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Die
vorliegende Erfindung betrifft das Gebiet der Maschinen, die durch
Wiedergabe eines Modells eine Bearbeitung durch Materialabtrag ermöglichen, und
speziell im medizinischen, insbesondere zahnmedizinischen Bereich
eingesetzt werden, zur Herstellung von keramischen Teilen die dazu
bestimmt sind, eine Zahnkrone ganz oder teilweise zu ersetzen, und
bezieht sich insbesondere auf Maschinen mit einem eine Symmetrieachse
aufweisenden Bearbeitungswerkzeug, welches mindestens einen Freiheitsgrad
bezüglich
Drehung um diese Symmetrieachse aufweist, Antriebsmitteln, um das
Bearbeitungswerkzeug um seine Symmetrieachse in Drehung zu versetzen,
Befestigungsmitteln für
einen Rohling, aus welchem der Raumkörper hergestellt wird, die
wenigstens einen Freiheitsgrad bezüglich Drehung aufweisen, Antriebsmitteln
zur Drehung der Befestigungsmittel des Rohlings, Befestigungsmitteln
für eine
Vorlage, die mindestens einen Freiheitsgrad in Drehrichtung aufweisen,
Antriebsmitteln, um die Befestigungsmittel der Vorlage in Drehung
zu versetzen, einem Fühler,
der geeignet ist, mit der Außenfläche der
Vorlage in Berührung
zu treten, Verstellmitteln zum gegenseitigen Verstellen der Befestigungsmittel
des Rohlings und des Bearbeitungswerkzeuges einerseits und der Befestigungsmittel der
Vorlage und dem Fühler
andererseits, wobei die Verstellmittel dem Bearbeitungswerkzeug
und dem Fühler
einen fortwährenden
Kontakt mit dem Rohling bzw. mit der Vorlage ermöglichen.
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Es
ist die Schrift US-A-5 135 393 bekannt, die sich auf ein Verfahren
und eine Vorrichtung zur Herstellung von Raumkörpern, insbesondere eines Inlays,
durch Kopieren in der Zahnmedizin bezieht. Bei der verwendeten Maschine
handelt es sich um eine achtachsige Maschine, bei der alle Bewegungen der
beweglichen Teile manuell durch den Bediener erfolgen, mit Ausnahme
der Drehung des Werkzeugs, die durch einen Motor gewährleistet
wird. Genauer weist die Maschine einen ersten Schlitten auf, der
einen Fühler
und einen Werkzeugträger
trägt,
die fest miteinander verbunden sind und deren Achsen parallel zueinander
und senkrecht zu einer Translationsverschiebungsachse des Fühlers und
des Werkzeugsträgers
verlaufen; des Weiteren ist dieser erste Schlitten entlang paralleler
und senkrecht zur Translationsachse des Fühlers bzw. des Werkzeugs, die fest
miteinander verbunden sind, verlaufender Achsen drehbar und translatorisch
bewegbar. Dieser erste Schlitten wird bei der Bearbeitung von einem
Bediener unter Druck gehalten und gegen einen zweiten drehbaren
Schlitten bewegt, der die Vorlage und den Rohling trägt, die
wiederum auf diesem zweiten Schlitten drehbar sind; derart, dass
unter dem Druck und den Bewegungen durch den Bediener sich der Fühler über die
Fläche
der Vorlage bewegt und das Werkzeug den Rohling infolgedessen bearbeitet;
des Weiteren sind die Vorlage und der Rohling drehfest verbunden,
so dass, wenn der Bediener mit einer Hand die Vorlage in Drehung
versetzt, der Rohling dieser Drehbewegung folgt, während der
Bediener mit der anderen Hand dafür Sorge trägt, dass sich der Fühler über die
Fläche
der Vorlage bewegt. Eine solche Maschine ist komplex und aufgrund
einer großen
Anzahl von Freiheitsgraden teuer sowie schwer zu verwenden, weil
die Kopierpräzision
von der Qualität
der vom Bediener gebotenen Leistung abhängt.
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Der
vorbekannte Stand der Technik lehrt in der Schrift WO 96/05782 eine
Maschine dieser Art, welche ein Diamant-Werkzeug, welches über eine Hochgeschwindigkeitsturbine
angetrieben ist, und einen Fühler,
der auf demselben Maschinengehäuse wie
das Werkzeug angeordnet ist umfasst, wobei das Werkzeug und der
Fühler
in Translationsrichtung und in Drehrichtung beweglich sind zu dem
Zweck, dem Profil eines mit dem Rohling fluchtend befestigten Modells
zu folgen, wobei eine derartige Maschine eine präzise Wiedergabe eines Modells
zulässt,
aber einen schwerfälligen,
voluminösen
und teuren Antriebsmechanismus erfordert, insbesondere wegen der
großen
Antriebsgeschwindigkeiten des Werkzeugs. Weiterhin kann das einen
kleinen Durchmesser aufweisende, eine Reproduktion der kleinen Details
ermöglichende
Werkzeug, welches sich mit großer
Geschwindigkeit dreht, eine rasche Abnutzung und damit erhöhte Betriebskosten
für die
Maschine aufweisen.
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Die
Schrift EP-A-0 543 258, die als der nächstliegende Stand der Technik
der vorliegenden Erfindung betrachtet wird, beschriebt eine Maschine, die
die automatische Bearbeitung eines Materialraumkörpers durch Kopieren gestattet
und Folgendes umfasst:
- – eine Schleifscheibe, welche
mit einer Symmetrieachse versehen ist und wenigstens einen Freiheitsgrad
bezüglich
der Rotation um diese Symmetrieachse aufweist, sowie Antriebsmittel,
um die Schleifscheibe um ihre Symmetrieachse in Drehung zu versetzen,
- – Befestigungsmittel
eines Rohlings, aus welchem der Raumkörper hergestellt wird, die
wenigstens einen Freiheitsgrad bezüglich Drehung aufweisen, sowie
Antriebsmittel zur Drehung der Befestigungsmittel des Rohlings,
- – Befestigungsmittel
für eine
Vorlage, die mindestens einen Freiheitsgrad in Drehrichtung aufweisen,
sowie Antriebsmittel, um die Befestigungsmittel der Vorlage in Drehung
zu versetzen,
- – einen
Fühler
der geeignet ist, mit der Außenfläche der
Vorlage in Berührung
zu treten,
- – Verstellmittel
zum gegenseitigen Verstellen der Befestigungsmittel des Rohlings
und der Schleifscheibe einerseits und der Befestigungsmittel der Vorlage
und dem Fühler
andererseits, wobei die Verstellmittel der Schleifscheibe und dem
Fühler einen
fortwährenden
Kontakt mit dem Rohling bzw. mit der Vorlage ermöglichen,
- – Steuer-
und Regelmittel für
die Antriebsmittel für die
Drehung der Schleifscheibe, der Antriebsmittel für die Drehung der Befestigungsmittel
der Vorlage und die Verstellmittel,
- – wobei
die Verstellmittel einen beweglichen Schlitten umfassen, auf welchem
die Befestigungsmittel des Rohlings und die Befestigungsmittel der
Vorlage frei drehbar befestigt sind, wobei der bewegliche Schlitten
wenigstens zwei Freiheitsgrade bezüglich der Bewegung aufweist.
