-
Maschine zum Schleifen sphärischer Flächen an beliebige Körper, insonderheit
Glaslinsen. Führt man ein kugelflächenförmiges, umlaufendes Grob- oder- Feinschleifwerkzeug
mit ring- oder polflächenförmiger Schleiffläche an ein gleichfalls umlaufendes Werkstück
heran, dessen Achse zur Achse des Werkstückes schräg liegt, so schleift sich an
das Werkstück und an das Werkzeug eine Teilfläche einer Kugelfläche an, deren Krümmungsradius
dem Abstande der gemeinsamen Berührungsfläche vom Achsenschnittpunkt entspricht
und, da dieser sich ausdrücken l,äßt durch den Quotienten
wo L das Lot vom Schnittpunkt der Werkstückachse mit der Kugelfläche auf die Achse
des Werkzeuges und u der Neigungswinkel der Achse ist, auch diesem Quotienten entspricht.
Bei Durchführung dieses Arbeitsprozesses tritt eine größere Flächenberührung zwischen
Werkstück und Werkzeug auf, die der Schnipp- und Schleifwirkung hinderlich ist,
da die abgearbei:eten Teilchen des Werkstückes und ausgebrochenen Schleifkörner
des Werkzeuges nicht entweichen können, die Poren oder Schneidflächen des Werkzeuges
versetzen und das Ausbrechen abgenutzter Schleifkörper verhindern. Das Schleifwerkzeug
wird nach kurzer Arbeitszeit stumpf. Die Ausarbeitung des Materials des Werkzeuges
kann nicht in der gewünschten Weise fortschreiten.
Bei dem Gegenstand
der vorliegenden Erfindung werden diese durch die Flächenberührung zwischen Werkstück
und Werkzeug auftretenden Schwierigkeiten dadurch beseitigt, daß einer der Drehachsen
bei achsialer Bewegungsmöglichkeit derselben zueinander eine Bewegung quer zur Achse
erteilt wird, zum Zweck, die Berührungszone des Werkzeuges auf der zu bearbeitenden
Werkstückfläche in verschiedenen Neigungen zu verlegen. Hierdurch tritt statt der
Flächenberührung zwischen Werkzeug und Werkstück theoretisch eine Punktberührung,
praktisch eine Berührungszone geringer Oberfläche auf. Hierdurch können die abgearbeiteten
Werkstückteilchen und abgenutzten und ausgebrochenen Schleifkörner des Werkstückes
ungehindert entweichen und fortgespült werden, die Poren und Schneidflächen des
Werkzeuges bleiben frei. Abgenutzte Schleifkörner können ausbrechen, das Werkzeug
bleibt scharf und der Arbeitsprozeß kann ungehindert fortschreiten.
-
Auf Abb. i ist eine Ausführungsform der Maschine gezeichnet. Bei derselben
wird die Querbewegung der Werkzeugachse erteilt. Diese Querbewegung kann ebensogut
bei der Werkstückachse oder bei beiden Achsen zur Ausführung kommen.
-
Die umlaufende Werkzeugachse i liegt schräg zur umlaufenden Werkstückachse
z. 3 ist das Werkstück, q. das kugelringförmige Schleifwerkzeug. Die Achse des Werkzeuges
z wird durch die Riemenscheibe 5 angetrieben und ist exzentrisch in der Buchse 6
gelagert, welche für sich in den Lagern 7 drehbar ist. Durch Drehung der Buchse
6 in den Lagern 7 wird durch eine kreisende Bewegung um die Achse des Werkzeuges
die Querbewegung des Werkzeuges zu seiner Achse hervorgerufen.
-
Die gezeichnete Durchführung der Quer-Bewegung ist gleichfalls nur
eine Ausführungsform. Die kreisende Bewegung des Werkzeuges um seine Achse kann
auf die verschiedenste Weise abgelei-et werden, z. B. oszillierend durch Führung
der Achse auf einem Kegelmantel, ebenso kann die Querbewegung hin und her gehend
erfolgen. .
-
Auf Abb. a ist beispielsweise gezeigt, wie durch die Querbewegung
zur Achse die Berührungszone des Werkzeuges auf der zu bearbeitenden Werkstückfläche
in verschiedenen Neigungen verlegt wird. A, B ist die mittlere Lage der Achse
des Werkzeuges, C, D die Achse des Werkstückes, a der Winkel, in welchem
die Achsen zueinander geneigt sind. Durch die Querbewegung, beispielsweise durch
die auf Abb. i gezeichnete kreisende Bewegung, wird die Achse des Werkzeuges innerha!b
des Anschlages der Exzentrizität der Buchse 6 fortlaufend verlegt. Die Exzentrizität
ist auf der Abbildung so gewählt, daß in den Grenzstellungen einmal der innere,
das andere Mal der ,äußere Durchmesser die Rc-ta:ionsachse des Werkstückes berührt.
A', B' ist die innere, A°, B-" die äußere Grenzlage der Achse.
d, d', d2 sind Durchmesser de: Rotationskreise des Werkzeuges, welche bei
de- jewci;igen Lage der Achse durch den hc.;,7,#io:ismittelpunkt des Werkstückes
gehen. O, 0i, 02 sind die Mittelpunkte der sich jeweils ausbildenden
Kugelflächen, Y. ri, r= die entsprechenden Krümmungsradien.
-
Die verschiedenen Neigungen der Berührungszone des Werkzeuges auf
der Werkstückfläche, wie sie durch die Grenzstellungeii der Querbewegung bewirkt
werden, sind auf der Abbildung ersichtlich, ebenso geht aus derselben hervor, daß
zur Durchführung der Querbewegung eine achsiale Bewegungsmöglichkeit zwischen Werkstück
und Werkzeug erforderlich ist. Auf Abb. i wird diese achsiale Bewegungsmöglichkeit
beispielsweise dadurch ermöglicht, daß die Lagerung der Werkzeugspindel auf einem
Support 8 montiert ist, welcher auf der Schlittenführung 9 beweglich ist und durch
die Feder io die Berührung der gegeneinander arbeitenden Flächen im Kraftschluß
aufrechterhält.
-
Die Zuführung des Kühl-, Schmier- und Spülmittels zu den gegeneinander
arbeitenden Flächen erfolgt vorteilhaft in bekannter Weise durch die durchbohrte
Schleifspindel.