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Linsenschleifmaschine mit zur Umlaufachse der unteren Schleifscheibe
schräg stehender oberer Umlaufachse. Die Erfindung betrifft eine Schleifmaschine
für optische, besonders sphärische, zylindrische und torische Linsen mit konkaver
oder konvexer Schleiffläche.
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Es ist bereits bekannt, durch Schrägstellung der Umlaufachse der oberen
Schalenspindel gegenüber der unteren Schalenspindelachse eine Verschiebung der beiderseitigen
aufeinanderschleifenden Zonen von Werkzeug und Werkstück -zu erzielen und
dabei eine Ausdehnung des Schleifvorganges auf die ganze Schleiffläche der größeren
Schale bei Verwendung eines kleinen Werkzeuges. Demgegenüber zeichnet sich die Maschine
gemäß vorliegender Erfindung dadurch aus, daß die Schräglage der oberen Spindel
in bezug auf die untere lotrecht einstellbar und neben ihrer Winkelverstellung auch
eine Seitenverstellung in bezug auf die untere erhalten kann. Dies erfolgt zu dem
Zwecke, die schräggestellte obere Spindel parallel zu sich -selbst so verschieben
zu können, daß ihre Achse durch das Krümmungszentrum der Schleiffläche geht. Nur
auf diese Weise ist es möglich, die Spitze der Kurbel oder des Mitnehmers ohne achsiale
Verschiebung, d. h. in einer zur Drehachse der Kurbel senkrechten Ebene zu bewegen
und damit alle Nachteile (z. B. Erschütterungen der Maschine) zu vermeiden, welche
aus der achsialen Verschiebung hervorgehen.
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Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung.
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A'bb. s ist ein teilweiser Vertikalschnitt; Abb. 2 ist eine Vorderansicht;
Abb. 3; ¢ und 5 sind Einzelheiten.
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Mit z ist das Grundgestell der Maschine bezeichnet, welches höhl ist
und innen ein Lager 2 aufweist, in welchem das untere Ende der Spindel 3 gelagert
ist. Dieses untere Ende ist bei q. von geringerem Durchmesser und paßt in einen
Halsring 5, welcher zur Aufnahme der Abnutzungswirkung dient. Der
obere
Teil der Spindel ist in einem im Deckel 7 gebildeten Lager 6 gelagert, während das
obere Ende bei 8 einen geringeren Durchmesser besitzt und in einer Bohrung des Schleifscheibenträgers
9 gelagert ist. Die Spindel 3 ist in dem Grundgestell mittels einer Versenkschraube
i o gehalten, welche in dem unteren Ende der Muffe 2 abnehmbar befestigt ist.
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Der Träger 9 ist mit einem Zapfen i i versehen, auf welchem die Schleifscheibe
12 montiert ist mit Schlitz 13, welcher mit einem Zapfen 14 des Bolzens ii in Eingriff
steht, wodurch die Drehung der Schleifscheibe in bezug atif den Bolzen verhindert
ist, während gleichzeitig eine Schleifscheibe in bequemer Weise durch eine andere
ersetzt werden kann.
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Innerhalb des Grundgestells i ist auf der Spindel 3 ein Schneckenrad
15 verkeilt, welches mit einer Schnecke 16 auf der Querwelle 17 kämmt, so daß die
Drehbewegung der Schleifscheibe 12 mitgeteilt wird. Auf der Welle 17 ist an der
einen Seite des Grundgestells und außerhalb desselben eine Treibscheibe 18 montiert,
welche mittels des Treibriemens 19 mit der Treibscheibe 2o auf der von einem Schwingrahmen
o. dgl. getragenen Welle 21 verbunden ist. Dieser Schwingrahmen trägt ein Querlager
22 für die Welle 21 und ist mit dem Arm 23 starr verbunden, der seinerseits an der
in dem Grundgestelti gelagerten Querwelle 2¢ verkeilt ist. Die Welle 24 kann mittels
eines Handhebels 25 versehwenkt werden, welcher mit dem einen Ende der Welle starr
befestigt ist, derart, daß durch Betätigung dieses Hebels das Außenende des Schwingrahmens
gehoben oder gesenkt wird und mit ihm die Welle 21. Der Hebel 25 wird in seinen
unterschiedlichen Lagen mittels einer Klinke einstellbar gehalten, welche mit den
Zähnen einer von dem Grundgestell getragenen Zahnstange in Eingriff kommen kann.
