DE4023730C2

DE4023730C2 - Verfahren und Vorrichtung für die Bearbeitung optischer Bauteile

Info

Publication number: DE4023730C2
Application number: DE4023730A
Authority: DE
Inventors: Kazuo Ushiyama; Masaki Watanabe; Keiji Uchiyama; Hisayuki Takei; Noriaki Takahashi; Akimi Matsuzawa; Kiyoshi Ohshiro
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1989-07-26
Filing date: 1990-07-26
Publication date: 1993-11-11
Anticipated expiration: 2010-07-27
Also published as: US5091067A; DE4023730A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung nach den Oberbegriffen der Patentansprüche 1, 2, 4, 6, 7 oder 9.

Optische Bauteile, insbesondere Linsen, werden mit Schleifvorrichtungen bearbeitet. Eine besondere Art der Bearbeitung besteht in der integrierten elektrolytischen Behandlung der Schleifvorrichtungen während des Schleifens.

Das Schleifen mit einem integrierten elektrolytischen Prozeß für die Behandlung der Schleifwerkzeuge ist bereits bekannt. Beispielsweise ist eine solche Art des Schleifens ver öffentlicht in "Transactions of the Japanese Society of Precision Engineering, Autumn 1988" und "Transactions of the Japanese Society of Precision Engineering, Spring 1989". Ein Schleifverfahren, wie es in den erwähnten Veröffentlichungen offenbart ist, wird im folgenden anhand der Fig. 14a und 14b beschrieben.

Die Fig. 14a zeigt das Prinzip des Schleifens mit einem eingeschlossenen elektrolytischen Bearbeitungsprozeß, während die Fig. 14b eine Ansicht der rechten Seite eines Teils der Fig. 14a zeigt.

Aus der Fig. 14a ersieht man, daß das Schleifen mit integrierter elektrolytischer Bearbei tung eine Stromversorgung 230 für den elektrolytischen Prozeß, eine mit einer Anodene lektrode (+) der Stromversorgung 230 verbundene Leitung 236, eine Zuführungsbürste 231 und eine drehbare kreisförmige Schleifscheibe 232 aufweist, die mit der Spitze der Bürste 231 in Verbindung steht.

Zum Schleifen mit eingeschlossenem elektrolytischen Bearbeitungsprozeß ist weiterhin ei ne Leitung 237 vorgesehen, die mit einer Kathodenelektrode (-) der Stromversorgung 230 verbunden ist, sowie eine Gegenelektrode 233, die mit der Leitung 237 vebunden ist und einen bestimmten Abstand zu der Schleifoberfläche der Schleifscheibe 232 hat. Zwischen der Schleifscheibe 232 und der negativen Elektrode 233 ist eine Düse 234 vorgesehen, welche eine elektrisch schwach leitende Kühlflüssigkeit versprüht, wodurch der integrierte elektrolytische Bearbeitungsprozeß ermöglicht wird, bei dem eine Behandlung der Schleif scheibe 232 während des Bearbeitens eines Kunststoff-Werkstücks 235 durch die Schleif scheibe 232 erfolgt.

Bei dem vorstehend beschriebenen Verfahren bleibt die Elektrode 233 stets ortsfest im Verhältnis zur Welle der Schleifscheibe 232, so daß ein kleiner Spalt (0,1 bis 0,2 mm) zwi schen der Elektrode 233 und der Schleifoberfläche der Scheibe 232 konstant beibehalten wird. Das Schleifen wird in einer Lage durchgeführt, in welcher die Elektrode 233 und das in einem an einem Drehzentrum 238 befestigten Spannfutter 240 gehaltene Werkstück 235 sich einander nicht berühren. Mit 239 ist eine Zuführungsdüse für ein Kühlmittel bezeich net.

Während des Betriebs, z. B. beim Aufrauhen, Polieren, Zentrieren und Abkanten von opti schen Komponenten, müssen bei herkömmlichen Verfahren jeweils besondere Schritte mit jeweils zugeordneten Einheiten durchgeführt werden. Beispielsweise sind selbst beim Auf rauh- oder Polierarbeitsgang besondere Bearbeitungseinheiten erforderlich, um die einzel nen Schritte wie Einspannen, Abrunden, Abfasen, Feinläppen und Polieren durchzuführen, so daß die Produktionseffizienz sehr schlecht ist. Außerdem muß bei optischen Bauele menten, die verschiedene Durchmesser haben, jedenfalls das Futter, welches die optischen Bauelemente hält, ausgewechselt werden, so daß der Bearbeitungsprozeß ineffizient wird und zuviel Zeit erfordert.

Wenn mit einem eingeschlossenen elektrolytischen Prozeß gearbeitet wird, um eine Bear beitung durchzuführen, müssen das Werkstück und die Elektrode so angeordnet werden, daß sie nicht miteinander in Berührung kommen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Bearbeiten optischer Bauteile zu schaffen, mit dem es möglich ist, ohne Auswechseln von Werkzeugteilen verschiedene bzw. verschieden große optische Bauteile herzustellen.

Diese Aufgabe wird gemäß den Merkmalen der Patentansprüche gelöst.

Der mit der Erfindung erzielte Vorteil besteht insbesondere darin, daß zahlreiche verschie dene optische Bauelemente bei gleichzeitiger Anwendung des elektrolytischen Berarbei tungsverfahrens hergestellt werden können.

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

Fig. 1a eine Seitenansicht, welche den wesentlichen Bereich einer ersten erfindungs gemäßen Vorrichtung für die Bearbeitung von optischen Bauelementen dar stellt;

Fig. 1b eine Draufsicht auf ein leitendes Werkzeug und eine Elektrode entsprechend dem Pfeil A in Fig. 1a;

Fig. 2 eine Seitenansicht, die die wesentlichen Bereiche einer zweiten Vorrichtung für die erfindungsgemäße Bearbeitung von optischen Bauelementen darstellt;

Fig. 3a bis 3c vergrößerte Teildarstellungen, die den wesentlichen Bereich einer dritten erfindungsgemäßen Vorrichtung zeigen;

Fig. 4a und 4b vergrößerte Teildarstellungen, die den Elektrodenbereich einer vierten erfindungsgemäßen Vorrichtung zeigen;

Fig. 4c eine Draufsicht auf die Vorrichtung gemäß Fig. 4a in Richtung des Pfeils A;

Fig. 5a und 5c bis 5g vergrößerte Teildarstellungen, welche die wesentlichen Teile einer fünften erfindungsgemäßen Vorrichtung zeigen;

Fig. 5b eine Draufsicht auf eine Vorrichtung, mit der das anhand der Fig. 5a und 5c bis 5g beschriebene Verfahren durchgeführt wird;

Fig. 5h eine vergrößerte Teildarstellung einer Seitenansicht, die eine Abwandlung der in den Fig. 5a und 5c bis 5g dargestellte Elektrode beinhaltet;

Fig. 6a bis 6g vergrößerte Teildarstellungen, welche den wesentlichen Bereich einer sechsten Ausführungsform der Erfindung zeigen;

Fig. 7a bis 7d vergrößerte Seiten-Teildarstellungen, welche den wesentlichen Bereich einer siebten Ausführungsform der Erfindung zeigen;

Fig. 8a bis 8f vergrößerte Seiten-Teildarstellungen, welche den wesentlichen Bereich einer achten Ausführungsform der Erfindung zeigen;

Fig. 9 eine Draufsicht auf eine neunte Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 10a bis 10h vergrößerte Seiten-Teildarstellungen, die den wesentlichen Bereich der Vorrichtung gemäß Fig. 9 zeigen;

Fig. 11a bis 11d vergrößerte Seiten-Teilansichten, die den wesentlichen Bereich einer zehnten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zeigen;

Fig. 12a bis 12d vergrößerte Seiten-Teilansichten, die den wesentlichen Bereich einer elften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zeigen;

Fig. 13a bis 13d vergrößerte Seiten-Teilansichten, die den wesentlichen Bereich einer zwölften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zeigen;

Fig. 14a eine Seitenansicht, welche ein herkömmliches Kurvenschleif-Verfahren darstellt;

Fig. 14b eine Draufsicht, welche das Werkstück und die Schleifscheibe gemäß Fig. 14 darstellt.

In den Fig. 1a und 1b ist eine Vorrichtung für die Herstellung optischer Bauelemente ge mäß der Erfindung dargestellt, bei welcher ein Rohling 1 von einem drehbaren Futter 4 ge halten wird und wobei ein tassenförmiges und elektrisch leitendes Schleifwerkzeug 5 unter einem Schwenkwinkel α relativ zum Wellenzentrum 11 des optischen Rohlings angeordnet ist und drehbar von einer Drehwelle 12 gehalten wird. Der optische Rohling 1 befindet sich gegenüber einer Schleifoberfläche 14 des elektrisch leitenden Schleifwerkzeugs 5, so daß eine gekrümmte Oberfläche mit einer bestimmten Krümmung RA hergestellt werden kann. Hierbei weist die Schleifoberfläche 14 des leitenden Schleifwerkzeugs 5 eine Krüm mung auf, die ähnlich der Krümmung RA des zu schleifenden Rohlings ist, so daß die Schleifoberfläche 14 mit einer zu schleifenden Endoberfläche des Rohlings 1 in Berührung gebracht wird und der Rohling 1 entsprechend einem vorgegebenen Schleifweg schleift. Die Schleifoberfläche 14 des leitenden Schleifwerkzeugs 5 besteht aus einer Legierung, die aus Schleifkörnern wie Diamantpuder und Metallpuder wie Cu, Sn, Fe oder derglei chen gesintert ist, die in besonderer Weise gemischt und einer Hitzebehandlung ausgesetzt wird.

Eine Stromversorgung 8 für die elektrolytischen Vorgänge ist extern vorgesehen, wobei ihr positiver Anschluß mit dem elektrisch leitenden Schleifwerkzeug 5 über eine Leitung und eine Zuführungsbürste 13 verbunden ist. Der negative Anschluß der elektrischen Strom versorgung 8 ist über eine Leitung mit einer Elektrode 6 verbunden, welche die Form der Krümmung RA + l aufweist, die der Krümmung RA des optischen Rohlings 1 entspricht.

Diese Elektrode 6 liegt mit geringem Abstand l auch der Schleifoberfläche 14 gegenüber. Die Düse 7 einer nicht dargestellten Kühlflüssigkeitszuführung befindet sich in der Nähe des Abstands l zwischen der Schleifoberfläche 14 des leitenden Werkzeugs 5 und der Elektrode 6, damit elektrisch schwach leitende Kühlflüssigkeit 9 dazwischen gespritzt wer den und die Schleifoberfläche 14 einer elektrolytischen Behandlung mittels der Kühl flüssigkeit in Verbindung mit der zugeführten Spannung unterworfen werden kann.

Mittels der vorbeschriebenen Vorrichtung wird die maschinelle Krümmungserzeugung wie folgt ausgeführt.

