EP0706439A1

EP0706439A1 - Brillenglasrandschleifmaschine

Info

Publication number: EP0706439A1
Application number: EP94920937A
Authority: EP
Inventors: Lutz Gottschald; Klaus Eickmeyer
Original assignee: Wernicke and Co GmbH
Current assignee: Wernicke and Co GmbH
Priority date: 1993-06-24
Filing date: 1994-06-15
Publication date: 1996-04-17
Anticipated expiration: 2014-06-15
Also published as: DE4320934A1; DE59401095D1; WO1995000292A1; EP0706439B1; DE4320934C2; US5630746A

Abstract

Brillenglasrandschleifmaschine mit wenigstens einer Schleifscheibe, einer drehbaren, relativ zu der Schleifscheibe wenigstens radial verstellbaren Brillenglashaltewelle, wenigstens einem berührend mit einem umfangskonturgeschliffenen Brillenglas zusammenwirkenden Auflager, einem Meßwertaufnehmer zum Aufnehmen wenigstens eines Ist-Wertes der Umfangskontur mit Bezug auf das Auflager, einem die Brillenglasrandschleifmaschine steuernden Rechner zum Vergleichen von in ihm gespeicherten Soll-Werten der Umfangskontur des zu schleifenden Brillenglases mit wenigstens dem einen gemessenen Ist-Wert der Umfangskontur und zum Steuern eines zusätzlichen Schleifvorganges bei Überschreiten einer dem Rechner eingebbaren zulässigen Abweichung des bzw. der Ist-Werte.

Description

"Brillenglasrandschleifmaschine"

Die Erfindung betrifft eine Brillenglasrandschleifmaschine, bei der das Brillenglas durch einen Vorschliff seine Umfangskontur erhält, anschließend einem Fertigschliff, insbesondere einem Facettenschliff unterworfen wird, die U fangsdaten des umfangskonturgeschliffenen Glases ermittelt, einem Rechner eingegeben und die Radialbewegung und ggf. die Axialbewegung des Brillenglases relativ zu der Schleifscheibe für einen sich ggf. anschließenden Korrekturschliff mit Hilfe dieser Umfangsdaten durch den Rechner gesteuert werden.

Eine derartige Vorrichtung ist in der deutschen Patentschrift 40 12 660 der Anmelderin beschrieben. Bei dieser Vorrichtung werden die die Umfangskontur des Brillenglases bestimmenden Daten während oder nach dem Feinschliff mittels eines berührungslos arbeitenden, in einem Gehäuse der Brillenglasrandschleifmaschine angeordneten Meßwertaufnehmers ermittelt und dem Rechner eingegeben. Die ermittelten Ist-Werte der Umfangskontur werden in dem Rechner mit darin gespeicherten Soll-Werten der Umfangskontur verglichen und das Erreichen oder Überschreiten einer vorbestimmbaren zulässigen Abweichung festgestellt, wobei der Fertigschliff nur bei Überschreiten der zulässigen Abweichung mit den aus dieser folgenden Korrekturwerten gesteuert durchgeführt wird.

Obwohl sich das Prinzip der Ermittlung der Ist-Werte der Umfangskontur des formgeschliffenen Brillenglases und der sich daraus ggf. ergebende Korrekturschliff in der Anwendung bewährt haben, hat sich in der Praxis gezeigt, daß berührungslos arbeitende, im Gehäuse angeordnete Meßwertaufnehmer nachteiligerweise durch die im Gehäuse der Brillenglasrandschleifmaschine im Bereich des Brillenglases herrschende Atmosphäre, die von abgeschleudertem Kühlmittel und Schleifabrieb mehr oder weniger ungleichmäßig belastet ist, beeinflußt werden, so daß es erforderlich ist, wenn genaue Meßergebnisse und daraus folgend genaue Schleifergebnisse erzielt werden sollen, ein häufiges Reinigen durchzuführen.

Beim Schleifen einer Dachfacette eines Brillenglases ergibt sich eine Abnutzung der Schleifscheibe in der Facettennut, die nicht nur zu einer Vergrößerung des fertiggeschliffenen Brillenglases führt, sondern auch zu einer Vergrößerung des spitzen Winkels der Dachfacette, d. h. zu einer Abflachung. Die Abflachung der Dachfacette läßt sich bis zu einem gewissen Grad hinnehmen, solange das Brillenglas sicher in der Facettennut des betreffenden Brillengestells aufgenommen wird. Voraussetzung hierfür ist, daß das umfangskonturgeschliffene Brillenglas einen Korrekturschliff erhält, der die Abflachung der Dachfacette berücksichtigt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Nachteile der bekannten Brillenglasrandschleifmaschine zu vermeiden und den Meßwertaufnehmer so zu gestalten, daß er bei einfachem Aufbau unabhängig von der in dem Gehäuse der

Brillenglasrandschleifmaschine herrschenden Atmosphäre, den sich ergebenden Verschmutzungen und ggf. Ablagerungen ausreichend genaue Meßergebnisse liefert. Des weiteren sollen die Meßergebnisse zusätzlich Veränderungen der Dachfacette aufgrund der Abnutzung einer zum Herstellen der Dachfacette benutzten Schleifscheibe berücksichtigen.

Ausgehend von dieser Aufgabenstellung wird bei einer Brillenglasrandschleifmaschine der eingangs erwähnten Art vorgeschlagen, daß sie wenigstens ein berührend mit einem umfangskonturgeschliffenen Brillenglas zusammenwirkendes Auflager und einen Meßwertaufnehmer zum Aufnehmen wenigstens eines Ist-Wertes der Umfangskontur mit bezug auf das Auflager aufweist.

