**WARNUNG** Anfang DESC Feld konnte Ende CLMS uberlappen **.
PATENTANSPRÜCHE
1. Verfahren zum Schleifen eines Werkstücks, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkstück (20) in einem drehbaren Spannfutter (18) angeordnet wird, dass das Spannfutter (18) um seine Drehachse gedreht wird und dass das Spannfutter (18) langsam um eine weitere Achse (28) gedreht wird, die rechtwinklig zur Drehachse des Spannfutters (18) verläuft, um hierdurch das Werkstück (20) um eine sich drehende Sägescheibe (12) zu drehen und Material von der Vorderkante des Werkstücks (20) abzunehmen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sägescheibe (12) in bezug auf ein Grundglied (16), auf dem die Sägescheibe (12) angebracht ist, in steuerbarer Weise verlagert wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Sägescheibe (12) gleichzeitig in zwei Richtungen verlagert wird.
4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine drehbar antreibbare Sägescheibe( 12), durch ein Spannfutter (18) zum Aufnehmen eines Werkstücks (20), um das Schleifen des Werkstücks (20) mittels der Sägescheibe (12) zu ermöglichen, durch Antriebsmittel (14) zum antreibenden Drehen des Spannfutters (18) und durch eine das Spannfutter (18) abstützende Plattform (22), die drehbar ist, um hierdurch das Spannfutter (18) um eine zur Drehachse desselben rechtwinklige Achse (28) zu drehen.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Plattform (22) durch einen Schnecken- und Schrauben-Aufbau (30) manuell drehbar ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Plattform (22) in bezug auf die Sägescheibe (12) in einer Mehrzahl von Richtungen einstellbar ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4-6, dadurch gekennzeichnet, dass die Sägescheibe (12) in bezug auf ein Grundglied (16), auf dem sie angebracht ist, in steuerbarer Weise verlagerbar ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Sägescheibe (12) gleichzeitig in einer Mehrzahl von Richtungen verlagerbar ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Sägescheibe (12) in einer Richtung mittels einer Verstellschraube bzw. -spindel (76) und in einer anderen Richtung mittels eines Kurvengliedes (86) verlagerbar ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Kurvenglied (86) abnehmbar und durch eine Anzahl von verschiedenen Formen von Kurvengliedern ersetzbar ist, um hierdurch die gesteuerte Bewegung der Sägescheibe (12) in bezug auf das Grundglied (16) zu verändern.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4-10, dadurch gekennzeichnet, dass die Plattform (22) einen Umfangsrand (42) hat, der das Sammeln einer während des Schleifvorgangs auf das Werkstück (20) geleiteten Flüssigkeit ermöglicht.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeich net, dass die Plattform (22) einen Abflussauslass hat, der zu einem zum Filtern und Kühlen der Flüssigkeit dienenden Tank oder Behälter (44) führt.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter (44) einen auf einem niedrigen Niveau befindlichen Einlass für die Flüssigkeit und einen auf einem hohen Niveau angeordneten Auslass (54) aus dem Behälter (44) hat, wobei ein Filterelement (52) zwischen dem Einlass und dem Auslass des Behälters (44) angeordnet ist.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4-13, dadurch gekennzeichnet, dass das Spannfutter (18) an oder in zumindest einem seiner Spannbacken Vorspannungsmittel (50) hat, um kleinere Unregelmässigkeiten in den äusseren Abmessungen des Werkstücks (20) auszugleichen.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Schleifen eines Werkstücks wie eines Edelsteins und Halbedelsteins, beispielsweise von Tigerauge (tiger's eye), Holz oder dergleichen.
Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung eines zweckmässigen Verfahrens der genannten Art und einer geeigneten Vorrichtung zum Durchführen dieses Verfahrens.
Zur Lösung der gestellten Aufgabe zeichnet sich ein Verfahren der im Oberbegriff genannten Art erfindungsgemäss durch die im Kennzeichen von Anspruch 1 aufgeführten Merkmale aus. Eine Vorrichtung zum Durchführen des genannten Verfahrens zeichnet sich erfindungsgemäss durch die im Kennzeichen von Anspruch 4 aufgeführten Merkmale aus. Weitere Merkmale ergeben sich aus den jeweiligen abhängigen Ansprüchen.
Die Plattform kann beispielsweise durch einen Antriebshandgriff und einen Schnecken- sowie Schrauben-Aufbau manuell drehbar oder mittels einer Antriebsquelle automatisch drehbar sein. Sie kann in bezug auf die Sägescheibe in einer Anzahl von Richtungen einstellbar sein, um beispielsweise die Abnutzung der Sägescheibe auszugleichen, um ferner das Spannfutter in bezug auf die Sägescheibe horizontal und vertikal einzustellen, usw. Das Spannfutter kann auch in bezug auf die Plattform einstellbar sein. Ferner kann die Sägescheibe in bezug auf ein Grundglied einstellbar sein, aufdem sie angebracht ist. Bei einer Ausführungsform ist die Sägescheibe in zwei Richtungen gleichzeitig verlagerbar, beispielsweise in einer Richtung mittels einer Verstellschraube bzw. -schnecke oder dergleichen und in einer anderen Richtung mittels eines Kurvengliedes.
