DE4020982C2 - Verfahren und Vorrichtung zum Schleifen einer Linse - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Schleifen einer Linse nach den Oberbegriffen der Patentansprüche 1 und 2.

Beim Schleifen von Linsen ist es wichtig, daß während der abhängigen Bearbeitung das Schlichten ermöglicht wird. Da zum Schleifen einer ebenen oder sphärischen Oberfläche Schleifvorrichtungen verwendet werden, die sich hin- und herbewegen, ist das gleichzeiti­ ge Schlichten nicht ganz einfach durchzuführen.

Es sind bereits Schleifvorrichtungen bekannt, bei denen rotierende Schleifköpfe ein hin- und hergehendes Werkstück schleifen. Eine solche bekannte Vorrichtung ist in der Fig. 5 dargestellt. Man erkennt aus dieser Fig. 5, daß während des abhängigen Bearbeitungsvor­ gangs eine Endfläche oder Arbeitsoberfläche eines Werkstücks 8 mit der Oberfläche eines halbkugelförmigen Schleifwerkzeugs 7 in Kontakt steht. Dieses Schleifwerkzeug 7 ist mit­ tels einer Drehwelle 6, die mit einer Antriebsquelle verbunden ist, drehbar gehalten. Eine Halteplatte 10, die einen zentralen Stift 9 aufweist, wird gegen das Werkstück 8 gedrückt.

Die Halteplatte 10 hat festen Kontakt zu dem Werkstück 8, um es zu halten. Das sphäri­ sche Ende des Stifts 9 ist frei, so daß es sich hin- und herbewegen kann. Die Oberfläche des Werkstücks 8 wird auf diese Weise geschliffen und erhält aufgrund der Hin- und Her­ bewegung der Halteplatte 10 eine glatte sphärische Oberfläche.

Mit der Bezugszahl 11 ist oberhalb des Schleifwerkzeugs 7 eine Kühlflüssigkeit bezeich­ net, die von einer nicht dargestellten Einrichtung über eine Röhre 12 auf das Schleifwerk­ zeug 7 gegeben wird.

Das Schleifwerkzeug 7 besteht aus einer Legierung, die in einer Wärmebehandlung gesin­ tert wurde, wobei Schleifpulver bzw. abschleifende Körner, z. B. Diamantpulver, und Metallpulver, z. B. Cu oder Sn, miteinander gemischt sind.

Bei dem oben beschriebenen Schleifverfahren besteht ein Problem darin, daß ein Schleifstein, d. h. das Schleifwerkzeug 7, während des Schleifens schmiert, so daß der Wirksamkeitsgrad des Schleifvorgangs reduziert wird. Hieraus resultiert, daß sich die Schleifzeit verlängert.

Um dieses Problem zu lösen, wird die Endbearbeitung mit einem Nachbearbeitungswerkzeug durchgeführt, während das Werkzeug geschliffen wird.

Obgleich es Zwangs-Schleifverfahren gibt, beispielsweise das kriechgefüllte Schleifen oder das eingefüllte Schleifen, tritt das Schmieren eines Schleifsteins auch bei diesen beiden Verfahren auf.

Um das erwähnte Problem zu lösen, wurden in den vergangenen Jahren folgende Verfah­ ren vorgeschlagen: "Schleifspiegel aus Glas mit einem gußeisernen fasergebundenen Schleifer" (Lecture Treatise, Vol. 1, Academic Lecture in the Autumn Session of Precision Engieneering, 1988, by Precision Engineering Corporation Aggregate, October 3, 1988), "Schleifsilikone mit einem fasergebundenen Gußeisenschleifer" (Lecture Treatise, Vol. 3, Academic Lecture in the Autumn Session of Precision Engineering, 1988, by Precision Engineering Corporation Aggregate, October 5, 1988), und "Das Schleifen von elektroly­ tisch geschlichteten Glasspiegeln mit einem elektrisch niedergeschlagenen Schleifmittel" (Lecture Treatise, Vol. 1, Academic Lecture in the Spring Session of Precision Enginee­ ring, 1988, by Precision Engineering Corporation Aggregate, March 22, 1989).

Die technische Lehre, die in den zitierten Dokumenten offenbar ist, wird nachfolgend im Zusammenhang mit Fig. 6 beschrieben.