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Die
vorliegende Erfindung schlägt
im Wesentlichen vor, diese Nachteile zu vermeiden und weitere Vorteile
bereitzustellen. Noch genauer besteht sie aus einer Maschine zur
Herstellung wenigstens eines Raumkörpers, insbesondere eines Inlays, auf
automatische Weise durch Kopieren nach Anspruch 1.
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Die
Schleifscheibe, die eine wesentliche Verringerung der Drehgeschwindigkeit
des Bearbeitungswerkzeuges erlaubt und das Versehen von Verstellmitteln,
die den Rohling und die Vorlage und nicht das Bearbeitungswerkzeug
verschieben, bewirken eine starke Verringerung des Gewichts und
der Kosten der Maschine.
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Gemäß einem
vorteilhaften Merkmal sind die beiden Freiheitsgrade des beweglichen
Schlittens ein Freiheitsgrad in Drehrichtung und ein Freiheitsgrad
in Translationsrichtung und die Verstellmittel umfassen Antriebsmittel
in Translationsrichtung und Antriebsmittel zur Drehung des beweglichen
Schlittens.
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Gemäß einem
vorteilhaften Merkmal des Vorstehenden umfasst die erfindungsgemäße Maschine
einen steifen Träger
und umfassen die Antriebsmittel in Translationsrichtung des beweglichen Schlittens
einen ersten Motor, welcher vollständig an dem steifen Träger befestigt
ist, wobei die Antriebsmittel für
die Drehung der Befestigungsmittel des Rohlings und die Befestigungsmittel
der Vorlage einen zweiten Motor umfassen, der mit dem ersten Motor über eine
Schraubverbindung verbunden ist, und wobei der bewegliche Schlitten
frei um die Abtriebswelle des zweiten Motors drehbar ist, wobei
die Abtriebswelle in Drehrichtung und in Translationsrichtung von
dem steifen Träger
gelagert ist.
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Gemäß einem
vorteilhaften Merkmal des Vorstehenden umfassen die Antriebsmittel
für die Drehung
des beweglichen Schlittens um die Abtriebswelle des zweiten Motors
die Reibkräfte,
die durch die Drehung der Befestigungsmittel des Rohlings und der
Befestigungsmittel der Vorlage erzeugt werden.
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Gemäß einem
vorteilhaften Merkmal des Vorstehenden sind die Befestigungsmittel
des Rohlings und die Befestigungsmittel der Vorlage vollständig befestigt
und weisen miteinander fluchtende Drehachsen auf.
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Gemäß einem
vorteilhaften Merkmal des Vorstehenden ist die Drehachse der Schleifscheibe parallel
zu den Drehachsen der Befestigungsmittel des Rohlings und der Befestigungsmittel
der Vorlage, wobei der steife Träger
eine ebene Wand senkrecht zu der Rotationsachse der Schleifscheibe
aufweist, welche eine Unterteilung in einen Werkzeugraum und einen
Motorraum ermöglicht.
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Gemäß einem
vorteilhaften Merkmal des Vorstehenden sind die Drehachse der Schleifscheibe und
die Abtriebswelle des zweiten Motors in denselben Lagerträgern befestigt.
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Die
zu den Rotationsachsen senkrechte ebene Wand ermöglicht eine vereinfachte Anbringung der
Lagerträger,
und die Verwendung derselben Lagerträger verringert die Herstellkosten.
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Gemäß einem
vorteilhaften Merkmal ist der Fühler
starr an dem steifen Träger
befestigt, um mit seinem durch die Reibung an der Vorlage erzeugten Abrieb
die Abnutzung der Schleifscheibe auszugleichen, so dass die Herstellgenauigkeit
unabhängig von
der Abnutzung des Werkzeuges gegeben ist.
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Gemäß einem
anderen vorteilhaften Merkmal umfasst die erfindungsgemäße Maschine
Verstellmittel des Fühlers
in radialer Richtung, wodurch eine vorbestimmte maßstäbliche Wiedergabe
von dem Inlay in Bezug auf die Vorlage in einer Ebene senkrecht
zu einer Rotationsachse der Vorlage herstellbar ist.
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Dieses
Merkmal erlaubt das Maßverhältnis der
Wiedergabe in radialer Richtung zu verändern, ohne das Maßverhältnis der
Wiedergabe in axialer Richtung zu verändern, was insbesondere in
dem Fall der Herstellung eines Inlays verwendet wird, um einen Zwischenraum
zur Verklebung bereitzustellen oder die die Justierung störenden Fehler
auszugleichen, ohne die Abmessung in Längsrichtung zu beeinflussen.
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Gemäß einem
anderen vorteilhaften Merkmal weist der Fühler eine größere Dicke
als die der Schleifscheibe auf, um die Abmessung in Längsrichtung
des Inlays bezüglich
der Vorlage zu vergrößern.
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Dieses
Merkmal erlaubt, neben dem Ausgleich von Fehlern im Planlauf oder
hervorgerufen durch Schwingungen der Scheibe, einen Ausgleich des
Materialabtrags während
des Polierens des fertiggestellten Teiles.
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Gemäß einem
anderen Merkmal sind die Befestigungsmittel des Rohlings und die
Befestigungsmittel der Vorlage über
eine Schraubverbindung miteinander verbunden, wobei die Befestigungsmittel des
Rohlings starr auf einem der Bauteile Schraube oder Mutter befestigt
sind und die Befestigungsmittel der Vorlage starr auf dem entsprechenden
Bauteil der Schraube oder Mutter angeordnet sind.
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Dieses
Merkmal ermöglicht
eine bessere Ergonomie der erfindungsgemäßen Maschine, da die Befestigungsmittel
des Rohlings mit den Befestigungsmitteln der Vorlage über eine
Schrauben-Mutterverbindung miteinander verbunden sind. Dadurch kann
der Bediener auf einfache Weise mit seinen beiden Händen den
Rohling und die Vorlage, jede in einer entsprechenden Hand, zusammenbauen
und durch eine umgekehrte Bewegung das erhaltene Teil und die Vorlage
auseinanderbauen, ohne dabei die Drehachse der Letzteren zu blockieren.
Dieses Merkmal erlaubt darüber
hinaus jedes etwaige Spiel zwischen dem Rohling und der Vorlage
auszuschalten.
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Gemäß einem
anderen vorteilhaften Merkmal umfasst die erfindungsgemäße Maschine
Mittel zur automatischen Abschaltung am Ende der Bearbeitung, in
dem eine vorgegebene Stellung des beweglichen Schlittens festgestellt
wird. Am Ende der Bearbeitung liegt der Fühler nicht mehr auf der Vorlage
auf, der bewegliche Schlitten bewegt sich zur Symmetrieachse der
Schleifscheibe hin, die Mittel zur automatischen Abschaltung können vorteilhafterweise
während
dieser Verschiebung betätigt
werden.
