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Maschine zum Schleifen der Randfacetten an Brillengläsern Die Erfindung
betrifft eine Maschine zum Schleifen der Randfacetten an Brillengläsern und dergleichen,
bei der der Träger des Werkstücks und dessen Antrieb an einem um eine horizontale
Achse schwingbaren Kippgestell angeordnet sind, das seinerseits der Höhe nach verstellbar
um eine senkrechte _Vhse hin und her schwenkbar vorgesehen ist. Außer jenen Vorrichtungen,
bei denen der Vorschub des Werkstücks durch bloße Gewichtsbelastung erzielt wird,
wobei entweder das Werkstück selbst oder die Schleifscheibe bewegt wird, hat man
bereits mechanische, z. B. Klinkengetriebe vorgeschlagen, die den Vorschub gewährleisten
sollen. Sowohl bei diesen Vorrichtungen als auch bei jenen. bei denen die Vorschulbewegung
innerhalb einer gewissen lTÜclistgreiizc# gehalten wird, ist es nicht zu vermeiden,
da13 während des gesamten Schleifvorganges hzw. in Abständen voneinander das Werkstück
selbst die Steuerung übernehmen muß, wodurch, abgesehen von der unzulässigen Belastung
des zu facettierenden Brillenglases, zwischen diesem und der Kopierscheibe Druckdifferenzen
auftreten, die eine Reihe von unliebsamen Nachteilen zur Folge haben. Nicht allein,
daß dadurch einige Stellen des Brillenglases frühzeitig auf (las gewünschte Maß
fertiggeschliffen werden, um bei jedem weiteren Umlauf unter Maß geschliffen zu
werden, ist ein bedenklicher Nachteil darin zu erblicken, daß Gläser, die mit gleicher
Einstelluni; geschliffen werden, am Ende verschiedene Größen haben. Dies führt beispielsweise
bei kalibrierten Metallbrillen zu Spannungen 1)zw. zu lose sitzenden
Gläsern.
2lucli macht sich die Steuerung des Schleifprozesses durch das Glas bei stark von
der runden Gläserform abweichenden Brillengläsern sowie bei Doppelfokus- und astigmatischen
Gläsern besonders nachteilig bemerkbar,. An scharfen Ecken und Übergängen ergeben
sich dabei größere Widerstände, die zum Bruch des Glases bzw. zum Verrutschen desselben
in seiner Einspannung führen können.
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Diese im höchsten Grade unliebsamen Eigenheiten der bekannten Schleifmaschinen
werden erfindungsgemäß dadurch beseitigt, daß die Steuerung des Werkstücks von Anfang
an und ausschließlich von der Kopierscheibe übernommen wird, indem diese in einstellbarer
Schräglage zu frei umlaufenden, mit einer den Vorschub bedingenden Steigung versehenen
Mantellinien eines Drehkörpers gebracht wird, wobei die Mantellinien durch den Umfang
eines Exzenters oder eines Nockens durch eine asphärische Oberfläche oder eine sonstige
den jeweiligen Bedürfnissen entsprechende Kurvenfläche gebildet werden. Die zu einer
derartigen Mantellinie schräg gestellte Kopierscheibe rollt auf dem jeweiligen Drehkörper
ab, diesen durch Friktion mitnehmend. Das Glas hat somit nur die Kräfte aufzunehmen,
die durch den Schleifprozeß hervorgerufen werden. Es lassen sich somit größere Späne
abnehmen, ohne daß ein Verrutschen des Glases in seiner Halterung bzw. ein frühzeitiges
Fertigschleifen bestimmter Stellen des Glasrandes zu befürchten wäre.
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Weiterhin bietet die Verstellbarkeit der Schrägstellung von Kopierscheibe
und Drehkörpermantellinie zueinander die Möglichkeit, für die gegenseitige Berührungskurve
von Kopierscheibe und Drehkörpermantel eine Berührungskurve von solcher Krümmung
zu wählen, daß ihr Krümmungsradius dem der Schleifscheibe angenähert wird, so daß
die Brillenglasform mit größter Genauigkeit mit der Kopierscheibe übereinstimmt
und ein unerwünschter Druckwechsel zwischen Werkstück und Kopierscheibe ausgeschlossen
wird. Nicht zuletzt aus diesem Grunde kann ein Ausführungsbeispiel der Maschine
gemäß der Erfindung eine Reihe von vereinfachten Merkmalen erhalten, auf die im
nachfolgenden im einzelnen noch eingegangen werden wird.