Nach dieser Lehre wird dann, wenn ein Werkstück 34 zum Zwecke des Schleifens zwi­ schen einem Schleifstein 30 (einem gußeisernen, fasergebundenen Diamant-Schleifstein mit feinem Schleifpulver) und einer Elektrode 33 gebracht wird, eine schwach geladene Kühlflüssigkeit 32, also ein schwacher Elektrolyt, ausgegeben, um die Effektivität des Schlichtens während des Prozesses zu verbessern. Der Schleifstein 30 wird dann zur posi­ tiven Elektrode, wobei diese mit einer Stromversorgung 36 für das Elektrolyse-Schlichten über eine ladungszuführende Bürste 35 verbunden ist. Die Elektrode 33, die sich zwischen dem Schleifstein 30 und einem Drehtisch 31 gegenüber dem Schleifstein 30 befindet, wird mit dem negativen Pol der Stromversorgung 36 für die Elektrolyse­ schlichtung verbunden. Mit dieser Vorrichtung kann das Schlichten während des Schlei­ fens durchgeführt werden. Eine Kühlflüssigkeit 37 zum Schleifen wird auf die Innenseite des Schleifsteins 30 gegeben. Der Schleifstein 30 und der Drehtisch 31 drehen sich in die durch die Pfeile angezeigten Richtungen.

Bei diesem Verfahren werden die Lage des Schleifsteins (seine Welle) 30 und die der ne­ gativen Elektrode 33 stets fixiert, während die negative Elektrode 33 und die Schleiffläche des Schleifsteins 30 mit einem festen Zwischenraum beibehalten werden. Weiterhin wird das Schleifen so ausgeführt, daß das Werkstück 34 und die negative Elektrode 33 über dem Drehtisch 31 nicht miteinander in Berührung kommen.

Bei einer solchen Vorrichtung wird, wie die Fig. 5 zeigt, der Randpunkt L des Werkstücks 8 zwischen den Punkten I und O der sphärischen Oberfläche des Schleifwerkzeugs 7 hin- und herbewegt. In diesem Fall ist der Bereich der sphärischen Oberfläche des Schleifwerk­ zeugs 7 zwischen einem Punkt O und einem Randpunkt e derjenige, wo das Werkstück 8 und das Schleifwerkzeug 7 nicht miteinander in Berührung kommen.

Das Schleifwerkzeug 7 wird zur positiven Elektrode gemacht, während die Oberfläche zwischen den Punkten O und e zur negativen Elektrode wird. Wenn ein schwach geladenes Kühlmittel auf die Oberfläche zwischen den beiden Punkten gelangt, wird die Oberfläche elektrolytisch und während des Prozesses geschlichtet.

Schleift das Schleifwerkzeug 7 die sphärische Oberfläche des Werkstücks 8 jedoch zwischen einem Punkt C, zu dem sich die Achse der Drehwelle 6 erstreckt, und dem Punkt e, so tritt der Nachteil auf, daß die Oberfläche zwischen den zwei Punkten O und e ge­ schlichtet wird, während die Oberfläche zwischen den beiden Punkten C und O nicht ge­ schlichtet wird. Dies ist dadurch bedingt, daß die Oberfläche zwischen den beiden Punkten C und O innerhalb des Bereichs der Hin- und Herbewegung des Schleifwerkzeugs 7 liegt, wobei das Schleifwerkzeug 7 diesen Bereich nicht abdecken kann, wenn die negative Elektrode fest angeordnet ist.

Es ist weiterhin ein Verfahren zum Schleifen von Linsen mittels Elektroerosion bekannt, bei dem in der Schleifzone eine Pulsspannung angelegt wird (US-PS 4 956 056). Hierbei ist ein besonderes Schleifrad vorgesehen, auf dessen Oberfläche mittels einer besonderen Spannung und außerhalb der Schleifzone ein isolierender Oxidfilm erzeugt wird.

Bei einem anderen bekannten Schleifverfahren wird ein elektrisch leitender Schleifstein verwendet, der als sich drehende Scheibe ausgebildet ist ( US-PS 4 849 599). Dieser Schleifstein wird dabei während des Schleifvorgangs mittels einer besonderen elektrischen Spannung geglättet, so daß er stets betriebsbereit ist.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, die vorstehend beschriebenen Nachtei­ le zu beseitigen und ein Schleifverfahren sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens vorzuschlagen, welche das Schlichten der gesamten Arbeitsoberfläche eines Schleifwerkzeugs einer sich hin- und herbewegenden Schleifvorrichtung während des Be­ arbeitungsvorgangs gestattet.

