DE3130721A1 - Verfahren und vorrichtung zum grobschleifen zweier edel- oder halbedelsteine - Google Patents
Verfahren und vorrichtung zum grobschleifen zweier edel- oder halbedelsteineInfo
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Description
Wetenschappelijk en Technisch Onderzoekscentrum voor Diamant
2ooo Antwerpen, Belgien
oder Halbedelsteine
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Grobschleifen zweier Edel- oder Halbedelsteine, z.B.
von Diamenten,
Das Grobschleifen ist der Vorgang, bei dem ein Roh- oder Halbstein nach dem Spalten oder Sägen zum Formschleifen
zu einem kreisförmigen Umriss geschliffen wird, der als Gürtel des Steins bezeichnet wird und die Oberseite von
der Unterseite trennt. Dies dient als Vorbereitung zum weiteren Schleifen der Facetten an beiden Seiten. Zur Erzielung
des herkömmlichen Brillantschliffs ist der Gürtel vollkommen kreisförmig. Für speziellere Formen, wie den
birnenförmigen Brillantschliff, enthält der Gürtel eine Anzahl von Kreibögen. Wenn auch die folgende Beschreibung
sich völlig auf einen kreisförmigen Gürtel bezieht, so
können unter Verwendung derselben Prinzipien auch kreisbogenförmige Gürtelteile geschliffen werden. Im folgenden
handelt es sich um einen Diamant. Die Erfindung bezieht sich aber ganz allgemein auf Edelsteine.
Bei den herkömmlichen Verfahren wird der grob zu schleifende Diamant beispielsweise in einen Halter geklebt, der in
einer Grobschleifmaschine um eine Achse drehbar gelagert ist, die mit der Achse des zu formenden runden Gürtels zusammenfällt.
Als Schneidwerkzeug wird ein weiterer Diamant an das Ende eines Stabs geklebt oder geklemmt, den der Grobschleifer
unter seinem Arm hält, während er den an seinem anderen Ende befindlichen Diamant auf den rotierenden Diamant
in der Grobschleifmaschine drückt. Diese Verfahren garantiert jedoch keine vollkommen zylindrische Form des
Gürtels, die im allgemeinen etwas tonnenförmig ist. Wenn
die grobgeschliffene Form die Ausgangsform für das Schleifen der Facetten ist, ist es wichtig, dass der Gürtel möglichst
genau zylindrisch ist, da dies die Möglichkeiten für die Erzielung einer perfekten Geometrie der Facetten festlegt.
Es wurde versucht,.diesen halb-manuellen Vorgang durch
einen Maschinenvorgang zu ersetzen, bei dem zwei Diamanten an entsprechenden Wellen zur Drehung befestigt sind, deren
Achsen zueinander parallel sind und die beide in Richtung ihrer Achsen zueinander vor und zurück bewegt werden. Auf
diese Weise wird ein gegenseitiges Grobschleifen beider Diamanten zur Bildung eines zylindrischen Gürtels veranlasst.
Während des Grobschleifens entwickelt sich jedoch die Berührung
zwischen beiden Steinen, wenn ihre Umrisse zylindrisch werden, zu einer Linienberührung, die für das Grobschleifen
grosse Kräfte benötigt. Dies erhöht die Bruchoder Rissgefahr der Steine.
Aus diesem Grund wurde diese Linienberührung durch gekreuzte
Ausrichtung der Wellen zueinander vermieden, d. h. nichtparallel und mit sich nicht schneidenden Achsen, wobei
eine der Wellen gegenüber der anderen eine Bewegung in einer zu beiden Achsen parallelen Ebene erteilt wurde.
Dies erfolgte im einzelnen dadurch, dass einer der Wellen eine Vor- und Zurückverschiebebewegung längs einer Geraden
in einer Richtung erteilt wurde, die in jeder der Richtungen der Welle eine Nicht-Nullkomponente aufwies.. Auf diese
Weise hatten die beiden in Bildung begriffenen Zylinder
für das gegenseitige Schleifen nur eine Punktberührung, die auf der gesamten Höhe jedes Zylinders vor- und zurückbewegt
wurde. Die erzielten Gürtelformen waren jedoch etwas konisch.
