-
Verfahren und Vorrichtung zur Oberflächenbearbeitung optischer Gläser
1)ie Erfindung betrifft die Herstellung optischer Gläser. Ein Teil dieser Herstellung
besteht darin, daß ein vorgeformtes Glasstück durch eine Schleif-oder Reibarbeit
auf eine genaue, meistens Kugelflächen genau vorgeschriebener Krümmung aufweisende
endgültige Form gebracht und dann poliert wird. Im Rahmen dieser Erfindung kann
(las zu bearbeitende Werkstück, die Rohlinse, sowohl aus Glas als auch aus irgendeinem
durchsichtigen oder nicht durchsichtigen Material bestehen, das zur Verwendung in
optischen Geräten (Linsen, Spiegel usw.) geeignet ist.
-
Zur Ausführung dieser i\rbeit wird bekanntlich (las Werkstück auf
eine Unterlage gekittet und nacheinander mit Schleifmitteln verschiedener Korngrößen
bearbeitet, beginnend mit einem Sand von ziemlich grobem Korn, dann weiterschleifend
mit immer feineren Sanden, worauf zum Abschluß meistens mit einem feinen Polierrot
poliert wird. Nach Beendigung der Bearbeitung einer Seite des Werkstücks wird dieses
losgemacht und mit der bearbeiteten Seite wieder festgekittet, worauf die zweite
Seite genau wie die erste bearbeitet wird.
-
Diese Arbeitsweise bedingt eine Reihe von Hand auszuführender Arbeiten
und verlangt außerdem, daß man besondere Vorsichtsmaßnahmen trifft, damit die erste
Seite, die bereits fertig bearbeitet ist, beim Bearbeiten der zweiten Seite nicht
beschädigt wird, entweder beim Aufkitten auf die Unterlage oder durch grobe Schleifkörner,
mit denen die zweite Seite bearbeitet wird.
-
Außerdem wird die Zentrierung der beiden
Seiten zueinander;
das heißt der diese Seiten bildenden Kugelflächen derart, daß ihre Mittelpunkte
genau auf der Achse der Linse zu liegen kommen, durch unvermeidliche Fehler des
Arbeiters erschwert, die dieser beim Aufkitten des Werkstücks seiner einen oder
anderen Seite begeht.
-
Die vorliegende Erfindung gestattet es unter anderem, diesen Nachteil
zu vermeiden.
-
Die Erfindung besteht darin, daß beide Seiten des Werkstücks gleichzeitig
bearbeitet werden. Hierzu wird das kreisrunde Werkstück in eine Führung gebracht,
die den Mittelpunkt des Werkstücks in einer bestimmten Richtung oder Achse der Führung
hält, wobei das Werkstück sich frei um diesen Mittelpunkt drehen kann. Hierauf wird
das Werkstück der Bearbeitung durch zwei Werkzeuge mit kugelförmigen Arbeitsflächen
unterworfen, die einander gegenüber auf beiden Seiten des Werkstücks angeordnet
sind. Die Werkzeuge drehen sich um ihre Achsen, die so gelagert sind, daß die Scheitelpunkte
ihrer Kugelflächen exzentrisch zum Mittelpunkt des Werkstücks liegen, wobei beide
Kugelflächen sich, von einer Seite des Werkstücks gesehen, in gleichem Sinne drehen.
Hierbei wird der Mittelpunkt beider Kugelflächen entweder von vornherein auf die
Achse der Führung gebracht und auch während der Bearbeitung auf dieser gehalten,
oder so eingestellt, daß er zwar bei Beginn der Arbeit außerhalb der Achse der Führung
liegt, am Schluß der Abtragearbeit auf ihr zu liegen kommt.
-
Unter diesen Umständen bewirkt die Drehung der Werkzeuge eine Drehbewegung
des Werkstücks um seinen Mittelpunkt. Im Verlauf dieser Drehung unterliegt das Werkstück
der Abtragearbeit der beiden Werkzeuge, und die verschiedenen Teile seiner beiden
Seitenflächen kommen nacheinander in den Bereich der Arbeitsflächen beider Werkzeuge.