Diese Aufgabe wird gemäß den Merkmalen der Ansprüche 1 bzw. 2 gelöst.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im fol­ genden näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine Draufsicht auf die Schleifvorrichtung gemäß der Erfindung mit teilweise geschnittener Darstellung;

Fig. 2 eine teilweise geschnittene Ansicht, welche die wichtigsten Teile einer Schleif­ vorrichtung gemäß einer ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform zeigt;

Fig. 3 eine teilweise geschnittene Ansicht, welche die wichtigsten Teile einer Schleif­ vorrichtung gemäß einer zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform zeigt;

Fig. 4 eine teilweise geschnittene Ansicht, welche die wichtigsten Teile einer Schleif­ vorrichtung gemäß einer dritten erfindungsgemäßen Ausführungsform zeigt;

Fig. 5 eine teilweise geschnittene Ansicht, welche die wichtigsten Teile einer her­ kömmlichen Schleifvorrichtung zeigt; und

Fig. 6 eine zur Erläuterung einer herkömmlichen Schleifvorrichtung dienende Dar­ stellung.

In der Fig. 1 befindet sich eine halbkugelförmige Schleifoberfläche eines Schleifwerk­ zeugs 7 in Berührung mit einer halbkugelförmigen Oberfläche eines Werkstücks 8. Die halbkugelförmige Oberfläche des Werkstücks 8 ist so ausgebildet, daß sie der Form der halbkugelförmigen Schleiffläche des Schleifwerkzeugs 7 entspricht. Das Schleifwerkzeug 7, das elektrische Leitfähigkeit besitzt, ist derart am Ende der Antriebswelle 6 angeordnet, daß es mit dieser eine Einheit bildet. Die Antriebswelle 6 ist ihrerseits mit einem nicht dar­ gestellten Antrieb verbunden. Das Werkstück 8 ist an seiner oberen Oberfläche durch eine Halteplatte 10 gehalten, die im wesentlichen denselben Radius wie das Werkstück 8 hat. Im Zentrum der Halteplatte 10 ist eine Aussparung vorgesehen, in welche die runde Spitze eines Stifts 9 eingepaßt ist. Der Stift 9 ist derart angeordnet, daß er mittels eines nicht dar­ gestellten Antriebs, der mit dem Ende des Stifts 9 verbunden ist, rüttelt und daß er das Werkstück mit Hilfe einer Druckvorrichtung und der Halteplatte 10 bearbeitet und drückt.

Die erfindungsgemäße Schleifvorrichtung ist so ausgebildet, daß ein Kühlmittel 11 aus ei­ ner Röhre 12 strömen kann, die mit einer nicht dargestellten Kühlmittelversorgung verbun­ den ist, wobei das Kühlmittel zwischen das Werkstück 8 und das Schleifwerkzeug 7 fließt.

Das Schleifwerkzeug 7 besteht aus einem Material, bei dem Schleifpulver, z. B. Diamant­ pulver, so gebunden ist, daß es eine elektrische Leitfähigkeit besitzt.

Mit der Bezugszahl 13 ist in der Fig. 1 eine Gleichstromversorgung bezeichnet, die eine pulsförmige Spannung für eine elektrolytische Bearbeitung erzeugt. Die Spannung an der positiven Elektrode der Gleichstromversorgung 13 für über eine Bürste 14 auf die Seiten­ wand der mit dem Schleifwerkzeug 7 verbundenen Drehwelle 6 zugeführt.

Die negative Elektrode der Gleichstromversorgung 13 ist mit dem Stift 9 verbunden, der mit der Halteplatte 10 in Verbindung steht. Die Spannung an der negativen Elektrode wird über die Halteplatte 10 auf eine Elektrode 15 gegeben, die an dem äußeren Umfang der Halteplatte 10 befestigt ist. Im übrigen ist die Elektrode 15 derart mit dem äußeren Um­ fang der Halteplatte 10 verbunden, daß ein schmaler Spalt l zwischen der Elektrode 15 und der Arbeitsoberfläche des Schleifwerkzeugs 7 besteht, während die Halteplatte 10 das Werkstück 8 hält. Das Kühlmittel 11 wird in den engen Spalt l eingeführt, so daß die Ar­ beitsoberfläche des Schleifwerkzeugs 7 mittels Elektrolyse und entsprechend der zugeführ­ ten Spannung bearbeitet wird.

