DE4010436A1

DE4010436A1 - Grinding machine bevelling edges of glass plate - has bevels ground in gap of opposed grinding wheels transversing along edge at skew angle

Info

Publication number: DE4010436A1
Application number: DE19904010436
Authority: DE
Inventors: Josef Breu; Gerhard Dipl Ing Koehler; Guenther Lebrecht
Original assignee: Flachglas Wernberg GmbH
Current assignee: Flachglas Wernberg GmbH
Priority date: 1990-03-31
Filing date: 1990-03-31
Publication date: 1991-10-02
Also published as: DE4010436C2

Abstract

The bevels on the edge of the glass plate (2) are circumferentially ground in the gap (5) between two opposed grinding wheels (1). The wheels are traversed together along the edge of the glass plate. The periphery of the wheels is radiused and the two axes (4) are inclined at an adjustable skew angle to the traverse movement so that the sides of the bevel section produced are hyperbolic segments. Grinding is done with diamond impregnated wheels in the presence of a coolant. USE/ADVANTAGE - Glass plate can be bevelled at high traverse rates without the occurrence of hairline cracks. Long wheel life. Superior grinding performance.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur schleifenden Be arbeitung der beiden umlaufenden Kanten einer Glasscheibe, zumindest bereichsweise, - mit einer ersten Schleifscheibe zum Schleifen der ersten Kante und einer zweiten Schleif scheibe zum Schleifen der gegenüberliegenden Kante, wobei die beiden Schleifscheiben als Stirnschleifscheiben ausgebildet und rotierend angetrieben sind sowie gleichzeitig die beiden Kanten bearbeiten und wobei der Bearbeitungsbereich der bei den Schleifscheiben an der Glasscheibe nach Maßgabe einer ge steuerten Relativbewegung wandert. Dazu kann im Rahmen der Erfindung die Glasscheibe an der stationär angeordneten Vor richtung vorbeigeführt werden oder umgekehrt. Stirnschleif scheiben werden auch als Umfangsschleifscheiben bezeichnet. Die Schleifscheiben können im Rahmen der Erfindung mit gleicher Umdrehungszahl oder mit unterschiedlicher Um drehungszahl arbeiten, und zwar gleichsinnig oder gegen sinnig. Regelmäßig besitzen die Schleifscheiben den gleichen Durchmesser. Es versteht sich, daß die Schleifstelle mit einer Schleifflüssigkeit zum Zwecke der Kühlung besprüht wer den kann, zum Beispiel mit Wasser.The invention relates to a device for grinding Be working the two circumferential edges of a glass pane, at least in some areas, - with a first grinding wheel for grinding the first edge and a second grinding for grinding the opposite edge, the two grinding wheels designed as face grinding wheels and are driven in rotation as well as the two at the same time Edit edges and the processing area of the at the grinding wheels on the glass pane in accordance with a ge controlled relative movement migrates. This can be done within the Invention the glass pane on the stationary arranged front direction are passed or vice versa. Forehead grinding disks are also referred to as circumferential grinding wheels. The grinding wheels can within the scope of the invention same number of revolutions or with different revs speed work, in the same direction or against sensible. The grinding wheels regularly have the same Diameter. It is understood that the grinding point with a grinding liquid sprayed for cooling purposes can, for example with water.