Da die Flächen des Werkstücks nicht abgestützt sind und während der Bearbeitung
keinem anderen Einfluß als dem der Arbeitsflächen unterliegen, kann dieses sich
frei zu den Flächen der Werkzeuge einstelleng was seine regelmäßige Bearbeitung
erleichtert. Als Ergebnis erhält man eine Linse, deren Kugelflächen gleich denen
der Werkzeuge sind und deren optische Achse mit der der Führung übereinstimmt.
-
Die Erfindung erlaubt es, eine besonders kurze Arbeitszeit zu erreichen,
da beide Flächen der Linse gleichzeitig bearbeitet werden und das Rufkitten und
die damit verbundenen Zeitverluste fortfallen. Ein weiterer Vorteil ist, daß, da
die Linse auf beiden Seiten gleichzeitig poliert wird, ihre beiden Seiten auch gleichzeitig
als Folge der Polierarbeit erhitzt werden, wodurch die Bruchgefahr erheblich vermindert
wird im Vergleich zu dem üblichen Verfahren, bei dem jeweils nur eine Seite poliert
und damit nur eine Seite erwärmt wird. Bei gleichem Bruchrisiko kann man auch ein
energischeres Polieren vornehmen und damit eine kürzere Polierzeit erreichen.
-
Außerdem erreicht das neue Verfahren eine größere Genauigkeit, da
die der Linse gegebene Form unmittelbar von der gegenseitigen Stellung der beiden
Werkzeuge bei Beendigung der Arbeit abhängt, ohne daß die mehr oder weniger ungenaue
Lage eine Rolle spielt, die die Linse bei dem jetzigen Verfahren durch das Aufkitten
erhält.
-
Auch erlaubt es die Erfindung, beide Seiten der Linse gleichzeitig
mit der gleichen Korngröße des Schleifmittels zu bearbeiten, so daß die Gefahr ausgeschlossen
ist, daß eine Seite durch grobe Körner, die zur Bearbeitung der anderen Seite gebraucht
werden, beschädigt wird.
-
Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung besteht
darin, daß man den Durchmesser der beiden Kugelflächen der Werkzeuge so wählt, daß
sie einerseits die Mitte des Werkstücks überdecken und anderseits über seinen gegenüberliegenden
Rand hinausragen, wobei gewisse Teile der Oberfläche des Werkstücks unbedeckt bleiben.
Unter diesen Bedingungen erhält man eine besonders gleichmäßige Bearbeitung der
ganzen Oberfläche der Linse, wobei man gleichzeitig über die Möglichkeit verfügt,
die Schleiffläche der Werkzeuge dauernd zu speisen, indem man das Schleifmittel
auf die unbedeckte Fläche der Linse spritzt. Man kann also mit jeder Schleifkorngröße
leicht eine fortlaufende Speisung erreichen, ohne daß es nötig wäre, die Werkzeuge
selber zu berühren. Ebenso ist es leicht, zwischen zwei Schleifkorngrößen ohne Stillsetzen
der Werkzeuge zu spülen. Die Möglichkeit, die Werkzeuge fortlaufend zu speisen,
erlaubt es weiter, mit einer verhältnismäßig geringen Wassermenge ohne die Gefahr
von Kratzen zu arbeiten. Dagegen besteht bei der bisherigen Praxis, bei der die
Speisung nicht fortlaufend ist, während der Unterbrechungen die Gefahr von schädlichen
Erwärmungen des Glases als Folge der Verdampfung der Feuchtigkeit unter den Werkzeugen,
besonders beim Polieren mit Filz. Um diese Gefahr zu vermeiden, muß man bei dem
alten Verfahren bei jeder Speisung mehr Wasser zuführen, als für eine energische
Arbeit nötig ist, in der nicht gespeist wird. Da die vorliegende Erfindung diesen
Übelstand vermeidet, gestattet sie weiterhin, mit einer nur geringen Menge Wasser
außerordentlich feine Schleifmittel zu gebrauchen, die es erlauben, eine sehr feine
Politur zu erzielen.