Zuerst wird der optische Rohling 1 in ein Futter 4 eingespannt, das sich anschließend dreht. Gleichzeitig pendelt das Schleifwerkzeug 5, so daß die Schleifoberfläche 14, die sich am Ende des Werkzeugs 5 befindet, mit einem Ende des zu schleifenden Rohlings 1 in Berührung kommt und hierdurch den Schleifvorgang durchführt. Zur gleichen Zeit wird auch die positive Polarität der Stromversorgung 8 dem leitenden Werkzeug 5 über die Bür ste 13 zugeführt, während die negative Polarität der Stromversorgung 8 auf die Elektrode 6 gegeben wird, die mit kleinerem Abstand l gegenüber der Schleifdrehfläche 12 des elek trisch leitenden Werkzeugs 5 angeordnet ist.

Wenn das Schleifen während des Sprühens der elektrisch schwach leitenden Kühlflüssig keit zwischen die Elektrode 6 und die Schleifoberfläche 14 des elektrisch leitenden Werk zeugs mittels der dazwischen angeordneten Düse 7 durchgeführt wird, befindet sich die elektrisch schwach leitende Kühlflüssigkeit 9 zwischen der Elektrode 6 und der Schleif oberfläche 14, so daß die Zuführung der Kühlflüssigkeit 9 in Verbindung mit der Zufüh rung von Spannung die Schleifoberfläche 14 einer elektrolytischen Bearbeitung unterwirft, so daß die Abweichung in der Abtragung nicht durch die Schleifoberfäche 14 des elek trisch leitenden Werkzeugs 5 bedingt ist. Hierdurch wird verhindert, daß sich ein Vor sprung im Zentrum des optischen Rohlings 1 bildet, und erreicht, daß ein kontanter Spalt l entlang der Krümmung erhalten bleibt. Die Schleifoberfläche 14 des leitenden Werkzeugs 5 kann deshalb gleichmäßig bearbeitet werden, wodurch sich auch eine gleichmäßige Krümmungserzeugung ergibt.

Die Fig. 2 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung. Diejenigen Teile, die den zuvor im Zusammenhang mit der Fig. 1 beschriebenen Teilen entsprechen, sind mit den selben Bezugszahlen versehen. Auf eine erneute Beschreibung dieser Teile wird verzichtet. Aus der Fig. 2 erkennt man, daß bei der dort gezeigten Ausführungsform ein tassenförmiges und elektrisch leitendes Schleifwerkzeug 5 vorgesehen ist, das mit einer drehbaren Welle 12 befestigt ist, die einen Neigungswinkel α zum optischen Rohling 1 hat. Der opti sche Rohling 1 ist so an dem drehbaren Futter 4 angeordnet, daß sein Ende mit der Krüm mung RA versehen wird.

Das drehbare und elektrisch leitende Schleifwerkzeug 5 mit der Schleifoberfläche 14, wel che dieselbe Form aufweist wie die Krümmung RA des Rohlings 1, wird mit dem Ende des rotierenden Rohlings 1 in Kontakt gebracht und entsprechend dem Schleifweg bewegt, wodurch der Rohling 1 mit einer Krümmung versehen wird.

Nun wird eine pulsförmige Spannung, die aus der Stromversorgung 8 gewonnen wird, als Anodenspannung über die Zuführungsbürste 13 auf das leitende Schleifwerkzeug 5 gege ben, während die Kathodenspannung auf eine Elektrode 6 gegeben wird, welche die Form einer Krümmung RA + l hat, die ähnlich der Krümmung RA der Schleifoberfläche 14 des leitenden Werkzeugs 5 ist. Der kleine Spalt l (0,1 . . . 0,2 mm) wird zwischen der Schleif oberfläche 14 des leitenden Werkzeugs 5 mit der Krümmung RA und der Elektrode 6 mit der Krümmung RA + l beibehalten. Die Düse 7 der das Kühlmittel zuführenden Quelle ist in der Nähe des Spalts l angeordnet und versprüht eine elektrisch schwach leitende Kühl flüssigkeit 9.

Im folgenden wird die Arbeitsweise der beschriebenen Vorrichtung bei der erfindungsge mäßen Bearbeitung optischer Komponenten beschrieben. Die Schleifoberfläche 14 des lei tenden Werkzeugs 5 wird mit dem sich drehenden optischen Rohling 1 in Kontat ge bracht, während die Kühlflüssigkeit 9 aus der Düse 7 in den Spalt l gesprüht wird, der sich zwischen der Elektrode 6 und der Schleifoberfläche 14 befindet. Die der Bürste 13 des elektrisch leitenden Werkzeugs 5 zugeführte Spannung verteilt das elektrisch schwach lei tende Kühlmittel 9 gleichmäßig im Spalt l, so daß die Schleifoberfläche 14 des leitenden Werkzeugs 5 durch den elektrolytischen Effekt geglättet wird. Die beschriebene Schleif- oder Bearbeitungsmethode verkleinert die Fehlertoleranzen der Schleifoberfläche 14 und verhindert, daß der Vorsprung 2 auf dem Drehzentrum des optischen Rohlings 1 entsteht.

Während die Schleifoberfläche 14 ihre konstante Form beibehält, kann die negative Elek trode 6 stets bei gleichbleibendem Zwischenraum gegenüber der Schleifoberfläche verblei ben, so daß die Schleifoberfläche 14 innen konstant und gleichförmig bearbeitet wird und hierdurch eine exakte Erzeugung der Kurvenform ermöglicht wird.

Eine dritte Ausführungsform der Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die Fig. 3a, 3b und 3c beschrieben, in denen Teile, die den bereits im Zusammenhang mit den Fig. 1 und 2 beschriebenen Teilen entsprechen, mit denselben Bezugszahlen versehen sind. Auf die erneute Beschreibung dieser Teile wird verzichtet.

Wie die Fig. 3a, 3b und 3c zeigen, ist ein rechteckiges Elektrodenblech 15 gegenüber der Schleifoberfläche 14 des Schleifwerkzeugs 5 angeordnet und mit der Schleifoberfläche 14 dieses Werkzeugs 5 in Kontakt gebracht, so daß - wie die Fig. 3b zeigt - das Blech ebenso geformt wird wie die Schleifoberfläche 14. Hierdurch wird das Elektrodenblech 15, wie die Fig. 3c zeigt, einem Schleifprozeß ausgesetzt, durch den sie dieselbe Form wie die Schleifoberfläche 14 erhält. Das auf diese Weise geformte Elektrodenblech 15 wird wäh rend des Schleifens des Rohlings 1 drehbar von einer Drehwelle gehalten, wobei ein klei ner Spalt l zwischen der Schleifoberfläche 14 und einer Oberfläche mit derselben Form wie die des negativen Elektrodenblechs 15 beibehalten wird.

In der Fig. 3 ist mit der Bezugszahl 22 eine Elektrodenantriebseinheit und mit der Bezugs zahl 21 ein Stab bezeichnet. Im übrigen stimmt das dritte Ausführungsbeispiel mit dem er sten und zweiten Ausführungsbeispiel überein, so daß auf eine entsprechende Beschrei bung verzichtet wird. Das Schleifen des Rohlings mit der in Fig. 3 beschriebenen Vorrich tung wird wie folgt durchgeführt. Die bearbeitete Oberfläche 17 des negativen Elektroden blechs 15 wird in dem Spalt l gegenüber der Spitze der Schleifoberfläche 14 des elektrisch leitenden Werkzeugs 5 vollständig koinzidierend angeordnet. Sodann wird durch die Düse 7 die Kühlflüssigkeit 9 in den Spalt l gesprüht, so daß die Kühlflüssigkeit 9 den Spalt voll ständig ausfüllt und das gleichmäßige Glätten der Schleifoberfläche bewirkt.

Bei dieser Ausführungsform kann auch das negative Elektrodenblech 15 durch die An triebseinheit 22 und über die Welle 21 bewegt werden.

Die vierte erfindungsgemäße Ausführungsform wird anhand der Fig. 4a, 4b und 4c erläu tert, in denen diejenigen Teile, die Teilen der Fig. 2 und 3 entsprechen, mit denselben Be zugszahlen versehen sind. Auf eine Beschreibung dieser Teile wird verzichtet.

In der Fig. 4a ist ein wesentlicher Teil einer Elektrode dargestellt, der für die Bearbeitung optischer Elemente gemäß der Erfindung dient. Die Fig. 4b zeigt die Bearbeitung einer Elektrode, und Fig. 4c zeigt die Elektrode gemäß Fig. 4a, jedoch in einer Ansicht entspre chend dem Pfeil A in Fig. 4a.

Wie in der Fig. 4a dargestellt, weist die Elektrode 6 mehrere Elektrodenstäbe 19 auf, von denen in der Fig. 4c jedoch nur wenige gezeigt sind. Die kleinen Elektrodenstäbe 19 sind an einem Elektrodengehäuse 18 befestigt, damit sie in ihrer axialen Richtung beweglich gehalten werden und bezüglich ihrer Form an die Schleifoberfläche 14 angepaßt werden können. Die Spitzen 19a eines Elektrodenstabs 19 wird mit der Schleifoberfläche 14 in Kontakt gebracht (vgl. Fig. 4a). Die Fig. 4b zeigt, daß das andere Ende eines Elektroden stabs 19 mit dem Elektrodengehäuse 18 mittels eines Klebers 20 verbunden ist. Hierbei wird ein kleiner Spalt l zwischen den Spitzenbereichen 19b der jeweiligen Elektrodenstäbe 19 und der Schleifoberfläche 14 des leitenden Werkzeugs 5 gebildet und das elektrisch schwach leitende Kühlmittel von der Kühlmittelzuführung in den Spalt l ge geben, während der Rohling 1 bearbeitet oder geschliffen wird.

Die weiteren Schritte während des Betriebs sind dieselben wie bereits oben beschrieben, so daß auf eine weitere Beschreibung verzichtet wird. Mit dieser Ausführungform werden stets gleichbleibende elektrolytische Bedingungen erzielt und eine gleichmäßige Bearbei tung erreicht.

Eine fünfte Ausführungsform gemäß der Erfindung wird unter Bezugnahme auf die Fig. 5a bis 5b beschrieben. Die Fig. 5b zeigt eine Vorrichtung für die Bearbeitung optischer Ele mente, mit der das erfindungsgemäße Verfahren durchgeführt werden kann. In den Fig. 5a und 5c bis 5g ist das erfindungsgemäße Verfahren verdeutlicht. Die Fig. 5h zeigt eine wirksame Elektrode und den Bearbeitungseffekt der leitenden Schleifscheibe.

Wie man aus der Fig. 5b erkennt, wird ein stabförmiger Glaskörper 41 als optischer Roh ling durch ein Futter 42 relativ zu einer Spindel 43 gehalten, die ihrerseits durch einen Mo tor 44 drehbar gehalten ist und um eine Halteachse A mittels eines Servomotors 45 gedreht wird.

Die Vorrichtung für die Bearbeitung optischer Komponenten weist außerdem eine Bear beitungswelle B für die lösbare Halterung einer leitenden und kurvenerzeugenden Schleif scheibe 49 auf, sowie eine leitende Schleifscheibe 30 gegenüber dem Halteschaft einer Linsenaufnahme 36, die durch einen Halteschaft c der geraden Schleifscheibe 30 und einen Zylinder 37 beweglich angeordnet ist. Ferner ist eine Elektrode 6 am Spalt l vorgesehen, der zwischen der Bearbeitungsoberfläche der Schleifscheibe 49 oder der leitenden Schleif scheibe 50 der Elektrode 46 vorgesehen ist, welche sich an der Basis 27 des Schleifers be findet.