Die Sägescheibe kann auf dem Grundglied über ein Stützglied abgestützt sein, welches eine mit einem Kurvenglied in Eingriff tretende Kurvenrolle hat, wobei das Stützglied und die Kurvenrolle durch Vorspannungsmittel in einen Eingriff mit dem Kurvenglied vorgespannt sind.
Während des Schleifens des Werkstücks kann eine Flüssigkeit auf das Werkstück geleitet werden. Die Plattform kann einen Umfangsrand haben, um die Flüssigkeit zu sammeln und aufzunehmen, nachdem diese auf das Werkstück geleitet worden ist. In der Plattform kann ein Abflussauslass vorgesehen sein, der über eine Leitung zu einem Tank bzw. Behälter zum Filtern und Kühlen der Flüssigkeit führen kann. Die Flüssigkeit kann auf einem niedrigen Niveau in den Behälter eintreten, dann durch ein Filterelement, beispielsweise aus Schaumgummi, aufsteigen und anschliessend auf einem hohen Niveau aus dem Behälter entnommen werden.
Wenn es erwünscht ist, kann die Flüssigkeit durch eine Reihe solcher Behälter geleitet werden, die jeweils ein Filterelement enthalten. Das Spannfutter kann Vorspannungsmittel an oder in zumindest einer ihrer Spannbacken haben, um kleinere Unregelmässigkeiten hinsichtlich der Vierkantform des Werkstücks auszugleichen. Vorzugsweise sind an oder in zwei gegenüberliegenden Spannbacken Vorspannmittel vorgesehen, wenn das Spannfutter vier Spannbacken hat.
Die Erfindung wird nachfolgend an zeichnerisch dargestellten Ausführungsbeispielen näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 in einer perspektivischen Ansicht eine Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung,
Fig. 2.1 bis 2.5 in schematischen Darstellungen verschiedene Stufen beim Schleifen einesWerkstücks zum Bilden einer Kugel,
Fig. 3.1 bis 3.3 in schematischen Darstellungen verschiedene Stufen beim Schleifen eines Werkstücks zum Bilden eines Cabochons,
Fig. 4 in einer schematischen Stirnansicht die Spannbakken eines bei der Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung benutzten Spannfutters,
Fig. 5 in einer schematischen Darstellung ein bei der vorliegenden Vorrichtung benutztes Wasserkühlsystem,
Fig. 6 in einer perspektivischen Ansicht eine weitere Ausführungsform einer Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung,
Fig. 7 in einer geschnittenen Draufsicht eine zum Steuern der Verlagerung der Sägescheibe dienende Abwandlung der Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung und
Fig. 8 einen Schnitt längs der Linie Vill-Vill aus Fig. 7.
In Fig. 1 bezeichnet die Hinweiszahl 10 allgemein eine Vorrichtung zum Schleifen von Stein oder anderen Werkstücken, wobei die Vorrichtung eine diamantimprägnierte Sägescheibe 12 bzw. eine solche mit einem Diamantgehalt enthält. Die Sägescheibe 12 wird in herkömmlicher Weise von einem Motor 14 angetrieben, der an einem Rahmen 16 angebracht ist. Ein Spannfutter 18 zum Halten eines Werkstücks 20 ist auf einer Plattform 22 angeordnet und mittels eines von dem Motor 14 angetriebenen flexiblen Antriebskabels 24 bzw. einer flexiblen Antriebswelle um seine eigene Drehachse drehbar. Wenn es erwünscht ist, könnte das Spanfutter 18 von einem separaten Antriebsmotor angetrieben werden. Die Plattform 22 ist ferner um eine rechtwinklig zur Drehachse des Spannfutters 18 verlaufende weitere Achse 28 drehbar, wie es durch einen Pfeil 26 dargestellt ist.
Ein Drehen der Plattform 22 in der Richtung des Pfeils 26 wird mittels einer manuell betätigtbaren Handkurbel 30 erreicht, die auf eine Schneckenschraubanordnung (nicht dargestellt) in einem Gehäuse 32 einwirkt.