-
Im folgenden werden einige Beispiele von zur Ausübung des erfindungsgemäßen
Verfahrens geeigneten Vorrichtungen beschrieben, die durch die Zeichnungen erläutert
sind. _ In den Zeichnungen zeigt Abb. i eine schematische Vorderansicht des Werkstücks
mit seinen Stützorganen und den Werkzeugen, Abb. 2 eine der Abb. i entsprechende
Seitenansicht, Abb. 3 einen waagerechten Schnitt nach Linie 111-11I der-Abb. i,
Abb.4 eine Teilansicht der Vorrichtung mit einem der Werkzeuge und seinem Antrieb,
Abb. 5 eine Draufsicht auf die gesamte Schleifvorrichtung,
Abb.
6 eine Vorderansicht des Werkstückträgers, Abb. 7 eine schematische Draufsicht einer
halbkontinuierlichen Schleifanlage mit mehreren Arbeitsstellen, Abb.8 eine Ansicht
der Anlage gemäß Abb.7, Abb. <9 eine Schnittansicht einer weiteren Ausführungsform
der Vorrichtung, in der die Achse eines der Werkzeuge fest, also unverstellbar angeordnet
ist, und Abb. io eine Schnittansicht einer der Abb. 9 ähnlichen Ausführung mit anderen
Einzelheiten.
-
In den Abbildungen sind das zu bearbeitende Werkstück mit i und die
Werkzeuge mit 2 und 3 bezeichnet. Die Lage des Werkstücks ist durch eine von drei
Rollen 4 gebildete Führung festgelegt. Die Achsen der Rollen sind zueinander parallel
und liegen in gleichem Abstand von einer Hauptachse X-1'. Eine solche Führung erlaubt
dem Werkstück, sich frei um die Achse X-Y zu drehen und sich gleichzeitig in Richtung
dieser Achse zu verschieben. Die Werkzeuge 2 und 3 bestehen aus Schleifscheiben
mit kugelförmigen Arbeitsflächen, die einander gegenüber auf beiden Seiten des Werkstücks
angeordnet sind. Der Scheitelpunkt der Werkzeuge 2 und 3 fällt nicht mit dem Mittelpunkt
der zu erzeugenden Linse zusammen.
-
Die Schleifscheiben 2 und 3 sitzen auf sich drehenden Wellen 5 und
6, deren Achsen durch die Mittelpunkte o2 bzw. o3 der die Arbeitsflächen der Werkzeuge
bildenden Kugelflächen gehen. Von einer Seite aus gesehen drehen sich die Schleifscheiben
2 und 3 im gleichen Sinne und versetzen dabei das durch die Rollen 4 geführte Werkstück
in Drehung um die Achse X-Y. Die Zusammenarbeit der Drehung der Schleifscheiben
mit der der Linse ergibt eine Relativbewegung zwischen diesen Teilen, die in ihrer
Wirkung einer Seitenbewegung entspricht und die daher auch die Vorteile einer solchen
Bewegung gewährt. Während man bei den bekannten Verfahren diese Seitenbewegung durch
eine Verschiebung der Werkzeugachsen erhält, erzielt die Erfindung das gleiche Ergebnis,
indem die Werkzeuge einfach um feste Achsen rotieren. Das erlaubt einfache und gut
ausgeglichene Mechanismen, die mit hoher Geschwindigkeit und vorzüglichem Wirkungsgrad
arbeiten.
-
Das Schleifmittel wird durch einen unter Druck stehenden Flüssigkeitsstrom
zugeführt und durch Mundstücke 7 und 8 aufgespritzt, die auf jeder Seite des Werkstücks
vor dem Teil angeordnet sind, der nicht durch die Werkzeuge verdeckt ist. Durch
dieselben Mundstücke kann man eine Flüssigkeit zum Waschen des Werkstücks oder zum
Reinigen der Werkzeuge zuführen, besonders wenn man von einem gröberen zu einem
feineren Schleifmittel übergeht.
