DE507183C - Umlaufendes Werkzeug zum Praegepolieren von Besteckteilen und aehnlichen Gegenstaenden - Google Patents

Description

Beim Polieren von Hand werden dem Werkzeug, nachdem es auf das Werkstück aufgesetzt ist, kleine hin und her gehende Bewegungen erteilt, wobei es nacheinander an jeden einzelnen Ort der zu polierenden Fläche herangebracht wird. Die Erfindung betrifft ein umlaufendes Werkzeug zum Prägepolieren, das an sich zwar bereits bekannt ist, das aber gemäß der Erfindung bei Vermeidung jeder Nacharbeit vollständig das Polieren von Hand nachahmt, dessen Güte bisher von mechanisch arbeitenden Polierwerkzeugen nicht erreicht werden konnte.

Das Werkzeug gemäß der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß der umlaufende Polierkörper durch eine vorzugsweise symmetrische Aussparung gebildete, etwa schraubenlinienförmig verlaufende Polierkanten besitzt, die, falls sie symmetrisch sind, von der achsen-

ao senkrechten Mittelebene ausgehen und die mit der zu polierenden Werkstückfläche von innen nach außen oder in umgekehrter Richtung wandernde Berührungspunkte ergeben.

Es ist leicht zu verstehen, daß, wenn ein Gegenstand auf einen derartigen im Umlauf befindlichen Polierkörper aufgelegt wird, jeder der Berührungspunkte des Gegenstandes mit der schrägen Kante bei Voraussetzung einer ebenen Bearbeitungsfläche eine einer Parallelen zur Polierkörperachse folgende Bewegung ausführt. Es wird also auf die zu polierende Oberfläche des Gegenstandes dieselbe hin und her gehende Bewegung wie die beim Bearbeiten des Gegenstandes von Hand ausgeführte Be wegung erzeugt. Es wird also auch eine Arbeit von der gleichen Güte geleistet.

Natürlich hat jeder Polierkörper und haben die Schneiden jedes Polierkörpers eine der auszuführenden Arbeit entsprechende Form. Die Form ist in jedem Falle leicht zu ermitteln.

Ein für die Bearbeitung konvexer Oberflächen bestimmter Polierkörper wird z. B. die in Abb. 7 der Zeichnung dargestellte Form haben, d. h. beinahe die Form eines Zylinders, in dessen Mitte auf dem ganzen Umfang eine Nut eingearbeitet ist, deren Breite anfänglich die Breite Null hat, sich dann allmählich bis an die Ränder des Zylinders verbreitert, um darauf wieder eine Verringerung derart zu erfahren, daß die Nut nahe am Ausgangspunkt auf den Wert Null verengt ist. Legt man auf diesen Polierkörper einen Gegenstand mit konvexer Oberfläche, so wird diese Fläche, wenn ihre Konvexität größer ist als die Tiefe der Nut, nur von den Schneiden des Polierkörpers berührt, die durch die Ränder der Nut gebildet werden.

Zur Bearbeitung einer konkaven Oberfläche dient ein Polierkörper von der in Abb. 5 gezeichneten Form. Der Grundkörper dieses Polierkörpers hat etwa die Form eines Rota-

tionsellipsoides, d. h. eines Körpers, der durch Drehung einer Ellipse um eine seiner Achsen entsteht.. Die Schneiden des Polierkörpers gehen beide von einem auf dem Äquator des Umlauf körpers liegenden Punkt aus, divergieren sodann, um darauf nach einer Richtungsänderung plötzlich wieder dicht am Ausgangspunkt zusammentreffen. Das Material zwischen den Schneiden bleibt bestehen, das übrige to Material dagegen wird ausgespart. Legt man auf diesen Polierkörper einen Gegenstand mit einer konkaven Fläche, so wird diese Fläche, wenn ihre Konkavität größer ist als die Konvexität des Polierkörpers zwischen den Schneiden, nur von den Schneiden des Polierkörpers berührt.