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Der Antrieb der Arbeitswelle 17 erfolgt mittels der Treibscheibe 28,
welche an dem der Treibscheibe 18 entgegengesetzten Ende der Welle 17 befestigt
ist und mit einer Kraftquelle durch den Treibriemen 29 in Verbindung steht. Neben
der Treibscheibe 28 ist auf der Welle 17 die lose Seheibe 30 frei gelagert,
auf welche der Treibriemen 29 für den Stillstand der Maschine verlegt wird. Das
Verlegen des Riemens 29 erfolgt mittels der Gabel 31 (Abb. 5) an der Muffe 32, welche
an dem äußeren Ende einer achsial gleitenden Welle 33 befestigt ist. In ihrem mittleren
Teil ist diese Welle 33 mittels des Lenkarmes 34 mit dem Ende einer zweiten Welle
35 verbunden, welche sich im rechten Winkel zu der Welle 33 erstreckt und an ihrem
anderen aus dem Grundgestell i vorragenden Ende einen Handgriff 36 trägt, um die
Welle 33 zu betätigen.
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Von dem Hinterteil des Grundgestells i erstreckt sich lotrecht ein
Säulenträger 37, Welcher einen wagerechten Führungskanal (Nut) 38 an seiner Vorderfläche
besitzt. Im Bereich dieses Führungskanals erstreckt sich auf einer gewissen Länge
desselben ein wagerechter Schlitz 39, in. welchem der Tragbolzen 40 gleitbar gelagert
ist. Der Bolzen .4.o trägt vorn eine Schraubenmutter und ist hinten innerhalb seines
viereckigen Kopfes 4.1 mit einer Gewindebohrung .a.2 versehen, durch welche die
Schraubenspindel 43 hindurchgeht, deren Enden innerhalb der Seitenwandungen des
Trägers 37 montiert sind. Eine entsprechende Führung auf der Hinterseite der Lagerwand
des Trägers 37 ist für den Kopf .Il vorgesehen, wodurch beim Drehen der Welle 43
der Bolzen d.o seitlich innerhalb des Schlitzes 39 bewegt werden kann. Zwecks Drehung
der Welle .a.3 ist an ihrem Ende eine Handkurbel 45 auf der Außenseite der Trägerwandung
befestigt.
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Mit 4.6" ist ein abwärts gerichteter Trägerteil des die obere Spindel
tragenden Kopfteiles 47 der Maschine bezeichnet, der nach außen verlaufend übereinander
zwei wagerechte parallele Arme :f8 aufweist, die in einer lotrechten Achse mit Lagerteilen
49 an ihren Außenenden versehen sind. Auf dem Hauptteil 47 sitzt ein Konsol 5o,
welches an seinem Außenende mit Lagerschenkel 51 ausgestattet ist. Der ganze Kopfteil
der Maschine, welcher mit A bezeichnet ist, ist auf dem Tragbolzen d.o schwingbar
gelagert. Um den Trägerteil .I6 und den damit verbundenen Kopf in der gewünschten
Winkellage einzustellen, ist noch ein Bolzen 52 vorgesehen, dessen Kopfteil gegen
die Vorderseite des Trägerteils 4.6 anliegt, während der Bolzen selbst erstens durch
einen mit dem Bolzen q.o konzentrischen Schlitz 57 (Abb. i) in dem Trägerteil 46,
zweitens durch eine Öffnung in einer mit dem j Bolzen 40 fest verbundenen Platte
56 und drittens durch den geraden Querschlitz 53 im Träger 37 hindurchgeht. Der
Bolzen ist an seinem Hinterende mit einer Klemmutter 54 versehen, welche durch den
Handgriff 55 betätigt werden kann. Zwecks Einstellung der gewünschten Winkellage
werden die Klemmmutter 54 auf dem Bolzen 52 und die Schraubenmutter auf dein Bolzen
d.o gelockert, wodurch der Maschinenkopf bis zur bestimmten Lage geneigt werden
kann.
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Für die Querverstellung wird die gleitende Zwischenplatte 56 und der
darauf montierte Trägerteil 46 verwendet, welche mittels der ir_ dem Kopfteil 4.1
des Tragbolzens 4.o eingreifenden Schraubenwelle 43 in der Querrichtung bewegt werden
können. wobei bei
dieser Bewegung der ganze obere Teil der Maschine
samt dem in den Schlitz 53 des Trägers 37 gleitenden Bolzen 52 seitlich verstellt
wird. Auf diese Weise kann sowohl die Querverstellung. wie die Winkelverstellung
des Maschinenkopfes A in einfacher Weise bewirkt werden, wonach der letztere in
der eingestellten Lage durch Anziehen der beiden genannten Schraubenmuttern verriegelt
wird.