-
Die Festlegung der Schleifscheibenachsen entsprechend der zu erzeugenden
Linse sowie ihr Antrieb lassen sich durch die in Abb. 3, 4 und 5 gezeigten Mittel
verwirklichen.
-
Abb. 3 stellt die Lage der Werkzeuge dar, wenn die Arbeit beendet
ist, d. 1i. wenn die beiden Seitenflächen des Werkstücks in Kugelflächen verwandelt
worden sind, deren Mittelpunkte auf der Achse X-Y der Führung liegen. Am Ende der
Arbeit nehmen also die Mittelpunkte 02 und o3 der Werkzeuge genau bestimmte Lagen
auf der Achse X-Y der Führung ein. Bei Beginn der Arbeit sind die Stellungen natürlich
andere, da das zwischen die Werkzeuge gebrachte Werkstück weder die Dicke noch die
Radien der angestrebten Linse besitzt.
-
Eines der Werkzeuge, z. B. die Schleifscheibe 3, erhält von vornherein
die genaue Lage, die der fertigen Linse entspricht, d. h. man legt den Mittelpunkt
der Kugelschleiffläche dieses Werkzeugs so fest, daß er auf der Achse X-Y zu liegen
kommt. Außerdem wird die Welle dieses Schleifwerkzeugs so festgelegt, daß sie sich
nicht in der Längsrichtung verschieben kann, indem z. B. der Stellring 6° sich gegen
das Gehäuse des Antriebsmotors 13 anlegt. Dagegen kann die andere Schleifscheibe
sich frei in ihrer Achsrichtung verschieben, wobei die Lage ihrer Achse von vornherein
so zu wählen ist, daß sie bei Beendigung der Arbeit die in Abb.3 angegebene Stellung
einnimmt. Die Ausgangsstellung des Mittelpunktes o2 der Kugel 2 wird daher ein Punkt
o2 sein, der wohl in der endgültigen Richtung liegt, aber von der endgültigen Lage
02 auf der Achse X-Y einen gewissen Abstand besitzt.
-
Ein elastischer Druck, z. B. durch eine Feder 26, hält das Werkzeug
2 in Berührung mit dem Werkstück und drückt es gegen die Schleifscheibe 3, die in
ihrer Längslage festliegt. Die Feder erzeugt also den nötigen Arbeitsdruck zwischen
den beiden Seiten des Werkstücks und den beiden Werkzeugen.
-
Um die Längsverschiebung der Welle 5 zu begrenzen, ist auf ihr ein
Stellring 5° angebracht, der sich gegen den Motor 9 legt, um an der gewünschten
Stelle die Wirkung der Feder 26 zu beenden.
-
Um das Werkstück zwischen die Werkzeuge zu bringen und die Stellung
der Werkzeuge zur Achse X-Y festzulegen, kann man die Werkzeuge voneinander entfernen,
indem man das Pedal 3o drückt, das durch den Hebel 28 und den Ring 27 die Welle
5 mitnimmt. Um die Achsen der beiden Schleifscheiben zur Achse X-Y der Führung,
d. h. zum gesamten Apparat richtig einstellen zu können, sind die beiden Tragplatten
i i und 14 der Motoren 9 und 13 um eine senkrechte Achse 15 drehbar, die die Hauptachse
X-Y kreuzt und durch den Mittelpunkt des Werkstücks geht. Zum Festlegen der Platten
i i und 14 ist eine Reihe von Schrauben vorgesehen, die aus Abb. 5 ersichtlich sind.