Dieses Auflager kann bezüglich der Brillenglashaltewelle und dem davon gehaltenen Brillenglas fest oder verschiebbar mit einem Maschinengestell der Brillenglasrandschleifmaschine verbunden sein. Auf dieses Auflager wird das Brillenglas, nachdem es urofangskonturgeschliffen wurde, umgesetzt, und der Radius eines vorbestimmbaren, zugehörigen Winkels wenigstens eines Umfangspunktes des umfangskonturgeschliffenen Brillenglases wird mit bezug auf das Auflager gemessen.

Grundsätzlich läßt sich das Auflager an beliebiger Stelle im Gehäuse der Brillenglasrandschleifmaschine anordnen, muß jedoch für das umfangskonturgeschliffene Brillenglas als Auflager erreichbar sein. Eine besonders einfache und bevorzugte Ausführungsform des Auflagers ergibt, wenn dieses aus seitlich der Schleifscheibe bzw. Schleifscheiben angeordneten scfc len, bezüglich der Schleifscheiben feststehenden Ringen bzw. Ringsegmenten besteht, auf die das Brillenglas nach dem Schleifen der Umfangskontur umgesetzt wird.

Um Veränderungen der Dachfacette aufgrund der Abnutzung einer zum Herstellen der Dachfacette benutzten Schleifscheibe bei den Meßergebnissen zu berücksichtigen, kann der Tastkopf zum Aufnehmen wenigstens eines Radiuswertes eine Keilnut mit einem dem zulässigen maximalen spitzen Winkel einer Dachfacette am Brillenglas gleichen Keilwinkel aufweisen.

Wird das umfangskonturgeschliffene Brillenglas in die Keilnut eingesetzt, so ergibt sich solange ein ausschließlich von der radialen Abnutzung der Schleifscheibe abhängiger Meßwert, solange der Winkel der Dachfacette des konturgeschliffenen Brillenglases den Winkel der Keilnut am Tastkopf nicht überschreitet. Bis Winkelgleichheit erreicht ist, genügt es, einen Korrekturschliff vorzunehmen, der der linearen Abweichung entspricht.

Ist die Abnutzung der für den Facettenschliff benutzten Schleifscheibe allerdings so groß, daß der Winkel der Dachfacette größer ist als der Winkel der Keilnut am Tastkopf, kann das zu vermessende Brillenglas mit seiner Dachfacette nicht mehr vollständig in die Keilnut eintauchen, so daß eine größere Abweichung gemessen wird als der linearen Durchmesserveränderung der Schleifscheibe entspricht. In diesem Fall kann die Brillenglasrandschleifmaschine den SchleifVorgang beenden und ein Signal abgeben, das dem Betreiber einen Hinweis gibt, daß die Schleifscheibe abgerichtet werden muß bzw. unbrauchbar geworden ist.

Besonders einfach läßt sich feststellen, ob der Winkel der Dachfacette am konturgeschliffenen Brillenglas einen vorbestimmten Wert überschritten hat, wenn der Tastkopf zusätzlich zur Keilnut einen flachen Bereich bei unveränderter Lage des Brillenglases aufweist und wenigstens ein Radiuswert der Spitze der Dachfacette in der Keilnut und ein weiterer Radiuswert mit Bezug auf den flachen Bereich aufgenommen wird. Aus der Differenz dieser Werte im Vergleich zu dem Soll-Wert läßt sich ohne weiteres ermitteln, ob die Veränderung noch innerhalb zulässiger Grenzen liegt oder nicht.

Vorzugsweise können die Schleifscheibe(n) von einem feststehenden Spritzschutz mit Ausnahme des Schleifbereichs eng umgeben und die Ringe bzw. Ringsegmente an dem Spritzschutz angeordnet sein.

Diese Ringe bzw. Ringsegmente können vorzugsweise beiderseits einer Vorschleifscheibe angeordnet und als Tastkopf zum Vermessen der Raumkurve der Brillenglasumfangskontur ausgebildet sein. Eine derartige Vorrichtung ist in der deutschen Patentschrift 38 42 601 der Anmelderin beschrieben und dient dazu, die vordere und hintere Raumkurve der Umfangskontur des formgeschliffenen Brillenglases sowie die jeweilige Glasdicke zu ermitteln. Dies wird dadurch erreicht, daß die Brillenglashaltewelle mit dem Brillenglas oder die Schleifscheibe mit dem Tastkopf relativ zueinander oszillierende Hin- und Herbewegungen ausführen. Dies dient einerseits dazu, eine gleichmäßige Abnutzung der Vorschleifscheibe zu gewährleisten und andererseits dazu, die Raumkurven und die Glasdicke des formgeschliffenen Brillenglases zu messen. Auf diese Weise läßt sich der für die Vorrichtung gemäß der deutschen Patentschrift 38 42 601 vorhandene Rechner verwenden, die axiale Lage der Brillenglashaltewelle mit dem Brillenglas relativ zur Schleifscheibe entsprechend der Raumkurve der Brillenglaskontur nicht nur zum gesteuerten Schleifen einer Dachfacette zu verändern, sondern auch beim Aufnehmen der Ist-Werte der Umfangskontur mittels der Ringe bzw. Ringsegmente. Diese lassen sich daher sehr schmal ausführen, da durch die Steuerung der a> den Lage der Brillenglashaltewelle mit dem Brillenglas relativ zur Schleifscheibe entsprechend der Raumkurve der Brillenglaskσntur keine Gefahr besteht, daß das Brillenglas beim Vermessen der Umfangskontur den Bereich des Auflagers verläßt und auf die Vorschleifscheibe oder die Fertigschleifscheibe oder die Zwischenräume gerät.