Die Bearbeitungsachse B der Schleifscheibe 49 und der leitenden Schleifscheibe 50 wer den durch das Einsetzen einer Spindel 26 und eines Antriebsmotors 25 auf der Betriebs welle des Servomotors 24 erzeugt, wobei ein Neigungswinkel- (α; nicht dargestellt)-Re gelteil die leitende Schleifscheibe 49 und die leitende Schleifscheibe 50 in jeder beliebigen Position hält, während der Rohling 41 geschliffen wird.

Die Elektrode 46 wird von einer Halterung 34 gehalten, wobei mittels einer Schraube 35 eine Arretierung vorgenommen werden kann, so daß eine gewünschte Lücke l zwischen den Oberflächen 49a, 50a entsteht. Hierdurch wird die Oberfläche des Rohlings 1 entspre chend der leitenden Schleifscheibe 49 und der leitenden Schleifscheibe 50 mittels eines Haltearms 46a konkav gemacht. Die positive Spannung bzw. die Anodenspannung aus der Stromversorgung 29 wird auf die leitende Schleifscheibe 49 gegeben, während die leitende Schleifscheibe 50 über die Zuführungsbürste 27 und die negative Elektroden- oder Katho denspannung aus der Stromversorgungsquelle 29 auf die Elektrode 46 gegeben wird. Außerdem wird das elektrisch schwach leitende Kühlmittel 48 aus der Zuführungsleitung 47 zwischen die leitende Schleifscheibe 49 und die leitende Schleifscheibe 50 gegeben, wodurch der Rohling 41 bearbeitet wird, während gleichzeitig das elektrolytische Glätten durchgeführt wird. Die Elektrode 46 besitzt eine Form, die der der bearbeitenden Oberflä che 49a und 50a der Schleifscheiben 49 und 50 entspricht.

Eine leitende Scheibe 30 wird an die Antriebswelle des Antriebsmotors 31 gehalten, wäh rend der Antriebsmotor 31 von den Servomotoren 32 und 33 gehalten wird, die sich recht winklig zueinander bewegen bzw. arbeiten. Außerdem wird er beweglich und parallel zu und in orthogonalen Richtungen zur Haltewelle A des optischen Rohlings 41 gehalten.

In der Fig. 4 ist nicht dargestellt, daß die Bewegung des drehbaren Antriebsmotors 31 durch die Servomotoren 32 und 33 so ausgelegt ist, daß die Servomotoren 32 und 33, ohne miteinander zu interferieren, arbeiten können. Beispielsweise wird der Motor 31 auf einer der XY-Tafeln angeordnet und diese Tafel wird auf die andere der XY-Tafeln mittels des Servomotors 32 bewegt, während die andere Tafel mittels des Servomotors 33 in eine an dere Richtung bewegt wird.

Die Elektrode 60 ist an dem Dreh-Antriebsmotor 31 mittels des Haltearms 60a befestigt, wobei zwischen den bearbeitenden Flächen der Schleifscheiben ein Spalt l vorgesehen ist. Die Anodenspannung der Stromversorgung 29 wird über die Zuführungsbürste 39 auf die Schleifscheibe 30 gegeben, während die Kathodenspannung auf die Elektrode 60 gegeben und ein elektrisch schwach leitendes Kühlmittel 48 über die Leitung 40 zwischen die Elek trode 60 und die Bearbeitungsoberfläche der Scheibe 30 eingebracht wird, so daß während der Bearbeitung des optischen Glasrohlings 41 an der Schleifscheibe 30 eine elektrolyti sche Säuberung vorgenommen werden kann.

Bei der oben beschriebenen Vorrichtung für die Bearbeitung optischer Komponenten wird, wie die Fig. 5a zeigt, der Glasrohling 41 beweglich und drehbar von dem Servomotor 45 und der Spindel 43 gehalten und einem Umfassungsschliff durch die Scheibe 30 unterwor fen. In diesem Fall wird die Steuerung der Bearbeitungsposition des Glasrohlings 41 und der Schleifscheibe 30 durch die Servomotoren 45, 32 und 33 durchgeführt, während die Bearbeitungssteuerung des Rundungsdurchmessers durch die Steuerung der Servomotoren 32 und 33 bewirkt wird. Mit der obigen Anordnung wird während der Bearbeitung das elektrolytische Läppen durchgeführt, so daß die Bearbeitungsoberfläche der Schleifscheibe 30 als ideale Bearbeitungsoberfläche beibehalten werden kann.

Wenn die Schleifscheibe 30 aus der Bearbeitungsposition genommen ist, wird die leitende Scheibe 49 vom Servomotor 24 in die Bearbeitungslage des Rundschleifens gebracht, wo bei der Glasrohling bearbeitet wird, während die Scheibe 49 durch die Neigungswinkel- (α)-Regeleinrichtung geregelt wird (vgl. Fig. 5b). Selbst während des Schleifens mit der leitenden Schleifscheibe 49 kann die Bearbeitungsoberfläche 49a der Schleifscheibe 49 dem elektrolytischen Läppen unterworfen werden. Hierbei kann die erforderliche Krüm mung der bearbeitenden Oberfläche 49a sehr gut aufrechterhalten werden.

Aus der Fig. 5c erkennt man, daß die Schleifscheibe 49, die durch die Spindel 26 in Fig. 5b gehalten wird, beseitigt und die leitende Schleifscheibe 50 eingesetzt wird, so daß die Schwingbewegung im Bereich von R um das Schwingungszentrum O addiert wird, wie es die Fig. 5c zeigt, und zwar um den Neigungswinkel (α), wodurch das Schleifen des Roh lings bewirkt wird. Selbst bei dieser Bearbeitung bleibt die Bearbeitungsoberfläche der lei tenden Schleifscheibe 50 sowie die erforderliche Krümmung aufgrund der Neigungswin kel-(α)-Regelungsanordnung erhalten, so daß das Schleifen des Glasrohlings 41 sauber und ordnungsgemäß durchgeführt werden kann.

Wenn der Servomotor 24 in Betrieb genommen wird, wird die Schleifscheibe 50 aus der Bearbeitungsposition gebracht, und die Servomotoren 32 und 33 werden erneut in Betrieb genommen, so daß die ebene Schleifscheibe 30 in der Bearbeitungsposition verbleiben und anschließend das Abfasen des Glasrohlings 41 durchgeführt werden kann (vgl. Fig. 5b).

Aus der Fig. 5f erkennt man, daß beim Hochgeschwindigkeitsschneiden mit der ebenen Schleifscheibe 30 und während des elektrolytischen Läppens eine Linsenaufnahme 36 durch einen Zylinder 37 nach vorn bewegt wird, wodurch die Linse 38 entgegengenom men und eingesammelt wird, nachdem das Zentrieren und Kanten an einer Oberfläche durchgeführt wurde.

Nach dem Einsammeln wird der Aufnehmer 36 in seine ursprüngliche Position zurückge bracht. Bei dieser Zurücknahme wird, wie die Fig. 5g zeigt, der Glasrohling 41 um einen bestimmten Betrag g vorgeschoben, während die Muffe 42 freigegeben wird, um einen nächsten oder folgenden Maschinenprozeß durchzuführen. Hierauf wird der nächste Bear beitungsvorgang durchgeführt, so daß mehrere Linsen 38 kontinuierlich hergestellt werden können.

Für das Hochgeschwindigkeitsschneiden mit der ebenen Schleifscheibe 38 wird, wie die Fig. 5h zeigt, eine Elektrode 60 mit den Elektrodenteilen 60b und 60c mit einem U-förmi gen Bereich am äußeren Rand der Schleifscheibe 30 angeordnet. Diese Elektrodenteile 60b und 60c sind auf beiden Seiten des Randbereichs der Scheibe 30 und in einem Abstand l angeordnet, so daß dann, wenn eine elektrisch schwach leitende Kühlflüssigkeit 48 zwi schen den Elektrodenteil 60b bzw. 60c und die beiden Seiten der Randbereiche mittels der Rohrleitung 40 eingegeben wird, beide äußeren Seitenbereiche und die äußere Oberfläche der ebenen Schleifscheibe 30 dem elektrolytischen Läpp-Prozeß ausgesetzt werden.

Wie oben bereits beschrieben, können gemäß dieser Ausführungsform die Bearbeitungs schritte der Linse durch nur eine Bearbeitungsvorrichtung ausgeführt werden, wobei die Linsenbearbeitung mit großem Wirkungsgrad erfolgt, während man gleichzeitig einen elektrolytischen Schlichtprozeß durchführt.

Eine sechste Ausführungsform der Erfindung wird nun anhand der Fig. 6a bis 6b erläutert, wobei diejenigen Teile, die den zuvor beschriebenen Teilen der Fig. 5a bis 5g entsprechen, mit denselben Bezugszahlen versehen sind. Auf eine erneute Beschreibung dieser Teile wird verzichtet.

Bei diesem sechsten Ausführungsbeispiel wird der stabförmige Rohling 41 bear beitet, um stetig optische Komponenten mit einer konvexen Fläche zu erhalten. Hierbei wird die Bearbeitungsvorrichtung für optische Komponenten verwendet, die in der Fig. 5 abgebildet ist. Die Bearbeitungsvorrichtung ist ähnlich derjenigen, die in der Fig. 5b dage stellt ist, so daß eine Erläuterung unterbleibt. Die einzelnen Schritte des Arbeitsverfahrens werden unter Bezugnahme auf die Fig. 6a und 6b beschrieben.

Wie in der Fig. 6a gezeigt, wird ein stabförmiger Rohling 41 von einer Spindel 43 eines Halteschafts A mittels eines Futterrings 42 gehalten und auf dem Halteschaft A mittels eines Servomotors 45 bewegt, um die Spindel 43 an ihren Platz und den Glasrohling 41 in die Bearbeitungsposition zur ebenen Schleifscheibe 30 zu bringen. Gleichzeitig wird die Schleifscheibe 30 bewegt und in Bearbeitungsposition zum Glasrohling 41 gebracht, in dem die Servomotoren 32 und 33, die die ebene Schleifscheibe 30 halten, mit der Hand ge steuert werden.

Bezüglich des Vorgangs der Festlegung einer Bearbeitungsposition des Glasrohlings 41 und der ebenen Schleifscheibe 30 wird die Spindel 43 durch einen Motor 44 gedreht, wäh rend die ebene Schleifscheibe 30 durch den Motor 31 gedreht wird, so daß der Glasrohling 41 mit dem verlangten Durchmesser einem Umfassungsschliff durch die ebene Schleif scheibe 30 unterworfen wird.

In diesem Fall kann das Programm der Bearbeitungssteuerung entsprechend dem Abrun dungsdurchmesser der ebenen Schleifscheibe 30 mittels einer Positionssteuerung (nicht dargestellt) für die Servomotoren 32 und 33 eingegeben werden.