Die Stellschrauben 16 und 17, die an der Motorplatte i i angreifen, drehen sich
in Muttern 18 und i9, die einen festen Teil der Grundplatte 12 bilden. Entsprechende
Schrauben 20 und 21 dienen zur Festlegung der Motorplatte 14. Gradteilungen
22 und 23 erlauben es, die Platten i i und 14 genau festzulegen und damit die Achsen
der Wellen 5 und 6 in die gewünschte Lage zu bringen, ehe die Bearbeitung beginnt.
Je ein Nonius 24 und 25 erlauben eine genauere Einstellung.
-
Abb. 6 zeigt eine Weise, wie man die Rollen 4 zum Führen des Werkstücks
i anbringen kann.
Diese Rollen sind drehbar an den Enden von Hebeln
31 gelagert. Diese Hebel sitzen ihrerseits drehbar an einem Ständer 32 in gleichen
Abständen auf einem Kreis, dessen Mittelpunkt die Achse X-Y bildet, um die das Werkstück
drehen soll. Im Ständer 32 ist ebenfalls zentrisch zur Achse X-Y ein drehbarer Ring
33 angebracht. Auf diesem Ring vorgesehene Anschläge 34 dienen zur Verstellung der
Hebel 31, nachdem das Werkstück i eingebracht ist, und zentrieren dieses auf die
Achse X-Y. Das Zentrieren wird durch eine Schraube 35 erleichtert und gesichert,
die sich in einem Nocken 36 des Ständers 32 dreht und dabei den drehbaren Ring 33
durch eine Nase 37 mitnimmt.
-
Die oben beschriebene Maschine kann dazu benutzt werden, das Werkstück
an ein und derselben Stelle alle Arbeitsstufen durchlaufen zu lassen, die zu einem
fertig polierten Enderzeugnis führen, oder auch nur eine Gruppe dieser Arbeitsstufen,
die die Anwendung von Grob- und Feinsand umfassen. Auch in diesem Falle bleibt das
Werkstück an Ort und Stelle und wird in zweckmäßiger Folge mit einer Reihe verschieden
grober Schleifmittel behandelt, wobei man dafür Sorge trägt, daß beim Übergang zum
nächsten Schleifkorn, Werkstück und Schleifwerkzeuge vorher mit reinem Wasser sorgfältig
gereinigt werden. Will man auf dem gleichen Apparat auch polieren, so tauscht man
die aus Gußeisen oder Schleifstein (Karborundum o. dgl.) bestehenden Schleifscheiben,
die für die eigentliche Abtragearbeit (Grob- und Feinschleifen) benutzt werden,
gegen Oberflächen aus, die meistens aus Filz bestehen. Eine Anlage für großes Ausbringen
wird vorteilhaft für kontinuierliches Arbeiten eingerichtet, indem man für jede
Arbeitsstufe einen besonderen Apparat vorsieht und das Werkstück von einem Apparat
zum anderen wandern läßt, um in den aufeinanderfolgenden Apparaten alle Arbeitsstufen
bis zum Fertigerzeugnis zu durchlaufen.
-
Eine solche Ausführung ist in den Abb. 7 und 8 vorgesehen. Hierbei
bleibt das Werkstück dauernd in dem gleichen Halter, der mit dem Werkstück alle
Arbeitsstellen durchläuft. Die Abbildungen zeigen drei nacheinander zu durchlaufende
Arbeitsstellen, wobei der Halter am Ende jeder Arbeitsstufe im Sinne des Pfeils
f versetzt wird, d. h. gleichzeitig für die Werkzeuge 2, 3, 2', 3', 2", 3", die
an jedem der Werkstücke i, i' und i" die jedem Werkzeugpaar eigentümliche Arbeit
vornehmen. Wenn eine Arbeitsstufe beendet ist, werden die N\'erkzeuge so weit auseinanderbewegt,
daß der Halter mit dem Werkstück in Richtung des Pfeils senkrecht zu den Achsen
X-Y der Apparate versetzt werden kann. Dann nimmt das Werkstück i die Stelle des
Werkstücks i' ein, und i' wandert nach i". Um diesen Wechsel zu erleichtern, kann
man alle Halter in einem gemeinsamen Rahmen 38 anbringen, so daß man mit einem Griff
jeden Werkstückhalter durch den vorhergehenden ersetzen kann. Dieser Rahmen stützt
sich auf dem Tisch 12 des Unterbaues,der so ausgeführt ist, daß der Rahmen sich
oberhalb der Tragplatten der Werkzeugpaare befindet und durch diese in seiner Verschiebebewegung
nicht behindert wird. Um die genaue Lage des Rahmens 38 nach jedem Stellungswechsel
zu sichern, besitzt or Einschnitte 40, die sich nacheinander über Nocken 39 passen.