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In den Lagern 49 der Arme 48 ist in lotrechter Lage die obere, die
Linsenschale betätigende Spindel 58 gelagert, deren oberes Ende innerhalb eines
Gehäuses 59 Aufnahme findet. Dieses Gehäuse 59 ist auf dem oberen Lager 49 gestützt
und an seinem Kopf mit einer abnehmbaren Kappe 6o versehen, wobei die Spindel innerhalb
des Gehäuses frei beweglich ist.
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Die Bewegung der Spindel nach aufwärts und abwärts wird durch den
Hebel 61 bewirkt, dessen eines Ende innerhalb der Lagerschenkel 51 bei 51,7 angelenkt
und dessen anderes Ende mit einem Handgriff 62 versehen ist.
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Der Hebel 61 besitzt in der Nähe des Handgriffes 62 ein Joch oder
einen Ring 94 (Abb. 3), welcher das Gehäuse 59 umgibt und mit dem oberen Ende der
Spindel 59 mittels Zapfen 63 verbunden ist, wodurch eine Verstellung bzw. Verschwenkung
des Hebels 61 das Heben bzw. Senken der Spindel 58 bewirken kann. Um die Spindel
in irgendeiner Lage einzustellen, ist auf dem Hebel 61 in der Nachbarschaft des
Handgriffes 62 ein Gleitblock 64 montiert, welcher mit Zungen 65 versehen ist, mittels
welcher die Betätigung des Gleitblockes erfolgen kann. An seinem Außenende ist der
Hebel mit einer mittleren Bohrung 66 versehen, innerhalb welcher ein an der Hinterseite
der Klinke 68 ausgebildeter Zapfen 67 gelagert ist, welcher mit dem Block 64 durch
Schrauben 69 verbunden und mit ihm beweglich ist. Die Klinke ist mit einer Reihe
von Zähnen versehen, welche mit entsprechend ausgebildeten Zähnen der Zahnstange
7o an der einen Seite des Gehäuses 59 in Eingriff kommen. Wird der Handgriff 62
derart umfaßt, daß zwei Finger gleichzeitig die Zungen 65 des. Blockes 64 halten,
so kann durch Bewegen des Blockes in der Richtung gegen den Handgriff die Verbindung
der Klinkenzähne mit den Zähnen der Zahnstange gelöst und der Hebel verstellt werden,
während nach- dem Freilassen der Zungen 65 die Klinke mit der Zahnstange dadurch
wieder in Eingriff kommt und die Spindel in der eingestellten Lage eingestellt wird,
daß eine Sprungfeder 71 innerhalb der Bohrung 66 vorgesehen ist und sich einerseits
gegen den Zapfen 67 der Klinke 68 stützt, so daß die Klinke nach der Zahnstange
zu gepreßt wird.
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Um der Spindel 5,8 rotierende Bewegung zu erteilen, ist auf der Spindel
zwischen den Lagern 49 eine Scheibe 72, mit ihr .durch Keilnut verbunden, gelagert,
so daß die Spindel in bezug auf die Scheibe 72 achsial verschiebbar, jedoch nicht
drehbar ist. Der Scheibe 72 wird der Antrieb durch den Riemen 73 mitgeteilt, welcher
nach aufwärts und abwärts geleitet und dann um die auf der Welle 21 sitzende Scheibe
74 herumgeführt ist. An der Hinterseite des Teiles 47 des Maschinenkopfes ist ein
Konso175 (Abb. 4) befestigt mit zwei Armen 76, deren Außenenden zur Lagerung j einer
Welle 77 dienen. Auf dieser Welle 77 sind Leitrollen 78 für den Antriebsriemen 73
angeordnet. Soll der Spindel 58 der Antrieb mitgeteilt werden, so wird der Schwingrahmen
durch Verschwenken des Hebels 25 gesenkt, so daß der Riemen 73 sich an die Scheibe
74 anlegt, während bei der gehobenen Lage des Sch-,venkrahmens die Scheibe 74 innerhalb
der unteren Schleife des Riemens 73 lose rotiert.
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Um den Riemen. 73 in seiner richtigen Lage zu halten, sind
noch zwei Führungsrollen 79 vorgesehen, welche auf der von einem Winkelträger 81
getragenen Welle 8o montiert sind. Der Träger 81 ist an dem Grundgestell i mittels
der Schraubenbolzen 82 befestigt. Die Rollen 79 sind an gegenüberliegenden Seiten
des inneren Trumes des Riemens 73. angeordnet und führen denselben auf der Strecke
zwischen der Scheibe 74 und der einen der Rollen. 78. Es ist ersichtlich, daß ein
Verschwenken des Kopfes A der Maschine die Wirkungsweise des Riemens 73 nicht beeinflussen-
wird, da derselbe mittels der Führungsrollen 7& und 79 bei jeder Lage des Kopfes
A in richtiger Lage gehalten wird.