Im folgenden wird ein Schleifverfahren unter Verwendung der erwähnten Schleifvorrich­ tung beschrieben. Zu Beginn des Schleifens des Werkstücks 8 gemäß der beschriebenen Vorrichtung rüttelt die Halteplatte 10, und das Schleifwerkzeug 7 rotiert. Die Kühlmittel­ zuführung wird gleichzeitig in Betrieb genommen, damit das Kühlmittel 11 durch die Röh­ re 12 in die Lücke l zwischen der Elektrode 15 und der Arbeitsoberfläche des Schleifwerk­ zeugs 7 fließt. Außerdem bewirkt die Spannung, die von der Gleichspannungsquelle 13 auf das Schleifwerkzeug 7 gegeben wird, eine Elektrolyse auf der Arbeitsoberfläche (Schleif­ pulveroberfläche) des Schleifwerkzeugs 7, wobei die Arbeitsoberfläche des Schleifwerk­ zeugs 7 gleichmäßig bearbeitet wird.

Nachdem das Werkstück 8 in vorgegebener Weise bearbeitet worden ist, wird es durch ein anderes zu schleifendes Werkstück 8 ersetzt. Wird diese Bearbeitung fortgeführt, so nützt sich das Schleifwerkzeug 7 allmählich ab. Der Spalt l wird jedoch unabhängig vom Grad der Abnutzung des Schleifwerkzeugs 7 beibehalten, weil ein Werkstück 8 mit festen Ab­ messungen zur Verfügung steht. Die Stärke des Werkstücks 8 ist nach dem Schleifvorgang verändert. Der Betrag der Änderung ist jedoch sehr gering, weshalb die Größe des Spalts l als konstant angenommen werden kann. Für den Fall eines Werkstücks 8 ohne feste Abmes­ sungen kann die Position der Elektrode 15 in bezug auf die Halteplatte 10 eingestellt wer­ den, so daß der Spalt l leicht beibehalten werden kann.

Wenn das Werkstück 8 aus elektrisch leitendem Material hergestellt ist, sollte ein isolie­ rendes Material zwischen dem Werkstück 8 und der Halteplatte 10 vorgesehen werden.

In der Fig. 2 ist eine teilweise geschnittene Darstellung einer ersten Ausführungsform der Erfindung gezeigt, welche die wichtigsten Teile einer Schleifvorrichtung zeigt. Man er­ kennt hierbei, daß die halbkugelige Schleifoberfläche (Hohlrundung, Konkavität) eines Schleifwerkzeugs 16 mit einer halbkugelförmigen Oberfläche (Ausbuchtung, Konvexität) eines Werkstücks 17 in Kontakt steht, wobei die Konvexität des Werkstücks 17 so ausge­ bildet ist, daß sie der Konkavität des Schleifwerkzeugs 16 entspricht. Das Schleifwerkzeug 16 mit elektrischer Leitfähigkeit ist am Ende der Drehwelle 6 angeordnet und in diese Welle 6 integriert, die ihrerseits mit einem nicht dargestellten Antrieb verbunden ist.

Das Werkstück 17 wird an seiner oberen Oberfläche mittels einer Halteplatte 18 gehalten, die im wesentlichen denselben Radius wie das Werkstück 17 hat. Die Grundfläche einer Säule ist mit dem Zentrum der Halteplatte 18 verbunden. Diese Säule ist so ausgebildet, daß sie mittels eines nicht dargestellten Antriebs in eine Rotationsbewegung versetzt wer­ den kann, der mit der Grundfläche der Säule in Verbindung steht. Außerdem drückt und bearbeitet die Säule das Werkstück 17 mittels nicht dargestellter Druckmittel und mit Hilfe der Halteplatte 18.

Die Halteplatte 18 ist so angeordnet, daß ein schmaler Spalt l (vorzugsweise 0,1 bis 0,2 mm) zwischen der Arbeitsoberfläche des Schleifwerkzeugs 16 und dem Umfang der Halte­ platte 18, d. h. einer Elektrode 15, entsteht, während das Werkstück 17 mit der Halteplatte 18 verbunden ist.

Die Schleifvorrichtung gemäß der Erfindung ist so ausgebildet, daß ein Kühlmittel 11 aus einer Röhre 12, die mit einer nicht dargestellten Kühlmittelversorgung verbunden ist, in den Raum zwischen Werkstück 17 und Schleifwerkzeug 16 fließt.