Bei der bekannten Vorrichtung, von der die Erfindung ausgeht (DE 32 31 895), weisen die beiden Schleifscheiben jede eine kegelförmige Schleiffläche auf. Diese kegelförmigen Schleif flächen bilden einen entsprechenden Schleifspalt, in den die zu bearbeitende Glasscheibe mit ihrem Kantenbereich einge führt wird. Die Schleifscheiben sind gegeneinander in Rich tung der beschriebenen Relativbewegung versetzt. Die Rota tionsachsen der Schleifscheiben verlaufen parallel und liegen in bezug auf eine Projektion in Richtung auf die Ebene einer zu bearbeitenden Glasscheibe übereinander. Sie weisen jedoch in entgegengesetzte Richtungen. Die bekannten Maßnahmen sind nicht frei von Nachteilen. Die Schleifleistung ist be schränkt. Bei hoher Bearbeitungsgeschwindigkeit kann nicht verhindert werden, daß rauhe Schleifflächen entstehen, von denen auch Haarrisse ausgehen können, die, zum Beispiel bei Schwingungsbeanspruchungen, zu vorzeitigem Bruch führen. Die Standzeit der Schleifscheiben bzw. der Schleifflächenbereiche der Schleifscheiben ist verbesserungsbedürftig. Insbesondere stört, daß sich beim Schleifvorgang die Geometrie der Schleifflächen verändert und folglich insoweit definierte Verhältnisse nicht aufrechterhalten werden können. Anderer seits sind diese Schleifscheiben nicht geeignet um Modell scheiben mit kleineren Innenradien zu bearbeiten. Um den be schriebenen Nachteilen abzuhelfen, ist die Praxis dazu über gegangen, Bandschleifvorrichtungen auch zur schleifenden Be arbeitung der beiden umlaufenden Kanten einer Glasscheibe einzusetzen. Hier ist der Bandverschleiß beachtlich. Im übri gen muß bei Einsatz der meisten solcher Vorrichtungen darauf verzichtet werden, der Schleifstelle eine Schleifflüssigkeit zuzuführen. Folglich entsteht eine störende Feinstaubbildung, die sorgfältig abgezogen werden muß.In the known device from which the invention is based (DE 32 31 895), the two grinding wheels each have one conical grinding surface. This conical grinding surfaces form a corresponding grinding gap into which the glass pane to be machined with its edge area leads. The grinding wheels are against each other in Rich device of the described relative movement. The Rota tion axes of the grinding wheels run parallel and lie with respect to a projection towards the plane of a glass pane to be processed one above the other. However, they point in opposite directions. The known measures are not free from disadvantages. The grinding performance is be limits. At high processing speed, can not prevent rough grinding surfaces from being created by who can also run out of hairline cracks, for example at Vibration stresses, lead to premature breakage. The Service life of the grinding wheels or the grinding surface areas the grinding wheel is in need of improvement. In particular bothers that the geometry of the Grinding surfaces changed and consequently defined to that extent Conditions cannot be maintained. Other on the one hand, these grinding wheels are not suitable for model to process discs with smaller inner radii. To be To remedy the written disadvantages, the practice is over gone, belt grinders also for grinding processing of the two circumferential edges of a glass pane to use. The band wear is considerable here. Otherwise gene must be used when using most of such devices be dispensed with, the grinding point a grinding fluid feed. As a result, there is a disturbing formation of fine dust, which must be carefully removed.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung des eingangs beschriebenen Aufbaus so weiter auszubilden, daß sie mit wesentlich höherer Schleifleistung arbeitet und daß auch bei hoher Bearbeitungsgeschwindigkeit eine störende Haarrißbildung nicht erfolgt. The invention has for its object a device the structure described at the outset so that it works with much higher grinding performance and that a disturbing one even at high processing speeds Hairline cracking did not occur.