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Die Spindei 58, welche innerhalb der Lager 49 sowohl achsial verschiebbar
wie drehbar gelagert ist, besitzt ein Rohr 83, welches im Gehäuse 84 montiert ist.
Am unteren Flanschende ist eine quer verlaufende Nut 85 vorgesehen, in welcher eine
die Kurbel für die Spitze 88 tragende Schiene 86 verschiebbar montiert ist; der
Kurbelarm kann in der eingestellten Lage mittels der Stellschraube 87 befestigt
werden. Die Schiene 86 besitzt ein winklig nach unten abgebogenes Ende für die Eingriffsspitze
88, die in den Linsenblock 89 eingreift, so daß die rotierende Bewegung des Rohres
83 dem Linsenblock 89 eine kreisende Bewegung erteilt, die sich mit der Drehung
des Blockes 12 zu einer Schneckenlinie zusammensetzen kann. -Die Seilscheibe 72,
welche am Gehäuse 84 montiert ist, ist mittels der Keilnutverbindung 9o mit dem
Gehäuse und mit dem Rohr 83 derart verbünden, daß die beiden gemeinschaftlich rotieren.
Der Keil 9o ist mit nach innen vorragenden Teilen versehen, welche in
Längsschlitze
92 eingreifen, so daß das Rohr 83 innerhalb des Gehäuses 8¢ gehoben und gesenkt
werden kann, ohne daß seine rotierende Bewegung beeinfiußt wird. Das obere Ende
des Rohres 83 ist mit dem Handhebel 61 durch einen Kolben 93 verbunden, welcher
mit einem Spurlager versehen ist, das sich gegen eine Schulter .des Kolbens 93 anlegt.
Das Lager enthält einen Ring mit seitlichen Zapfen, welche mit dein das Gehäuse
59 umgebenden Joch 94 verbunden sind. Das untere Ende des Kolbens 93 sitzt innerhalb
des Rohres 83 und ist mit einem Querzapfen 95 versehen, dessen Enden ineinander
gegenüberliegende Schlitze in der Hohlspindel 83 hineinragen, so daß das untere,
schmälere Ende des Kolbens 93 in dem Rohre 83, soweit die Schlitze reichen, beweglich
ist.
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Beim Senken der Spindel wird die Spitze 88 mit dem Linsenblock 89,
welcher auf der Schleifscheibe 12 montiert ist, in Eingriff kommen, zu welchem Zweck
die Zungen 65 entgegen der Wirkung der Feder 7,1 derart verstellt werden, daß die
Klinke 68 aus dein Eingriff finit der Zahnstange 70 kommt. Der Hebel 61 kann
alsdann frei in bezug auf das Gehäuse 59 nach abwärts verstellt werden, wodurch
auch der Kolben 93 im Rohr 83 gesenkt wird. Dadurch wird ein Druck auf die Schraubenfeder
97, welche innerhalb des Rohres 83 zwischen dem Ende des Kolbengliedes und dem unteren
Ende des Rohres angeordnet ist, ausgeübt und der Linsenblock 89 unter beliebigem
Druck gesetzt. Der Schwingrahmen wird dann mittels des Hebels 25 gesenkt, der Riemen
73 mitgenommen, wodurch dem Rohr 83 und der Spindel 58 die drehende Bewegung mitgeteilt
wird.
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Soll die Maschine ohne Heben oder Senken des Schwingarmes angehalten
werden, so wird der Antriebsriemen 29 von der Scheibe 28 auf die Scheibe
30 gebracht.
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Die Wirkungsweise der Maschine ist der= art, daß, nachdem die Linse
an dem Linsen_ block 89 befestigt und an der Schleifscheibe 12 angeordnet worden
ist, das Rohr 83 soweit gesenkt wird, bis die Spitze 88 des Kurbelarmes 86 mit der
Ausnehmung 98 des Linsenblockes in Eingriff kommt, wobei der Druck mittels der Schraubenfeder
97 geregelt wird. Der Antriebsriemen wird dann von der Scheibe 3o auf die Scheibe
28 verlegt, wodurch die Welle 17 angetrieben wird, welche ihrerseits durch den Riemen
i9 und die Scheiben 18 und 2o die Welle 21 antreibt. Alsdann wird der Schwingrahmen
gesenkt, bis der Riemen 73 genügend gestreckt wird, so daß durch die Scheibe 72
die obere Spindel 83, 85 angetrieben werden kann. Um den Linsenblock 89 unter größeren
Druck zu setzen, wird der Hebel 61 entsprechend verstellt, während eine entsprechende
Steigerung der Kraftübertragung durch entsprechendes Einstellen des Schwingrahmens
mittels des Hebels 25 erfolgen kann.