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Gemäß einem
anderen vorteilhaften Merkmal umfasst die erfindungsgemäße Maschine
eine Schleifscheibe, die auf ihren beiden einander gegenüberliegenden
Seiten vollständig
oder teilweise abrasiv ist, wobei die beiden gegenüberliegenden
Seitenflächen
zum Außenumfang
der Scheiben hin konvergieren. Die Scheibe arbeitet hauptsächlich auf
der der Zustellbewegung des beweglichen Schlittens gegenüberliegenden
Seite, ein Wenden der Scheibe, deren eine Seite abgenutzt ist, erlaubt
die Lebensdauer der Scheibe zu verdoppeln.
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Gemäß einem
weiteren vorteilhaften Merkmal umfasst die erfindungsgemäße Maschine
ein Regelsystem für
die Verstellmittel in Abhängigkeit von
der von der Schleifscheibe auf den Rohling ausgeübten Kraft. Ein derartiges
Merkmal erlaubt es, die Bearbeitungszeit zu optimieren.
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Gemäß einem
anderen vorteilhaften Merkmal umfasst die erfindungsgemäße Maschine
Mittel zur Schmierung der Werkzeugscheibe im Wege der Spritzschmierung.
Dieses Merkmal ermöglicht
es, auf die Verwendung einer Umlaufpumpe für die Schmierung während der
Bearbeitung zu verzichten.
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Gemäß einem
anderen vorteilhaften Merkmal umfasst die erfindungsgemäße Maschine
Umschaltmittel für
die Drehrichtung der Schleifscheibe. Dadurch ist es möglich, die
beiden einander entgegengesetzten Kanten der Schleifkörner einer
Scheibe zu verwenden und dadurch die Betriebskosten der Maschine
zu optimieren.
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Gemäß einem
anderen vorteilhaften Merkmal umfasst die erfindungsgemäße Maschine
Mittel zum automatischen Herausfahren des beweglichen Schlittens
am Ende der Bearbeitung. Dies ermöglicht eine verbesserte Ergonomie,
da ein automatischen Herausfahren des beweglichen Schlittens am
Ende der Bearbeitung einen leichteren Zugang zur Entnahme des hergestellten
Teils und der Vorlage erlaubt.
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Gemäß einem
anderen vorteilhaften Merkmal umfasst die erfindungsgemäße Maschine
eine Zentriervorrichtung, mittels welcher eine Befestigung des Rohlings
an den Befestigungsmitteln des Rohlings und eine Befestigung der
Vorlage an den Befestigungsmitteln der Vorlage derart bewirkt wird,
dass das zu erhaltende Inlay innerhalb des von dem Rohling umgrenzten
Raumes liegt. Dieses Merkmal ermöglicht
es zu vermeiden, dass der herzustellende Raumkörper bezüglich der Vorlage so angeordnet
ist, dass es dem Raumkörper
in Bezug auf die Vorlage an Material fehlt.
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Gemäß einem
anderen vorteilhaften Merkmal sind der Rohling und die Vorlage auf
ihren jeweiligen Befestigungsmitteln höchstens an einem ihrer jeweiligen
Enden befestigt.
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Andere
Merkmale und Vorteile werden beim Lesen der folgenden Beschreibung
eines Ausführungsbeispiels
der erfindungsgemäßen Maschine verständlich,
die von den beiliegenden Zeichnungen begleitet wird, wobei das Beispiel
nur zum Zweck der Verdeutlichung dient und kei nerlei einschränkende Auslegung
der Erfindung darstellt.
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Die 1 zeigt
eine schematische Teilansicht von oben entsprechend der Linie II-II
der 2 eines Ausführungsbeispiels
einer erfindungsgemäßen Maschine
zur Herstellung wenigstens eines Raumkörpers, insbesondere eines Inlays,
auf automatische Weise durch Kopieren.
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Die 2 zeigt
einen Querschnitt entsprechend der Linie I-I aus 1.
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Die 3 zeigt
eine erste Einzelheit der Maschine aus 1 in Vergrößerung.
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Die 4 zeigt
ein Ausführungsbeispiel
einer Zentriervorrichtung für
die Maschine gemäß 1.
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Die
in 1 gezeigte Maschine 1 ermöglicht die
Herstellung wenigstens eines Raumkörpers, insbesondere eines Inlays,
auf automatische Weise durch Kopieren und umfasst eine Schleifscheibe 4 mit
einer Symmetrieachse 18 und wenigstens einem Freiheitsgrad
zur Drehung um die Symmetrieachse 18, Antriebsmittel 5 um
die Schleifscheibe 4 um ihre Symmetrieachse herum in Drehung
zu versetzen, Befestigungsmittel 6 eines Rohlings 7,
aus welchem der Raumkörper
hergestellt wird, die wenigstens einen Freiheitsgrad in Drehrichtung
aufweisen, Antriebsmittel 12, 16, 17 zur
Drehung der Befestigungsmittel 6 des Rohlings, Befestigungsmittel 8 für eine Vorlage 9,
die mindestens einen Freiheitsgrad in Drehrichtung aufweisen, Antriebsmittel 12, 16, 17, um
die Befestigungsmittel 8 der Vorlage in Drehung zu versetzen,
einen Fühler 10 der
geeignet ist, mit der Außen fläche der
Vorlage in Berührung
zu treten, Verstellmittel 11, 13, 14, 15, 16 zum
gegenseitigen Verstellen der Befestigungsmittel 6 des Rohlings
und der Schleifscheibe 4 einerseits und zwischen den Befestigungsmitteln 8 der
Vorlage und dem Fühler 10 andererseits,
wobei die Verstellmittel der Schleifscheibe und dem Fühler einen
fortwährenden
Kontakt mit dem Rohling bzw. der Vorlage ermöglichen, Steuer- und Regelmittel
für die
Antriebsmittel 5 für
die Drehung der Schleifscheibe 4 und Antriebsmittel 12 für die Drehung
der Befestigungsmittel der Vorlage 9 und Verstellmittel 11.
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Die
Verstellmittel umfassen einen beweglichen Schlitten 13,
auf welchem die Befestigungsmittel 6 des Rohlings 7 und
die Befestigungsmittel 8 der Vorlage 9 frei drehbar
angeordnet sind, wobei der bewegliche Schlitten 13 vorteilhafterweise
zwei Freiheitsgrade der Bewegung aufweist, nämlich einen Freiheitsgrad in
Drehrichtung und einen Freiheitsgrad in Translationsrichtung. Die
Verstellmittel umfassen weiterhin Antriebsmittel in Translationsrichtung 11, 14, 15 und
Antriebsmittel zur Drehung des beweglichen Schlittens 13.
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Die
in 1 gezeigte Maschine umfasst außerdem einen steifen Träger 3.
