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Halter zum Halten kreisförmiger Gegenstände auf einer Scheibe Die
Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum drehbaren Halten eines Werkstückes
auf einem flachen Reibwerkzeug, beispielsweise einer Läppscheibe, während des durch
die Scheibe erfolgenden Läppens des Werkstückes.
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Die Erfindung schafft einen zum drehbaren Halten kreisförmiger Gegenstände
auf einer einzelnen umlaufenden Läppscheibe dienenden Halter, der aus einem Rahmen
besteht, der sich nach einwärts von dem Umfang der Läppscheibe aus erstreckt und
wenigstens teilweise einen kreisförmigen Gegenstand umfaßt, wobei der Rahmen die
Seiten des Gegenstandes berührt sowie dem Gegenstand eine Drehung um seine Achse
herum ermöglicht, und aus einer Einrichtung zum Einstellen der Lage des Rahmens
mit Bezug auf die Läppfläche.
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Die Erfindung schafft auch einen Halter für Gegenstände, die einem
Läppvorgang auf einer Läppmaschine od. dgl. unterworfen werden, die eine im wesentlichen
flache umlaufende Läppfläche hat, wobei der Halter einen Rahmen aufweist, der an
einem Gestell durch eine aus Stift und Schlitz bestehende Verbindung befestigt ist,
so daß die Lage des Rahmens und des durch den Rahmen getragenen Gegenstandes mit
Bezug auf die Läppscheibe eingestellt werden kann, und Führungen, die eine Bewegung
des Rahmens mit Bezug auf das Gestell auf eine geradlinige Bewegung begrenzen. Der
Rahmen kann auch aus einer Gabel bestehen, an deren Schenkelenden Rollen sitzen,
die an den Seiten des Gegenstandes anliegen.
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Es ist eine Läppmaschine zur Feinstbearbeitung ebener Flächen bekanntgeworden,
bei der die Maschine eine scheibenartige Platte enthält, auf der verschiedene zu
läppende Gegenstände aufgestellt sind, von denen einige auch Kreisringform haben.
Die
Läppwirkung wird dadurch sichergestellt, daß die Scheibe um die Achse gedreht und
die zu bearbeitenden Gegenstände auf der Läppfläche so gehalten werden, daß die
Gegenstände sich um ihre eigenen Achsen drehen, während die Achsen mit Bezug auf
das Gestell der Maschine feststehen. Der Umlauf der Gegenstände wird durch die Reibungskraft
zwischen den Gegenständen und der Läppfläche hervorgerufen.
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Bei der erwähnten @Ausführungsform sind zum Halten der Werkstücke
Zapfen vorhanden, die über der Läppfläche in Schlitze eingreifen, die sich in quer
verlaufenden Teilen des Maschinengestells befinden. Dieses Halteverfahren reicht
für leichte Werkstücke im allgemeinen aus. Bei schweren Werkstücken entsteht jedoch
eine sehr große Reibungskraft, die eine Drehbewegung um den Auflagerpunkt bewirkt.
Dadurch wird die Läppscheibenfläche verkantet und infolgedessen ausgehöhlt, so daß
ihre Verwendung zum Läppen ebener Flächen beeinträchtigt wird.
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Hauptziel der Erfindung ist die Entwicklung einer zum Halten eines
Werkstückes an einer umlaufenden Läppscheibe geeigneten Vorrichtung, bei der der
Halter so nahe wie praktisch überhaupt möglich an der Angriffsstelle der auf das
Werkstück wirkenden Reibungskraft liegt.
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Um die Läppscheibenfläche lange Zeit vollkommen plan zu halten, müssen
die zu läppenden Werkstücke so zur Läppfläche angeordnet sein, daß der Verschleiß
der Läppfläche radial gleichmäßig ist. In diesem Zusammenhang besteht eine andere
Aufgabe der Erfindung darin, eine Haltevorrichtung für zu läppende Gegenstände an
einer praktisch ebenen Läppscheibe derart auszubilden, daß die Gegenstände zur Läppfläche
eingestellt werden können.
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Die Erfindung bezweckt weiterhin die Ausbildung einer Haltevorrichtung,
die zum Halten von an einer ebenen Läppscheibe zu läppenden Werkstücken dient und
aus die Werkstücke teilweise umfassenden Gabeln besteht, deren Lage gegen das Maschinengestell
einstellbar ist, so daß sie je nach Bedarf radial nach innen oder außen zwecks Beibehaltung
einer ebenen Läppscheibe bewegt werden können.