Das Schleifwerkzeug 16 besteht aus einem Material, bei dem Schleifpulver, z. B. Diamant­ pulver, so gebondet ist, daß es eine elektrische Leitfähigkeit besitzt.

Mit der Bezugszahl 13 ist in der Fig. 2 eine Gleichspannungsversorgung bezeichnet, die ei­ ne impulsförmige Spannung für eine elektrische Funkenbearbeitung erzeugt. Die Span­ nung an der positiven Elektrode der Gleichspannungsversorgung 13 wird über eine Bürste 14 dem Umfang der Drehwelle 6 zugeführt, die mit dem Schleifwerkzeug 1 in Verbin­ dung steht.

Die negative Elektrode der Gleichstromversorgung 13 ist mit einer Bürste 19 verbunden, die an der Oberfläche der Halteplatte 18 angeordnet ist. Die Spannung der negativen Elek­ trode wird über die Halteplatte 18 auf eine Elektrode 15 gegeben, die an dem äußeren Um­ fang der Halteplatte 18 vorgesehen ist. Die Elektrode 15 ist mit dem Rand der Halteplatte 18 derart verbunden, daß sich der enge Spalt l zwischen der Elektrode 15 und der Arbeits­ oberfläche des Schleifwerkzeugs 16 bildet, während die Halteplatte 18 das Werkstück 17 hält. Das Kühlmittel 11 wird so in den engen Spalt l eingebracht, daß die Arbeitsoberflä­ che des Schleifwerkzeugs 17 durch Elektrolyse bearbeitet wird, und zwar entsprechend der zugeführten Spannung.

Im folgenden wird ein Schleifverfahren entsprechend der vorstehend erwähnten Vorrich­ tung beschrieben.

Wenn das Werkstück 17 bei dieser Vorrichtung geschliffen wird, drehen sich die Halte­ platte 18 und das Schleifwerkzeug 16. Die Kühlmittelzuführung wird gleichzeitig aktiviert, so daß das Kühlmittel 11 aus der Röhre 12 in den Spalt l zwischen der Elektrode 15 und der Arbeitsoberfläche des Schleifwerkzeugs 16 gelangt. Außerdem erzeugt die Spannung, die von der Gleichstromversorgung 13 auf das Schleifwerkzeug 17 und die Elektrode 15 gelangt, eine Elektrolyse auf der Arbeitsoberfläche (Grundpulverfläche) des Schleifwerk­ zeugs 16, wobei die Arbeitsoberfläche des Schleifwerkzeugs 16 gleichmäßig bearbeitet wird.

Die Fig. 3 zeigt eine Ansicht in teilweise geschnittener Darstellung, mit den Hauptkompo­ nenten der Schleifvorrichtung entsprechend einer zweiten Ausführungsform der Erfindung.

Aus der Fig. 3 erkennt man, daß die obere sphärische Oberfläche des Schleifwerkzeugs 7 die sphärische Arbeitsoberfläche des Werkstücks 8 berührt, so daß sowohl das Schleif­ werkzeug 7 als auch das Werkstück 8 rotiert. Die Form der oberen sphärischen Oberfläche des Schleifwerkzeugs 7 entspricht derjenigen der sphärischen Oberfläche des Werkstücks 8. Das Schleifwerkzeug 7 besteht aus einem Schleifstein, der Metalle wie Cu, Sn oder Fe und Diamantschleifpulver zu einem elektrisch leitenden Stoff bindet und der so angeordnet ist, da er in der Drehwelle 6 integriert ist.

Das Werkstück 8 wird an der Oberfläche durch eine Halteplatte 10 gehalten, die im we­ sentlichen denselben Radius wie das Werkstück 8 aufweist. In der Mitte der Halteplatte 10 ist eine Konkavität vorgesehen, in welche ein Stift 9 mit seiner kugeligen Spitze eingreift. Der Stift 9 ist so angeordnet, daß er das Werkstück 8 mittels der Halteplatte 10 rüttelt und dreht, während er es gleichzeitig drückt. Dies bedeutet, daß der Stift 9 mit seiner Axiallinie rüttelt, die stets auf das Krümmungszentrum O gerichtet ist. Anders ausgedrückt ist der Stift 9 Bestandteil einer sogenannten zentripedalen, sphärischen Schleifmaschine. Das eine Ende eines Befestigungselements 91, das senkrecht auf der Axiallinie des Stifts 9 steht, verläuft durch den oberen Bereich des Stifts 9.