Die Antriebsmittel in Translationsrichtung des beweglichen Schlittens 13 weisen
einen ersten Motor 11 auf, der fest mit dem steifen Träger 3 verbunden
ist. Die Antriebsmittel in Drehrichtung der Befestigungsmittel 6 des
Rohling 7 und die Befestigungsmittel 8 der Vorlage 9 umfassen einen
zweiten Motor 12, der mittels einer Schrauben-Mutter-Verbindung 14 und 15 mit
dem ersten Motor 11 verbunden ist, wobei der bewegliche
Schlitten 13 frei um die Abtriebswelle 16 des
zweiten Motors drehbar ist, wobei die Abtriebswelle 16 in
Drehrichtung und Translationsrichtung unter Zwischenschaltung eines
starr an dem steifen Träger 3 befestigten
Lagerträgers 21 geführt wird,
wie in 1 gezeigt und später noch genauer beschrieben
wird.
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Die
Drehachse 18 der Schleifscheibe 4 ist parallel
zu den Rotationsachsen der Befestigungsmittel 6 des Rohlings 7 und
der Befestigungsmittel 8 der Vorlage 9, wobei
der starre Träger 3 vorteilhafterweise
in Form einer ebenen Wand vorliegt, die senkrecht zu der Rotationsachse 18 der
Schleifscheibe 4 ist und somit eine Trennung zwischen einem
Werkzeugraum 31 und einem Motorraum 32 ermöglicht. Die
Welle 18 der Schleifscheibe 4 ist in einem Lagerträger 20 angeordnet,
welcher vorteilhafterweise mit dem Lagerträger 21 übereinstimmt,
welcher die Abtriebswelle 16 des zweiten Motors 12 führt, wie
in 1 gezeigt. Die Übereinstimmung der Lagerträger 20 und 21 verleiht
der erfindungsgemäßen Maschine eine
Einfachheit des Aufbaus und eine Verringerung der Herstellungskosten.
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Die
Gesamtheit der die erfindungsgemäße Maschine
bildenden Teile sind vorteilhafterweise in einem umhüllenden
Gehäuse 30 untergebracht,
welches eine Schutzfunktion für
die Bestandteile, eine Aufnahmefunktion für ein Schmiermittel zur Bearbeitung,
wie an späterer
Stelle ausgeführt
werden wird, und eine ästhetische
Wirkung der Maschine, wie in den 1 und 2 gezeigt,
sicherstellt. Der steife Träger 3 nimmt
vorteilhafterweise die Form einer ebenen Wand an, die dazu in der
Lage ist, einerseits den Lagerträger 20,
an welchem vorteilhafterweise die Welle 34 der Schleifscheibe 4 frei
drehbar, der Träger 22 des
Fühlers 10 und
der Antriebsmotor 5 starr angebracht sind, und andererseits
den Lagerträger 21,
an welchem vorteilhafterweise der Motor 11 starr und die
Abtriebswelle 16 in Drehrichtung und in Translationsrichtung
frei beweglich befestigt sind, starr zu stützen.
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Die
Abtriebswelle 33 des Antriebsmotors 5 ist in jeder
bekannten Weise, beispielsweise unter Verwendung einer Kupplungsbuchse 35,
drehfest an eine Welle 34 gekoppelt, auf welcher eine Schleifscheibe 4 zentriert
und befestigt ist, wie in 1 dargestellt.
Die Welle 34 wird in dem Lagerträger 20 in jeder geeigneten
Weise in Abhängigkeit
von der Drehgeschwindigkeit der Scheibe zum Beispiel mittels Kugellagern 25 oder
Nadellagern, beispielsweise für
eine Scheibe, die sich mit einer Geschwindigkeit in der Größenordnung
von 250 Umdrehungen pro Sekunde dreht, drehbar geführt. Ein
Dichtring wird um die Welle 34 angeordnet, wie in 1 gezeigt, um
das Schmiermittel im Werkzeugraum 31 zurückzuhalten.
Die Schleifscheibe 4 wird lösbar auf der Welle 34 befestigt,
beispielsweise unter Verwendung eines mit einer Zentralschraube 38 versehenen Dorns 36,
um ihre Auswechselbarkeit sicherzustellen, und kann vorteilhafterweise
wendbar befestigt werden, für
den vorteilhaften Fall, dass die Scheibe auf der gesamten oder einem
Teil ihrer beiden einander gegenüberliegenden
Seiten abrasiv ist, um ein Wenden der Scheibe zu ermöglichen.
Die Schleifscheibe ist vorteilhafter Weise eine diamantbeschichtete
Scheibe, deren beiden einander gegenüberliegenden Seiten zum Umfang
der Scheibe hin konvergieren, wobei ein Querschnitt entlang eines
Radius der Scheibe vorteilhafterweise ein gleichschenkliges Dreieck
bildet, dessen Spitze vom Umfang der Scheibe gebildet ist.
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Der
Fühler 10 ist
vorteilhafterweise starr an dem steifen Träger 3 befestigt, genauer
an dem Lagerträger 20,
der wiederum selbst vollständig
und steif mit dem Träger 3 verbunden
ist, wie in 1 dargestellt. Eine feste Anordnung
des Fühlers 10 ermöglicht einen
Ausgleich der Abnutzung der Schleifscheibe 4 durch ihren
durch die Reibung an der sich drehenden Vorlage 9 erzeugten
Abrieb. Wie in 1 beispielhaft gezeigt, ist
der mit einer Buchse 22 verbundene Fühler 10 über eine
Schraubverbindung 39 eingespannt, wobei die Buchse 22 dank
einer Zentralbohrung starr und in Drehrichtung um den Lagerträger 21 einstellbar
befestigt ist. Ein radialer (nicht dargestellter) Schraubenkörner kann
beispielsweise verwendet werden, um die Buchse an dem Lagerträger 20 zu
halten.
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Die
in 1 dargestellte Maschine umfasst vorteilhafterweise
radiale Verstellmittel für
den Fühler 10,
welche eine vorbestimmte maßstäbliche Wiedergabe
von dem Inlay in Bezug auf die Vorlage 9 in einer Ebene
senkrecht zu einer Rotationsachse der Vorlage ermöglichen.
Die radialen Verstellmittel bestehen vorteilhafterweise aus einer
Schulter 37, welche an der Buchse 22 ausgebildet
und exzentrisch bezüglich
der Mittelbohrung der Letzteren an dem Lagerträger 20 ausgebildet
ist.
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Auf
diese Weise erlaubt die Drehung der Buchse 22 um den Lagerträger 20 herum
eine radiale Verschiebung des Fühlers 10 infolge
der Exzentrizität der
Schulter 37.
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Insofern
der Fühler 10 fest
ist, kann letzterer die Form eines Scheibensektors annehmen, dessen Umfangsteil
einen Teil des Umfanges der Schleifscheibe 4 wiedergibt.
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Die
Maschine kann vorteilhafterweise ein axiales Verstellmittel für die Buchse 22 aufweisen, um
derart die Bearbeitung eines kürzeren
Rohlings zu ermöglichen.