Zur Lösung dieser Aufgabe lehrt die Erfindung, daß die beiden Schleifflächen eine im Radialschnitt bogenförmige Schleifflä che aufweisen und daß die Schleifflächen in bezug auf die zu bearbeitende Glasscheibe einen im Schnitt hyperbelartigen Schleifspalt bilden sowie die Schleifbereiche an der Glas scheibe einander gegenüberliegen. - Es versteht sich, daß er findungsgemäß die Schleifscheiben bzw. die Schleifflächenbe reiche der Schleifscheiben werkstoffmäßig so aufgebaut sind, wie es die Glasscheiben verlangen. Insoweit besteht eine Vielzahl von Möglichkeiten. Im allgemeinen wird man im Rahmen der Erfindung mit Diamantschleifscheiben arbeiten. Diamant schleifscheiben, die eine im Radialschnitt bogenförmige Schleiffläche aufweisen, sind an sich bekannt (vgl. Steklo i Keramika, No. 6, pp. 28-29, von Juni 1980 "Electrospark shaping of diamond wheels", englische Übersetzung). Die be kannten Diamantschleifscheiben sind aber nicht in der be schriebenen Weise eingesetzt worden.To achieve this object, the invention teaches that the two grinding surfaces have an arcuate in the radial section surface and that the grinding surfaces form a hyperbolic grinding gap in section with respect to the glass pane to be machined and the grinding areas on the glass pane are opposite one another. - It goes without saying that according to the invention, the grinding wheels or the grinding surface areas of the grinding wheels are constructed in terms of materials as required by the glass panes. In this regard, there are a variety of options. In general, diamond grinding wheels will be used within the scope of the invention. Diamond grinding wheels, which have an arc-shaped grinding surface in radial section, are known per se (cf. Steklo i Keramika, No. 6 , pp. 28-29, from June 1980 "Electrospark shaping of diamond wheels", English translation). The known diamond grinding wheels have not been used in the manner described.

Die Erhöhung der Schleifleistung, die die Erfindung erreicht, beruht einerseits darauf, daß der Schleifspalt nach der Lehre der Erfindung eine besondere Geometrie aufweist. Insoweit ist eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung dadurch gekenn zeichnet, daß die bogenförmigen Schleifflächen einen Krüm mungsdurchmesser aufweisen, der mit der Dicke der Schleif scheiben mehr oder weniger übereinstimmt. Die Erhöhung der Schleifleistung beruht aber darüber hinaus auf der Kombina tion der beschriebenen Geometrie des Schleifspaltes in Ver bindung mit der Tatsache, daß erfindungsgemäß die Schleifbe reiche an den Glasscheiben einander gegenüberliegen. Das hat zur Folge, daß auch bei hoher Schleifleistung und hoher Bear beitungsgeschwindigkeit störende Biegebeanspruchungen im Schleifbereich, auch in singulären Stellen, nicht auftreten und folglich die Bildung von Haarrissen vermieden wird.The increase in grinding performance achieved by the invention is based on the one hand that the grinding gap according to the teaching the invention has a special geometry. So far characterized a preferred embodiment of the invention thereby records that the arcuate grinding surfaces a bend diameter with the thickness of the grinding slices more or less matches. The increase in But grinding performance is also based on the Kombina tion of the described geometry of the grinding gap in Ver binding with the fact that, according to the invention, the grinding machine rich on the glass panes facing each other. That has with the result that even with high grinding performance and high Bear processing speed disruptive bending stresses in the Grinding area, even in singular places, does not occur and consequently the formation of hairline cracks is avoided.

Die Orientierung der Schleifscheiben in bezug auf die Glas scheibe oder umgekehrt, anders ausgedrückt der Anstellwinkel, ist im Rahmen der Erfindung weitgehend beliebig. Dabei nutzt die Erfindung die folgenden Zusammenhänge. Bekanntlich kann ein Rotationshyperboloid geometrisch durch die Rotation einer Geraden um die Rotationsachse des Hyperboloids erzeugt wer den. Von besonderem Vorteil ist die Tatsache, daß bei der er findungsgemäßen Vorrichtung die Zuordnung der Schleifscheiben zur Glasscheibe und damit die Orientierung des hyperbelarti gen Schleifspaltes so gewählt werden kann, daß die im Radial schnitt hogenförmigen Schleifflächen sich beim Schleifvorgang weitgehend regenerieren, so daß die Schleifflächen sich nicht mehr störend abarbeiten. Die Kanten der Glasscheibe, die be arbeitet werden, generieren gleichsam rotationshyperboloidi sche Flächen an den Schleifscheiben. Zu diesem Zwecke kann beim Schleifen der beiden gegenüberliegenden Kanten einer Glasscheibe der beschriebene Anstellwinkel verändert werden.The orientation of the grinding wheels in relation to the glass disc or vice versa, in other words the angle of attack, is largely arbitrary within the scope of the invention. It uses the invention the following relationships. As is well known, a rotational hyperboloid geometrically by rotating one Straight lines around the axis of rotation of the hyperboloid are created the. Of particular advantage is the fact that he device according to the invention the assignment of the grinding wheels to the glass pane and thus the orientation of the hyperbelarti gene grinding gap can be selected so that the radial hog-shaped grinding surfaces intersected during the grinding process largely regenerate so that the grinding surfaces are not work more annoying. The edges of the glass pane, the be work, as it were, generate rotational hyperboloidi surfaces on the grinding wheels. For this purpose when grinding the two opposite edges one Glass pane of the described angle of attack can be changed.