Die Basis einer L-förmigen Elektrode 71 ist mit dem anderen Ende des Befestigungsele­ ments 91 verbunden, um nach rechts oder links zu rotieren, d. h. nach Art eines Pendels in bezug auf eine Trägerwelle 81.

Eine Befestigungsschraube 20 in einer gewünschten Position zwischen dem Befestigungs­ element 91 und der Krümmung des Stifts 9 greift in eine mit einem Gewinde versehene Öffnung ein, die rechtwinklig zur Axiallinie des Stifts 9 vorgesehen ist. Die Befestigungs­ schraube 20 ist so angeordnet, daß ihre Spitze die Seitenfläche der L-förmigen Elektrode 71 berührt, um den Drehwinkel der Elektrode 71 einzustellen. Das heißt, die unterste Posi­ tionsgrenze der Drehbewegung, die mit der Elektrode 71 verbunden ist, wird eingestellt, und die Position der L-förmigen Elektrode 71 wird im Hinblick auf das Schleifwerkzeug 7 mit einer Befestigungsschraube 21 fixiert.

Die unterste Positionsgrenze der Drehbewegung, die der Elektrode 71 zugeordnet ist, bein­ haltet eine Position, bei welcher der Spalt l zwischen der Elektrode 71 und dem Schleif­ werkzeug 7 beibehalten wird, während der Stift 9 mittels der Halteplatte 10 das Werkstück 8 gegen das Schleifwerkzeug 7 drückt.

Wenn die Elektrode 71 nicht gebraucht wird, d. h. wenn ein Werkstück 8 durch ein anderes ersetzt wird, kann die Elektrode zum Zwecke des leichten Austauschs weit nach oben ge­ schwenkt werden. Anders ausgedrückt: Die Elektrode 71 soll nur während des Bearbei­ tungsvorgangs in ihre tiefste Position gebracht werden.

Die Spannung an der positiven Elektrode der Gleichstromversorgung 13 wird über eine Bürste 14 dem Randbereich der Drehwelle 6 zugeführt, die in das Schleifwerkzeug 7 inte­ griert ist.

Die Spannung an der negativen Elektrode der Gleichstromversorgung 13 wird der Elektro­ de 71 zugeführt.

Gemäß dem Schleifverfahren, bei dem die vorstehend beschriebene Vorrichtung zum Ein­ satz kommt, wird dann, wenn das Werkstück 8 mittels des Stifts 9 und der Halteplatte 10 gegen die Schleiffläche des Schleifwerkzeugs 7 gedrückt wird und gleichzeitig das Schleifwerkzeug 7 so angetrieben wird, daß es sich in die Richtung des in der Fig. 3 ange­ gebenen Pfeils dreht, das vorstehende Ende der Elektrode 71 bei gleichzeitiger Bewegung des Stifts 9 über die Schleiffläche des Schleifwerkzeugs 7 bewegt, wobei der Spalt l beibe­ halten wird. Dies bedeutet, daß das nicht dargestellte Kühlmittel auf dieselbe Weise wie bei der ersten Ausführungsform in den Spalt l zwischen der Schleiffläche des Schleifwerk­ zeugs 7 und der Elektrode 71 fließt. Die auf das Schleifwerkzeug 7 gegebene Spannung macht es somit möglich, die Oberfläche des Schleifwerkzeugs 7 gleichmäßig zu bearbei­ ten.

Die Fig. 4 zeigt einen Schnitt durch die wesentlichen Teile einer Schleifvorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung.

In der Mitte der Oberfläche der Drehwelle 6 ist eine mit einem Gewinde versehene Boh­ rung vorgesehen, in die eine Welle eines elektrisch leitenden Schleifwerkzeugs 27 ein­ greift. Die Welle des Schleifwerkzeugs 27 paßt derart in die Gewindebohrung der Dreh­ welle 6, daß der Randbereich der Zentralbohrung, die einem Behälter 22 zugeordnet ist, der das Kühlmittel 11 enthält, wasserdicht geschlossen ist.