Dieses axiale Verstellmittel kann beispielsweise aus einem (nicht
dargestellten) Zwischenring zwischen der Buchse und dem Lagerträger 20 bestehen;
der Zwischenring ist auf dem Lagerträger frei verschiebbar und die
Buchse 22 auf dem Zwischenring frei drehbar, oder umgekehrt.
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Vorteilhafterweise
weist der Fühler 10 eine größere Dicke
als die Dicke der Schleifscheibe 4 auf, um die Abmessung
in Längsrichtung
des zu erhaltenden Teils, beispielsweise eines Inlay, in Bezug auf
die der Vorlage 9 zu vergrößern und darüber hinaus
die Fehler in der Planheit oder aufgrund von Vibrationen der Scheibe
auszugleichen. Die Vergrößerung der Längsabmessung
der Kopie erlaubt es, den Materialabtrag zu kompensieren, der auf
das nach der Bearbeitung auf der erfindungsgemäßen Maschine erforderliche
Polieren des Teils zurückzuführen ist.
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Die
Abtriebswelle 16 ist an einem ersten 41 ihrer
Enden mit der Antriebswelle 40 des zweiten Motors 12 gegebe nenfalls
unter Zwischenschaltung einer Kupplungsbuchse 42 drehfest
verbunden und ist in Translationsrichtung fest aber in Drehrichtung
frei an ihrem zweiten Ende 43 mit dem beweglichen Schlitten 13,
vorteilhafterweise unter Verwendung von Wälzlagern 44, beispielsweise
Kugellagern oder Nadellagern oder ähnlichem, verbunden, wie in 1 dargestellt.
Die Antriebswelle 16 ist in Drehrichtung und in Translationsrichtung
in dem Lagerträger 21 geführt, vorteilhafterweise
mittels Gleitlagern 26. Ein Dichtring 46 ist um
die Welle 16 angeordnet, um die Dichtheit des Motorraumes 32 gegenüber der sich
im Werkzeugraum befindlichen Schmierflüssigkeit abzudichten.
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Das
Gehäuse
des ersten Motors 11 ist fest mit dem Lagerträger 21 verbunden,
und seine Drehwelle 46 ist mit der Schraube 14 gegebenenfalls
unter Verwendung einer Kupplungbuchse 47 drehfest verbunden.
Die Schraube 14 greift in eine Mutter 15 ein,
welche bezüglich
Drehung und Translation mit dem Gehäuse des zweiten Motors verbunden
ist, wie in 1 dargestellt, derart, dass
die Drehung der Antriebswelle 46 des ersten Motors 11 eine
Verschiebung in Translationsrichtung des Gehäuses des zweiten Motors 12 bewirkt,
ohne eine Drehung desselben zu bewirken, wobei eine Verschiebung
in Translationsrichtung der den beweglichen Schlitten 13 tragenden
Welle 16 hervorgerufen wird.
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Der
erste Motor 11 ist vorzugsweise ein Schrittmotor der es
ermöglicht,
eine Längsverschiebung
der Welle 16 in der Größenordnung
von ein bis zwei Millimeter pro Minute zu erzeugen; der zweite Motor 12 ist
vorzugswei se ein Schrittmotor, mit dem eine Drehung der Welle 16 in
der Größenordnung von
einer Umdrehung pro Sekunde erzeugt werden kann; der Antriebsmotor 5 der
Schleifscheibe muss eine Drehgeschwindigkeit der Scheibe in der
Größenordnung
von 250 Umdrehungen pro Sekunde zulassen.
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Der
bewegliche Schlitten 13 stellt sich an einem ersten Ende
in Form eines Armes dar, mit welchem die Abtriebswelle 16,
wie vorstehend erläutert, an
seinem ersten Ende verbunden ist und an dessen zweitem Ende die
Befestigungsmittel 6 des Rohlings und die Befestigungsmittel 8 der
Vorlage 9 frei drehbar angeordnet sind, wie in 1 dargestellt.
Im Inneren des Schlittens erfolgt eine Übertragung der Drehbewegung
der Abtriebswelle 16 zu den Befestigungsmitteln des Rohlings
und der Vorlage, beispielsweise eine Übertragung mittels Antriebsriemen 17,
wie in 1 dargestellt.
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Die
Befestigungsmittel 6 des Rohlings 7 und die Befestigungsmittel 8 der
Vorlage 9 sind vorteilhafterweise durch eine eine gegenseitige
mechanische Zugkraft ausübende
lösbare
Verbindung, vorteilhafterweise eine Schraubverbindung 48, 49,
vollständig verbunden
und weisen zueinander ausgerichtete Drehachsen auf, welche eine
einzige Achse 59 bilden, wie genauer in 3 dargestellt.
Die Befestigungsmittel 6 des Rohlings 7 sind mit
einem der Elemente Schraube 48 oder Mutter 49 der
Schraubverbindung fest verbunden, und die Befestigungsmittel 8 der
Vorlage 9 sind mit dem anderen komplementären Element,
der Schraube oder Mutter der Schraubenverbindung, fest verbunden.
Die Befestigungs mittel 8 der Vorlage 9 können von
dem Kopf der Mutter 49 und die Befestigungsmittel 6 des
Rohlings 7 können von
dem Kopf der Schraube 48 gebildet werden, wie in 3 dargestellt.
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Ein
rohrförmiges
Element 50 wird vorteilhafterweise zwischen der Schraube 48 und
der Mutter 49 eingespannt und stellt mittels vorteilhafterweise konischer
Auflageflächen
an seinen Enden eine Ausrichtung der Befestigungsmittel 6 des
Rohlings und der Befestigungsmittel 8 der Vorlage sicher.
Das rohrförmige
Element 50 ist mit einer Scheibe 51 für den Antriebsriemen 17 drehfest
verbunden, wie in 1 dargestellt. Die Abtriebswelle 16 ist
mit einer Scheibe 53 ausgebildet, auf der der Riemen 17 in
Eingriff steht, um die Drehbewegung zu dem rohrförmigen Element 50 zu übertragen.
Wie in 1 dargestellt, ist die Übertragung mittels Riemen 51, 53, 17 vorteilhafterweise
im Innern des mobilen Schlittens 13 angeordnet, wo zu diesem
Zweck eine Aufnahme 54 angeordnet ist. Um auf die Aufnahme 54 zugreifen
zu können,
kann der bewegliche Schlitten eine Struktur aus zwei Teilen aufweisen,
welche zum Beispiel mittels Schrauben 55 bzw. Stiften 56 lösbar miteinander verbunden
und gegenseitig ausgerichtet sind. Die Scheiben 53 und 51 sind
vorteilhafterweise jeweils zwischen den beiden Lagern 44 der
Abtriebswelle 16 und den beiden Lagern 52 des
rohrförmigen
Elements 50 angeordnet. Wie in 1 dargestellt,
sind um das rohrförmige
Element 50 und die Abtriebswelle 16 Dichtringe 57, 58 angeordnet,
um die Übertragung
mittels Riemen und die innerhalb des beweglichen Schlittens 13 angeordneten
Lager vor dem im Werkzeugraum befindlichen Schmiermittel zu schützen.