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Ein Ausführungsbeispiel der Maschine ist auf der Zeichnung veranschaulicht,
und zwar zeigt Abb. i die Vorrichtung in seitlicher Ansicht, Abb.2 im Querschnitt
und Abb. 3 von oben gesehen. Abb. q. veranschaulicht schematisch eine Kopierscheibe
mit einer schräg zu ihr gestellten exzentrisch gelagerten Rolle von der einen und
Abb.5 von der anderen Seite, wobei im letzteren Falle der Übersicht halber Kopierscheibe
und Exzenter im rechten Winkel zueinanderstehend gezeichnet sind. Schließlich zeigt
21bb. 6 einen Querschnitt durch die auf Kugeln gelagerte, zur Kopierscheibe schräg
stellbare Exzenterrolle.
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Mit i ist das an seinem Rande durch die mit Schleifnuten versehene
Schleifscheibe 2 zu facettierende Brillenglas bezeichnet. Die Schleifscheibe 2 erhält
ihren Antrieb von einem nicht gezeichneten Motor über einen Triel> 3, eine Treibscheibe
g. und die Schleifscheibenwelle 5. Das Brillenglas i ist in an sich bekannter Weise
zwischen zwei Wellenstumpfen 6a und 6b eingespannt und wird über Stirnräder
7a, 7b bzw. 8a, 8b und je eine zugehörige Schnecke 7c bzw. 8c in Umdrehung
versetzt. Das Brillenglas i mit seiner Halterung 6a, 6b und dem Antriebsteil 8a,
Sb, 8c ist in ebenfalls an sich bekannter Weise in dem Kippgestell
9 vorgesehen, das einmal um die horizontale Achse io kippbar und zum anderen um
eine vertikale Achse i i schwenkbar ist. Das Stirnrad 8b ist der Höhe nach verstellbar,
um den Antrieb spielfrei gestalten zu können. Dies ist besonders für das Schleifen
von eckigen Glasformen von Bedeutung. Damit während der Kipp- und Schwenkbewegung
der Schwinge 9 der Brillenglasantrieb 7a, 7b, 7c, 8a, 8b, 8c gewvährleistet bleibt,
ist die Übertragungswelle 12 als Gelenkwelle ausgebildet. Im übrigen ist die Lage
der Gelenkwelle 12 so gewählt, daß das durch sie an der Schwinge 9 auftretende Drehmoment
sich in Größe und Richtung so auswirkt, daß an einer Seite der Brillengläser mehr
Glas abgeschliffen wird als an der anderen Seite. Dadurch gelangt die Facette beim
fertigen Glas in die richtige Mittelstellung. Bei dem gezeichneten Ausführungsbeispiel
wird nur die Spindelwelle 6b auf diese Weise angetrieben. Es liegt natürlich dank
der Anordnung der Gelenkwelle auch im Bereich der Erfindung, beide Halterungsspindeln,
also auch den Spindelstumpf 6a, ebenso anzutreiben, um auch große Schleifleistungen
gut und einwandfrei durchführen zu können. Der beschriebene Schleifscheibenantrieb
und damit auch der Brillenglasantrieb kann vermittels einer Konus- oder sonstigen
Reibkupplung q, 13 ein- und ausgeschaltet werden. Zu diesem Zweck und um bei Vorhandensein
mehrerer Schleifnuten am Umfang der Schleifscheibe 2 diese seitlich bewegen zu können,
ist eine durch einen Schlitz 14. hindurchführende Handhabe 15 (s. Abb.2) vorgesehen.
Der Kupplungseingriff wird durch eine Stellschraube 16 gewährleistet. Von Bedeutung
ist, daß der Deckel 17 mit der Stellschraube 16 in einfacher Weise vom Maschinengehäuse
abgeflanscht werden kann, um auf denkbar einfache Weise die Maschine reinigen und
die Schleifscheibe 2 auswechseln zu können. Zu diesem Zweck ist der Spannring des
Scheibenflansches mit mit Abdrückgewinde versehen und die Zentrierung der Steinbohrung
als Dreipunktauflage ausgebildet, so daß der Reststein leicht entfernt werden kann.