Die ebene Schleifscheibe 30 ist eine leitende Schleifscheibe, die aus einem gesinterten Ab rieb wie Diamantpulver, Metallpulver wie Cu, Sn, Fe oder dergleichen mit einem Binde mittel aus leitendem Kunstharz besteht. Die Anode bzw. die positive Spannung der Strom versorgung 29 wird über eine Zuführungsbürste 39 der ebenen Schleifscheibe 30 zuge führt, wobei diese Bürste die Drehwelle gleitend berührt. Die negative Spannung der Stromversorgung 29 ist einer Elektrode 60 zugeführt, die der bearbeitenden Oberfläche der ebenen Schleifscheibe 30 in einem Abstand l gegenüberliegt. Eine schwach leitende Kühl flüssigkeit 48 wird aus einer Zuführungsleitung zwischen die Elektrode 60 und die bear beitende Oberfläche der ebenen Schleifscheibe 30 gesprüht, so daß die bearbeitende Ober fläche der ebenen Schleifscheibe 30 stets einem elektrolytischen Läppeffekt während des Rundschleifens des Glasrohlings 41 mittels der ebenen Schleifscheibe unterworfen ist.

Selbst wenn der zulässige Betrag für die endgültige Abmessung, die dem geforderten Run dungsdurchmesser des Glasrohlings 41 entspricht, wegen der ebenen Schleifscheibe groß wird, kann der eingeschlossene elektrolytische Glättungsprozeß noch durchgeführt werden, so daß eine sehr schnelle Bearbeitung von 50 mm/min bei hoher Schneidqualität erreicht werden kann.

Das Rund- oder Umfassungsschleifen, das für Linsen von verschiedener Art und Form er forderlich ist, kann deshalb entsprechend der Stablänge des Glasrohlings 41 kontinuierlich durchgeführt werden.

Wie die Fig. 6b zeigt, wird nach dem erforderlichen Umfassungsschleifen die leitende Schleifscheibe 90 entlang einer Bearbeitungsachse B unter einem Neigungswinkel α zu ei ner Halteachse A angeordnet, die dem Glasrohling 41 gegenüberliegt, wobei die bearbei tende Oberfläche die erforderliche Krümmung RA aufweist. Die Schleifscheibe 90 wird nach vorn bewegt und mittels eines Servomotors 24 in eine Bearbeitungsosition gebracht.

Diese Bewegung der leitenden Schleifscheibe 90 wird durchgeführt, um die Schleifscheibe 90 aus ihrer Bearbeitungsposition herauszunehmen und hierdurch eine Kollision mit der ebenen Schleifscheibe 30 zu verhindern. Die leitende Schleif scheibe 90 weist eine Bearbeitungsoberfläche 90a auf, die ähnlich der bearbeiteten Ober fläche der geforderten Krümmung RA des Glasrohlings 41 ist. Diese Bearbeitungsoberflä che 90a wird mit einer zu bearbeitenden Oberfläche des Glasrohlings 41 in Kontakt ge bracht, worauf die leitende Schleifscheibe 90 durch einen Motor 25 gedreht und entlang des Schneid- oder Schleifwegs bewegt wird, wobei die Krümmung auf der zu bearbeiten den Oberfläche des Glasrohlings 41 erzeugt wird.

Selbst beim Schleifen wird die bearbeitende Oberfläche 90a der leitenden Schleifscheibe 90 dem elektrolytischen Läppen ausgesetzt, wobei die Schleifoberfläche mit der ge wünschten Oberfläche stets erhalten bleibt, so daß eine kontinuierliche Krümmungsherstel lung möglich ist. Das heißt, daß eine Anodenspannung (Pulsspannung) aus einer Stromver sorgung 93 für den elektrolytischen Vorgang der leitenden Schleifscheibe 90 über eine Schleifbürste 92 zugeführt wird und daß eine Elektrode 92, welche die Form einer Krüm mung RA-l ähnlich der Krümmung RA der bearbeitenden Oberfläche 90a der leitenden Schleifscheibe 90 besitzt, an einem Haltearm 92a befestigt ist und einen Abstand l (0,1 . . . 0,2 mm) zur bearbeitenden Oberfläche 90a der leitenden Schleifscheibe 90 hat. Die Katho denspannung aus der Stromversorgung 93 wird dabei auf die Elektrode 92 gegeben, wäh rend aus einer Rohrleitung 94 ein elektrisch schwach leitendes Kühlmittel 95 zwischen die Elektrode 92 und die bearbeitende Oberfläche 90a der Schleifscheibe 90 gegeben wird, so daß die den Rohling 41 bearbeitende Oberfläche 90a der Schleifscheibe 90 selbst einem elektrolytischen Glättungsprozeß ausgesetzt ist.

Die Fig. 6c zeigt einen Schleifvorgang einer leitenden Schleifscheibe 96 nach der Schleif bearbeitung bei einer Krümmungserzeugung am Glasrohling 41 mittels der in Fig. 6b ge zeigten leitenden Schleifscheibe 90.

Hierbei wird die kurvenerzeugende und leitende Schleifscheibe 90 mittels des Servomotors 24 aus der Bearbeitungslage in ihre Ausgangsposition zurückgebracht und von der Spindel 26 genommen, worauf anschließend eine Schleifscheibe 96 mit der Spindel 26 gekoppelt wird.

Der Servomotor 24 wird erneut betätigt, um die leitende Schleifscheibe 96 nach vorn zu bewegen, wobei sie in eine Bearbeitungsposition zum Glasrohling 41 gebracht wird. Gleichzeitig wird ein Motor 25 in Betrieb gesetzt und die Schleifscheibe 96 einer Pendel bewegung mit einem Pendelausschlagswinkel R um ein Pendelzentrum O durch den Regler für den Neigungswinkel α (nicht dargestellt, vgl. Fig. 5b) unterworfen, wobei der Glasroh ling 41 mittels der Schleifoberfläche der leitenden Schleifscheibe 96 geschliffen wird.

Auf dieselbe Weise wie die leitende Schleifscheibe 90 kann die bearbeitende Oberfläche 96a der leitenden Schleifscheibe 96 den Glasrohling 41 bearbeiten, wobei die bearbeitete Glasoberfläche eine Oberflächenrauhigkeit von R_max < 0,01 µm hat.

Wie aus der Fig. 6c zu erkennen ist, wird die Anodenspannung der Stromversorgung 93 über eine Bürste 97 auf die leitende Schleifscheibe 96 gegeben. Eine Elektrode 98, welche eine Krümmung ähnlich der Krümmung der bearbeitenden Oberfläche der leitenden Schleifscheibe 96 aufweist, wird von einem Haltearm 98a gehalten, wobei zwischen der Elektrode 98 und der bearbeitenden Oberfläche 96a der Schleifscheibe 96 ein Spalt l gebil det ist. Die Kathodenspannung aus der Stromversorgung 93 wird auf die Elektrode 98 ge geben. Aus einer Zuführungsröhre 94 wird eine elektrisch schwach leitende Kühlflüssig keit 95 zwischen die Elektrode 98 und die bearbeitende Oberfläche 96a der Schleifscheibe 96 gesprüht, so daß die leitende Schleifscheibe 96 einem elektrolytischen Läppeffekt aus gesetzt wird.

In der Fig. 6d ist dargestellt, wie das 45°-Abfasen des Glasrohlings 41 mit einer ebenen Schleifscheibe 30 nach dem Schleifen dieses Rohlings 41 mit der leitenden Schleifscheibe 96 durchgeführt wird.

Die leitende Schleifscheibe 96 wird durch den Servomotor 24 aus der Bearbeitungsposi tion in ihre Ausgangslage gebracht. Wegen dieser Rücknahme befindet sich die ebene Schleifscheibe 30 nicht durch die Servomotoren 32 und 33 in einer Bearbeitungsposition relativ zu dem Glasrohling 41, wodurch die 45°-Abfasung durchgeführt wird. Bei dieser Bearbeitung erhält man den elektrolytischen Glättungseffekt auf die gleiche Weise wie beim Rundschleifen gemäß Fig. 6a. Nach dem Abfasen wird der Glasrohling 41 einem Hochgeschwindigkeitsschneiden unterworfen, wobei gleichzeitig sein bearbeiteter Bereich mit der gewünschten Dicke durch die ebene Schleifscheibe 30 bearbeitet und der elektroly tische Läppvorgang durchgeführt wird (vgl. Fig. 6e).

Was dieses Schneiden betrifft, so wird der Zylinder 37 nach vorne bewegt und die bearbei tete Linse 38 in einem Linsenbehälter 36 aufbewahrt, nachdem sie geschnitten und bear beitet ist (vgl. Fig. 6f). Bezüglich dieser Aufbewahrungsmaßnahme wird, wie die Fig. 6g zeigt, der Glasrohling 41 durch Lösen des Futters 42 in eine Position gebracht, die um einen bestimmten Betrag g herausragt, wodurch der in der Fig. 6a dargestellte Bearbei tungsschritt vorbereitet wird. In diesem Fall kann die Vorbereitungsarbeit auf die gleiche Weise durchgeführt werden, wie es in dem in den Fig. 5f und 5g gezeigten Schritt gesche hen ist, so daß eine kontinuierliche Bearbeitung des Glasrohlings 41 durch die jeweiligen Bearbeitungsschritte erfolgt.

Wie man aufgrund der vorstehenden Beschreibung erkennt, wird mit der erfindungsgemä ßen Vorrichtung für die Bearbeitung optischer Komponenten aufgrund des eingeschlosse nen elektrolytischen Prozesses eine hohe Geschwindigkeit bei der Bearbeitung des Glas rohlings erreicht, ohne daß das Bearbeitungswerkzeug gewechselt werden muß. Es ist so mit nur eine einzige Bearbeitungsvorrichtung erforderlich, um alle Bearbeitungsschritte vom Schleifen bis zum Schneiden durchzuführen, wenn die Vorrichtung die entsprechen den Werkzeuge besitzt.

Eine siebte erfindungsgemäße Ausführungsform wird nun unter Bezugnahme auf die Fig. 7a bis 7d beschrieben. Im Zusammenhang mit dieser Ausführungsform wird die Oberflä chenbearbeitung eines Glasrohlings 41 beschrieben. Wie sich aus der Fig. 7b ergibt, er zeugt eine Bearbeitungsoberfläche 100a einer leitenden Schleifscheibe 100 eine ebene Oberfläche, und wie die Fig. 7c zeigt, besteht eine leitende Schleifscheibe 110 aus einer ebenen Schleifscheibe hergestellt, wobei die Schleifscheibe 110 senkrecht zu ihrer Dreh welle um R ausgelenkt wird.

Die Fig. 7a zeigt das Verfahren zur Herstellung eines Umfassungsschliffs durch die ebene Schleifscheibe 30, während die Fig. 7d die Abfasung durch diese Scheibe 30 zeigt.