Über der Oberfläche des Schleifwerkzeuges 27 ist eine Halteplatte 26 vorgesehen, deren Unterseite einen Krümmungsradius aufweist, dessen Achse dieselbe ist wie die des Krümmungsradius', der die Oberfläche der Oberseite des Schleifwerkzeugs 27 bildet. Sie ist außerdem als Punktfläche ausgebildet, um eine bestimmte Zahl von Werkstücken 25 durch Einfassung oder dergleichen zu halten.

Der obere Mittelpunkt der Halteplatte 26 springt zwecks Bildung einer Konkavität vor, in die eine entsprechende Wölbung des Stifts 9 eingreift. Die Halteplatte 26 ist so angeordnet, daß sie entsprechend den Rüttelbewegungen, die durch den Stift 9 verursacht werden, ge­ rüttelt wird.

Der Krümmungsradius des Werkstücks 25 und die Tiefe der Teil-Oberfläche sind derart ausgelegt, daß der Spalt l zwischen der Oberfläche der Halteplatte 26 und der Arbeitsober­ fläche des Schleifwerkzeugs 27 während des Bearbeitungsvorgangs beibehalten wird, wenn die Werkstücke 25 am Schleifwerkzeug 27 festgehalten werden, während sie an der Halteplatte 26 liegen.

Die Spannung an der positiven Elektrode der Gleichstromversorgung 13 wird über eine Bürste auf den Umfang des Drehschafts 6 geführt, der in das Schleifwerkzeug 27 integriert ist. Die Spannung an der negativen Elektrode der Gleichstromversorgung 13 ist auf den Stift 9 gegeben. Von dem Kühlmittel 11 sollte soviel in dem Behälter 22 sein, daß das Schleifwerkzeug 27 in ihn eingetaucht ist.

Gemäß dem Schleifverfahren, wie es oben beschrieben ist, werden mehrere Werkstücke 25 gepreßt und mit Hilfe des Stifts 9 und der Halteplatte 26 gerüttelt. Gleichzeitig wird das Schleifwerkzeug 27 gedreht. Hierauf beginnen das Schleifwerkzeug 27 und die Halteplatte 26 zu rütteln und sich zusammen mit der zugeführten Kühlflüssigkeit 11 zu drehen.

Die Kühlflüssigkeit 11 sichert in den Spalt l zwischen der Halteplatte 26 und dem Werk­ zeug 23 des Schleifwerkzeugs 27. Die Halteplatte 26 dient als negative Elektrode, weil sie über den Stift 9 mit der negativen Elektrode der Gleichstromversorgung 13 verbunden ist, während das Schleifwerkzeug 27 als positive Elektrode dient, weil sie über den Drehschaft 6 mit der positiven Elektrode der Stromversorgung 13 in Verbindung steht. Die Arbeits­ flächen der Werkzeuge 23, die mit dem Schleifwerkzeug verbunden sind, werden auf diese Weise durch die zugeführte Spannung gleichmäßig bearbeitet.

Mittels der beschriebenen Ausführungsform kann die gesamte Oberfläche des Schleif­ werkzeugs 27 effizient bearbeitet werden, und zwar nicht nur deshalb, weil ein Bearbei­ tungsbereich auf der Innenseite der Halteplatte vorgesehen ist, sondern weil sich auch das Kühlmittel 11 in dem Behälter 22 befindet.

Wie bisher beschrieben wurde, kann aufgrund der Erfindung während der Bearbeitung mit einer Rüttel-Schleifmaschine eine Schleifwerkzeugfläche zum Zwecke des effektiven Schleifens vollständig bearbeitet werden, weil eine negative Elektrode für das elektrolyti­ sche Schlichten so angeordnet ist, daß sie einen festen Abstand zur Arbeitsoberfläche des Schleifwerkzeugs hält und sich nicht mit einem Werkstück zusammen bewegt.

Claims (8)

1. Verfahren zum Schleifen einer Linse, wobei ein elektrisch leitendes Schleifwerkzeug (7, 16, 27) die Oberfläche eines Werkstücks (8, 17, 25) bearbeitet, indem dieses Werkstück (8, 17, 25) relativ zum elektrisch leitenden, eine Rotationsbewegung ausführenden Werkzeug (7, 16, 27) gleitet, dadurch gekennzeichnet, daß eine als Elektrode geschaltete, gegenüber dem Werkstück (8, 17, 23) feststehend angeordnete und als Haltevorrichtung für das Werkstück (8, 17, 25) dienende Halteplatte (10, 18, 26), einen festen Abstand (l) zur Oberfläche des elektrisch leitenden Schleifwerkzeugs (7, 16, 27) aufweist, wobei eine mit einem Stift (9) verbundene Elektrode als Kathode geschaltet ist und wobei eine Bürste (14), die als Anode geschaltet ist, mit dem elektrisch leitenden Schleifwerkzeug (7, 16, 27) in Verbindung steht, während das Schleifen mit einem schwach leitenden Kühlmittel (11) zwischen dem elektrisch leitenden Schleifwerkzeug (7, 16) und der als Kathode geschalteten Halteplatte (10, 18, 26) durchgeführt wird.