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Die
Schraubbefestigung 48 bis 49 ermöglicht dem
Bediener, nachdem der Rohling und die Vorlage an dem Kopf der Schraube
bzw. an dem Kopf der Mutter befestigt wurden, diese Elemente mittels
eines Schraubvorgangs über
das rohrförmige
Element 50 an der Maschine zu befestigen, jeweils mit einem Bauteil
in einer Hand, wie weiter unten erläutert. Dank dieser Schraubverbindung 48, 49 in
Verbindung mit den vorstehend beschriebenen konischen Auflageflächen sind
die Träger
des Rohlings und der Vorlage ohne Spiel angeordnet und richtig zu
einer einzigen Drehachse ausgerichtet. Das rohrförmige Element 50 ist
auf dem Schlitten 13 vorzugsweise mittels zweier Wälzlager 52 frei
drehbar angeordnet, wie in 1 dargestellt.
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Die
erfindungsgemäße Maschine
umfasst vorteilhafterweise ganz oder teilweise eine Zentriervorrichtung 60,
welche eine Befestigung des Rohlings 7 an den Befestigungsmitteln 6 des
Rohlings und eine Befestigung der Vorlage 9 an den Befestigungsmitteln 8 der
Vorlage derart sicherstellt, dass das zu erhaltende Teil, insbesondere
das Inlay, innerhalb des ursprünglich
von dem Rohling umgrenzten Raumes liegt.
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Ein
Ausführungsbeispiel
für eine
derartige Zentriervorrichtung ist in 4 in Vergrößerung und perspektivisch
darstellt. Die Zentriervorrichtung 60 umfasst eine Aufnahme 61,
vorteilhafterweise rohrförmig,
welche der äußeren Form
des Rohlings entspricht und welche ge ringfügig kleiner sein kann, um die
Positionierfehler auszugleichen, wobei die Aufnahme 61 eine
Symmetrieachse 62 festlegt, und eine Aufnahme 63 entsprechend
der Aufnahme 61, aber nach oben offen, deren Symmetrieachse
kollinear zur Achse 62 ist. Zwischen den Aufnahmen 61 und 63 bildet
die Zentriervorrichtung einen Freistich 64 entsprechend
der äußeren Form
des beweglichen Schlittens 13, damit der Letztere darin
eingebracht und derart ausgerichtet werden kann, dass die Achse 62 der
Zentriervorrichtung parallel zur Rotationsachse 59 der
Befestigungsmittel des Rohlings 7 und der Vorlage 9 ist.
Die Zentriervorrichtung 60 und/oder der bewegliche Schlitten 13 sind
mit einem beliebigen Mittel zur einfachen parallelen Ausrichtung
der Achsen 62 und 59 durch den Benutzer ausgerüstet und um
die eine bezüglich
des anderen in dieser Lage für die
Zeit, die zur Befestigung des Rohlings und der Vorlage an ihren
jeweiligen Befestigungsmitteln erforderlich ist, zu halten. Die äußeren Formen
der Zentriervorrichtung 60 und des beweglichen Schlittens 13 werden
vorteilhafterweise dazu verwendet, einen Eingriff der Letzteren
in der gewünschten
und vorstehend erläuterten
Lage zu ermöglichen.
Die ebenen Wände 67 und 68 können als
Anlage für
den beweglichen Schlitten verwendet werden.
-
Um
den Vorgang des Aufschiebens der Zentriervorrichtung 60 auf
den beweglichen Schlitten 13 zu erleichtern, könnte die
Zentriervorrichtung vorteilhafterweise mit einem Scharnierelement 65 versehen
sein, welches den Freistich 64 öffnet, in dem die Zentriervorrichtung
gemäß einer
zur Achse 62 senkrechten Achse gebogen wird, wie in 4 dargestellt.
Das Scharnierelement ist vorteilhafterweise durch eine Einschnürung 66 eines
senkrecht zur Achse 62 angeordneten Abschnitts hergestellt,
wobei in diesem Fall von der Flexibilität eines Kunststoffmaterials
als vorteilhafte Ausführung
der Zentriervorrichtung 60 Gebrauch gemacht wird.
-
Die
rohrförmige
Aufnahme 61 der Zentriervorrichtung weist eine zur Form
des Rohlings komplementäre
Form auf und deckt das Volumen der verwendeten Vorlage ab. Es ist
somit klar, dass genau so viele Zentriervorrichtungen vorhanden
sein können
wie Grundformen der möglichen
Vorlage in Abhängigkeit
von den gewünschten
Anwendungen. Die offene Aufnahme 63 der Zentriervorrichtung
weist eine zur Form des Rohlings komplementäre Form auf, um eine Führung desselben
in einer Richtung parallel zu der rohrförmigen Aufnahme 61 und
parallel zur Achse 59 zu den entsprechenden Befestigungsmitteln
zu ermöglichen.
-
Die
Vorlage 9 ist zunächst
an einem ihrer Enden an ihren Befestigungsmitteln 8 befestigt,
vorzugsweise durch Kleben, wobei vorteilhafterweise das Material
gleichmäßig um die
Drehachse 59 der Befestigungsmittel verteilt ist. Die Befestigungsmittel 8 können beispielsweise
eine an dem Kopf der Mutter 49 angeordnete Spitze 69 aufweisen,
welche in eine komplementäre
Aufnahme der Vorlage 9 eintauchen kann, um eine bessere
Befestigung zu bewirken, wie in der 3 dargestellt
ist. Die Spitze 69 wird unter Zwischenschaltung einer Isolierung 71 an
dem Kopf der Mutter 49 befestigt. Die Befestigungsmittel 8 der Vorlage 9 mit
der dazugehörigen
Vorlage werden anschließend
mittels der Schraubverbindung 48, 49 an der Maschine
befestigt, wie vorstehend beschrieben wurde. Anschließend wird
die Zentriervorrichtung 60 auf dem beweglichen Schlitten 13 angebracht,
indem die Vorlage 9 in die rohrförmige Aufnahme 61 eingeführt wird.
Der Rohling 7 wird anschließend vorteilhafterweise durch
Kleben an einem seiner Enden an den entsprechenden Befestigungsmitteln 6 in
einer durch die Zentriervorrichtung 60 vorgegebenen Lage derart
befestigt, dass sich das Volumen der Vorlage 9 in dem Volumen
des Rohlings befindet.
-
Die
Drehachse 59 des Rohlings 7 und der Vorlage 9 ist
parallel zu der Drehachse 18 der Schleifscheibe, und der
Teil des Fühlers 10,
der mit der Vorlage 9 in Berührung ist, ist auf den peripheren Arbeitsteil
der Schleifscheibe 4 entlang einer zur Achse 18 parallelen
Geraden ausgerichtet, um eine in einer Ebene senkrecht zu den Achsen 59 und 18 identische
Kopie der Vorlage zu erhalten.