Um Schleifspuren auf den Ringen bzw. Ringsegmenten und/oder dem umfangskonturgeschliffenen Brillenglas und eine daraus folgende Verfälschung der Meßergebnisse zu vermeiden, kann die Anlage des Brillenglases an den Ringen bzw. Ringsegmenten durch einen Antrieb bewirkt werden, der eine einstellbare Kupplung aufweist, deren Kupplungsmoment sich im Sinne einer Verminderung beim Aufnehmen der Ist-Werte der Umfangskontur mittels einer Umschaltvorrichtung verändern läßt.

Wenn die Schleifscheibe mit ihrem Antrieb verschiebbar auf einem Kreuzschütten relativ zur drehbar im Maschinengestell angeordneten Glashaltewelle angeordnet sind, läßt sich der Meßwertaufnehmer so anordnen, daß er die Verschiebung des Kreuzschlittens im Maschinengestell relativ zur Umfangskontur des umfangskonturgeschliffenen Brillenglases mißt. Da der Kreuzschlitten im Maschinengestell außerhalb einer die Kühlflüssigkeit und den Schleifabrieb auffangenden Wanne angeordnet ist, wird der Meßwertaufnehmer auch nicht durch die im Bereich der Schleifscheiben und des zu schleifenden Brillenglases herrschende Atmosphäre negativ beeinflußt.

Analog läßt sich der Meßwertaufnehmer bezüglich der Glashaltewelle anordnen, wenn diese am Maschinengestell relativ zur sich nur drehenden Schleifscheiben axial und radial beweglich gelagert ist, um die Ist-Werte der Umfangskontur zu messen.

Vorzugsweise kann ein Digital-Meßwertaufnehmer eingesetzt werden, dessen Meßwerte direkt zum Rechner geleitet und dort verarbeitet werden.

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Bearbeiten der Ränder von Brillengläsern mittels der vorstehend beschriebenen Brillenglasrandschleifmaschine kann vorzugsweise darin bestehen, daß der Radius eines vorbestimmbaren, zugehörigen Winkels wenigstens eines Umfangspunktes der Umfangskontur eines formgeschliffenen Brillenglases mit Bezug auf ein Auflager gemessen, der Meßwert in einen Rechner eingegeben, mit einem gespeicherten Soll-Wert verglichen und bei Überschreiten einer dem Rechner eingebbaren, zulässigen Abweichung des Ist-Wertes von den Soll-Werten ein zusätzlicher Schleifvorgang der Umfangskontur mit einer Korrektur entsprechend der Abweichung durchgeführt wird.

Vorzugsweise kann der Radius wenigstens eines Umfangspunktes einer Dachfacette des umfangskonturgeschliffenen Brillenglases mit Bezug auf eine Keilnut in dem Auflager gemessen werden, wodurch erkennbar wird, ob der Winkel der Dachfacette noch im Bereich eines zulässigen Wertes liegt. In diesem Fall kann durch einen zusätzlich SchleifVorgang der Umfangskontur mit einer Korrektur entsprechend der Abweichung ein noch brauchbares Brillenglas geschaffen werden.

Ist der Winkel der Dachfacette des umfangskonturgeschliffenen Brillenglases größer als der Winkel der Keilnut, bedeutet dies, daß die zum Schleifen der Dachfacette benutzte Schleifscheibe abgerichtet werden muß bzw. unbrauchbar geworden ist. Dies wird von der Maschine durch ein entsprechendes Signal angezeigt.

Wird der Radius *enigstens eines Umfangspunktes der Dachfacette des umfangskonturgeschliffenen Brillenglases sowohl mit Bezug auf die Keilnut in dem Auflager als auch mit Bezug auf einen flachen Bereich des Auflagers gemessen, läßt sich durch Vergleich dieser Meßwerte auf einfache Weise feststellen, ob eine Korrektur der mit Bezug auf die Keilnut gemessenen Abweichung des Ist-Wertes vom Soll-Wert noch möglich ist bzw. ob das Brillenglas mit einer neuen oder abgerichteten Schleifscheibe nachgeschliffen werden muß.

Wird nur ein Umfangspunkt gemessen, erfolgt die Korrektur der gesamten Umfangskontur entsprechend der an diesem Punkt gemessenen Abweichung. Ergibt sich diese Abweichung nur aus einer Abnutzung der Vorschleifscheibe oder der Fertigschleifscheibe, die in der Regel gleichmäßig auf dem Umfang erfolgt, läßt sich mit dieser Korrektur bereits ein ausreichend genau umfangskonturgeschliffenes Brillenglas herstellen, das maßgenau genug ist, um direkt in ein bestimmtes Brillengestell eingesetzt zu werden.

Da die Abweichungen indessen auf der Umfangskontur unterschiedlich groß sein können, wobei diese Abweichungen durch die Form des Brillenglases und die Raumkurve der Umfangskontur bestimmt sind, läßt sich eine größere Genauigkeit des Korrekturschliffs erreichen, wenn die gesamte Umfangskontur vermessen, mit den gespeicherten Soll-Werten verglichen, bei Überschreiten der dem Rechner eingebbaren zulässigen Abweichung der Ist-Werte von den Soll-Werten durch den Rechner eine Mittelung der gemessenen Abweichungen durchgeführt und der zusätzliche Schleifvorgang der Umfangskontur entsprechend den gemittelten Werten durchgeführt wird.