Unabhängig davon, ob die gescnliffene Gürtelfläche ein
vollständiger Kreis oder ein Kreisbogen ist, ist ganz
allgemein Aufgabe der Erfindung die Schaffung, eines Verfahrens, bei dem zwei Edelsteine eine Gürtelfläche aneinander
schleifen, wobei der erste und der zweite Stein auf einer entsprechenden sich drehenden Welle befestigt sind, beide
Achsen einander kreuzen und beide Gürtelflächen zum Schleifen
einander berühren, wobei die zweite Welle gegenüber der ersten Welle im wesentlichen in einer zu beiden Achsen parallelen
Ebene verschoben wird. Dieses Verfahren erzeugt Gürtelflächen von genauerer Zylinderform. Der Ausdruck "drehend"
umfasst auch eine Teildrehung oder hin- und hergehende Schwenkbewegung
der Welle um ihre Längsachse.
Die Bezeichnung der Verschiebebewegung mit "im wesentlichen" bedeutet, dass die überlagerung dieser Bewegung mit einer
kleinen Drehbewegung der zweiten Welle in der Ebene aus gewissen Gründen nicht ausgeschlossen ist, sofern die im folgenden
angegebenen Prinzipien der Erfindung Verwendung finden und sofern vermieden wird, dass die beiden Wellen zuein-
ander parallel werden und die Gürtelflächen in Linienberührung
zueinander kommen. Es ist auch klar, dass die senkrecht zur Ebene erfolgende erforderliche langsame Vorschubbewegung,
bei der der Abstand zwischen beiden Wellen langsam verringert wird, der im wesentlichen als Verschiebebewegung
erfolgenden Bewegung zu überlagern ist.
Bei jedem der beiden Steine wird ein "Bezugspunkt" betrachtet. Es ist dies die Mitte des Kreises oder Kreisbogens,
je nachdem ob die Grundgürtelfläche ein geschlossener Zylindern oder ein Teil hiervon ist, erzielt durch den Schnitt
der Gürtelfläche mit einer zur Achse des Zylinders senkrechten und in mittlerer Höhe des Zylinders verlaufenden
Ebene.
Gegenstand der Erfindung sind ein Verfahren und eine Vorrichtung
gemäss den Patentansprüchen 1 bzw. 7.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Uhteransprüche.
Somit ist die Bewegung von der Art, dass ein auf der Achse der zweiten Welle gelegener Bezugspunkt eine Figur beschreibt,
die im wesentlichen jeden Punkt in dem Parallelogramm erreicht, dessen vier Ecken die vier Extremlagen des
Bezugspunkts darstellen, entsprechend den vier Kombinationen, in denen sich die zweite Welle in einer von beiden
Endlagen in der Richtung der ersten Welle und in einer von beiden Endlagen in der Richtung der zweiten Welle befindet.
Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 eine Ansicht der an ihren jeweiligen Wellen befestigten beiden Diamanten;
Fig. 2a und 2b eine Seitenansicht bzw. Draufsicht der gegenseitigen
Lagen der beiden an ihren Wellen befestigten Diamanten;
Fig. 3 eine Anzahl von möglichen Figuren, die durch den
Bezugspunkt des zweiten Steins beschrieben werden können;
Fig. 4 eine schematische Ansicht einer Vorrichtung zur
Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung;
Fig. 5 einen Querschnitt eines an der Welle befestigten Rohsteins zu Beginn des Vorgangs, wobei der Schnitt
senkrecht zur Achse der Welle in einer Ebene genommen ist, in der der Gürtel grob zu schleifen ist;
Fig. 6 einen birnenförmigen Gürtel, der ebenfalls durch
das Verfahren nach der Erfindung hergestellt werden kann.