-
Wenn
der Motor 12 den Rohling 7 und die Vorlage 9 in
einer vorgegebenen Richtung unter Zwischenschaltung der Abtriebswelle 16,
des Riemenantriebs 17, 51, 53, der Befestigungsmittel 6 des Rohlings
und der Befestigungsmittel 8 der Vorlage 9 in
Drehung versetzt, bewirken die durch den Drehantrieb entstandenen
Reibungskräfte
ein Moment, welches dazu neigt, den beweglichen Schlitten 13 um die
Abtriebswelle 16 zu drehen, und somit jeweils die Vorlage 9 und
den Rohling 7 am Fühler 10 bzw.
an der Schleifscheibe 4 in Anlage zu halten. Diese Reibungskräfte können zusammen
mit der Schwerkraft und/oder gegebenenfalls den durch eine (nicht
dargestellte) Feder erzeugten Kräften
zusammenwirken. In dem Fall, wo der Motor 12 den Rohling 7 und
die Vorlage 9 in die entgegengesetzte Richtung wie vorher
in Drehung versetzt, ist es erforderlich, die Schwerkraft und/oder
die durch eine Feder erzeugten Kräfte wie oben erwähnt zu verwenden.
-
Die
Maschine umfasst vorteilhafterweise Mittel zur Umkehrung der Drehrichtung
der Schleifscheibe 4, welche folglich gegenläufig oder
rückläufig arbeiten
kann, je nachdem in welche Richtung sie sich dreht, dies zu dem
Zweck die Abnutzung der Scheibe vor ihrem Austausch durch Abnutzung
zu optimieren.
-
Die
(nicht dargestellten) Steuer- und Regelmittel der Antriebsmittel
zur Drehung des Bearbeitungswerkzeugs, der Antriebsmittel zur Drehung
der Befestigungsmittel der Vorlage und des Rohlings und der Verstellmittel
umfassen eine elektrische Versorgung, vorzugsweise eine Versorgung
mit niedriger Gleichspannung, welche außerhalb des Gehäuses 30 der
Maschine 1 angeordnet und an letztere am Motorraum 32 über eine
Versorgungsleitung und einen abgedichteten elektrischen Stecker
(nicht dargestellt), eine (nicht dargestellte) Steuer- und Regelelektronik,
welche im Motorraum 32 angeordnet ist, ein Programm zur
automatischen Steuerung mindestens eines Bearbeitungszyklus angeschlossen
ist.
-
Die
in 1 dargestellte Maschine umfasst vorteilhafterweise
Mittel zum automatischen Abschalten am Ende der Bearbeitung durch
Erfassung einer vorgegebenen Lage des beweglichen Schlittens 13,
beispielsweise wenn sich der Fühler 10 benachbart
oder auf der Rotationsachse 59 der Vorlage befindet.
-
Die
in 1 dargestellte Maschine umfasst weiterhin vorteilhafterweise
Regelungsmittel für
die Verstellmittel des beweglichen Schlittens 13, insbesondere
des Motors 11 zum Verschieben des Schlittens in Translationsrichtung,
unter Einwirkung der Kraft der Schleifscheibe 4 auf den
Rohling 7.
-
Der
Werkzeugraum 31 wird bis zu einer vorgegebenen Höhe mit einer
Schmierflüssigkeit
gefüllt, insbesondere
mit Wasser, um eine ordnungsgemäße Schmierung
und Kühlung
durch Spritzschmierung der Schleifscheibe 4 sicherzustellen,
und wird abgedichtet, damit die Flüssigkeit nicht in den Motorraum 32 eindringen
kann.
-
Die
in 1 dargestellte Maschine umfasst weiterhin vorteilhafterweise
Mittel zum automatischen Herausfahren des beweglichen Schlittens 30 am
Ende der Bearbeitung, welche darin bestehen, letzteren insbesondere
durch eine Drehung der Abtriebswelle 40 des Motors 12 anzuheben,
und zwar in entgegengesetzter Richtung zur Bearbeitungsrichtung,
was dank der Reibungskräfte
oder einer mechanischen Rücklaufsperre
der Freilauf oder Viskosebauart (nicht dargestellt) das Schwenken
des beweglichen Schlittens 13 auf die der Rotationsachse 18 der
Schleifscheibe 4 gegenüberliegende
Seite zur Folge hat, so dass der Zugang zu den Befestigungsmitteln 6 und 8 für die folgenden
Vorgänge
freigegeben wird.
-
Die
Wand 3 ist vorteilhafterweise aus einem elektrisch isolierenden
Material hergestellt, um derart das Vorhandensein von Schmierflüssigkeit
im Werkzeugraum 31 durch Messung des Widerstandes bei Anlegung
einer Spannung zwischen den Lagerträgern 20 und 21 feststellen
zu können.
Diese Anordnung ermöglicht
vorteilhafterweise weiterhin, den elektrischen Kontakt zwischen
dem beweglichen Schlitten 13 und dem Lagerträger 20 festzustellen, um
der Steuerelektronik das Ende der Bearbeitung mitzuteilen.
-
Der
Werkzeugraum 31 ist vorteilhafterweise mit einer beweglichen
Abdeckung 70 versehen, wie in 2 dargestellt,
welche einen Zugang zum Inneren des Raums 31 ermöglicht und
einen Schutz der äußeren Umgebung
der Maschine gegen die Spritzer des Schmiermittels während der
Bearbeitung bietet. Die Maschine umfasst weiterhin vorteilhafterweise (nicht
dargestellte) automatische Öffnungsmittel
für die
Abdeckung 70, welche am Ende der Bearbeitung betätigt werden.
Darüber
hinaus kann die Maschine ein (nicht dargestelltes) automatisches
Verriegelungssystem für
die Abdeckung 70 umfassen, welches ein ungewolltes Öffnen derselben
während
der Bearbeitung verhindert.
-
Die
elektronischen Steuer- und Regelmittel bestehen wenigstens aus einer
elektronischen Karte mit Eingängen/Ausgängen (nicht
dargestellt), welche im Motorraum 32 untergebracht ist.
Die Eingänge können insbesondere
in Verbindung mit den folgenden Messwertaufnehmern stehen: Füllstandsanzeige für die Schmierflüssigkeit,
Messwertaufnehmer für das
Ende der Bearbeitung, Mess wertaufnehmer für die Öffnung der Werkzeugraumabdeckung,
Messwertaufnehmer für
den Strom des Schneidmotors 5, Temperaturfühler. Die
Ausgänge
können
in Verbindung mit folgenden Steuerungen stehen: unabhängige Steuerung
jedes Motors, Steuern einer visuellen Schnittstelle für den Benutzer,
Steuerung einer Verriegelung/Entriegelung der Abdeckung 70.
-
Ein
Beispiel für
die Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Maschine wird nun beschrieben;
die Arbeitsweise kann vorteilhafterweise teilweise durch ein automatisches
Steuerprogramm im Rahmen eines automatischen Betriebs der Maschine
ausgeführt
werden.