Trennwände 41, 41° trennen die Arbeitsstellen, so daß das Schleifmittel einer Arbeitsstelle
nicht die danebenliegende verunreinigen kann. Jede Arbeitsstufe kann durch gleichzeitiges
Spülen aller Werkstücke beendet werden.
-
Um das Verschieben des Rahmens 38 mit den Werkstückhaltern von einer
Arbeitsstelle zur nächsten zu gestatten, sind die Trennwände aus zwei Teilen 41
und 41° gebildet, die sich, wie in Abb.8 dargestellt, voneinander entfernen lassen,
aber während des Schleifens dicht an dem Rahmen anlegen und so ein dichtes Gehäuse
für jede Arbeitsstelle schaffen, wie gestrichelt in Abb.8 dargestellt ist. Einzelne
Posten brauchen keine Werkzeuge aufzuweisen, da sie einzelnen Sonderbehandlungen
der Oberflächen, wie Prüfen, Waschen usw., dienen sollen.
-
Im Vorhergesagten ist vorausgesetzt worden, daß der Rand des Werkstücks
Kreisform hat. Wenn jedoch dieser Rand eine andere Gestalt besitzt, so kann man
das Werkstück in eine Fassung einsetzen, deren Rand selber Kreisform besitzt und
dann wie eine runde Linse verwendet werden kann.
-
Wenn der Rand der Rohlinse kreisrund ist und infolgedessen frei und
zugänglich bleiben kann, kann man gleichzeitig mit der Bearbeitung der Kugeloberflächen
eine Bearbeitung des Randes vornehmen, z. B. eine doppelte Facette anschleifen,
wie sie zur späteren Befestigung der Linse in den optischen Geräten dient, oder
irgendeine andere Behandlung des Randes durchführen.
-
Diese Zusatzarbeiten können, ohne zusätzliche Arbeit zu beanspruchen,
während des Schleifens ausgeführt werden, indem man geeignete Werkzeuge an einem
Punkte des Werkstückumfangs anordnet, wobei die Drehung des Werkstücks nacheinander
alle Punkte ihres Umfangs in den Bereich der Sonderwerkzeuge bringt.
-
Die Erfindung läßt sich auch in der Weise ausführen, daß eines der
Schleifwerkzeuge fest, d. h. unverstellbar in das Maschinengestell eingebaut wird,
während der Werkstückhalter zur Welle dieser Schleifscheibe einstellbar angeordnet
und von dieser gedreht wird, und zwar um die Werkstück-, d. h.'Linsenacllse. Bei
dieser Ausführung wird die feststehende Achse vorzugsweise senkrecht angeordnet.
Weiter wird der Werkstückhalter mit einem Behälter ausgerüstet, der dauernd die
mit Schleifstoff beladene Flüssigkeit aufnimmt und immer wieder den Arbeitsflächen
zuführt.
-
Die Abb.9 und io zeigen zwei Beispiele einer solchen Ausführung.