In allen Fällen wird ein Korrekturschliff durchgeführt, um den Ist-Wert der Umfangswerte bei 0 : 0,3 mm gegenüber dem Soll-Werten zu halten.

Eine noch genauere Korrektur der Umfangskontur läßt sich erreichen, wenn die gesamte Umfangskontur vermessen, mit den gespeicherten Soll-Werten verglichen und bei bereichsweise Überschreiten der dem Rechner eingebbaren zulässigen Abweichung der Ist-Werte von den Soll-Werten der zusätzliche Schleifvorgang nur in den eine unzulässige Abweichung aufweisenden Bereichen der Umfangskontur durchgeführt wird.

Um beim Vermessen der gesamten Umfangskontur eines formgeschliffenen Brillenglases nicht zu viel Zeit zu verlieren, kann dieses Vermessen bei einer gegenüber dem Schleifvorgang erhöhten Drehzahl der Brillenglashaltewelle durchgeführt werden.

Die erfindungsgemäße Korrektur des Umfangskonturschliffs eines Brillenglases läßt sich mit

Brillenglasrandschleifmaschinen durchführen, bei denen die Brillenglaskontur durch eine Schablone vorgegeben wird. Diese Schablone wird auf der Brillenglashaltewelle befestigt und ruht auf einem verstellbaren Gegenlager, das sich durch den Rechner erfindungsgemäß für einen Korrekturschliff in der beschriebenen Weise verstellen läßt. Bei einer solchen Brillenglasrandschleifmaschine dient der Rechner nur dazu, die relative axiale Verschiebung der Schleifscheibe und des umfangskonturgeschliffenen Brillenglases beim Anschleifen einer Facette, das Vermessen der Umfangskontur und den ggf. erforderlichen Korrekturschliff zu steuern.

Es ist auch möglich, dem Rechner die Umfangskontur eines zu schleifenden Brillenglases in Form einer Datenmenge einzugeben. In diesem Fall läßt sich die der Brillenglaskontur entsprechende Schablone durch eine Kreisscheibe ersetzen und dem Widerlager wird eine Bewegung durch den Rechner erteilt, die die zu schleifende Brillenglaskontur ergibt.

Schließlich ist es auch noch möglich, den relativen Abstand zwischen der Brillenglashaltewelle und den Schleifscheiben direkt durch den Rechner zu steuern, indem z. B. der Kreuzschlitten, der die Schleifscheiben trägt, einen entsprechenden Antrieb erhält. Auch in diesem Fall läßt sich die erfindungsgemäße Korrektur des Umfangskonturschliffs in der angegebenen Weise durchführen.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels des näheren erläutert. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine schematische Schnittansicht einer

Brillenglasrandschleifmaschine mit Darstellung des erfindungsgemäßen Auflagers und Meßwertaufnehmers,

Fig. 2 eine perspektivische Darstellung eines zwei

Schleifscheiben umgebenden Spritzschutzes mit als Ringsegment ausgebildetem Auflager und davor angeordneter Brillenglashaltewelle mit einem umfangskonturgeschliffenen Brillenglas,

Fig. 3 eine ausschnittweise Darstellung des Messens wenigstens eines Radius des umfangskonturgeschliffenen Brillenglases mit einer mittels einer neuen Schleifscheibe geschliffenen Dachfacette,

Fig. 4 eine Darstellung ähnlich Fig. 3, bei der die

Dachfacette mittels einer bereits bis zur zulässigen Grenze abgenutzten Schleifscheibe geschliffen wurde,

Fig. 5 eine Darstellung gemäß Fig. 3, bei der die mittels einer sehr stark abgenutzten Schleifscheibe hergestellte Dachfacette bereits so flach geworden ist, daß sich das Brillenglas nicht mehr in ein Brillengestell einsetzen läßt,

Fig. 6 eine Darstellung der Messung des Radius eines umfangskonturgeschliffenen Brillenglases, bei der die Spitze der Dachfacette auf einen flachen Bereich des Tastkopfes aufgesetzt ist und

Fig. 7 eine vergrößerte Darstellung einer

Facettennut in einer Schleifscheibe im neuen und in verschieden abgenutzten Zuständen.

An einem Maschinengestell 1 ist ein Kreuzschlitten 2 angeordnet, dessen Schlittenteil 3 FührungsStangen 4 aufweist, die in Bohrungen 5 von Ansätzen 6 eines Schlittenteils 7 radial zu einer Brillenglashaltewelle 14 mit einem davon gehaltenen Brillenglas 24 verschiebbar gelagert sind.

Der Schlittenteil 7 ist über Führungsschienen 8 am Maschinengestell 1 in einer Richtung parallel zur Brillenglashaltewelle 14 und einer Welle 10 für eine Vorschleifscheibe 11 und eine dazu koaxial angeordnete Fertig- und/oder Facettenschleifscheibe 12 mit einer Facettennut 33 angeordnet.

Die Welle 10 ist mittels Lagerstützen 9 am Schlittenteil 3 gelagert. Die Schleifscheiben 11, 12 und das Brillenglas 24 mit ihren Wellen 10, 14 sind von einem Gehäuse 13 umgeben, das unten eine im einzelnen nicht dargestellte Wanne aufweist, die verhindert, daß Kühlflüssigkeit und Schleifabrieb in den Bereich des Kreuzschlittens 2 gelangt.

Mit der Brillenglashaltewelle 14 ist ein Winkelgeber 15 verbunden, der mit einem Rechner 16 in Verbindung steht.

