnder Polarität gebildet, die des anderen Magneten besteht aus einem geradzahligen Satz von Polen abwechselnder Polarität. Der eine Elektromagnet ist mit einem Abstand (Spalt) in bezug auf die zu bearbeitende Oberfläche des am anderen Magneten befestigten Werkstücks, z. B. einer dünnwandigen Linse, angeordnet. Das Schleifpulver, das sich im Spalt zwischen der zu bearbeitenden sphärischen Oberfläche des gehaltenen Werkstücks und dem zweiten Magneten befindet, vollzieht bei Drehung eines der Magneten dank der Wechselwirkung der Magnetfelder eine komplizierte Bewegung in bezug auf die zu bearbeitende Oberfläche des Werkstücks und bewirkt dadurch das Schleifen der Werkstücksoberfläche.

Die bekannte Maschine gewährleistet indes nicht die erforderliche Gleichmäßigkeit der Bearbeitung, da die linearen Geschwindigkeiten der Punkte des Werkstücks, die in verschiedenen Abschnitten seiner sphärischen Oberfläche liegen, ungleich sind und die Verschiebung des Schleifpulvers unter Einwirkung von durch die Elektromagneten erzeugten Magnetfelder im zentralen Gebiet der sphärischen Oberfläche einen minimalen Wert besitzt. Infolgedessen wird das zentrale Gebiet der sphärischen Oberfläche schlechter als deren periphere Abschnitte bearbeitet. Außerdem kann mit der bekannten Maschine normalerweise immer nur ein einzelnes Werkstück bearbeitet werden, und ist die Dicke des Werkstücks durch den größtzulässigen Spalt zwischen den Arbeitsflächen der Elektromagneten begrenzt.

Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, eine Maschine zum Bearbeiten von Werkstücken mit sphärischer Oberfläche mit magnetisierbarem, zwischen zwei Magneten gehaltenem Schleifpulver

ίο anzugeben, in der die Werkstücke in bezug auf den zweiten Magneten derart verschoben werden, daß das Schleifpulver auf die verschiedenen Abschnitte der zu bearbeitenden sphärischen Oberfläche gleichmäßig einwirkt und gleichzeitig mehrere Werkstücke bearbeit-

is bar sind.

Diese Aufgabe ist durch eine Maschine zum Bearbeiten von Werkstücken mit sphärischer Oberfläche mit magnetisierbarem, zwischen zwei Magneten gehaltenem Schleifpulver, wobei an einem der beiden Magnete das Werkstück befestigbar ist und der andere Magnet eine Form hat, die der sphärischen Oberfläche des Werkstücks entspricht, erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der andere Magnet eine horizontal liegende Rinne mit kreisringförmigem Querschnitt darstellt, daß der das Werkstück tragende Magnet in einer drehangetriebenen Planscheibe über eine seitlich zur Achse der Planscheibe um das Maß des mittleren Ringradius des anderen Magneten versetzt angeordnete Spindel gelagert ist und daß die Spindel in der Planscheibe mittelbar über ein Kardangelenk und eine die Spindel samt dem Kardangelenk aufnehmende, drehangetriebene Hohlwelle gelagert und an ihrem freien Ende mit einer drehangetriebenen Kurbelscheibe gelenkig verbunden ist, die der Spindel zusätzlich eine präzessierende Bewegung mit einem Präzessionszentrum erteilt, das etwa mittig zur Querschnittsfläche des ringförmigen Magneten liegt.

Die erfindungsgemäße Maschine ermöglicht die gleichzeitige Bearbeitung von mehreren Werkstücken, was die Leistungsfähigkeit der Maschine beträchtlich steigert Außerdem ist die Bearbeitungsiutensität gegenüber bekannten Maschinen wesentlich höher, weil es die Rinne erlaubt, eine große Menge an Schleifpulver unterzubringen, das am Schleifvorgang teilnimmt.

Die Anordnung des das Werkzeug tragenden Magneten in einer Spindel sowie deren Lagerung und Antrieb ist durch Einfachheit und Zuverlässigkeit gekennzeichnet, schließt Schwingungen des Werkstücks aus und gestattet es, einen gleichbleibenden Spalt zwischen der sphärischen Oberfläche des Werkstücks und der Arbeitsfläche des Magneten während des gesamten Bearbeitungsvorgangs beizubehalten sowie dem Abschnitt, der sphärischen Oberfläche, der an die Drehachse des Werkstücks angrenzt, die erforderliche Geschwindigkeit der relativen Verschiebung zu erteilen, wodurch ein gleichmäßiges Bearbeiten aller Abschnitte der sphärischen Oberfläche gewährleistet ist.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Maschine im Längsschnitt und

F i g. 2 die Einzelheit A aus F i g. 1 in vergrößertem Maßstab.