Im einzelnen bestehen im Rahmen der Erfindung mehrere Mög lichkeiten der weiteren Ausbildung und Gestaltung. Eine be vorzugte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekenn zeichnet, daß die Schleifscheiben Rotationsachsen aufweisen, die parallel zueinander verlaufen und in einer Projektion senk recht zu diesen Rotationsachsen übereinander liegen. Es be steht aber auch die Möglichkeit, die Anordnung so zu treffen, daß die Schleifscheiben Rotationsachsen aufweisen, die spitz winklig bis etwa rechtwinklig zueinander stehen. Die Schleif scheiben besitzen im allgemeinen Antriebswellen, die mit den Rotationsachsen zusammenfallen.There are several possibilities within the scope of the invention opportunities for further training and design. A be Preferred embodiment of the invention is characterized shows that the grinding wheels have axes of rotation, that run parallel to each other and lower in a projection lie right one above the other to these axes of rotation. It be but there is also the possibility to make the arrangement that the grinding wheels have axes of rotation that are pointed are angled to approximately perpendicular to each other. The grinding disks generally have drive shafts with the Rotational axes coincide.

Die erreichten Vorteile sind darin zu sehen, daß die erfin dungsgemäße Vorrichtung gegenüber der bekannten Ausführungs form mit wesentlich erhöhter Schleifleistung arbeiten kann und daß auch bei hohen Bearbeitungsgeschwindigkeiten die Ent stehung von störenden Haarrissen vermieden werden kann. Von besonderem Vorteil ist die Tatsache, daß die erfindungsgemäße Vorrichtung wegen der beschriebenen Maßnahmen besonders ge eignet ist, in eine flexible automatische Fertigung inte griert zu werden, wobei im Rahmen dieser Fertigung die Rela tivbewegung zwischen der Glasscheibe und der Vorrichtung bzw. den Schleifscheiben auch per Roboter gesteuert werden kann.The advantages achieved can be seen in the fact that the inventions device according to the invention compared to the known embodiment shape can work with significantly increased grinding performance and that even at high processing speeds the Ent annoying hairline cracks can be avoided. From a particular advantage is the fact that the invention Device especially because of the measures described ge is suitable to inte in a flexible automatic production to be griert, the Rela active movement between the glass pane and the device or the grinding wheels can also be controlled by robots.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher er läutert. Es zeigenIn the following, the invention is based on only one Embodiment representing drawing in more detail he purifies. Show it

Fig. 1 die Ansicht der Schleifscheiben einer erfindungsge mäßen Vorrichtung in Richtung der Rotationsachsen, Fig. 1 is a view of the grinding wheels of a erfindungsge MAESSEN device in the direction of the rotation axes,

Fig. 2 einen Schnitt in Richtung A-A durch den Gegenstand nach Fig. 1, Fig. 2 is a section in direction A by the subject matter according to Fig. 1,