Das Hochgeschwindigkeitsschneiden nach dem Abfasen und nach der Beendigung der Be arbeitung einer Seite der Linse und das Einsammeln nach dem Schneiden sowie der Vor gang des Vorschubs um einen bestimmten Betrag g für den nächsten Bearbeitungsvorgang am Glasrohling werden in derselben Weise ausgeführt, wie es in der Fig. 5 im Zusammen hang mit dem fünften Ausführungsbeispiel beschrieben ist, d. h. die jeweiligen Bearbei tungsschritte werden kontinuierlich ausgeführt.

Bei den besagten Bearbeitungsschritten werden die Bearbeitungsoberflächen 30a, 100a, 111a der jeweiligen Bearbeitungswerkzeuge 30, 100, 110 in derselben Weise wie beim fünften Ausführungsbeispiel einem elektrolytischen Läppeffekt unterworfen, so daß eine stetige Bearbeitung der Linsenoberfläche des Rohlings 41 mit großem Wirkungsgrad er möglicht wird.

Ein achtes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nun anhand der Fig. 8a bis 8f beschrie ben. Dieses Ausführungsbeispiel zeigt, daß die ebene Schleifscheibe 30 beim Oberflächen schleifen gemäß der siebten Ausführungsform integral mit der leitenden Schleifscheibe 110 verbunden ist.

Wie man aus der Fig. 8a erkennt, ist die ebene Schleifscheibe 30 mit einer Drehwelle 111 der leitenden Schleifscheibe 110 verbunden, wie es beim siebten Ausführungsbeispiel dar gestellt ist.

Die elektrolytische Läppelektrode 60 der ebenen Schleifscheibe 30 und die Zuführungslei tung 40 für die schwach leitende Kühlflüssigkeit 48 sind, wie die Fig. 8a und 8d zeigen (in Fig. 8e nicht dargestellt), in einer Position angeordnet, die für die Bearbeitungsoberfläche der ebenen Schleifscheibe erforderlich ist. In der Fig. 8c ist gezeigt, daß beim Schleifen mit der leitenden Schleifscheibe 110 eine Elektrode 46 durch einen Haltearm 46a an der erforderlichen Stelle für die Bearbeitungsoberfläche vorgesehen ist und daß eine schwach leitende Kühlflüssigkeit 48 mittels einer Leitung 47 zugeführt wird, während die Bearbei tung erfolgt. Die Stromversorgung 28 und die Zuführungsbürsten 27 werden im allgemei nen für die ebene Schleifscheibe 30 und die Schleifscheibe 110 gleichzeitig verwendet. Eine Bearbeitungswelle B, die aus einer Spindel 26 besteht, die durch einen Servomotor 24 und einen Antriebsmotor 25 angetrieben wird, ist ggenüber einer Haltewelle A des Glas rohlings 41 auf einer Basis 57 der Schleifvorrichtung angeordnet und durch den Servomo tor in der entgegengesetzten Richtung beweglich. Außerdem kann die Bearbeitungswelle B mittels einer nicht dargestellten Lageregelung senkrecht zur Haltewelle A des Glasrohlings 41 um den Winkel R geschwungen werden, wie es in der Fig. 8a dargestellt ist. Die erfor derliche Regelung für den Bearbeitungsschleifbetrag, der dem Rundungsdurchmesser beim Rundschleifen entspricht, wie es in der Fig. 8a gezeigt ist, die erforderliche Regelung für das Abfasen, wie es die Fig. 8d zeigt, und die Regelung der Bearbeitungsposition der Bear beitungsoberfläche der ebenen Schleifscheibe 30 sowie die Regelung der Wegbewegung innerhalb der Rücknahmezeit können durch die Maschinenwelle B gesteuert werden.

Da die obige Konstruktion anstelle der unabhängigen geraden Schleifscheibe nach dem siebten Ausführungsbeispiel verwendet wird, sind die Befestigungen der leitenden Schleif scheibe 100 für die Maschinenwelle B und der leitenden Schleifscheibe 110, die mit der ebenen Schleifscheibe 30 verbunden ist, anders als beim siebten Ausführungsbeispiel.

Die übrigen Ausgestaltungen und Bearbeitungsschritte sind die gleichen wie bei der sieb ten Ausführungsform, so daß die entsprechenden Teile die gleichen Bezugszahlen aufwei sen und nicht erneut beschrieben werden.

Eine neunte Ausführungsform der Erfindung wird nachfolgend im Zusammenhang mit den Fig. 9 und 10 beschrieben. Die Fig. 9 zeigt eine Schleifvorrichtung, während anhand der Fig. 10a bis 10g das Schleifverfahren erläutert wird.

Bei dieser Ausführungsform wird, wie die Fig. 9 und 10a zeigen, ein stabförmiger Glas rohling 41 von einem Futterring 42 einer Spindel 43 gehalten, die ihrerseits drehbar von einem Motor 44 gehalten wird und um einen Halteschaft A mittels eines Servomotors 45 gedreht werden kann.

Ein zweiter Halteschaft D, welcher den Glasrohling nach der einseitigen Behandlung am Halteschaft A hält, ist gegenüber dem ersten Halteschaft A angeordnet. Das heißt, daß der zweite Halteschaft D eine Spindel 140 in entgegengesetzter Richtung beweglich hält, die einen Futterring 139 zum Halten eines einseitig bearbeiteten Rohlings mittels eines Servo motors 142 aufweist.

Bei diesem Ausführungsbeispiel weist die Vorrichtung für die Bearbeitung optischer Bau teile einen Halteschaft E zum Halten einer leitenden Zentrier-, Abkant-, Schneid- und Schleifscheibe 30 auf, der gegenüber dem ersten Halteschaft A angeordnet ist, sowie einen ersten Bearbeitungsschaft B, der die leitende Schleifscheibe 49 und die leitende Schleif scheibe 501 abnehmbar hält und einen zweiten Bearbeitungsschaft F, der die leitende Schleifscheibe 150 und die leitende Schleifscheibe 151 abnehmbar hält und der gegenüber dem zweiten Halteschaft D angeordnet ist. Ferner ist eine Linsenaufnahme 136 gegenüber dem zweiten Halteschaft D vorgesehen, die durch einen Zylinder 134 angetrieben werden kann und die Linse 138 nach der Bearbeitung als optische Komponente am zweiten Bear beitungsschaft F aufweist. Weiterhin sind eine Zentrier-, Schneid- und Schleifscheibe 30, leitende Schleifscheiben 49, 150 an dem ersten und zweiten Bearbeitungsschaft B und F sowie Elektroden 46, 60, 160 an einer Basis 57 der Schleifvorrichtung vorgesehen, die ei nen vorgegebenen Spalt l zu den Bearbeitungsoberflächen der Schleifscheiben 50, 156 bilden.

Sowohl die ersten und zweiten Bearbeitungsschäfte B und F der leitenden und krüm mungserzeugenden Schleifscheiben 49 und 150 als auch die leitenden Schleifscheiben 50, 151 werden durch Ladespindeln 26 und 146 und durch Treibermotoren 25, 147 an den Drehwellen der Servomotoren 24 und 145 gehalten. Ferner hält eine nicht dargestellte Re gelung für den Neigungswinkel α die leitenden Schleifscheiben 49 und 150 sowie die lei tenden Schleifscheiben 50 und 151 in jeder beliebigen Position, wobei der Rohling 41 bear beitet wird.

Die Elektroden 46, 160 werden durch Halterungen 34 und 148 und mittels Schrauben 35 und 149 in einem gewünschten Abstand l zwischen der Bearbeitungsoberfläche und den leitenden Schleifscheiben 50, 151 mittels Haltearmen 46a, 160a gehalten; desgleichen die leitenden Schleifscheiben 50, 151 mittels Haltearmen 46a, 160a. Weiterhin wird das positi ve Potential der Stromversorgung 28 an die leitenden Schleifscheiben 49 und 150 sowie an die leitenden Schleifscheiben 50 und 151 über Bürsten 27 bzw. 161 gelegt, während das negative Potential dieser Stromversorgung 28 den Elektroden 46 und 160 zugeführt wird. Das schwach leitende Kühlmittel 48 wird zwischen die bearbeitenden Oberflächen der lei tenden Schleifscheibe 49, 150 bzw. der leitenden Schleifscheibe 49, 150 und die jeweilige Elektrode aus einer Leitung 47, 162 gesprüht, während gleichzeitig der Rohling 41 bear beitet und das elektrolytische Läppen durchgeführt wird.

Eine leitende und ebene Zentrier- und Schleifscheibe 30 wird durch die Antriebswelle des Antriebsdrehmotors 31 gehalten, während dieser Motor 31 von Servomotoren 32 und 33 gehalten wird, die sich senkrecht zueinander bewegen bzw. senkrecht zueinander arbeiten und drehbar und parallel bzw. senkrecht zum ersten Halteschaft A des optischen Rohlings 41 beweglich sind. In der Fig. 9 ist nicht gezeigt, daß die Bewegung des drehbaren An triebsmotors 31 mittels der Servomotoren 32 und 33 so durchgeführt wird, daß die Servo motoren 32 und 33 ohne gegenseitige Kollision arbeiten können. Beispielsweise wird der Motor 31 auf einer der XY-Platten angeordnet und diese Platte wird durch den Servomotor 32 zu der anderen XY-Platte bewegt, während die andere Platte mittels des Servomotors 33 in die andere Richtung bewegt wird.

Die Elektrode 60 ist über den Haltearm 60a dem Drehmotor 31 zugeordnet, wobei ein Spalt l zwischen der Bearbeitungsoberfläche der Zentrier-, Schneid- und Schleifscheibe 30 gebildet wird. die Anode der Stromversorgung 29 ist über eine Bürste 39 mit der Zen trier-, Schneid- und Schleifscheibe 30 verbunden, während die Kathode dieser Stromver sorgung 29 mit der Elektrode 60 in Verbindung steht. Ein elektrisch schwach leitendes Kühlmittel 48 wird mittels einer Rohrleitung zwischen die Elektrode 60 und die Bearbei tungsoberfläche der Zentrier- und Schneidscheibe 30 gegeben, so daß das elektrolytische Läppen während der Bearbeitung des optischen Rohlings 41 mittels der ebenen Schleif scheibe 30 durchgeführt werden kann.

Die jeweiligen Elektroden 46, 60, 160 weisen die gleiche Form auf wie die Bearbeitungsober flächen der jeweiligen Schleifscheiben 49, 50, 150, 151.

Im folgenden wird das Schleifverfahren gemäß der neunten Ausführungsform erläutert.

In der Fig. 9 ist dargestellt, wie ein Glasrohling 41 mittels eines Futters 42 an einer Spindel 43 eines ersten Halteschafts A gehalten und mittels des Servomotors 45 in eine Bearbei tungsposition gebracht ist. Die leitende Schleifscheibe 49 wird durch den Servomotor 24 in die Bearbeitungsposition des Glasrohlings 41 gebracht, wobei dieser Rohling bearbeitet und die Scheibe 49 mittels einer Regelung für den Neigungswinkel (α) geregelt und um ei nen Winkel R um das Pendelzentrum O geschwungen wird. Die Spindel 26 wird hierbei von einem Motor 25 gedreht.