Ein Meßwertaufnehmer 17 ist am Schlittenteil 7 angeordnet und nimmt die Radialverschiebung des Schlittenteils 3 bezüglich der Brillenglashaltewelle 14 auf. Dieser Meßwertaufnehmer 17 ist ebenfalls mit dem Rechner 16 verbunden.

Die Radialverschiebung des Schlittenteils 3 wird durch einen vom Rechner 16 über Steuerungsverbindungen 21 angesteuerten Antriebsmotor 18 bewirkt, der mit den Führungsstangen 4 über eine elektromagnetische Kupplung 19 in Antriebsverbindung steht.

In einem Soll-Wert-Speicher 20 sind Umfangskonturwerte für die verschiedensten Brillenglasformen als Polarkoordinaten gespeichert.

Zum Schleifen einer vorgebbaren Brillenglasumfangskontur wird ein Brillenglasrohling in die Brillenglashaltewelle 14 eingespannt und mit der Vorschleifscheibe 11 in Berührung gebracht. Der dabei auftretende Anpreßdruσk ergibt sich aus der Einstellung der elektromagnetischen Kupplung 19 und ist unterschiedlich einstellbar für Brillengläser aus Kunststoff oder Silikatglas sowie entsprechend der von den optischen Werten des Brillenglases abhängigen Randdicke des Brillenglases. Das Brillenglas 24 wird mit seiner Welle 14 in bekannter Weise in Drehung versetzt, wobei die Drehgeschwindigkeit üblicherweise bei 10 bis 13 U/min beträgt. Der Winkelgeber 15 übermittelt dem Rechner 16 in gleichen Winkelabständen, z. B. in Inkrementen von je 6° einen Impuls, wodurch der Rechner 16 veranlaßt wird, den dazugehörigen, zu schleifenden Radius des Brillenglases über den Antriebsmotor 18 einzustellen. Während des Schleifens der Umfangskontur des Brillenglases 24 auf der Vorschleifscheibe 11 werden der Schlittenteil 7 und damit die Schleifscheibe 11 in eine oszillierende Bewegung parallel zur Drehachse des Brillenglases 24 versetzt, die jeweils am Rand der Vorschleifscheibe 11 in die entgegengesetzte Richtung umgesteuert wird. Diese Bewegung wird durch einen nicht dargestellten Antrieb für den Schlittenteil 7 gesteuert, der ebenfalls mit dem Rechner 16 in Verbindung steht. Beiderseits der Vorschleifscheibe 11 sind Ringsegmente 23 angeordnet, die an einem die Vorschleifscheibe 11 und die

Fertigschleifscheibe 12 eng umgreifenden Spritzschutz 22, der nur im Berührungsbereich mit dem Brillenglas 24 offen ist, befestigt sind. Die Ringsegmente 23 dienen als Taster und sind mit einem schematisch in Fig. 2 dargestellten Sensor 26 verbunden, der seinerseits über eine Steuerleitungsverbindung 27 mit dem Rechner 16 verbunden ist. Die oszillierenden Bewegungen des Schlittenteils 7 und damit der Schleifscheiben 11, 12 und des sie umgebenden Spitzschützes 22 werden in der in der deutschen Patentschrift 38 42 601 beschriebenen Weise durch den Sensor 26 gesteuert und dienen gleichzeitig dazu, das umfangskonturgeschliffene Brillenglas 24 hinsichtlich der Raumkurve der Vorder- und Rückseite und der Glasdicke zu vermessen. Diese Meßwerte dienen dazu, mittels der Facettennut 33 in der Fertigschleifscheibe 12 eine Facette an das umfangskonturgeschliffene Brillenglas anzuschleifen, deren Verlauf mittels des Rechners 16 steuerbar ist.

Nachdem mittels der Vorschleifscheibe 11 die Brillenglasumfangskontur entsprechend der Darstellung in Fig. 1 geschliffen wurde, wird das Brillenglas 24 automatisch auf die Fertigschleifscheibe 12 umgesetzt und lagegenau bezüglich der Facettennut 33 positioniert. Das Brillenglas 24 weist für den Fertigschliff eine ausreichende Bearbeitungszugabe auf.

Nach dem Fertigschliff wird das Brillenglas 24, gesteuert durch den Rechner 16, lagegenau auf einen der Ringsegmente 23 aufgesetzt. Das Ringsegment 23 dient als Auflager zum Messen des Abstandes zwischen der Brillenglashaltewelle 14 und diesem Ringsegment 23. Welcher Punkt des Brillenglases 24 auf das Ringsegment 23 aufgesetzt wird, bestimmt der Rechner 16 anhand eingegebener Befehle. Im einfachsten Fall genügt es, eine einzige Abstandsmessung vorzunehmen, für diesen Punkt die Abweichung des Ist-Werts zu dem entsprechenden Soll-Wert, der im Soll-Wert-Speicher 20 gespeichert ist, festzustellen und durch den Rechner 16 bei Überschreiten einer vorgebbaren Abweichung einen erneuten Feinschliff mit Korrektur dieser Abweichung durchzuführen. Dieses Verfahren mit Erfassen nur eines Meßpunktes setzt voraus, daß c.a Abweichungen auf der gesamten Umfangskontur überall im wesentlichen gleich sind.