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Auf einer der beiden verlängerten Glasspindeln 6b befindet sich nun,
wie bei derartigen Maschinen üblich, die Kopierscheibe 18, die sich und damit das
Kippgestell 9 mit Glas und dessen Antrieb auf einem Drehkörper i9 abstützt. Dieser
beim gezeichneten Ausführungsbeispiel als Exzenter ausgebildete Drehkörper i9 ist
leicht drehbar - wie Abb. 6 veranschaulicht - auf Kugeln gelagert und um eine Achse
2o derart schwenk- und feststellbar, daß er in beliebiger Schräglage zur Ebene der
Kopierscheibe 18 gebracht werden kann. Beim Abrollen der Kopierscheibe 18 auf dem
Exzenter i9 bildet
die ßerührungsmantelliiiie zwischen Kopierscheiben-
und Exzenterumf.u@@@ eine der Schrägstellung des letzteren entsprechende Ellipse,
deren Krümmungsradius weitgehend dem Radius der Schleifscheibe 2 angepaßt werden
kann, so daß sich dadurch ein Optimum an Kopiergenauigkeit ergibt.
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Zu Beginn des Schleifprozesses befindet sich der Exzenter ic entgegen
der in Abb. 5 gezeichneten Stellung um 9o° \-ercirelit, so daß die Kopierscheibe
10 auf der höclistenn Elzenterstelle ruht. In der in Abb. j gezeichneten @.xzenterlage
ist der Schleifprozeß beendet. Wählt mann an Stelle des Exzenters eine Spirale mit
stetiger Steigung, kann an Stelle dieser halben Umdrehung des Exzenters eine solche
von nahezu 36o° für den notwendigen Vorschub herangezogen werden. Dabei ist das
stetige Ändern der Steigung keineswegs Bedingung. Vielmehr ist es dank dem Erfindungsverfahren
möglich, dein Mantel des Drehkörpers i9 eine beliebige Kurvenführung zu geben, uni
heispielsweise zwecks stellenweisen Groh- oder Feinschleifens den Vorschub entsprechend
Bindern zu können. Schließlich kann der @rehkörpcrtantel als aspliärische Fläche
ausgebildet sein, um allen gewünschten Kombinationen gerecht n\ erden zu können.
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Die beschriebene selbsttätige Vorschubeinrichtung ist ertindungsgcmä
ß mit einer neuartigen Ausliel>ung der Schwinge 9 bei Fertigstellung des Brilleliglases
2 verbunden. Zu diesem Zweck befindet sich auf der verlängerten Glasspindel z,#veckinäßig
in unmittelbarer \<ilie der Kopierscheibe 18 eine :'\ushelnesrlnilerke 21, in
deren Führungsnuten sich ein am Exzenter i9 vorgesehener Stift 22 zu führen beginnt,
«-enn sich der nach erfolgtem Schleifprozeß in die Lage der Abb. 5 verdreht hat.
Der Stift und mit ihni Schnecke 21 und Kopierscheibe 18 werden dann in die Aushebestellung
i 8 2Higeliolien. Die bekannten Ausliebeeinrichtungen versagen bekanntlich oft durch
Abgleiten der Ausliebeklinken. Das hat zur Folge. <laß die Schwinge 9 herabfällt
und das 13i-illenglas in der Regel zerbrochen wird. Oder aber die Aushebevorrichtung
spricht beim Schleifen dünner Gläser, wobei ein nur geringes Gewicht für den Vorschub
möglich ist, erst gar nicht an. Da nach der Erfindung die Ausliebung vollständig
zwangsläufig erfolgt und keinerlei Federn oder sonstige leicht versagende Hilfsmittel
Ver-,vendung finden. sind die beschriebenen Mängel behoben.
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Die gesamte Maschine stellt auf drei Punkten, von denen die
beiden ersten durch Stellschrauben 23 und der dritte durch eine ballige Auflage
2I gebildet wird. Mittels der Schrauben 23 kann die .Maschine leicht in die für
die genaue Arbeit nötige Lage gebracht und die Lage der Facette am Brillenglasrande
während des Schleifens beeinflußt werden.