Sogar während des Schleifens mittels der leitenden Schleifscheibe 49 wird die bearbeiten de Oberfläche 49a der Schleifscheibe 49 dem elektrolytischen Läpp-Prozeß unterworfen, so daß die erforderliche Krümmung der bearbeitenden Oberfläche 49a beibehalten wird.

Wie die Fig. 10a zeigt, wird die leitende Schleifscheibe 49, die von der Spindel 26 gemäß Fig. 9 gehalten wird, entfernt und die leitende Schleifscheibe 50 wird montiert, so daß eine Pendelbewegung von R um das in Fig. 10a gezeigte Pendelzentrum addiert wird, und zwar über den Neigungswinkel (α), wobei die Bearbeitung des Rohlings erfolgt. Selbst bei die ser Bearbeitung wird die Berbeitungsoberfläche der leitenden Schleifscheibe 50 einem elektrolytischen Läpp-Prozeß unterworfen, wodurch die erforderliche Krümmung beibe halten wird, so daß das Schleifen des Glasrohlings 41 sauber durchgeführt werden kann.

Der Servomotor 24 wird nun in Betrieb genommen und die Schleifscheibe 50 aus der Be arbeitungsposition genommen. Hierauf werden die Servomotoren 32 und 33 erneut akti viert, so daß das Zentrieren und Schneiden der Schleifscheibe 30 in der Bearbeitungsposi tion erfolgen kann. Hierauf erfolgt das Abfasen des Glasrohlings (vgl. Fig. 10b).

Wie in der Fig. 10c gezeigt, wird außerdem das Zentrieren und Kanten des Glasrohlings mit der zentrierenden und schneidenden Schleifscheibe 30 durchgeführt. Das Spannfutter 139 wird hierauf durch den Servomotor 142 des zweiten Halteschafts D freigegeben, der gegenüber dem ersten Halteschaft A liegt. Die Spindel 140 wird nach vorne bewegt, so daß der zu bearbeitende Teil des Glasrohlings 41 nach dem Zentrieren von dem Spannfutter 139 gehalten wird (vgl. Fig. 10d).

Nach dem Einspannen in das Futter 139 wird die zentrierende und schneidende Schleif scheibe 30 erneut in Betrieb genommen, wobei der elektrolytische Läppvorgang trotz des Hochgeschwindigkeitsschneidens der bearbeitenden Oberfläche der Schleifscheibe 30 ab läuft. Der bearbeitete Glasrohling 138 auf einer Seite des ersten Bearbeitungsschafts B wird vom Spannfutter 139 auf dem zweiten Halteschaft D gehalten.

Wenn der Glasrohling 138 von dem Spannfutter 139 gehalten wird, wird der Servomotor 142 erneut in Betrieb genommen, um die Spindel 140 zurückzubewegen. Wegen der Zu rückbewegung der Spindel 140 wird der Servomotor 145 am zweiten Halteschaft F in Be trieb gesetzt; um die leitende Schleifscheibe 150, die von der Spindel 146 gehalten wird, mit der anderen Oberfläche des zu bearbeitenden Glasrohlings 137 in Kontakt zu bringen, die auf einer Seite durch das Spannfutter 139 gehalten wird, so daß, wie die Fig. 10e zeigt, die leitende Schleifscheibe 150 vom Motor 147 gedreht und mittels eines nicht gezeigten Pendelmechanismus um einen Winkel R um das Pendelzentrum O über einen Winkel (α) geschwungen wird, wobei die Krümmungserzeugung der nicht bearbeiteten Oberfläche des Glasrohlings 138 durchgeführt wird.

Nach der Krümmungserzeugung und nachdem die Spindel 146 durch den Servomotor 145 zurückgefahren wurde, wird statt der Schleifscheibe 150 die leitende Schleifscheibe 151 von der Spindel 146 gehalten. Der Servomotor 145 wird sodann in Betrieb gesetzt und be wegt die Spindel 146 nach vorn, während die Schleifscheibe 151 mit der bearbeiteten Oberfläche des Glasrohlings 138 in Kontakt gebracht wird, die von der Schleifscheibe 150 geschliffen wurde. Anschließend wird die Schleifscheibe 151 von dem Motor 147 gedreht, wodurch das Schleifen des Glasrohlings 138 erfolgt, während er um den Winkel R um das Pendelzentrum geschwenkt wird, wie es in der Fig. 10f dargestellt ist.

Nach dem Schleifen mittels der leitenden Schleifscheibe 151 wird die Spindel 144 durch den Servomotor 145 zurückgefahren, wobei die Schleifscheibe 151 aus der Bearbeitungs position genommen und die Linsenaufnahme 136 durch den Zylinder 135 nach vorn in die Empfangsposition auf den zweiten Halteschaft D gebracht wird. Hierbei wird die Halte rung der bearbeiteten Linse 138 auf beiden Seiten durch das Spannfutter 139 der Spindel 140 am zweiten Halteschaft D gelöst und die Linse 138 in den Linsenbehälter 36 aufge nommen (vgl. Fig. 10g).

Das elektrolytische Läppen mit den jeweiligen Bearbeitungsschritten, die in den Fig. 10h bis 10g dargestellt sind, wird bei dieser Ausführungsform nicht beschrieben. Die Anoden spannung der Stromversorgung 28 wird über die Bürsten 27, 161 auf die zentrierende und schneidende Schleifscheibe 30, die leitenden Schleifscheiben 49, 150 und die leitenden Schleifscheiben 50, 150 als Bearbeitungswerkzeuge gegeben. Dagegen wird die Kathoden spannung den Elektroden 46, 60, 160 zugeführt, welche dieselbe Form wie die Schleif scheiben 30, 49, 50, 150, 151 besitzen, die gegenüber den bearbeitenden Oberflächen der jeweiligen Schleifscheiben 30, 49, 50, 150, 151 angeordnet sind, wobei sie einen Spalt l bilden. Eine elektrisch schwach leitende Kühlflüssigkeit 48 wird aus Zuführungsrohren 40, 47, 162 zwischen die bearbeitenden Oberflächen der jeweiligen Schleifscheiben 30, 49, 50, 150, 151 und die Elektroden 46, 60, 160 gesprüht, wodurch ein elektrolytisches Läppen der jeweiligen Schleifscheiben 30, 49, 50, 150, 151 sowie ein stetiges Schleifen und Polie ren erreicht wird, bei dem stets eine vorgegebene Schleif- und Polierkrümmung eingehal ten wird, ohne daß neue Werkzeuge installiert werden müssen.

Nach dem Einsammeln wird der Aufnehmer 136 in seine ursprüngliche Lage gebracht und im Zusammenhang mit dieser Rücknahme wird, wie die Fig. 10h zeigt, der Glasrohling um einen bestimmten Betrag g vorgeschoben, während das Spannfutter 42 gelöst wird, um den nächsten Bearbeitungsprozeß durchzuführen. Hierauf wird der folgende Prozeß ausgeführt, so daß eine Vielzahl von Linsen 138 kontinuierlich erzeugt werden können.

Wie oben beschrieben, werden gemäß dieser Ausführungsform die jeweiligen Bearbei tungsschritte der Linse durch nur eine Vorrichtung ausgeführt, wobei die Linsenbearbei tung mit großem Wirkungsgrad erfolgt, während gleichzeitig der elektrolytische Läpp-Pro zeß abläuft.

Ein zehntes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Fig. 11a bis 11d erläutert, in denen diejenigen Teile, welche mit den Teilen der neunten Ausführungsform gemäß Fig. 10a bis 10g übereinstimmen, dieselben Bezugszahlen erhalten haben. Auf eine Beschrei bung dieser Teile wird verzichtet.

Bei der zehnten Ausführungsform wird der stabförmige Glasrohling 41 bearbeitet, um kon tinuierlich optische Komponenten mit konvexer Fläche zu erhalten, wobei die Vorrichtung verwendet wird, die im neunten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 9 gezeigt ist. Die Bear beitungsvorrichtung ist ähnlich der in der Fig. 10b gezeigten Vorrichtung, so daß auf eine Beschreibung verzichtet werden kann. Die Arbeitsweise dieser Ausführungsform wird un ter Bezugnahme auf die einzelnen Bearbeitungsschritte erläutert, die in den Fig. 11a bis 11d dargestellt sind.

Aus der Fig. 11a ersieht man, daß nach dem erforderlichen Rundschleifen die leitende Schleifscheibe 170, die an einem Bearbeitungsschaft B unter einem Neigungswinkel α zu einem Halteschaft B gegenüber dem Glasrohling 41 mit bearbeiteter Oberfläche von erfor derlicher Krümmung RA angeordnet ist, mittels eines Servomotors 24 nach vorne bewegt und in eine Bearbeitungsposition gebracht wird.

Diese Bewegung der leitenden Schleifscheibe 90 wird im Hinblick auf die Herausnahme der ebenen Schleifscheibe 30 aus der Bearbeitungsposition durchgeführt.

Die leitende Schleifscheibe 170 weist eine Bearbeitungsoberfläche 170a auf, die ähnlich der bearbeiteten Oberfläche der erforderlichen Krümmung RA des Glasrohlings 41 ist. Diese Bearbeitungsoberfläche 170a wird mit einer zu bearbeitenden Oberfläche des Glas rohlings 41 in Kontakt gebracht, worauf die leitende Schleifscheibe 170 durch einen Motor 25 gedreht und entlang des Schleifwegs bewegt wird. Hierdurch wird eine Krümmung auf der zu bearbeitenden Oberfläche des Glasrohlings erzeugt.

Beim Schleifen wird die bearbeitende Oberfläche 170a der leitenden Schleifscheibe 170 mit einer Legierung, die durch Sintern von Abrieb wie Diamantpuder und Metallpudern wie Cu, Sn, Fe oder dergleichen sowie nach Herstellung einer Mischung und Durchfüh rung einer Erhitzung hergestellt ist, in Form eines leitenden und tassenförmigen Werk zeugs dem elektrolytischen Läppen ausgesetzt, so daß die Schleiffläche mit der gewünsch ten Krümmung stets beibehalten wird. Hierdurch kann eine fortwährende Krümmungser zeugung gewährleistet werden. Die pulsförmige Anodenspannung der Stromversorgung 28 wird über eine Bürste 182 auf die leitende Schleifscheibe 170 gegeben, während eine Elek trode 180, welche die Form einer Krümmung RA-l ähnlich der Krümmung der bearbeiten den Oberfläche 170a der leitenden Schleifscheibe 170 besitzt, an einem Haltearm 180a be festigt ist, wobei ein Spalt l (0,1 . . . 0,2 mm) zwischen der Elektrode 180 und der bearbei tenden Oberfläche 170a der leitenden Schleifscheibe 170 verbleibt.

Die Kathodenspannung der Stromversorgung 28 wird der Elektrode 180 zugeführt, wäh rend aus einem Röhrchen 181 eine schwach leitende Kühlflüssigkeit 48 zwischen die Elek trode 180 und die bearbeitende Oberfläche 170a der Schleifscheibe 170 gesprüht wird, so daß die bearbeitende Oberfläche der Schleifscheibe 170 einem elektrolytischen Glättungs prozeß unterworfen wird.