Fig. 3 die Schleifscheiben einer erfindungsgemäßen Vor richtung beim Schleifvorgang an einer Glasscheibe, Fig. 3, the grinding wheels of an inventive ago direction during the grinding process on a glass panel,

Fig. 4 eine Ansicht des Gegenstandes der Fig. 3 in Rich tung des Pfeiles B, Fig. 4 is a view of the object of Figure 3 in Rich. Tung of the arrow B,

Fig. 5 mit den Teilfiguren a, b und c den Gegenstand nach Fig. 3 bei unterschiedlichem Anstellwinkel der Schleifscheiben in bezug auf die Kante der Glas scheibe. Fig. 5 with the sub-figures a, b and c, the object of FIG. 3 at different angles of attack of the grinding wheels with respect to the edge of the glass.

Die in den Figuren dargestellten Schleifscheiben 1 gehören einer Vorrichtung zur schleifenden Bearbeitung der beiden um laufenden Kanten einer Glasscheibe 2 an. Der Schleifvorgang erstreckt sich zumindest bereichsweise über diese beiden um laufenden Kanten. Man erkennt eine erste Schleifscheibe 1 zum Schleifen der ersten Kante und eine zweite Schleifscheibe 1 zum Schleifen der gegenüberliegenden zweiten Kante. Die bei den Schleifscheiben 1 sind als Stirnschleifscheiben ausgebil det und rotierend angetrieben. Sie bearbeiten gleichzeitig die beiden Kanten. Es versteht sich, daß der Bearbeitungsbe reich der beiden Schleifscheiben 1 an der Glasscheibe 2 nach Maßgabe einer gesteuerten Relativbewegung wandert. Diese Re lativbewegung ist in den Fig. 3, 4 und 5 durch einen Pfeil angedeutet.The grinding wheels 1 shown in the figures belong to a device for grinding the two around the running edges of a glass wheel 2 . The grinding process extends at least in regions over these two around running edges. A first grinding wheel 1 for grinding the first edge and a second grinding wheel 1 for grinding the opposite second edge can be seen. The grinding wheels 1 are ausgebil det as front grinding wheels and driven in rotation. You edit the two edges at the same time. It is understood that the processing area of the two grinding wheels 1 migrates to the glass pane 2 in accordance with a controlled relative movement. This Re relative movement is indicated in Figs. 3, 4 and 5 by an arrow.

Aus einer vergleichenden Betrachtung der Fig. 1 und 2 ent nimmt man zunächst, daß die beiden Schleifscheiben 1 eine im Radialschnitt bogenförmige Schleiffläche 3 aufweisen. Das hat zur Folge, daß die Schleiffläche 3 in bezug auf die zu bear beitende Glasscheibe einen im Schnitt hyperbelartigen Schleifspalt S bilden, wozu auf die Fig. 2 verwiesen wird. Insbesondere aus einer vergleichenden Betrachtung der Fig. 3 und 4 entnimmt man, daß die Schleifbereiche der Glasscheibe 2 einander sehr exakt gegenüberliegen, woraus die schon er läuterten Vorteile resultieren. Im Ausführungsbeispiel und nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung weisen die bo genförmigen Schleifflächen 3 einen Krümmungsdurchmesser auf, der mit der Dicke der Schleifscheiben 1 mehr oder weniger übereinstimmt. - Die Fig. 5 macht deutlich, daß der vorste hend definierte Anstellwinkel W bei der Schleifarbeit verän dert werden kann, und zwar insbesondere so, daß sich die bo genförmigen Schleifflächen 3 und damit der hyperbelartige Schleifspalt S bei der Schleifarbeit regenerieren. Auf diese Weise wird verständlich, daß bei der erfindungsgemäßen Vor richtung die Schleifscheiben 1 eine sehr große Standzeit auf weisen.From a comparative view of FIGS. 1 and 2 ent first takes that the two grinding wheels 1 have an arcuate grinding surface 3 in radial section. The result of this is that the grinding surface 3 form a grinding gap S which is hyperbolic in section with respect to the glass pane to be machined, for which reference is made to FIG. 2. In particular, from a comparative examination of FIGS. 3 and 4, it can be seen that the grinding areas of the glass pane 2 lie very precisely opposite one another, which results in the advantages already explained. In the exemplary embodiment and according to a preferred embodiment of the invention, the bo-shaped grinding surfaces 3 have a curvature diameter which more or less corresponds to the thickness of the grinding wheels 1 . - Fig. 5 makes it clear that the vorste defined angle of incidence W can be changed during the grinding work, in particular so that the bo-shaped grinding surfaces 3 and thus the hyperbolic grinding gap S regenerate during the grinding work. In this way it can be understood that the grinding wheels 1 have a very long service life in the device according to the invention.