Fig. 1 zeigt zwei Edelsteine 1 und 2, von denen jeder in
Form einer aus einem halben Oktaeder bestehenden Pyramide ausgebildet ist und deren Umrisse unter Erzeugung von
Gürteln 3 und 4 kreisförmig geschliffen sind. Jeder Stein wird an der jeweiligen Welle 5, 6 dadurch befestigt, dass
er in einen Halter geklebt wird, der in derselben Weise wie ein rotierender Diamant an der Welle einer herkömmlichen
Grobschleifmaschine am Ende der entsprechenden Welle 5,6 befestigt wird. Die Wellen 5, 6 kreuzen einander, wobei sich
ihre Enden etwa am Schnittpunkt der Achsen 7,8 mit der gemeinsamen Senkrechten 13 zu beiden Achsen derart befinden,
dass beide Diamanten einander grobschleifend berühren können.
Beim Stand der Technik werden die Welle 5 um die Achse 7 und die Welle 6 um die Achse 8 derart gedreht, dass beide
Diamanten 1 und 2 einander schleifen. Während die Welle
ausser ihrer Drehung um die Achse 7 festgehalten wird, wird
der Welle 6 eine kleine zu ihr parallele Verschiebebewegung in einer Ebene erteilt, die parallel zu den Achsen 7 und 8
ist, d. h. derart, dass sich Punkte R und S auf der Achse 8 entsprechend der Linie R. R„ oder S1 S„ in dieser Ebene
vor- und zurückbewegen. Die Diamanten sollen aufeinander zylindrische Gürtel schleifen. Die Erfahrung zeigt jedoch,
dass sie dies nicht tun.
Fig. 2 zeigt mehr im Detail die gegenseitigen Lagen der beiden Steine 1 und 2, und zwar Fig. 2a in der Seitenansicht
und Fig. 2b in der Draufsicht. Die ausserhalb des Gürtelradius befindlichen Teile sind bereits für den Stein 1 auf
einer Höhe h1 und für den Stein 2 auf einer Höhe h2 weggeschliffen,
wobei die Höhen in Richtung der jeweiligen Achsen 7, 8 gemessen werden. Die Höhe h1, h~ ist die
Höhe der Gürtel 3,4. An der mittleren Höhe des Gürtels, gemessen in der Richtung der entsprechenden Drehachse, d. h.
in einer Ebene P P, oder Q, Q, die in Fig. 2b zu den Achsen 7 bzw. 8 senkrecht sind, ist der Querschnitt dieser Ebene
mit dem entsprechenden Zylinder, auf dem die Gürtelfläche 3, 4 liegt, ein Kreis, dessen Mitte A bzw. B im folgenden
als "Bezugspunkt" der STeine 1, 2 bezeichnet wird. Dieser Bezugspunkt liegt auf der entsprechenden Achse 7, 8. Die
relative Lage irti Augenblick der Fig. 2 ist derart, dass sich
der Bezugspun kt B des Steins 2 genau senkrecht über dem Bezugspunkt A des Steins 1 befindet, so dass beide Bezugspunkte
auf der senkrechten Projektion von Fig. 2b zusammenfallen.
Wenn beide Wellen dieselbe gegenseitige Lage zueinander gemäss Fig. 1 einhalten, stehen die Gürtel an ihrer mittleren Höhe
in Punkberührung miteinander, wobei in jedem Gürtel nur der Kreis an der mittleren Höhe geschliffen wird. Um alle
Kreise an beiden Gürteln zu erreichen, muss die Welle mit der Achse 8 gegenüber der Welle mit der Achse 7 bewegt werden.
Dieser Welle mit der Achse 8. wird eine zu ihr selbst parallele
Verschiebe- oder Translationsbewegung .in der Ebene M M
(Fig. 2a) erteilt, die parallel zu den Achsen 7 und 8 ist,
zum Beispiel so, dass sich der Bezugspunkt S auf der Welle 6 (Fig. 1 und 2b) längs der Linie S.. S2 vor- und.
zurückbewegt. Wenn die relative Bewegung der Welle 6 gegenüber der Welle 5 betrachtet wird, wird die Welle 5 ausser
ihrer Drehung stationär gehalten.