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Diese Einstellmöglichkeit der Gegenstände, die beispielsweise als
Ringe ausgebildet sind, ist äußerst wichtig, um eine bestimmte Flächenart an der
Läppscheibe zu erzielen. Es wurde gefunden, daß eine Läppscheibenfläche konvex oder
konkav gemacht werden kann, indem einfach die Ringe I6 mit Bezug auf die Läppscheibenfläche
nach auswärts oder einwärts geschoben werden. Die Tatsache, daß die Ringe über den
Außenrand der Läppscheibenfläche vorragen, gibt noch nicht die Gewähr, daß die Läppscheibe
während ihres Gebrauches eine ebene Oberfläche behält. Die Ringe ruhen auf der Läppscheibe
mit ihrem ganzen Gewicht auf und erhalten ihre Stellung nicht von einem außenliegenden
Träger, sondern von der Läppscheibe selbst, d. h. die Drehachse des Ringes steht
gegenüber der Drehachse der Läppscheibe nicht fest, so daß sich der Ring entsprechend
neigt und der Läppscheibenoberfläche folgt, wenn die Läppscheibe an ihrer Mitte
stärker verschleißt als an ihrer Kante. Zur Regelung dieses ungleichen Verschleißes
wird der Ring radial nach außen bewegt, so daß der an den Außenzonen der Läppscheibe
auftretende Verschleiß gleich dem an den Innenzonen auftretenden Verschleiß wird
und dadurch eine stets gleichmäßig ebene Läppscheibe erhalten bleibt. Wird eine
etwas konvexe Läppscheibe gewünscht, so kann diese Oberflächenkrümmung dadurch erhalten
werden, daß die Aufstellung der Ringe an einer Stelle erfolgt, die etwas radial
einwärts derjenigen Stelle liegt, die zur Erzeugung der flachen Oberfläche der Läppscheibe
von den Ringen für gewöhnlich eingenommen werden muß.
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Der Verschleiß der Läppscheibenfläche wird hauptsächlich durch die
Anordnung des Ringschwerpunktes mit Bezug auf die Läppscheibenfläche bestimmt. Ble
einer bestimmten Einstellung ist der Verschleiß so groß, daß die Läppscheibe ständig
plan bleibt, während sie bei anderen Einstellungen des Schwerpunktes entweder konkav
oder konvex wird.
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Diese und andere Ziele der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden
ausführlichen Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung. Es zeigt Fig. I eine
Draufsicht einer Läppscheibe, aus der die neuartige Haltevorrichtung für die zu
läppenden Gegenstände ersichtlich ist, Fig. 2 einen vergrößerten Teilschnitt durch
die Haltevorrichtung nach der Linie 2-2 der Fig. I und Fig. 3 einen vergrößerten
Teilschnitt der Haltevorrichtung nach der Linie 3-3 der Fig. I.
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Das in den Zeichnungen dargestellte Gußgehäuse I0 bildet das Gestell
der Läppmaschine und trägt einen Behälter II für das Läppmittelgemisch, das durch
entsprechende Einrichtungen (nicht dargestellt) an die zu läppenden Gegenstände
herangeführt wird. Von der Oberfläche des Gehäuses I0 steht eine Scheibe I2 vor,
die eine kreisringförmige Läppfläche I3 besitzt. Die Scheibe wird in regelmäßigen
Zwischenräumen von radial verlaufenden Nuten I4 unterbrochen, die zur Ableitung
des überschüssigen Läppmittels und des Abschliffes dienen. Die Scheibe I2 wird in
Richtung des Pfeiles I5 durch eine nicht dargestellte Einrichtung angetrieben. Die
Läppscheibenfläche kann ein beliebiges Profil haben und ist hier vollkommen plan
dargestellt.
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Als Werkstückhalter dienen die Ringe I6, in welche die zu läppenden
Gegenstände eingesetzt werden, oder die zu läppenden Gegenstände sind Ringe 16,
deren Innendurchmesser etwas kleiner und deren Außendurchmesser größer ist als die
Ringbreite der Läppfläche 13, so daß die Außenkanten der Ringe 16 die Innen- und
Außenkanten der Fläche 13 übertragen.
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Werden ;die Ringe 16 als Werkstückhalter benutzt, so dienen sie auch
dazu, .die Läppscheibe zu jedem Zeitpunkt vollkommen plan und eben zu halten und
jeden unebenen Verschleiß, der sich aus
der zwischen der Läppfläche
I3 und den zu läppenden Gegenständen stattfindenden Läppwirkung ergeben könnte,
auszugleichen.