Die Fig. 11b zeigt einen Schleifschritt einer leitenden Schleifscheibe 171 nach dem Schlei fen einer Krümmung auf dem Glasrohling 41 mittels der in der Fig. 11a gezeigten leiten den Schleifscheibe 170.

Zunächst wird die leitende Schleifscheibe 170 mittels eines Servomotors 24 aus der Bear beitungsposition genommen und in die ursprüngliche Lage zurückgebracht sowie von der Spindel 26 genommen. Sodann wird eine leitende Schleifscheibe 171 an der Spindel 26 befestigt.

Der Servomotor 24 wird nun erneut betätigt, um die leitende Schleifscheibe 171 nach vorn zu bewegen, wobei diese Scheibe 171 in eine Bearbeitungsposition zum Glasrohling 41 gebracht wird. Gleichzeitig wird ein Motor 25 eingeschaltet und die Schleifscheibe 171 durch eine Regeleinrichtung für den Neigungswinkel α (nicht dargestellt) einer Pendelbe wegung ausgesetzt, die durch einen Pendelwinkel R um ein Pendelzentrum O definiert ist, wobei der Glasrohling 41 durch die Schleifoberfläche der leitenden Schleifscheibe 171 ge schliffen wird.

Auf die gleiche Weise wie die leitende Scheibe 170 schleift die bearbeitende Oberfläche 171a der leitenden Schleifscheibe 171 den Glasrohling 41 mit einer Rauhigkeit von R_max < 0,01 µm auf der bearbeiteten Oberfläche.

Wie die Fig. 11c und 11d zeigen, wird hierauf der Glasrohling 41 mittels der zentrierenden und schneidenden Schleifscheibe 30, nach dem Schleifen des Glasrohlings 41 mit der lei tenden Schleifscheibe 171, abgefast. Die leitende Schleifscheibe 171 wird hierbei mittels eines Servomotors aus der Bearbeitungsposition in ihre ursprüngliche Position zurückge bracht. Wegen dieser Rückführung wird die zentrierende und schneidende Schleifscheibe 30 nicht durch die Servomotoren 32 und 33 in die Bearbeitungsposition relativ zu dem Glasrohling gebracht, wodurch eine 45°-Abfasung des Glasrohlings 41 erfolgt, wie die Fig. 11d zeigt. Auch bei diesem Bearbeitungsprozeß bleibt der elektrolytische Läppvor gang in der gleichen Weise erhalten wie bei dem in den Fig. 11c und 11d dargestellten Rundschleifen.

Durch die Fig. 11a bis 11d ist das Hochgeschwindigkeitsschneiden nicht im einzelnen er läutert. Eine derartige Bearbeitung kann durch eine Vorrichtung realisiert werden, wie sie in der Fig. 10d gezeigt ist, so daß auf eine Erläuterung verzichtet werden kann.

Wie man aus der obigen Erläuterung erkennt, wird mit der Vorrichtung zum Bearbeiten optischer Komponenten gemäß diesem Ausführungsbeispiel mit Hilfe des elektrolytischen Läppens eine stabile Hochgeschwindigkeitsbearbeitung des Glasrohlings erreicht, ohne daß ein Werkzeug neu eingerichtet werden muß, so daß eine Vorrichtung allein, welche die entsprechenden Werkzeuge aufweist, für die Bearbeitungsvorgänge vom hochgenauen Schleifen bis zum präzisen Schneiden ausreicht.

Ein elftes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die Fig. 12a bis 12d beschrieben. Anhand dieses Ausführungsbeispiels wird die Oberflächenbearbei tung eines Glasrohlings 41 beschrieben. Wie die Fig. 12a zeigt, erzeugt eine bearbeitende Oberfläche 172a einer leitenden Schleifscheibe 172 eine ebene Oberfläche wie sie in der Fig. 12b gezeigt ist, während eine leitende Schleifscheibe 173 aus einer ebenen Schleif scheibe besteht. Die Schleifscheibe 173 wird hierdurch unter einem rechten Winkel R zu ihrer Drehwelle ausgelenkt.

Die Fig. 12c stellt einen Rundschliff-Schritt von 45° der zentrierenden und schneidenden Schleifscheibe 30 dar, während Fig. 12d einen Zentrierungsschritt der zentrierenden und schneidenden Schleifscheibe 30 zeigt.

Sowohl das Hochgeschwindigkeitsschneiden nach dem Abfasen und nach der Beendigung einer einseitigen Linsenbearbeitung sowie nach dem Einsammeln nach dem Schneiden, als auch die Vorschuboperation um einen bestimmten Betrag g, die für die nächste Bearbei tung des Glasrohlings erforderlich sind, werden auf die gleiche Weise ausgeführt, wie es in der Fig. 9 im Zusammenhang mit der neunten Ausführungsform gezeigt ist. Auf diese Weise wird der jeweilige Bearbeitungsschritt kontinuierlich ausgeführt.

Bei dem jeweiligen Bearbeitungsschritt werden die Bearbeitungsoberflächen der jewei ligen Bearbeitungswerkzeuge in derselben Weise wie beim neunten Ausführungsbeispiel einem elektrolytischen Glättungsprozeß unterworfen, so daß eine kontinuierliche Linsen bearbeitung für das Glas 41 mit hoher Effizienz möglich ist.

Eine zwölfte Ausführungsform der Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die Fig. 13a bis 13d beschrieben. Diese Ausführungsform zeigt die zentrierende und schneidende Schleifscheibe 30, die integral mit der leitenden Schleifscheibe 173, wie sie beim elften Ausführungsbeispiel gezeigt wurde, verbunden ist.

Aus der Fig. 12a erkennt man, daß die zentrierende und schneidende Scheibe 30 mit einem Drehschaft 174 der leitenden Schleifscheibe 173 gemäß dem elften Ausführungsbeispiel verbunden ist.

Die elektrolytische Glättungselektrode 185 der zentrierenden und schneidenden Schleif scheibe 30 und die zuführende Rohrleitung 186 für das elektrisch schwach leitende Kühl mittel 48 sind, wie in den Fig. 13b, 13c und 13d gezeigt, in einer Position angeordnet, die für die Bearbeitungsoberfläche der zentrierenden und schneidenden Schleifscheibe 30, die mit der Drehwelle 174 verbunden ist, erforderlich ist. Wie die Fig. 13a zeigt, ist beim Schleifen mit der leitenden Schleifscheibe 173 eine Elektrode 183 mittels eines Haltearms 183a in die erforderliche Position zur Bearbeitungsoberfläche gebracht, während eine elek trisch schwach leitende Kühlflüssigkeit 40 durch das Leitungsrohr 181 zugeführt und die Bearbeitung durchgeführt wird. Eine Bearbeitungswelle einer Spindel 26, die von einem Servomotor 24 und einem Antriebsmotor 25 angetrieben wird, ist gegenüber einem Halte schaft A des Glasrohlings 41 auf einer Basis 57 des Schleifers angeordnet, und zwar so, daß sie durch den Servomotor 24 in die entgegengesetzte Richtung bewegt werden kann. Außerdem kann der Bearbeitungsschaft im rechten Winkel R zum Halteschaft A des in der Fig. 13c gezeigten Glasrohlings 41 geschwenkt werden, und zwar durch eine nicht darge stellte Lageregelung. Die Regelung, die für den Abtrag bei der Bearbeitung erforderlich ist, der dem Rundungsdurchmesser beim Rundschleifen gemäß Fig. 13a entspricht, sowie die Regelung für die Abfasung gemäß der Fig. 13c und 13d und die Regelung für die Bear beitungsposition der bearbeitenden Oberfläche der zentrierenden und schneidenden ebenen Schleifscheibe 30 und die Regelung zur Rückkehr nach einer bestimmten Zeit können durch den Bearbeitungsschaft B gesteuert werden.

Der Aufbau der Vorrichtung und die Bearbeitungsschritte, die hier nicht beschrieben wur den, sind die gleichen wie bei der siebten Ausführungsform, so daß Bauteile, die früher be schriebenen Bauteilen entsprechen, in der Fig. 13 mit denselben Bezugszahlen versehen sind. Eine nochmalige Beschreibung dieser Bauteile entfällt.

Bei dem sechsten bis elften Ausführungsbeispiel kann bei den jeweiligen Schritten der ebenen Schleifscheibe 30, die in den Fig. 6a, 6d, 6e, den Fig. 7a, 7d, den Fig. 8a, 8d, den Fig. 9, 10b, 10c, 10d, den Fig. 11c, 11d, den Fig. 12c, 12d und den Fig. 13c, 13d darge stellt ist, die Elektrode 60 mit den Elektrodenteilen 60b, 60c gemäß Fig. 5h ebenfalls für die Schleifscheibe verwendet werden, so daß ein elektrolytischer Läppeffekt am Randbe reich der Schleifscheibe 30 auftritt.

Claims

1. Verfahren zum Bearbeiten optischer Bauteile, bei dem

a) ein optischer Rohling ausgewählt wird;
b) der optische Rohling durch eine drehbare Halteeinrichtung gehalten wird;
c) der optische Rohling unter Verwendung eines Bearbeitungswerkzeugs bearbeitet wird, das eine Bearbeitungsoberfläche aufweist und das durch eine drehbare Bearbeitungswelle gehalten wird und gegenüber der zu bearbeitenden Oberfläche des optischen Rohlings an geordnet ist;

gekennzeichnet durch folgende Schritte:

d) es wird ein elektrisch leitendes Werkzeug (5) als Bearbeitungswerkzeug ausgewählt;
e) es wird eine Elektrode (6) in einem bestimmten Abstand (l) von der Bearbeitungsober fläche des elektrisch leitenden Werkzeugs (5) angeordnet;
f) es wird ein positives Potential einer elektrischen Stromversorgung (8) an das elektrisch leitende Werkzeug (5) und ein negatives Potential an die Elektrode (6) gelegt; und
g) es wird ein elektrisch schwach leitendes Kühlmittel (9) zwischen das elektrisch leitende Werkzeug und die Elektrode (6) gegeben und die Bearbeitung des Rohlings durchgeführt.

2. Verfahren zum Bearbeiten optischer Bauteile, bei dem

a) ein optischer Rohling ausgewählt wird;
b) der optische Rohling durch eine drehbare Halteeinrichtung gehalten wird;
c) der optische Rohling unter Verwendung eines Bearbeitungswerkzeugs bearbeitet wird, das eine Bearbeitungsoberfläche aufweist und das durch eine drehbare Bearbeitungswelle gehalten wird und gegenüber der zu bearbeitenden Oberfläche des optischen Rohlings angeordnet ist;
gekennzeichnet durch folgende Schritte:
d) es werden mehrere elektrisch leitende Werkzeuge (30, 49, 50, 90, 96, 100, 110) ausgewählt, die für die Bearbeitung des Rohlings (1) erforderlich sind, um als Bearbeitungswerkzeug zu dienen;
e) es werden mehrere Elektroden (46, 60, 92, 98) in einem bestimmten Abstand von der Bearbeitungsoberfläche (49a, 50a, 90a, 96a, 100a, 110a) der jeweiligen leitenden Werkzeuge angeordnet, wobei die Zahl der Elektroden der Zahl der leitenden Werkzeuge entspricht;
f) es werden positive Potentiale einer Stromversorgung auf die jeweiligen leitenden Werkzeuge gelegt und negative Potentiale dieser Stromversorgung (28, 29, 93) auf die jeweiligen Elektroden gegeben; und
g) es wird ein elektrisch schwach leitendes Kühlmittel (48, 95) zwischen die jeweiligen leitenden Werkzeuge und die jeweiligen Elektroden gegeben, wobei mehrere Arten der Bearbeitung des optischen Rohlings (1) durchgeführt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die verschiedenen Arten der Bearbeitung Abkanten, Krümmungserzeugung und Oberflächenschleifen, Krümmungs- oder Oberflächenpolieren, Abfasenschleifen und Schneiden sind.