Im allgemeinen wird der Welle 6 mit der Achse 8 eine Verschiebung
erteilt und beschreibt der Bezugspunkt B des Steins 2 eine Figur F. in der Ebene M M, während die
Projektion des Bezugspunkts A des Steins 1 stationär bleibt.
Wenn man in der Ebene M M (Fig. 2b) eine zur Achse 7
parallele. Abszissenachse χ durch die Projektion des Punkts
A.auf der Ebene M M und eine mit der Achse 8 zusammenfallende
Ordinatenachse y betrachtet, ist es zium Erreichen aller Kreise des Gürtels 3 erforderlich, dass der Bezugspunkt B
des Steins 2 beim Beschreiben seiner Figur F alle Abszissen zwischen -1/2 h.. und +1/2 h.. erreicht. Damit der
Schleifberührungspunkt alle Kreise des Gürtels 4 erreicht,
ist es erforderlich,- dass der Bezugspunkt B alle Ordinaten
zwischen -1/2 h2 und +1/2 h2 erreicht. Dies reicht aber
nicht aus zur Erzielung ausreichend vollkommener zylindrischer Gürtelflächen.
Es können unterschiedliche Figuren F in Betrachtung kommen, d. h. eine Vor- und Zurückbewegung F1 zwischen den beiden
Enden B1 und B? (Fig. 3a) oder B-1.. und B1.. In beiden
Fällen werden alle Kreise der Gürtel 3 und 4 erreicht,
da B alle Abszissen zwischen -1/2 h... und +1/2 h.. und alle
Ordinaten zwischen -1/2 h« und +1/2 h„ erreicht. Dasselbe
gilt für die Fig. F entsprechend einer Parallelogrammbewegung B".j B"2 B"3 B"4 (Fig. 3b) . In beiden Fällen werden
jedoch ümlaufformen für die Gürtel erzielt, die keine ausreichend vollkommenen Zylinder sind.
Die obige Beschreibung bezieht sich auf den Stand der Technik. Im folgenden wird eine Ausführungsform der
Erfindung beschrieben.
Es ist eine Voraussetzung der Erfindung, dass es nicht ausreicht, . eine Figur F zu beschreiben, in der alle
Abszissen zwischen -1/2 h1 und +1/2 h1 und alle Ordinaten
zwischen -1/2 h2und + 1/2 h„ erreicht werden. Es ist
aber erforderlich, dass alle Punkte innerhalb des Parallelogramms erreicht werden, das gegeben ist durch
-1/2 h1 4 x 4 +1/2 n.J. und -1/2 h^ y4 +1/2 h2· Dies
ist das in Fig. 2b gezeigte schraffierte Parallelogramm, das bestimmt ist durch die beiden Geraden 9 und 10, die
zur Achse 7 parallel sind und die Länge h1 haben, und
durch die beiden Geraden 11 und 12, die zur Achse 8 parallel
sind und die Länge h„ haben, wobei die Mitte des Parallelogramms
(d. h. der Schnittpunkt beider Diagonalen) mit
der Projektion des Bezugspunkts A des Steins 1 auf die Ebene M M zusammenfällt.
Die Beschreibung einer Figur, in der alle Punkte innerhalb des Parallelogramms erreicht werden, kann, abstrakt und
mathematisch gesprochen, erzielt werden zum Beispiel durch eine Bewegung, bei der die Abszisse von B einer periodischen
Bewegung zwischen -1/2 h. und +1/2 h- mit einer Zyklusperiode T1 folgt, während die Ordinate einer periodischen
Bewegung zwischen -1/2 h„ und +1/2 h2 mit einer Zyklusperiode
T, folgt, wobei T1 und T0 mit derselben Messeinheit
(etwa 2 und π, 2 und e) nicht messbar sind. Ein Teil dieser
Figur F ist in Fig. 3c gezeigt. Wenn die Perioden T. und T2
nicht mit derselben Einheit messbar sind, wird sich die Figur F niemals in sich schliessen und sich unendlich fortsetzen,
um neue Punkte im Parallelogramm zu erreichen, so dass, abstrakt gesprochen, alle Punkte erreicht werden.