Die Schleifscheiben 1 besitzen im Ausführungsbeispiel und nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung, aber nicht beschränkend, Rotationsachsen 4, die parallel zueinander ver laufen und in einer Projektion senkrecht zu diesen Rotations achsen 4 übereinanderliegen. Dazu wird auf die Fig. 3 verwie sen. Die Rotationsachsen 4 könnten aber auch spitzwinklig bis etwa rechtwinklig zueinander angeordnet sein. Dadurch könnte bei der Ausführungsform nach Fig. 4 eine der Schleifscheiben 1 so weit geschwenkt werden, daß ihre Rotationsachse 4 in der Zeichenebene liegt, während die Rotationsachse 4 der anderen Schleifscheibe 1 auf der Zeichenebene senkrecht steht. The grinding wheels 1 have in the embodiment and according to a preferred embodiment of the invention, but not by way of limitation, rotational axes 4 which run parallel to one another and lie in a projection perpendicular to these rotational axes 4 one above the other. For this purpose, reference is made to FIG. 3. However, the axes of rotation 4 could also be arranged at an acute angle to approximately at right angles to one another. Thereby, one of the grinding wheels 1 could, in the embodiment of FIG. 4 are pivoted so far that its rotational axis 4 is located in the drawing plane, while the axis of rotation 4 of the other grinding wheel 1 is perpendicular to the plane of the drawing.

Die Schleifscheiben 1 besitzen Antriebswellen, die mit den Rotationsachsen 4 zusammenfallen. Das wurde im einzelnen nicht gezeichnet. Die Antriebswellen können an selbständig steuerbare Antriebe angeschlossen sein.The grinding wheels 1 have drive shafts which coincide with the axes of rotation 4 . This was not drawn in detail. The drive shafts can be connected to independently controllable drives.

Claims

1. Device for grinding the two umlau fenden edges of a glass sheet, at least in some areas, with
a first grinding wheel for grinding the first edge and
a second grinding wheel for grinding the opposite edge,
wherein the two grinding wheels are designed as face grinding wheels and are driven in rotation and simultaneously process the two edges and the processing area of the two grinding wheels on the glass pane moves according to the dimensions of a controlled relative movement, characterized in that the two grinding wheels ben ( 1 ) one in radial section have arc-shaped grinding surface ( 3 ) and that the grinding surfaces ( 3 ) form a hyperbolic grinding gap (S) with respect to the glass pane to be processed ( 2 ) and the grinding areas on the glass pane ( 2 ) are opposite one another.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the arcuate grinding surfaces ( 3 ) have a Krümmungsdurchmes water that more or less matches the thickness of the grinding wheels ( 1 ).

3. Device according to one of claims 1 or 2, characterized in that the grinding wheels ( 1 ) have axes of rotation ( 4 ) which run parallel to one another and lie one above the other in a projection perpendicular to these axes of rotation ( 4 ).

4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the grinding wheels ( 1 ) have axes of rotation ( 4 ) which are acute to approximately perpendicular to each other.

5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the grinding wheels ( 1 ) be drive shafts, which coincide with the axes of rotation ( 4 ).