4. Verfahren zum Bearbeiten optischer Bauteile, bei dem

a) ein optischer Rohling ausgewählt wird;
b) der optische Rohling durch eine erste drehbare Halteeinrichtung gehalten wird;
c) die zu bearbeitende Oberfläche des optischen Rohlings unter Verwendung eines ersten Bearbeitungswerkzeugs bearbeitet wird, das eine Bearbeitungsoberfläche aufweist und das durch eine erste drehbare Bearbeitungswelle gehalten und gegenüber der zu bearbeitenden Oberfläche des optischen Rohlings angeordnet ist;
d) der bearbeitete Oberflächenbereich des optischen Rohlings durch eine zweite drehbare Halteeinrichtung gehalten wird;
e) der optische Rohling an der gegenüberliegenden Seite der bearbeiteten Oberfläche des Rohlings geschnitten wird; und
f) die geschnittene Oberfläche des Rohlings mit Hilfe eines zweiten Bearbeitungswerkzeugs bearbeitet wird, das eine Bearbeitungsoberfläche aufweist, die durch eine zweite drehbare Bearbeitungswelle gehalten wird und gegenüber der geschnittenen Oberfläche des Rohlings angeordnet ist;
gekennzeichnet durch folgende Schritte:
g) es werden elektrisch leitende Werkzeuge (30, 49, 50, 150, 151, 170, 171, 172, 173) als Bearbeitungswerkzeuge der jeweiligen Bearbeitungswellen vorgesehen;
h) es werden Elektroden (6, 46, 60, 160, 180, 183, 185) in bestimmtem Abstand von der Bearbeitungsoberfläche der jeweiligen elektrisch leitenden Werkzeuge angeordnet;
i) es werden positive Potentiale von einer Stromversorgungsquelle (28, 29) an die jeweiligen Werkzeuge gelegt und negative Potentiale auf die jeweiligen Elektroden gegeben;
j) es wird ein elektrisch schwach leitendes Kühlmittel zwischen die jeweiligen Werkzeuge und die jeweiligen Elektroden gegeben, wobei kontinuierlich mehrere Arten der Berbeitung des Rohmaterials durchgeführt werden.

5. Verfahren zum Bearbeiten optischer Bauteile nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die mehreren Arten der Bearbeitung das Krümmungserzeugen oder das Oberflächenschleifen, das Krümmungs- oder das Oberflächenpolieren, das Abfasschleifen und das Zentrieren sowie das Kantenschleifen sind.

6. Vorrichtung zum Bearbeiten optischer Bauteile, mit

a) einem optischen Rohling;
b) einer drehbaren Welle zum Halten des optischen Rohlings;
c) einem Bearbeitungswerkzeug mit einer Bearbeitungsoberfläche, das von einer drehbaren Bearbeitungswelle getragen ist und das sich gegenüber der zu bearbeitenden Oberfläche des optischen Rohlings befindet;
gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
d) ein elektrisch leitendes Werkzeug (5) als Bearbeitungswerkzeug;
e) eine Elektrode (6), die in einem bestimmten Abstand (l) von der bearbeitenden Oberflä che des leitenden Werkzeugs (5) angeordnet ist;
f) eine Stromversorgung (8), deren positives Potential an das elektrisch leitende Werkzeug (5) gelegt ist und deren negtives Potential mit der Elektrode (6) in Verbindung steht;
g) eine Kühlmittelzuführung (7), die ein elektrisch leitendes Kühlmittel (9) zwischen das elektrisch leitende Werkzeug (5) und die Elektrode (6) gibt.

7. Vorrichtung zum Bearbeiten optischer Bauteile, mit

a) einem optischen Rohling;
b) einer drehbaren Welle zum Halten des optischen Rohlings;
c) einem Bearbeitungswerkzeug mit einer Bearbeitungsoberfläche, das von einer drehbaren Bearbeitungswelle getragen ist und das sich gegenüber der zu bearbeitenden Oberfläche des optischen Rohlings befindet,
gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
d) ein elektrisch leitendes Werkzeug (5) als Bearbeitungswerkzeug;
e) mehrere elektrisch leitende Werkzeuge (30, 49, 50, 90, 100, 110), die für die Bearbeitung des Rohlings als Werkzeug erforderlich sind;
f) mehrere Elektroden (46, 60, 92, 98), die in bestimmtem Abstand von der zu bearbeitenden Oberfläche (49a, 50a, 90a, 96a, 100a, 110a) der jeweiligen leitenden Werkzeuge angeordnet sind, wobei die Zahl der Elektroden der Zahl der leitenden Werkzeuge entspricht;
g) eine Stromversorgung (28, 29, 93), die positive Potentiale auf die jeweiligen leitenden Werkzeuge und negative Potentiale auf die jeweiligen Elektroden gibt;
h) eine Kühlmittelzuführung, die ein elektrisch leitendes Kühlmittel zwischen die jeweiligen Werkzeuge und die jeweiligen Elektroden gibt.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die mehreren Arten von Bearbeitung das Kanten, das Krümmungs- oder Oberflächenschleifen, das Krümmungs- oder Oberflächenpolieren, das Abfasschleifen und das Schneiden sind.

9. Vorrichtung zum Bearbeiten optischer Bauteile, mit

a) einem optischen Rohling;
b) einer ersten drehbaren Welle zum Halten des optischen Rohlings;
c) einem ersten Werkzeug mit einer Bearbeitungsoberfläche, das von einer ersten drehbaren Bearbeitungswelle gehalten wird und das gegenüber der zu bearbeitenden Oberfläche des Rohlings angeordnet ist und das eine zu bearbeitende Oberfläche des Rohlings bearbeitet;
d) einer zweiten drehbaren Welle zum Halten des bearbeiteten Oberflächenbereichs des optischen Rohlings;
e) einer Einrichtung zum Schneiden des optischen Rohlings zu einem Ende, das der bearbeiteten Oberfläche des Rohlings gegenüberliegt;
f) einem zweiten Bearbeitungswerkzeug, das eine Bearbeitungsoberfläche aufweist und das durch eine zweite drehbare Bearbeitungswelle gehalten wird und gegenüber der Schnittoberfläche des optischen Rohlings angeordnet ist und welches die geschnittene Oberfläche des Rohlings bearbeitet;
gekennzeichnet durch
g) elektrisch leitende Werkzeuge (30, 49, 50, 150, 170, 171, 172, 173) als Bearbeitungswerkzeuge der jeweiligen Bearbeitungswellen;
h) Elektroden (6, 46, 60, 160, 180, 183, 185), die in einem bestimmten Abstand von der Bearbeitungsoberfläche der jeweiligen leitenden Werkzeuge angeordnet sind;
i) eine Stromversorgung (28, 29), deren positives Potential an die jeweiligen leitenden Werkzeuge und deren negatives Potential an die jeweiligen Elektroden gelegt ist;
j) eine Kühlmittelzuführung, die ein elektrisch leitendes Kühlmittel zwischen die jeweiligen leitenden Werkzeuge und die jeweiligen Elektroden gibt.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die mehreren Arten von Bearbeitung das Krümmungserzeugungs- oder Oberflächenschleifen, das Krümmungs- oder Oberflächenpolieren, das Abfasschleifen und das Zentrieren und Kantenschleifen sind.

11. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromversorgung (28, 29) eine Gleichspannungsquelle ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleichspannungsquelle eine elektrolytische Gleichspannungsquelle ist.

13. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Schleifwerkzeug (5, 49, 90, 100, 110, 150, 170, 173, 232) tassenförmig ausgebildet ist und bezüglich seiner Mittelachse gegenüber der Achse des Rohlings um einen vorgegebenen Winkel (α) schwenkbar ist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Rand des tassenförmigen Schleifwerkzeugs Krümmungen aufweist, die der Krümmung der Oberfläche des zu bearbeitenden Rohlings entsprechen.

15. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleifoberfläche des Schleifwerkzeugs (5, 30, 49, 50, 90, 96, 100, 110, 150, 151, 170, 171, 172, 173, 232) aus einer gesinterten Legierung besteht, die Schleifkörner wie Diamantpuder und Metallpulver wie Cu, Sn, Fe oder dergleichen enthält, wobei diese Legierung einer Hitzebehandlung unterworfen wurde.

16. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrode (6, 15, 19, 46, 92, 98, 160, 180) den Krümmungsradius RA-l hat, wenn der zu schleifende Rohling den Krümmungsradius RA hat und der Abstand der Elektrode vom Werkzeug l beträgt.

17. Verfahren nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, daß ein Elektrodenblech (15) gegen die Schleifoberfläche (14) eines Schleifwerkzeugs (5) gedrückt wird, so daß wenigstens Teile dieses Blechs (15) dieselbe Form wie die Schleifoberfläche (14) annehmen.

18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß eine Antriebseinheit (22) für das Elektrodenblech (15) vorgesehen ist.

19. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrode mehrere Elektrodenstäbe (19) aufweist, die an einem gemeinsamen Träger (18) angeordnet sind und deren Spitzen eine Hallkurve definieren, die mit der Krümmung (14) des Schleifwerkzeugs (5) übereinstimmt.

20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrodenstäbe (19) entlang ihrer Längsachse beweglich sind.

21. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, daß der optische Rohling ein stabförmiger Glasrohling (41) ist.

22. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, daß ein krümmungserzeugendes Schleifwerkzeug (49) gegenüber einem Rohling (41) angeordnet ist und in der Nähe dieses Schleifwerkzeugs (49) eine Schleif scheibe (30) für die Erzeugung eines Umfangsschliffs am Rohling (41) vorgesehen ist.

23. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, daß eine Elektrode (46) an einer Halterung (34) befestigt ist und daß die Position dieser Elektrode (46) relativ zu dieser Halterung (34) verändert werden kann.

24. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, daß ein beweglicher Linsenaufnehmer (36) vorgesehen ist, der die bearbei teten optischen Bauelemente (38) aufnimmt, und daß nach der Aufnahme eines Bauele ments (38) ein stabförmiger Rohling (41) um ein Stück weitergeschoben wird.

25. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet daß die Elektrode (60, 60b, 60c) eine Schleifscheibe (30) am Rand U-för mig umfaßt.

26. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, daß auf einer Welle (111) zwei verschiedenartige Schleifscheiben (30, 110) angeordnet sind, die aus derselben Stromversorgung (28) versorgt werden.