Es ist praktisch unmöglich, dass, im mathematisch abstrakten Sinn, alle Punkte des Parallelogramms erreicht werden. Wenn
somit Bezug auf alle Punkte im Parallelogramm genommen
wird, bedeutet dies, dass es ausreicht, dass die erzielte Figur F jeden Punkt des Parallelogramms mit einem Abstand
erreicht, der nicht grosser als ein gewisses Maximum d ist, wobei der Zylinder umso genauer ist, jed kleiner d
ist. Ein maximales d, das höchstens ein Zehntel der längeren Seite des Parallelogramms, vorzugsweise nicht mehr als
0,05 mm ist, wird noch zugelassen, obwohl dieses Maximum vorzugsweise nicht grosser als 0,02 mm ist. Es ist in
der Tat eine Frage, jegliche funktioneile Beziehung zwischen der Abszisse und der Ordinate der Bewegung zu vermeiden,
die eine Figur F ergeben würde, die sich in sich selbst zu schnell schliesst, bevor sie sich ausreichend
nahe an jedem Punkt des Parallelogramms vorbeibewegt hat, wie bei den linearen Beziehungen von Fig. 3a und 3b*
Eine Zickzack-Bewegung gemäss Fig. 3d kann jedoch zum Beispiel eine zulässige Figur insofern erzeugen, als der
Abstand der Zickzack-Linien nicht grosser als der maximale Abstand d ist.
Gemäss Fig. 1 ist der erste Diamant 1 an der Welle 5 befestigt, während der zweite Diamant 2 an der Welle 6 befestigt
ist. Die geforderte relative Bewegung der beiden Wellen gegeneinander kann zum Beispiel dadurch erzielt
werden, dass die Welle 5, abgesehen von ihrer Drehung um die Achse 7, gegenüber dem feststehenden Rahmen der Schleifvorrichtung
in Anschlag gehalten wird und dass der Welle die geforderte Bewegung gegenüber dem feststehenden Rahmen
der Schleifvorrichtung erteilt wird. Eine weitere und bevorzugte Möglichkeit besteht im Bewegen der Welle 5 parallel
zu sich selbst vor Und zurück längs ihrer Achse 7 gemäss den Pfeilen 14 gegenüber dem feststehenden Rahmen und in
der Ausführung desselben mit der Welle 6, d. h. in der Bewegung der Welle 6 parallel zu sich selbst vor und zurück
längs ihrer Achse 8 gemäss den Pfeilen 15 gegenüber demselben
feststehenden Rahmen. Die zyklischen Perioden beider
Bewegungen werden dann so gewählt, dass sie keine Verwandtschaft
miteinander haben, so dass die Figur F, wie oben festgelegt, sich nicht zu schnell in sich selbst im oben
erläuterten Sinn schliesst. Die Frequenzen beider Bewegungen sind daher vorzugsweise inkommensurabel, d. h. nicht durch
dieselbe Zahl teilbar, etwa 23 und 60 Zyklen je Minute.