Genauer ist eine Messung, wenn die gesamte Brillenglaskontur 25 über eine vollständige Umdrehung des Brillenglases 24 mit Anlage am Ringsegment 23 durchgeführt wird. Da die Ringsegmente 23 sehr schmal sind, um die Axialerstreckung der Schleifscheiben 11, 12 im Spritzschutz 22 möglichst gering zu halten, erteilt der Rechner 16 dem Schlittenteil 7 eine Bewegung parallel zur Achse der Welle 14, die die Raumkurve der Brillenglaskontur bzw. der Facette berücksichtigt, so daß das Brillenglas 24 während dieser einen Umdrehung zum Vermessen der Umfangskontur auf dem Ringsegment 23 verbleibt. Die Abstandswerte des Brillenglases 24 werden mittels des Meßwertaufnehmers 17 aufgenommen und in den Rechner 16 geleitet, wo der Vergleich mit den Soll-Werten vorgenommen wird.

Ergibt sich aus dem Vergleich der Ist-Werte mit den Soll-Werten eine unzulässige Abweichung auf der Brillenglasumfangskontur, so kann der Rechner 16 entweder diese Abweichung über den Umfang mittein und einen Korrekturschliff entsprechend diesem Mittelwert einstellen oder die Abweichungen werden Punkt für Punkt registriert, mit den entsprechenden Soll-Werten verglichen und ein Korrekturschliff wird nur dort durchgeführt, wo tatsächlich eine Abweichung aufgetreten ist.

Wird die Messung ausschließlich so durchgeführt, daß das umfangskonturgeschliffene Brillenglas mit seiner Dachfacette auf einen flachen Bereich des Ringsegments 23 aufgesetzt wird, läßt sich auch nur eine Veränderung im Durchmesser der Schleifscheibe 23 ermitteln und ggf. korrigieren.

In Fig. 3 bis 7 ist dargestellt, daß die Abnutzung der Facettennut 33 einer Schleifscheibe 12 nicht nur eine Durchmesserveränderung, sondern auch eine Winkelveränderung der Dachfacette bewirkt.

In Fig. 7 ist eine Fertigschleifscheibe 12 mit einer Facettennut 33 in ausgezogenen Linien dargestellt, die einen Winkel *] aufweist, der kleiner ist als der übliche Winkel einer Facettennut in einem Brillengestell. Ein maßgenau konturgeschliffenes Brillenglas läßt sich daher problemlos in ein entsprechendes Brillengestell einsetzen und liegt mit der Spitze der Dachfacette am Facettengrund des Brillengestells an.

In Fig. 3 ist dieser Zustand mit Bezug auf eine Keilnut 28 im Ringsegment 23 dargestellt. Diese Keilnut 28 ist mit einem Winkel * O versehen, der größer als der Winkel T ' X der

Facettennut 33 in der Fertigschleifscheibe 12 und etwa gleich dem Winkel der Facettennut in den üblichen Brillengestellen ist.

Wird ein umfangskonturgeschliffenes Brillenglas 24 mit seiner Dachfacette 30 in die Keilnut 28 des Ringsegments 23 eingesetzt, läßt sich für dien Punkt der Radius R X messen.

Weicht dieser gemessene Radius R von einem vorgegebenen Soll-Wert ab und ist zu groß, wird das Brillenglas 24 automatisch zur Fertigschleifscheibe 12 zurückgeführt, und es wird ein Korrekturschliff durchgeführt. Im Laufe der Zeit nutzt sich die Facettennut in der Fertigschleifscheibe 12 ab und nimmt zunächst eine in Fig. 7 mit der Bezugsziffer 34 bezeichnete und schräg schraffierte Form an. Der Winkel dieser Facettennut einer abgenutzten Fertigschleifscheibe 12 ist mit bezeichnet. Es ist erkennbar, daß gleichzeitig die Tiefe der Facettennut 34 um den Betrag A zugenommen hat. Wird ein konturgeschliffenes Brillenglas 24 mit einer Dachfacette, die den Winkel r aufweist, entsprechend Fig. 4 in die Keilnut 28 des Ringsegments 23 eingeführt, ergibt sich ein gemessener Radius R 2, der um den Wert Δ_ > R ist. Auch in diesem Fall läßt sich noch ein Korrekturschliff durchführen, der das konturgeschliffene Brillenglas 24 um den Wert ^ Λ"* X verkleinert.

Ist die Fertigschleifscheibe 12 so weit abgenutzt, daß eine Facettennut 35 mit einem Winkel γ * 3 erreicht ist, zu der eine

Vergrößerung der Tiefe von gehört, läßt sich diese abgeflachte Dachfacette mit dem Winkel f nicht mehr vollständig in die Keilnut 28 am Ringsegment 23 einführen, sondern liegt mit ihren Flanken, wie in Fig. 5 dargestellt, an den äußeren Kanten der Keilnut 28 an. In diesem Fall wird ein Radius R 3 gemessen, der bezüglich RX nicht nur um den

Betrag Δ vergrößert ist, sondern um einem demgegenüber größeren Betrag, der eine Funktion dieses Winkels P ist. Der

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Rechner 16 läßt sich nun so programmieren, daß er die Grenze zwischen dem Radius R 2 und dem Radius R3 erkennt und ein

Signal abgibt, das dem Betreiber anzeigt, daß die Fertigschleifscheibe 12 so weit abgenutzt ist, daß sich ein Konturschliff nicht mehr durchführen läßt.