Die beiden soeben beschriebenen Beispiele entsprechen dem Polieren des Rückens und der Höhlung eines Löffels. Liegt der Löffel auf dem Ausgangspunkt der Schneiden auf, so wird die Löffelmitte bearbeitet, dreht sich der Polierkörper weiter, so entfernen sich die Berührungspunkte von Löffel und Schneide voneinander, bis sie die Ränder des Löffels erreichen. Darauf nähern sich die Berührungspunkte wieder usf. in dauernder Aufeinanderfolge. Nachdem der elementare Vorgang beim Gebrauch des Werkzeuges gemäß der Erfindung verständlich gemacht ist, soll noch erwähnt werden, daß der zu bearbeitende Gegenstand, der während des Umlaufes des Polierkörpers elastisch vom Polierkörper gestützt, wird, derart verschoben wird, daß nacheinander Zone um Zone der zu polierenden Oberfläche des Gegenstandes bearbeitet wird. Der Gegenstand wird dabei stets so verschoben, daß er eine möglichst tangentiale Lage zum Polierkörper einnimmt.

Auf der Zeichnung sind mehrere beispielsweise Ausführungsformen von Polier körpern und ein Ausführungsbeispiel einer Poliermaschine dargestellt.

Abb. ι zeigt einen Polierkörper für Gegenstände mit stark konkaven zu polierenden Flächen,

Abb. 2 die unbestimmte Abwicklung der Schneiden des Polierkörpers.

Abb. 3 zeigt einen Polierkörper zum Polieren von Gabeln in zwei verschiedenen Stellungen, Abb. 4 die unbestimmte Abwicklung dieser Schneiden.

Abb. 5 zeigt einen Polierkörper zum Polieren der Höhlung eines Löffels in zwei verschiedenen Stellungen,

Abb. 6 die unbestimmte Abwicklung seiner Schneiden.

Abb. 7 zeigt einen Polierkörper zum Polieren des Rückens eines Löffels in zwei verschiedenen Stellungen,

Abb. 8 die unbestimmte Abwicklung seiner Schneiden.

Abb. 9, 10 und 11 zeigen eine Poliermaschine für Bestecke in Rückansicht, Seitenansicht und Draufsicht.

Der Polierkörper nach Abb. 1 und 2 wird durch einen zylindrischen Kern gebildet, den ein um den Umfang des Kernes umlaufender Wulst ι umgibt. Der Wulst ist mit seitlichen, sich paarweise gegenüberliegenden Aussparungen versehen, die fast aneinandergrenzen. Nur die zur Drehachse senkrecht stehende Symmetrieebene ergibt also einen Kreis, jeder andere Querschnitt ergibt wegen der seitlichen Zähne 2 keine Kreisform mehr.

Wenn dieses Rädchen auf eine konkave Fläche einwirkt, deren Konkavität größer als die Konvexität der durch die Aussparungen in einzelne Abschnitte unterteilten Wulstoberfläche des Rädchens ist, so werden nur die Arbeitsschneiden dieses Rädchens, nämlich die Begrenzungslinien der Wulstoberfläche, die zu polierende Fläche berühren. Läuft das Rädchen um, so wandern die Berührungspunkte von Rädchen und zu bearbeitender Fläche dauernd von der Mitte dieser Fläche bis zu ihren Rändern, und umgekehrt. Wird die Fläche parallel zum Umfang des Rädchens allmählich verschoben, so wird die Gesamtfläche poliert.

Das Rädchen nach Abb. 3 und 4 ist von annähernd zylindrischer Form. Es enthält zwei schräge Arbeitsschneiden 4, die aus der Oberfläche 3 des Grundkörpers des Rädchens reliefartig hervortreten. Beide Schneiden gehen von einem gemeinsamen, auf der Mittellinie des Rädchenumfanges liegenden Punkt aus und endigen an den Rändern des Rädchens.