Ein Beispiel dieser bevorzugten Möglichkeit ist schematisch in Fig. 4· gegeben, die eine zur Welle 6 senkrechte Welle
zeigt(das Parallelogramm ist dann ein Rechteck). Die Welle 5 ist in einem Gleitstück 16 drehbar gelagert, das für den
Antrieb dieser Welle einen Antriebsmotor 17 aufweist und parallel zur Achse 7 dieser Welle gegenüber dem feststehenden
Rahmen 18 verschiebbar ist, in dem es durch zwei Schienen 19 geführt ist, von denen nur eine gezeigt ist. Ein
zweiter Antriebsmotor 20 ist am Rahmen 18 befestigt und endet an einer geneigten sich drehenden Scheibe 21, die
mit einem Stift 22 in Berührung steht, der Teil des Gleitstücks 16 ist und durch eine Feder 23 gegen die Scheibe
gedrückt wird. Die Drehung der Scheibe 21 verursacht in bekannter Weise eine Vorwärts- und Rückwärtsbewegung des
Gleitstücks 16 und der sich drehenden Welle 5 gegenüber dem feststehenden Rahmen längs ihrer Achse 7. Die Bewegung dieser
Amplitude ist durch eine Schraube 24 einstellbar, die die radialö Stellung eines Stifts 33 gegenüber der Mitte der
Scheibe 21 einstellt. Ein ähnliche Anordnung ist für die Welle 6 getroffen. Jedoch ist das Gleitstück 25, in dem diese
Welle gelagert ist, entsprechend den Schienen 19 längs Schienen 26 in einem Tisch 27 verschiebbar. Dieser Tisch ist
senkrecht, d. h. senkrecht zu, beiden Wellen 5 und 6, im
feststehenden Rahmen 18 verschiebbar zur Erzeugung der Vorschubbewegung, mit der beide Diamanten zum weiteren Schleifen
entsprechend kleineren Kreisen einander näher gebracht werden. Diese Vorschubbewegung wird durch eine nicht gezeigte rotierende
Schraube erteilt, die den Tisch 27 senkrecht durch eine Öffnung durchquert, in der sie mit dem in dieser Öffnung be-
findlichen Schraubengewinde im Eingriff steht. Es sind aber
auch andere Arten der Erzeugung dieser Bewegung in gleicher
Weise möglich.
In den meisten Fällen hat ein Rohstein zu Beginn eine
Querschnittsform, die von der. kreisförmigen (Fig. 5) weit
abweicht. Der Rohstein wird zuerst an der Welle 6 befestigt (Fig. 4) für eine verhältnismässig langsame nicht
drehende Schwingbewegung vorwärts und rückwärts auf einem Winkel α entsprechend dem Winkel α von Fig. 5,
damit zuerst der überstehende Teil 31 abgeschliffen wird.
Beim beginnenden Abschleifen der Spitze des Teils 31
kann der Schwingwinkel sehr klein gemacht werden, wobei der Winkel α zunimmt, wenn das Schleifen tiefer geht. Dann
wird der überstehende Teil 32 durch das Schwingen der Welle
6 auf einem Winkel β abgeschliffen usw., bis die Querschnittsform beinahe kreisförmig ist. Der.Stein, der zum
Abschleifen dieser überstehenden Teile auf der Welle 5 befestigt ist, dreht sich mit einer verhältnismässig hohen
Drehzahl als Schleifwerkzeug und ist ein Stein, der bereits in einem ähnlichen vorangehenden Vorgang beinahe zu
einem Kreis geformt wurde und der nun auf seine endgültige Gürtelabmessung weiter abgeschliffen wird. Dies bedeutet,
dass während der Drehung der Welle 5 durch den Motor 17 (Fig. 4) mit einer gewissen Drehzahl der entsprechende
Antriebsmotor (in Fig. 4 nicht gezeigt) der Welle 6 ein solcher ist, der im allgemeinen eine oszilierende Bewegung
mit einem gewissen Amplitudenwinkel α um die. Achse der
Welle 6 erzeugen soll. Aus" diesem Grund wird für den Antrieb der Welle 6 ein umsteuerbarer Schrittmotor verwendet. Dieser
Schrittmotor macht als Antwort auf jeden von ihm empfangenen elektrischen Impuls einen Drehschritt in der einen oder
anderen Richtung, je nachdem, ob er zur Drehung in der einen oder anderen Richtung geschaltet wird. Durch das jedesmalige
Umschalten der Drehrichtung nach einer einstellbaren Anzahl von Impulsen ist der Amplituäenwinkel α der Schwingung ein-
stellbar, während die Drehzahl durch Einstellen der Frequenz der Impulse einstellbar ist.