Sehr einfach läßt sich dieser Grenzwert bestimmen, wenn, wie in Fig. 6 dargestellt, nach der Messung der Radien RX , R2 bzw. R 3 mit Bezug auf die Keilnut 28 ein weiterer Radius R4 gemessen wird, indem das umfangskonturgeschliffene Brillenglas 24 mit seiner Dachfacette 30, 31, 32 auf einen flachen Bereich 29 des Ringsegments 23 aufgesetzt wird. Aus der Differenz der Radien R X, R2 bzw. R3 zu dem Radius R Λ ergibt sich direkt ein Wert, der größer als Null wird, wenn P größer als ^«P wird. Dies ist für den Rechner ein Meßwert, der ihn veranlaßt, das bereits erwähnte Signal abzugeben, daß ein Korrekturschliff nicht mehr möglich ist und daß die Fertigschleifscheibe ausgewechselt oder abgerichtet werden muß.

Die Vergleichsmessung braucht nur bezüglich eines Radius des konturgeschliffenen Brillenglases 24 durchgeführt zu werden, während für einen genauen Korrekturschliff ein Vermessen des gesamten Umfanges des Brillenglases 24 in der Keilnut 28 oder auf dem abgeflachten Bereich 29 des Ringsegments 23 erfolgen kann. ^•

Die erfindungsgemäße Vorrichtung und das Verfahren sind geeignet, mit vollautomatischen, CNC-gesteuerten Brillenglasrandschleifmaschinen eingesetzt zu werden. Bei diesen Brillenglasrandschleifmaschinen dienen die gespeicherten Soll-Werte der Umfangskontur dazu, den die Schleifscheiben 11 und 12 tragenden Kreuzschlitten so anzusteuern, daß direkt die geforderte Brillenglasumfangskontur entsteht.

Das erfindungsgemäße Verfahren und die Vorrichtung sind auch geeignet, mit Brillenglasrandschleifmaschinen verwendet zu werden, bei denen der Rechner 16 nur dazu dient, die Ist-Werte des formgeschliffenen Brillenglases 24 mit den gespeicherten Soll-Werten der Umfangskontur zu vergleichen und einen Korrekturschliff durchzuführen, während der eigentliche Formschliff des Brillenglases durch eine auf der Brillenglashaltewelle 14 angeordnete Formscheibe mit der Form des zu schleifende Brillenglases gesteuert wird. Die Formscheibe liegt in diesem Fall in bekannter Weise an einem Widerlager an, das mit dem Schlittenteil 3 verbunden ist und die Verschiebung der Schleifscheiben 11, 12 und des Schlittenteils 3 bewirkt. Zum Durchführen eines Korrekturschliffs wird das Widerlager durch den Rechner 16 entsprechend der festgestellten Abweichung verstellt.

Schließlich kann das Widerlager auch dazu dienen, rechnergesteuert die Verlagerung des Schlittenteils 3 und somit der Schleifscheiben 11, 12 zu veranlassen, wenn an dem Widerlager statt einer Formscheibe mit der Umfangskontur des zu schleifenden Brillenglases eine kreisrunde Scheibe anliegt.

In allen Fällen läßt sich das Vermessen des umfangskonturgeschliffenen Brillenglases 24 auf einem sehr schmalen Auflager in Form des Ringsegments 23 durchführen, wenn das Brillenglas 24 an der Brillenglashaltewelle 14 in Achsrichtung entsprechend seiner Raumkurve verschoben wird. Diese Verschiebung in Achsrichtung kann auch rein mechanisch, z. B. mittels Panhard-Stabes erfolgen.

Selbstverständlich kann ein Vermessen der Umfangskontur des Brillenglases 24 bereits nach dem Vorschliff auf der Vorschleifscheibe 11 erfolgen. Dies ist vorteilhaft, da sich die Vorschleifscheibe 11 schneller abnutzt als die Feinschleifscheibe 13. Ggf. kann dann auf ein erneutes Vermessen der Umfangskontur nach dem Fertigschliff ganz verzichtet werden. Jedoch können auch nach dem Fertigschliff wiederum ein Vermessen der Umfangskontur und ggf. ein Korrekturschliff erfolgen.

Insbesondere beim Vermessen des Brillenglases nach dem Fertigschliff läßt sich die Drehzahl der

Brillenglashaltewelle 14 erhöhen, um die Messung beschleunigt durchführen zu können. Dabei kann über den Rechner 16 ein Steuerungsbefehl an die Magnetkupplung 19 gegeben werden, der den Anpreßdruck beim Messen gegenüber dem Schleifdruck vermindert, so daß eine Abnutzung oder Riefenbildung auf dem Ringsegment 23 bzw. am Brillenglasumfang vermieden werden.

Selbstverständlich läßt sich die Erfindung in analoger Weise auch mit einer Brillenglasrandschleifmaschine verwenden, bei der die Schleifscheiben sich nur drehen können, sonst aber feststehen, während die Brillenglashaltewelle radial und axial beweglich bezüglich der Schleifscheiben gelagert ist.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e

1. Brillenglasrandschleifmaschine mit

- wenigstens einer Schleifscheibe (11),

- einer drehbaren, relativ zu der Schleifscheibe (11) wenigstens radial verstellbaren Brillenglashaltewelle (14),

- wenigstens einem berührend mit einem umfangskonturgeschliffenen Brillenglas (24) zusammenwirkenden Auflager (23),

- einem Meßwertaufnehmer (17) zum Aufnehmen wenigstens eines Ist-Wertes der Umfangskontur (25) mit Bezug auf das Auflager (23)

- einem die Brillenglasrandschleifmaschine steuernden Rechner (16) zum Vergleich von in ihm gespeicherten Soll-Werte der Umfangskontur (25) des zu schleifenden Brillenglases (24) mit wenigstens dem einen gemessenen Ist-Wert der Umfangskontur und zum Steuern eines zusätzlichen Schleif organges bei Überschreiten einer dem Rechner (16) eingebbaren zulässigen Abweichung des Ist-Wertes bzw. der Ist-Werte von den Soll-Werten.

2. Brillenglasrandschleifmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der bzw. die Auflager aus seitlich der Schleifscheibe (11) bzw. Schleifscheiben (11, 12) angeordneten schmalen, bezüglich der Schleifscheibe(n) feststehenden Ringen (23) bzw. Ringsegmenten bestehen, auf den bzw. die das Brillenglas (24) nach dem Schleifen der Umfangskontur (25) umgesetzt wird.

3. Brillenglasrandschleifmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Tastkopf (23) zum Aufnehmen wenigstens eines Radiuswertes eine Keilnut (28) mit einem den zulässigen maximalen spitzen Winkel einer Dachfacette (30) am Brillenglas (24) gleichen Keilwinkel aufweist.

4. Brillenglasrandschleifmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Tastkopf (23) zusätzlich zu der Keilnut (28) einen flachen Bereich (29) zum Aufnehmen wenigstens eines Radiuswertes der Spitze der Dachfacette (30) aufweist.

5. Brillenglasrandschleifmaschine nach Anspruch 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringe (23) bzw. Ringsegmente beiderseits einer Vorschleifscheibe (11) angeordnet sind und die Ringe (23) bzw. Ringsegmente einen Tastkopf zum Vermessen der Raumkurve der Brillenglaskontur (25) bilden.

6. Brillenglasrandschleifmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleifsσheibe(n) (11, 12) von einem feststehenden Spritzschutz (22) mit Ausnahme des Schleifbereichs eng umgeben sind und die Ringe (23) bzw. Ringsegmente an dem Spritzschutz angeordnet sind.

7. Brillenglasrandschleifmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Rechner (16) mit einer Vorrichtung zum Steuern der axialen Lage der Brillenglashaltewelle (14) mit dem Brillenglas (24) relativ zur Schleifscheibe (11, 12) entsprechend der Raumkurve der Brillenglasumfangskontur (25) zusammenwirkt, und diese Vorrichtung auch beim Aufnehmen der Ist-Werte der Umfangskontur (25) mittels des Auflagers (23) wirksam ist.

8. Brillenglasrandschleifmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch einen über eine einstellbare Kupplung (19) wirkenden Antrieb (18) für die Radialverstellung der Schleifscheibe(n) (11, 12) relativ zur Brillenglashaltewelle (14) und eine auf die Kupplung (19) im Sinne einer Verminderung des übertragenen Drehmoments beim Aufnehmen der Ist-Werte der Umfangskontur (25) wirkende Umschaltvorrichtung.

9. Brillenglasrandschleifmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleifscheibe(n) (11, 12) mit ihrem Antrieb verschiebbar auf einem Kreuzschlitten (2) relativ zur drehbar im Maschinengestell (1) angeordneten Glashaltewelle (14) angeordnet sind und der Meßwertaufnehmer (17) die Verschiebung des Kreuzschlittens (2) im Maschinengestell (1) relativ zur Umfangskontur (25) des formgeschliffenen Brillenglases (24) mißt.

10. Brillenglasrandschleifmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, gekennzeichnet durch einen Digital-Meßwertaufnehmer (17) .

11. Verfahren zum Bearbeiten der Ränder von Brillengläsern mittels eines Brillenglasrandschleifmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Radius eines vorbestimmbaren, zugehörigen Winkels wenigstens eines Umfangspunktes eines umfangskonturgeschliffenen Brillenglases mit Bezug auf ein Auflager gemessen, der Meßwert in einen Rechner eingegeben, mit einem gespeicherten Soll-Wert verglichen und bei Überschreiten einer dem Rechner eingebbaren zulässigen Abweichung des Ist-Wertes vom Soll-Wert ein zusätzlicher Schleifvorgang der Umfangskontur mit einer Korrektur entsprechend der Abweichung durchgeführt wird.

12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Radius wenigstens eines Umfangspunktes einer Dachfacette des umfangskonturgeschliffenen Brillenglases mit Bezug auf eine Keilnut in dem Auflager gemessen wird.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Radius wenigstens eines Umfangspunktes der Dachfacette des umfangskonturgeschliffenen Brillenglases sowohl mit Bezug aufdie Keilnut in dem Auflager als auch mit Bezug auf einen flachen Bereich des Auflagers gemessen wird und durch Vergleich der Meßwerte bestimmt wird, ob eine Korrektur der mit Bezug auf die Keilnut gemessenen Abweichung des Ist-Wertes vom Soll-Wert möglich ist.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die gesamte Umfangskontur vermessen, mit den gespeicherten Soll-Werten verglichen, bei Überschreiten der dem Rechner eingebbaren zulässigen Abweichung der Ist-Werte von den Soll-Werten durch den Rechner eine Mittelung der gemessenen Abweichungen durchgeführt und der zusätzliche Schleifvorgang der Umfangskontur entsprechend den gemittelten Werten durchgeführt wird.

15. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die gesamte Umfangskontur vermessen, mit den gespeicherten Soll-Werten verglichen und bei bereichsweise Überschreiten der dem Rechner eingebbaren zulässigen Abweichung der Ist-Werte von den Soll-Werten der zusätzliche Schleifvorgang nur in den eine unzulässige Abzweigung aufweisenden Bereichen der Umfangskontur durchgeführt wird.

16. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Vermessen der Umfangskontur eines umfangskonturgeschliffenen Brillenglases bei einer gegenüber dem Schleifvorgang erhöhten Drehzahl der Brillenglashaltewelle durchgeführt wird.