Dieses Rädchen ist zum Polieren der Zähne von Gabeln bestimmt. Der Arbeitsvorgang ist bei einer vierzinkigen Gabel folgender:

Die Gabel wird mittig auf das Rädchen aufgelegt. Es legt sich also der Scheitel der beiden Arbeitsschneiden, dessen Profil die rechte der beiden (Abb. 3) zeigt, in die mittlere der drei Gabelspalten ein und berührt schließlich die Innenfläche der mittleren Zinken. Darauf wird die untere Fläche der mittleren Zinken bearbeitet, worauf die Schneiden, sich in die äußere Spalte einlegend, die Innenfläche der äußeren Zinken polieren. Schließlich wird auch die untere Fläche der Außenzinken bearbeitet. Dreht man die Gabel und die Bewegungsrichtung des Rädchens um, so werden auch die übrigen Gabelflächen poliert.

Die Form und Arbeitsweise der Rädchen nach Abb. 5 bis 8, die zur Bearbeitung von Löffeln bestimmt sind, ist bereits in der Beschreibungseinleitung beschrieben. Vorzugsweise wird das Rädchen nach Abb. 5 und 6 exzentrisch gelagert. Dadurch wird eine zu starke Oszillationsbewegung des Löffels vermieden. Die Rädchenachse wird durch eine Bohrung

hindurchgesteckt, dessen Ein- und Austrittsöffnung 6 auf der Zeichnung erkennbar ist. Die Exzentrizität wird so gewählt, daß der Abstand der Berührungspunkte von Schneide und Löffel von der Drehachse des Rädchens stets annähernd konstant ist.

Die Maschine besteht wesentlich aus dem Tisch ίο, auf den ein Gestell ii aufgesetzt ist, zwischen dessen senkrechte Ständer die Arbeitsrädchen aufmontiert sind. Bei dem dargestellten Beispiel sind sie zum Polieren der Höhlung und des Rückens eines Löffels bestimmt, wobei ein unteres Rädchen 5 zum Polieren der Innenseite des Löffels und ein oberes Räd-

X5 chen 8 zur Bearbeitung des Löffelrückens dienen.

Das Rädchen 5 sitzt auf einer Achse 12, welche in der Verlängerung der Querwelle 13 liegt und mit ihr verbunden ist. Auf das Ende der Welle 13 ist ein Kegelrad 14 aufgesetzt, welches mit einem zweiten Kegelrad 15 in Eingriff steht. Auf der Achse des Zahnrades 15 sitzt ein Zahnrad 16, welches in das Antriebszahnrad 17 der Welle 18 greift. Der Anas trieb der Welle erfolgt durch eine Kupplung 19, die durch einen Druckknopf 20 gehalten wird (Abb. 11). Die Bewegungsübertragung des Druckknopfes geschieht mittels der Stange 21 und des bei 23 drehbaren Winkelhebels 22.

Auf die Welle 13 ist ein normales Zahnrad 14 aufgekeilt, welches in ein Zahnrad 25 der Welle 26 greift und mittels zweier Kardangelenke 27,28 und einer Stange 29 einen Zapfen 30 in Drehung versetzt, auf welchem das obere Schleifrädchen 8 aufsitzt. Dieses Zahnrädchen lagert in einem Rahmen 31 innerhalb des Gestells 11. Auf den Rahmen legt sich eine Feder 32, deren Andruck mittels einer Daumenscheibe 33 von Hand geregelt und gelöst werden kann.

Der obere Teil des Gestelles 11 oszilliert um die Achse 12. Das obere Polierrädchen kann beliebige Stellungen zum unteren einnehmen, wobei mittels der Feder der Löffel während des Bearbeitens mit gewünschtem Andruck zwischen den zwei Schleifrädchen festgehalten wird.