-
Die Schleifscheibe 2 mit der Achse ol-o. ist feststehend in dem senkrechten
Maschinengestell 12 eingebaut, während das zweite Werkzeug mit der Achse ol-o. auf
einer Platte 14 angebracht ist, die um eine durch den Punkt o1 gehende Horizontalachse
drehbar ist. Der Punkt o1 ist dadurch
festgelegt, daß er Schnittpunkt
der Achsen ol-o. und o1-03 ist und auf der Kugelfläche liegt, die durch den Mittelpunkt
der Rohlinse geht. Die Lagerplatte 14 kann in der gewünschten Stellung mittels der
Schrauben 20 und 21 an dem Gestell 12 festgelegt werden, wie in Abb. 5 gezeigt ist.
-
Die Welle 5 der Schleifscheibe 2 trägt einekugelförinige Verdickung
42, deren Mittelpunkt der Punkt o2 ist, der mit dem Krümmungsmittelpunkt der Arbeitsfläche
zusammenfällt. Die Verdickung 42 ist mit einer Nut 43 versehen, die in Richtung
der Wellenachse verläuft. In der Nut gleitet eine Nase .44, die fest an dein Werkstückträger
45 sitzt. Der Träger 45 ist auf der Kugel 42 durch eine an seiner Unterseite vorgesehene
halbkugelförmige Aussparung 46 beweglich, auf der eine zweite Halbkugel 48 mittels
Schrauben 47 befestigt wird. Der Werkstückträger besitzt weiter drei Stege 49, die
einen Ring 5o tragen, in dem das Werkstück so gehalten ist, claß es eine Drehbewegung
als resultierende Bewegung aus der Bearbeitung seiner beiden Kugelflächen ausführen
kann.
-
Der Werkstückträger ist an dem Innenlaufring 51 eines Kugellagers
52 befestigt, dessen Außenring 53 von einem Rahmen 54 getragen wird, der durch Fliigelnluttern
55 und Bolzen 56 mit dem Gestell 12 verschraubt werden kann. Diese Bolzen können
sich in einem im Gestell 12 vorgesehenen kreisförmigen Schlitz 57 verschieben, dessen
Mittelpunkt auf der durch den Punkt o2 gehenden Horizontalachse liegt.
-
Der Werkstiickträger trägt ein Gefäß 58 zur Aufnahme der Schleifflüssigkeit,
die zur Bearbeitung der Rohlinse dient. Eine Manschette 6o aus nachgiebigem, undurchlässigem
Stoff wird dicht schließend sowohl auf einem inneren Rand 61 des Werkstiickträgers
wie auf einem Ring 62 befestigt, der mit weicher Reibung auf die Welle 5 aufgeschoben
ist.
-
Die Vorrichtung kann durch Mittel ergänzt werden, um die Flüssigkeit
auf die Schleifscheiben zu schleudern. Hierzu dienen beispielsweise zwei Rohre 63
und 64, die in die Flüssigkeit eintauchen und von denen die einen Enden der Drehbewegung
entgegengesetzt und die anderen Enden auf die Schleifscheiben 2 und 3 gerichtet
sind. Die Rohre werden durch den Halter 67 an dem Sockel 54 befestigt.
-
In der Ausführung nach Abb. io wird der Werkstückträger 45 mit der
kugelförmigen Verdickung 42 der Welle 5 durch einen Körper 65 aus elastischem :Material,
wie Gummi, verbunden, der sowohl auf dem Tniger 45 wie auf der Verdickung 42 befestigt
ist. In diesem Falle kommen die Manschette und ihre Befestigungsmittel in Wegfall.
An Stelle des Kugellagers der Abb.9 ist hier ein Nadellager 68 vorgesehen. Es kann
jedoch irgendeine beliebige geeignete Lagerung vorgesehen werden.