Als Beispiel wurde für die Welle 6 ein Schrittmotor verwendet,
der Schritte von 0,3* erzeugte, Impulse mit einer einstellbaren Frequenz von 0 bis 180 Impulse je Sekunde empfing
und dessen Frequenz bei 120 Impulse je Sekunde gehalten wurde. Die Welle 5 wurde durch einen Gleichstrommotor von 80 W
angetrieben, dessen Drehzahl zwischen O und 6000 U/min einstellbar war und auf 2400 ü/min gehalten wurde. Der
Motor 20 und dessen entsprechender Motor für die Vor- und Rückbewegung der Welle 6 waren voneinander unabhängig
kontinuierlich in der Drehzahl einstellbar und wurden auf einer Drehzahl von 23 bzw. 60 U/min gehalten. Auf diese
Weise ist eine Zeit in der Grössenordnung von 10 bis
20 min zum Grobschleifen eines Rohdiamantsteins von einer Abmessung erforderlich, die einem kreisförmigen Gürtel
mit einem Durchmesser von in der Grössenordnung 5 mm entspricht.
Durch das Verfahren nach der Erfindung können auch nichtkreisförmige Gürtelformen hergestellt werden, sofern die
Form des Gürtels aus einer Anzahl von Kreisbögen besteht, d. h. die Birnenform von Fig. 6. Dieser Gürtel besteht aus
drei zylindrischen Gürtelflächen 41 bis 43 mit Mitten und
Radien C. bzw. R1, C2 bzw. R- und C3 bzw. R3 (R2 = R3).
Der Stein wird auf der Welle 6 derart befestigt, dass C2
mit der Drehachse der Welle 6 zusammenfällt. Die Welle wird zum Vor- und Zurückschwingen um einem Winkel δ gebracht, während ein an der Welle 7 befestigter Stein die
Form 42 schleift. Im Anschluss daran werden in analoger Weise die aneinandergrenzenden Formen 41 und 43 zur Bildung
des vollständigen Gürtels ebenfalls geschliffen.
Gemäss Fig. 1 sind die Steine 2 und 3 am äussersten Ende
der entsprechenden Welle 5 bzw. 6 befestigt und sollten
gut zentriert sein. Dies bedeutet, dass dasjenige, was
die Symmetrieachse des Steins, werden soll, so genau wie möglich mit der Drehachse der- entsprechenden Welle zusammenfallen
soll . Aus diesem Grund wird der Stein vorzugsweise auf einen Halter 50 (Fig. 1) geklebt, der ein um eine
Achse im wesentlichen zylindersymmetrisches Teil und am Ende der Welle befestigt ist, wobei diese Achse mit
der Drehachse der Welle zusammenfällt. Dieser Halter kann zum Beispiel mit einer Plattform in einer zur Achse des
Halters senkrechten Ebene versehen werden, auf den der Stein geklebt wird. Diese Plattform ist dann in zwei Richtungen
in ihrer eigenen Ebene durch Einstellschrauben bewegbar. Nach dem Zentrieren wird der Halter mit dem daran befestigten
Stein an der Welle befestigt.
Es gibt für die Form der "Welle" keine Begrenzung, soweit
sie um eine Achse drehbar ist und für das Grobschleifen die Befestigung eines Diamants oder eines anderen Edelsteins
daran gestattet. Die Bewegung der Drehachse einer Welle gegenüber der anderen muss nicht unbedingt eine vollkommene
Translation der Achse vollkommen parallel zu sich selbst sein. Die Überlagerung einer kleinen Drehung in derselben
Ebene der Translation ist auch zulässig insoweit, als das Prinzip der Erfindung noch angewendet wird, nämlich
mutatis mutandis, dass die Seiten des Parallelogramms nicht mehr gerade, sondern geringfügig zu Kreisbögen verformt
sind, wobei aber noch alle Punkte dieses "Parallelogramms" im wesentlichen erreicht werden müssen.