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Zur Durchführung des Läppvorganges müssen die Ringe I6 gegen Drehung
mit der Scheibe I2 festgehalten wenden, so, daß sie sich jedoch dabei frei um ihre
Achsen drehen können. Die Haltevorrichtung ist deshalb folgendermaßen aufgebaut:
Ein Rahmen in Form einer Gabel I7 mit zwei Gabelarmen I8 und I9 befindet sich neben
jedem Ring I6. Die Enden der Arme I8 und I9 tragen Rollen 20 und 2I, die den Ring
I6 berühren und ihn dadurch gegen die Gabel I7 in Umlauf setzen. Die Lage der Gabel
I7 zu der Scheibe I2 ist so gewählt, daß die zwischen der Scheibe I2 und dem Ring
I6 auftretende resultierende Kraft im wesentlichen in der Mitte zwischen den Rollen
20 und 2I hindurchgeht.
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Die Gabel I7 wird, gegen Drehung mit der Scheibe I2 durch einen Schraubenbolzen
22 festgehalten, der durch einen im Schaft 24 der Gabel I7 befindlichen Schlitz
23 verläuft. Der Bolzen 22 (Fig. 2 und 3) ist in einen Ring 23 eingeschraubt, der
seinerseits am Gestell I0 durch entsprechende Vorrichtungen befestigt ist. Damit
die Vorrichtung leicht zusammengebaut werden kann und der Ring 25 in einem Abstand
von der Fläche 26 des Gestells I0 gehalten wird, ist der Ring 25 auf eine Anzahl
Köpfe 27 aufgesetzt, die von der Fläche 26 nach oben verlaufen.
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Um die Schraubenbolzen 22 nicht durch Drehmomente zu belasten, die
durch die Drehung des Ringes I8 gegen die Gabel I7 entstehen können, wird der Schaft
24 zwischen zwei Führungen 28 und 29 gehalten, die am Ring 25 befestigt sind. Diese
Führungen 28 und 29 ermöglichen ein Gleiten zwischen dem Ring 25 und dem Schaft
24, verhindern aber eine Relativdrehung zwischen diesen Teilen.
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Die radiale Lage jedes Ringes I6 kann durch Lösen der Schraubenbolzen
22 und Verschieben des Schaftes 24 der Gabel I7 in den Führungen 28 und 29 bis zur
Erreichung der gewünschten Lage bewirkt werden, worauf der Bolzen, 22 festgezogen
und der Ring in der gewählten Stellung gehalten wird, während eine 'Bearbeitung
durch die Scheibe I2 erfolgt.
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Die etwas erhöhte Lage des Ringes 25 gegen die Fläche 26 und seine
kontinuierliche Anordnung um die Scheibe 25 bewirkt, daß der Ring als Schutz für
den Fall dient, daß sich eine Gabel unbeabsichtigt aus den Führungen löst. Die umlaufende
Scheibe I2 sucht gewöhnlich jeden Gegenstand mitzunehmen, der an der Fläche I3 aufliegt.
Wird der Gegenstand nicht festgehalten, so wird er durch die Zentrifugalkraft abgeschleudert.
Schwere Gegenstände können mit solcher Kraft weggeschleudert werden, daß Bedienungspersonen
verletzt und Ausrüstungsgegenstände beschädigt werden können.
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Durch die Anwendung der Gabel I7 ist das Innere des Ringes I6 leicht
zugänglich, so daß die fertig bearbeiteten. Gegenstände bei Verwendung der Ringe
als Werkstückhalter leicht aus der Maschine herausgenommen und andere Werkstücke
eingesetzt werden können.
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Unter Berücksichtigung der verschiedenen Formen und Gewichte der Werkstücke
kann die Form der Gabeln I7 weitgehend angepaßt werden. Beim Läppen verhältnismäßig
hoher und schmaler Werkstücke innerhalb des Ringes I6 lassen die verhältnismäßig
reibungslosen Rollen 20 und 2I einen so schnellen Umlauf des Ringes I6 zu, daß den
Werkstücken eine große Zentrifugalkraft mitgeteilt wird. Diese ist auf ein hochliegendes
Schwerkraftzentrum konzentriert und bewirkt ein Verkanten der Werkstücke. In diesem
Fall ist die zu bearbeitende Werkstückfläche nicht mehr eben, so daß die gewünschte
Wirkung nicht erreicht wird.