-
Die Vorrichtungen nach Abb.9 und io werden auf folgende Weise benutzt:
Man gibt zuerst dem Werkstückträger 45 die gewünschte Stellung zur Achse o1-02 der
Schleif Scheibe 2 und legt diese Lage durch Anziehen der Flügelmutter 55 fest. Sodann
stellt man die Schleifscheibe 3 so ein, daß ihr Krümmungsmittelpunkt o3 mit der
Achse X-Y des Werkstückträgers in dein Augenblick zusammenfällt, in dem die Bearbeitung
beendet ist, und legt diese Stellung fest, indem man die Platte 14 auf deren Gestell
12 durch die Schrauben 20 und 21 feststellt. Man hebt dann die Schleifscheibe 3
in Richtung ihrer Achse an, damit man das Werkstück i in den Ring 5o des Werkstückträgers
einsetzen kann, worauf die Scheibe 3 am Werkstück angesetzt wird. Man versieht weiter
das Gefäß 58 mit einer genügenden Menge an Flüssigkeit und Schleifmittel und setzt
die Vorrichtung in Bewegung.
-
Die Welle 5 treibt die Schleifscheibe 2 und nimmt gleichzeitig den
um die Achse X-Y drehbaren Werkstückträger 45 mit, entweder durch Nase 44 und Nut
43 der Abb. 9 oder durch den Gummiblock 65 der Abb. io. Das Werkstück i führt eine
relative Kreisbewegung aus, so daß alle Punkte ihrer Oberflächen nacheinander durch
die beiden Schleifscheiben bearbeitet werden.
-
Die Mischung 59 der Flüssigkeit mit dem Schleifmittel nimmt an der
Drehung des Behälters 58 teil und wird durch die Rohre 63 und 64 aufgenommen und
gegen die beiden Seiten des Werkstücks gespritzt, so daß eine selbsttätige Schleifmittelzuführung
zu den Schleifscheiben gesichert wird.
-
An Stelle der Rohre 63 und 64 kann auch irgendeine andere Vorrichtung
gebraucht werden, die geeignet ist, die Flüssigkeit aufzunehmen und auf die Flächen
der Rohlinse zu schleudern. So kann man auch feststehende Flügel anwenden, die die
Schleifflüssigkeit führen und gegen die Rohlinse lenken.
-
Die Schleifvorrichtungen können in bekannter Weise durch Saugteller
zum Einbringen und zum Wegnehmen der Werkstücke ergänzt werden.
-
Vorstehend ist die Erfindung in ihrer Anwendung auf Linsen, die von
zwei Kugelflächen begrenzt werden, beschrieben worden, sie läßt sich aber ebenso
erfolgreich anwenden, wenn eine oder beide Begrenzungsflächen durch Ebenen gebildet
werden.
-
So gestattet sie besonders die Herstellung von planparallelen Platten
von so hoher Präzision, daß sie den höchsten Ansprüchen der Optik genügen. Zu diesem
Zweck werden ebene Werkzeuge an einander gegenüberliegenden Enden der Wellen 5 und
6 angebracht, deren Achsen, z. B. in einer gemeinsamen Linie zusammenfallend, parallel
zur Achse X-Y eingestellt werden, jedoch exzentrisch zu dieser, wie es dem Grundgedanken
der Erfindung entspricht. In diesem Falle treffen die Mittelpunkte o2 und o3 die
Hauptachse X-Y erst im Unendlichen.
-
Beim Bau der Vorrichtungen zur Verwirklichung der Erfindung kann man
sowohl zur Bearbeitung kugeliger wie ebener Flächen Werkzeuge verschiedener Umfangslinien
benutzen. So können z. B. die Werkzeuge 2 und 3 in der Mitte ausgespart sein,
so
daß in der Mitte des Werkstücks keine Bearbeitung stattfindet. Wenn man die Aussparung
genügend vergrößert, gelangt man zu Werkzeugen von Rohrform.
-
Zum Antrieb der Werkzeuge kann man an Stelle der Elektromotoren auch
irgendwelche andere Antriebe verwenden, z. B. Wasser- oder Luftturbinen, die besonders
für Arbeit in feuchter oder staubiger Luft geeignet sind.
-
Die Erfindung kann auf Werkstücke verschiedenster Größe angewendet
werden, sowohl auf Brillengläser und Lupen wie auf Kondensatoren, Spiegel mit Kugelflächen
o. dgl.