Die Maschine zum Bearbeiten von Werkstücken mit sphärischer Oberfläche mit magnetisierbarem Schleifpulver enthält ein Gestell 1 (F i g. 1), auf dem ein Magnet 2 befestigt ist, der eine horizontal liegende Rinne 3 mit

kreisringförmigem Querschnitt darstellt. Über dem Magneten 2 befindet sich eine drehangetriebene Planscheibe 4. deren Antrieb von einem Elektromotor 5 und Zahnrädern 6, 7, 8, 9 gebildet ist. An Kreisumfang der Planscheibe 4 sind über der Rinne 3 Spindeln 10 (F i g. 1,2) angeordnet, die jeweils mk einer Vorrichtung verbunden sind, die ihnen eine drehende und zusätzlich eine prozessierende Bewegung mit einem Präzessionszentrum erteilt, das etwa mittig zur Querschnittsfiäche der Rinne 3 des kreisringförmigen Magneten 2 liegt so Diese Vorrichtung besteht aus einer in der Planscheibe 4 gelagerten drehangetriebenen Hohlwelle 11, die ein Planetenrad 12 (Fig.2) aufweist das mit einem vom Elektromotor 5 angetriebenen Sonnenrad 13 kämmt, sowie aus einer in der Hohlwelle 11 angeordneten Kurbelscheibe 14, die mittels eines starr mit ihr verbundenen Zahnrads 15 über Zahnräder 16, 17, 18, 7 nnd 6 (F i g. 1) vom Elektromotor 5 in Drehung versetzt wird. In der Kurbelscheibe 14 (Fig. 2) hi exzentrisch eine Bohrung 19 ausgeführt die mit dem oberen Ende der Spindel 10 zusammenwirkt.

Die Spindel 10 ist in ihrem mittleren Teil mit der Hohlwelle 11 mittels eines Kardangelenks 20 kinematisch verbunden, das etwa auf der Mittellinie der Erzeugenden der kreisringförmigen Rinne 3 liegt.

Am unteren Ende der Spindel 11 ist ein Magnet 21 angeordnet, an dem ein 7/erkstück 22 befestigt wird.

Die Arbeit der Maschine geht folgenderweise vor sich.

Die Werkstücke 22 werden an den Magneten 21 der Spindeln 10 befestigt. In die kreisringförmige Rinne 3 werden ein magnetisierbares Schleifpulver und eine Emulsion eingebracht Der Elektromotor5(Fig. 1) wird eingeschaltet, und die Werkstücke 22 verschieben sich längs der kreisringförmigen Rinne 3, wobei sie sich gleichzeitig um ihre eigene Achse drehen und eine präzessierende Bewegung mit einem Präzessionszentrum ausführen, das mit dem Zentrum des Kardangelenks 20 (Fig. 2) zusammenfällt. In der Arbeitsstellung der Maschine muß das Zentrum des Kardangelenks 20 (F ig. 2), das das Präzessionszentrum darstellt, mit dem Zentrum der zu bearbeitenden sphärischen Oberfläche des Werkstücks 22 zusammenfallen und auf der Mittellinie der Erzeugenden der kreisringförmigen Rinne 3 liegen, was einen gleichbleibenden Spalt zwischen der sphärischen Oberfläche des Werkstücks 22 und der Arbeitsfläche des Magneten 2 während der Bearbeitung gewährleistet. Dies wird durch eine vertikale Verschiebung der Planscheibe 4 mit den Spindeln 10 erreicht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentanspruch:

Maschine zum Bearbeiten von Werkstücken mit sphärischer Oberfläche, beispielsweise Konvexlinsen, mit magnetisierbarem, zwischen zwei Magneten gehaltenem Schleifpulver, wobei an einem der beiden Magnete das Werkstück befesügbar ist und der andere Magnet eine Form hat, die der sphärischen Oberfläche des Werkstücks entspricht, dadurch gekennzeichnet, daß der andere Magnet (2) eine horizontal liegende Rinne (3) mit kreisringförmigem Querschnitt darstellt, daß der das Werkstück tragende Magnet (21) in einer drehangetriebenen Planscheibe (4) über eine seitlich zur Achse der Planscheibe (4) um das Maß des mittleren Ringradius des anderen Magneten (2) versetzt angeordnete Spindel (10) gelegen ist und daß die Spindel (10) in der Planscheibe (4) mittelbar über ein Kardangelenk (20) und eine die Spindel (10) samt dem Kardangelenk (20) aufnehmende, drehangetriebene Hohlwelle (11) gelagert und an ihrem freien Ende mit einer drehangetriebenen Kurbelscheibe (14) gelenkig verbunden ist, die der Spindel (10) zusätzlich eine präzessierende Bewegung mit einem Präzessionszentrum erteilt, das etwa mittig zur Querschnittsfläche des ringförmigen Magneten (2) liegt.