Leerseite
Claims (1)
- AnsprücheVerfahren zum Grobschleifen zweier Edel- oder Halbedelsteine ,
gekennzeichnet- durch Befestigen der Steine an ersten bzw. zweiten sich drehenden Wellen, deren Achsen in im wesentlichen parallelen Ebenen liegen und die sich in der senkrechten Projektion auf die Ebenen im Bereich der Steine schneiden,- wobei die Gürtelflächen der Steine in Schleifberührung stehen,- Wobei eine der Wellen gegenüber der anderen Welle in ihrer Ebene im wesentlichen derart verschoben wird, dass der definierte Bezugspunkt ihres Steins in der Ebene längs eines Wegs wandert, der im wesentlichen alle Punkte innerhalb eines Parallelogramms erreicht, das durch zu den jeweiligen Wellen parallele Geradenpaare definiert ist,- wobei die Länge der jeweiligen Seiten des Parallelogramms gleich der Höhe der Gürtel der jeweiligen Steine ist und die Mitte des Parallelogramms, in der angegebenen Projektion betrachtet, über dem Bezugspunkt des anderen Steins liegt.Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,- dass die Drehung einer der Wellen kontinuierlich erfolgt zur Erzielung eines kreisförmigen Gürtels an dem daran befestigten Stein.567-CI605)3. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,- dass die Drehung einer der Wellen unter Bildung eines maximalen Winkels vor und zurück erfolgt zur Erzielung eines . Ikreisbogenförmigen Gürtels auf dem daran befestigten Stein.4. Verfahren nach Anspruch 3,
gekennzeichnet- durch Bilden eines oder mehrerer weiterer Kreisbögen zur Bildung eines nicht kreisförmigen geschlossenen Gürtels.5. Verfahren nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,- dass einer der Kreisbögen an der Stelle der anfänglichen Vorsprünge des Rohsteins gebildet wird.6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche r gekennzeichnet . ·- durch Ausführen des gegenseitigen Verschiebens durch vor- und zurück erfolgendes axiales Verschieben jeder Welle.7. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche,gekennzeichnet- durch erste und zweite drehbare WeI lan {5, 6) , deron Achsen (7, 8) in im wesentlichen parallelen Ebenen liegen und sich in der zu den Ebenen senkrechten Projektion im Bereich der benachbarten Enden der Wellen (5, 6) schneiden,- durch eine Einrichtung zur Befestigung der jeweiligen Edel- oder Halbedelsteine (2, 3) an den benachbarten Enden der Wellen (5, 6j derart, dass die Gürtelflächen der Steine (2, 3) in Schleifberührung stehen,und- durch eine Einrichtung .(16, 19; 25; 26) zum Verschieben einer der Wellen (5; 6) gegenüber der anderen in ihrer Ebene im wesentlichen derart, dass der definierte Bezugspunkt ihres Steins in der Ebene längs eines Wegs wandert, der im wesentlichen alle Punkte in einem Parallelogramm erreicht, das durch zu den jeweiligen Wellen (5, 6) parallele Geradenpaare definiert ist,- wobei die vier Ecken des Parallelogramms durch die vier Endlagen des Bezugspunkts gebildet sind, entsprechend den vier Kombinationen, in denen sich die zweite Weile (6) in den jeweiligen Endlagen in der Richtung der ersten Welle (5) und in den jeweiligen Endlagen in der Richtung der zweiten Welle (6) befindet.8. Vorrichtung nach Anspruch 7,dadurch gekennzeichnet,*■ dass die Wellen (5, 6) an entsprechenden Rahmen (16; 25) befestigt sind, von denen jeder in der Richtung der Achse (7; 8) der jeweiligen Welle (5; 6) vor- und zurückbewegbar ist.
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