Der Zapfen 30 geht durch passende Löcher des unteren Endes des Gestelles 11 hindurch; ebenso sind für die Welle 12 Durchtrittslöcher auf den Seiten des Rahmens vorgesehen. Der Stiel des Löffels (nicht dargestellt) wird andererseits durch Klemmbacken 34 (10 und 11) festgehalten, deren Spannung und Lösung durch einen Daumenhebel 35 erfolgt. Die Backen tragen eine Verlängerung 36, die um eine waagerechte Achse 37 einer Stange 38 drehbar ist. Die Achse 38 ist in einem Klemmblock 39 verstellbar, in dem eine Festziehschraube 40 eingesetzt ist. Der Block 39 ist einerseits in einem Fuß 41 verstellbar und durch eine Schraube 42 feststellbar. Der Fuß 41 ruht auf einem Schlitten 43, welcher in Gleitführungen des Tisches 10 läuft. An dem Schlitten sitzt ein eine Mutter bildender Teil 44, durch den eine Gewindespindel 45, die parallel zum Tisch 10 angeordnet ist, hindurchgeht. Auf dem Ende der Gewindespindel sitzt ein Zahnrad 46, welches in eine endlose Schraube 47 der Welle 46 greift, die durch die Kupplung 19 gedreht wird.

Mittels eines auf Nocken 50 des oszillierenden Gestelles 11 einwirkenden Anschlages 49 des Schlittens 43 kann die Winkelstellung des Gestelles je nach dem Vorschub des Löffels eingestellt werden, so daß das Rädchen der Gestalt des Löffels genau zu folgen imstande ist. Das Gestell steht unter dem Einfluß einer Zugfeder 51. Während die Rädchen 5 und 8 sich drehen, kann sich der Löffel selbsttätig in bezug auf dieselben einstellen. Ist der eigentliche Löffel fertigpoliert, kann man zur Bearbeitung des Stieles die Rädchen auswechseln oder aber, um eine jedesmalige Abmontierung zu vermeiden, den Löffel durch Entspannen der Feder 32 mittels des Hebels 33 herausnehmen und ihn auf eine andere Maschine mit passenden anderen Polierrädchen aufbringen. Man kann durch gleichzeitige Benutzung mehrerer Maschinen, deren Anzahl den verschiedenen Teilen der. einzelnen Werkstücke entspricht, eine sehr erhebliche stündliche Leistung erreichen.

Die Maschine der dargestellten Ausführungsform ist lediglich als Beispiel angeführt. Sie kann eine Reihe Einzeländerungen erfahren, ohne aus dem Rahmen der Erfindung herauszutreten. So kann die Gewindespindel 45 durch eine Pleuelstange und das Zahnrad 46 durcli eine Unrundscheibe, eine Kurbel oder einen Exzenter ersetzt werden. Der Schlitten und die auf ihm ruhenden Teile führen mit gewünschter Geschwindigkeit eine hin und her gehende Bewegung aus, während die Rädchen durch passende Wahl der Übertragung eine nur langsame Umdrehung ausführen. Zu diesem Zwecke können die Kegelräder 14, 16 durch Zahnräder ersetzt werden.

Claims (3)

1. Patentansprüche:

   i. Umlaufendes Werkzeug zum Prägepolieren von Besteckteilen und ähnlichen Gegenständen, dadurch gekennzeichnet, daß der umlaufende Polierkörper durch eine vorzugsweise symmetrische Aussparung gebildete, etwa schraubenlinienförmig verlaufende Polierkanten besitzt, die, falls sie symmetrisch sind, von der achsensenkrechten Mittelebene ausgehen und die mit der zu polierenden Werkstückfläche von innen iao nach außen oder in umgekehrter Richtung wandernde Berührungspunkte ergeben.
2. 2. Umlauf endes Werkzeug nach Anspruch ι, dadurch gekennzeichnet, daß die schraubenlinienförmigen Polierkanten rückkehrend ausgebildet sind.
3. 3. Umlaufendes Werkzeug nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die schraubenlinienförmigen Kanten nach Maßgabe der Änderung des Abstandes der einzelnen Berührungspunkte der Polierkanten mit dem Werkstück von der Werkzeugdrehachse auf dem Werkzeug spiralförmig derart ansteigen, daß eine Schwingbewegung des Werkstückes während der Bearbeitung verhindert oder gemildert wird.

   Hierzu 2 Blatt Zeichnungen