2. Vorrichtung zum Schleifen einer Linse, bei welcher die Oberfläche eines Werkstücks (8, 17, 25) in engem Kontakt mit der Oberfläche eines elektrisch leitenden Schleifwerkzeugs (7, 16, 27) auf diesem gleitet, gekennzeichnet durch:

• a) eine Halteplatte (10, 18, 26), welche sowohl einen als Kathode geschalteten Stift (9) als auch ein Werkstück (8, 17, 25) trägt und die einen festen Abstand zwischen dem Stift (9) und der Oberfläche des elektrisch leitenden Schleifwerkzeuges (7, 16, 27) aufweist;
• b) eine Stromversorgung (13), deren als Anode geschaltete Bürste (14) an dem elektrisch leitenden Schleifwerkzeug (7, 16, 27) anliegt und deren Stift (9) mit einer als Elektrode wirkenden Halteplatte (10, 18, 26) verbunden ist, die zum Werkstück (8, 17, 23) feststehend angeordnet ist; und
• c) einen elektrisch schwach leitendes Kühlmittel (11), das in die Lücke zwischen dem elektrisch leitenden Schleifwerkzeug (7, 16, 27) und der Halteplatte (10, 18, 26) eingebracht ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Stift (9) als ein Ele­ ment für die Halterung des Werkstücks (8, 17) dient.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Halteplatte (10), die das Werkstück (8, 17) hält, so angeordnet ist, daß der Spalt (l) zwischen dem Umfang der Elektrode, mit der die Kathode in Verbindung steht, und der Arbeitsoberfläche des Schleif­ werkzeugs zu 0,1 bis 0,2 mm wird.

5. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die axiale Linie eines Stifts (9), der die Halteplatte (10) drehbar hält, stets hin- und herschwingt, während sie auf den sphärischen Kern des Schleifwerkzeugs (7, 16) gerichtet ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine L-förmige Elektrode (71) am oberen Bereich des Stifts (9) und an dem Ende eines Halteelements (91) vorgese­ hen ist, welches sich senkrecht zur axialen Achse des Stifts (9) erstreckt und wobei die L- förmige Elektrode (71), die als Kathode geschaltet ist, drehbar an einem Drehpunkt (81) des Halteelements (91) befestigt ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich ein Werkstück (25) auf der Arbeitsoberfläche eines elektrisch leitenden Schleifwerkzeugs (27), das rotiert, hin- und herbewegt, wobei die Vorrichtung enthält:

• a) eine Stromversorgung (13), deren Anode auf das elektrisch leitende Schleifwerkzeug (27) und deren Kathode auf eine als Elektrode wirkende Haltevorrichtung, bestehend aus dem Sitft (9) und der Halteplatte (26) geschaltet ist, die sich nicht mit dem Werkstück (27) bewegt, wobei ein fester Abstand (l) zwischen der Arbeitsoberfläche des elektrisch leitenden Schleifwerkzeugs (27) und der Elektrode beibehalten wird;
• b) einen Behälter (22) für die Aufnahme des Schleifwerkzeugs (27), wobei die Welle des Schleifwerkzeugs (27) in eine mit einem Gewinde versehene Ausnehmung einer Dreh­ welle (6) paßt, so daß sie mit dem Umfang der zentralen Öffnung des Behälters (22) einen wasserdichten Verschluß bildet.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere pillenförmige Werkzeuge (23) mit einer elektrisch leitenden Verbindung mit dem Schleifwerkzeug (27) verbunden sind, daß die Oberfläche des Schleifwerkzeugs einen Krümmungsradius auf­ weist, und daß eine Halteplatte (26) mit begrenzten Oberflächen so angeordnet ist, daß sie mehrere Werkstücke mittels einer Ver­ bindung oder dergleichen hält.