-
Die
folgende Arbeitsweise ist ausgehend von dem Zustand der Maschine
am Ende der Bearbeitung und für
eine folgende Bearbeitung chronologisch beschrieben:
- – bei
der Öffnung
der Abdeckung 70 sendet der Messwertaufnehmer für die Öffnung ein
Signal an die Steuer- und
Regelelektronik; letztere antwortet hierauf durch Betätigung des
Motors 11, welcher den Motor 12 in Translationsrichtung
bewegt, also die Welle 16 und ihn dazu veranlasst, eine Folge
von Vor- und Rückgängen kleiner
Amplitude auszuführen,
um den Rest des Rohlings, der von einer vorhergehenden Bearbeitung übrig geblieben
ist, aus seiner verbleibenden Anlage an der Schleifscheibe 4 freizugeben,
anschließend ein
vollständiges
Zurückfahren
des Schlittens zur Wand 3 hin;
- – gleichzeitig
wird der Motor 12 in umgekehrter Richtung zu der Bearbeitungsrichtung
in Gang gesetzt und treibt dabei die Welle 16 an, welche
wiederum selbst durch die Reibungskräfte oder einer Rücklaufsperre,
wie oben erläutert,
das Schwenken des Schlittens auf die der Achse 18 des Bearbeitungsmotors
gegenüberliegende
Seite zum Äußeren der
Maschine bewirkt, um die nachfolgenden Vorgänge zu erleichtern;
- – der
Bediener kann durch Losschrauben die Befestigungsmittel 6, 8 des
Rohlings und der Vorlage trennen, wie oben erläutert; die Vorlage 9 wird durch
Herauslösen
der alten und Einkleben der neuen dank der Spitze, welche Teil des
Trägers 8 ist,
die in eine in die Vorlage eingebrachte Bohrung geklebt wird, ersetzt;
der Rohling wird entweder durch Herauslösen des alten oder durch Austausch
seiner Befestigungsmittel 6 ersetzt, die zur einmaligen
Verwendung ausgebildet sein können; die
Vorlage, ihr Träger
und ein unbenutzter Rohlingsträger
werden an dem rohrförmigen
Element 50 befestigt;
- – um
die Menge des zu bearbeitenden Materials zu optimieren, verfügt der Bediener über verschiedene
Zentriervorrichtungen 60 für die Vorlage 9 und
wählt die
kleinste davon aus, welche sich über
diesen stülpen
lässt;
die Zentriervorrichtung wird anschließend auf den Schlitten heruntergeklappt,
beispielsweise gegen die Referenzflächen 67, 68 gedrückt, und
der entsprechende Rohling 7 wird mit Sekundenkleber bestrichen
und in die für ihn
auf der Zentriervorrichtung 60 bestimmte Aufnahme 63 geschoben,
um durch Kleben mit den Befestigungsmitteln 6 des Rohlings
verbunden zu werden;
der Schlitten 13 wird auf die
Innenseite des Werkzeugraums 31 umgelegt und gegebenenfalls
mittels Drucktasten, welche vorteilhafterweise ein schnelles Vorfahren
und Zurückfahren
des Schlittens zu dem gewünschten
Ausgangspunkt der Bearbeitung ermöglichen, verstellt; die Schutzabdeckung
wird durch den Bediener geschlossen; die elektronischen Steuermittel überprüfen den Füllstand,
beispielsweise durch Auswertung des Widerstands zwischen den Bearbeitungsmitteln und
den Verstellmitteln; die elektronischen Steuermittel überprüfen das
Schließen
der Abdeckung 70 über
einen Messerschalter, der beispielsweise in dem feststehenden Teil
des Gehäuses 30 angeordnet
ist, und einen Magneten, der in der Abdeckung angeordnet ist und
sich beim Schließen
annähert;
wenn beiden Überprüfungen entsprochen wird,
ist die Maschine im Wartezustand, und durch Druck auf eine der beiden
vorstehend beschriebenen Drucktasten wird die Bearbeitung gestartet;
der
Antriebsmotor 12 versetzt die Welle 16 in Drehung,
welche unter Zwischenschaltung des Riemens 17 das rohrförmige Element 15 und
damit den Rohling 7 und die Vorlage 9 in Drehung
versetzt, sowie den Schlitten 13, der wegen der innernen
Reibungskräfte
gegen die Scheibe 4 und den Fühler 10 gedrückt wird;
gleichzeitig wird der Vorschubmotor 11 in Gang gesetzt,
und mittels des Systems Schraube – Mutter 14, 15 treibt
er den Motor 12, die Welle 16 und damit den Rohling und
die Vorlage in Translationsrichtung an, wobei auf diese Weise ein
systematisches Abfahren der äußeren Oberfläche der
Vorlage durch den Fühler erfolgt,
mit Ausnahme der konkaven Be reiche; gleichzeitig startet der Schneidmotor 5 und
versetzt die Schleifscheibe 4 in Drehung; während der
gesamten Bearbeitungsphase überwachen die
elektronischen Mittel eine bestimmte Anzahl von Messwertaufnehmern,
darunter das Schließen
der Abdeckung, die Wasserhöhe,
die Innentemperatur, den Strom des Schneidmotors 5, die manuellen
Drucktasten: Wenn eine beliebige der beiden Drucktasten gedrückt ist,
wirkt sie als Not-Stop;
das Ende der Bearbeitung durch Feststellung eines elektrischen Kontakts
zwischen dem Schlitten 13 oder den Befestigungsmitteln des
Rohlings 6 einerseits und dem Lagerträger 20 oder der Schleifscheibe 4 oder
einem anderen Element der Bearbeitungseinheit andererseits, der
Strom des Schneidmotors 5 kann die Geschwindigkeit der
Motoren 11 und 12 mittels einer Regelung regeln,
die dazu bestimmt ist, die Bearbeitungsgeschwindigkeit in Abhängigkeit
von den Bearbeitunskräften
zu optimieren;
Wenn die Zustellbewegung des Schlittens 13 so ist,
dass die Vorlage nicht mehr von dem Fühler gestützt wird, fällt der Schlitten zum Lagerträger 20 der
Bearbeitungsuntereinheit hin, der elektrische Kontakt schließt sich
und die drei Motoren 5, 11, 12 bleiben
stehen; das hergestellte Werkstück wird
vom Rest des Rohlings abgetrennt und fällt auf den Boden des Werkzeugraums 31,
falls der Fall nicht stattfinden würde, würde sich die Bearbeitung bis
zum Ende des Rohlings fortsetzen, wobei die Befestigungsmittel des
Rohlings die Schleifscheibe erreichen würden, die auch aus Metall besteht,
und der Kontakt Ende der Bearbeitung würde folglich ein Anhal ten der
drei Motoren hervorrufen; der Zyklus ist abgeschlossen und kehrt
an seinen Ausgangspunkt der Öffnung
der Abdeckung zurück;
die geöffnete
Abdeckung, die durch Entnahme seiner Achse herauslösbar ist, ermöglicht ein
Entleeren und eine einfache Reinigung des Werkzeugraums 31.