Die Plattform 22 ist in bezug auf die Sägescheibe 12 ferner in einer Anzahl von Richtungen einstellbar. Erstens kann das Spannfutter 18 mittels eines Einstellhandgriffs 34 näher zu und weiter von einer Schneidkante der Sägescheibe 12 bewegt werden, um auf diese Weise den Abnutzungsgrad der Sägescheibe 12 zu berücksichtigen. Zweitens können mittels eines Handgriffs 36 die Höhe der Plattform und somit des Spannfutters 18 eingestellt werden, um sicherzustellen, dass das Werkstück 20 in einer Linie mit der horizontalen Mittellinie der Sägescheibe 12 angeordnet ist. Drittens kann die Plattform 22 mittels eines Handgriffs 38 horizontal eingestellt werden, so dass die Anfangsposition des Spannfutters 18 in bezug auf die Sägescheibe 12 einstellbar ist.
Das Spannfutter 18 kann zusätzlich in bezug auf die Plattform 22 einstellbar sein, wie es im Zusammenhang mit der Ausführungsform aus Fig. 6 beschrieben wird.
Während des Schleifens des Werkstücks 20 wird von einem Auslass 40 eine Flüssigkeit auf das Werkstück gespritzt. Die Plattform 22 hat einen Umfangsrand 42 und ermöglicht somit ein Sammeln der Flüssigkeit. Ein in der Plattform 22 vorgesehener Auslass (nicht dargestellt) ist über eine Leitung (nicht dargestellt) mit einem Kühl- und Filterbehälter 44 verbunden. Das Kühl- und Filtersystem wird im Zusammenhang mit Fig. 5 näher erläutert.
In den Figuren 2.1 bis 2.5 sind die aufeinanderfolgenden Schleifstufen eines Werkstücks 20 dargestellt. Gemäss Fig.
2.1 wird das Werkstück 20 anfänglich so in dem Spannfutter 18 angeordnet, dass sein vorderes Ende die Seite der Sägescheibe 12 berührt. Während sich das Spannfutter 18 und die Sägescheibe 12 drehen, wird das Spannfutter 18 dann langsam in der Richtung des Pfeils 46 gedreht bzw. geschwenkt, um so aufeinanderfolgend die verschiedenen Positionen gemäss den Figuren 2.2 bis 2.5 zu erreichen. Es ist ersichtlich, dass auf diese Weise an dem Ende des Werkstücks ein Wulstbzw. Kugelglied gebildet wird, das schliesslich bei der in Fig. 2.5 dargestellten Position abbricht. Die so gebildete runde Kugel kann dann für den Poliervorgang bereitgestellt werden.
Wenn der Schleifvorgang mit der in Fig. 3.1 dargestellten Position des Spannfutters 18 begonnen wird, ist ersichtlich, dass eine Halbkugelform oder ein Cabochon gebildet wird, wenn das Spannfutter in der Richtung des Pfeils 48 gemäss den Fig. 3.2 und 3.3 gedreht wird. Durch passendes Einstellen der Anfangspositionierung des Werkstücks und durch entsprechendes Manipulieren des Spannfutters können verschiedene andere Formen geschliffen werden.
In Fig. 4 sind die vier Spannbacken 18.1 bis 18.4 des Spannfutters 18 schematisch dargestellt. In den Spannbacken sind jeweils in darin ausgebildeten Bohrungen starke Schraubenfedern 50. Die Federn 50 ermöglichen es, dass auch Werkstücke, die deutlich von der Rechteck- bzw. Quadratform abweichen, sicher gehalten werden und dass jede Spannbacke zum Halten des Werkstücks hierauf direkt oder über die Federn 50 Druck ausüben kann.
In Fig. 5 ist das Filterungs- und Kühlsystem schematisch dargestellt. Über denAuslass 40 wird Flüssigkeit auf das Werkstück gespritzt und dann von der Plattform 22 gesammelt, um zu dem auf einem niedrigen Niveau angeordneten Tank bzw. Behälter 44 geleitet zu werden. Die Flüssigkeit steigt in dem Behälter 44 durch ein Filterelement 52, beispielsweise aus Schaum- oder Schwammgummi, um von dort über eine Leitung 54 zu einem grösseren Tank oder Behälter 56 zu gelangen. In dem Tank 56 ist ebenfalls ein Filterelement 58, beispielsweise aus Schaum- oder Schwammgummi, angeordnet, und die Flüssigkeit steigt in dem Behälter 56 auf, um auf einem hohen Niveau aus dem Behälter zu einer Pumpe 60 abgenommen zu werden. Untersuchungen haben gezeigt, dass auf diese Weise eine Kühlflüssigkeit leicht im Umlauf geführt und gefiltert werden kann.
In Fig. 6 ist eine Abwandlung der Vorrichtung aus Fig. 1 dargestellt. Es wurden ähnliche Bezugszeichen benutzt, um der Ausführungsform aus Fig. 1 entsprechende Teile zu bezeichnen. Bei dieser Ausführungsform ist keine Handkurbel 30 zum Drehen der Plattform 22 in der Richtung des Pfeils 26 dargestellt, da die auf einem Plattenpaar 62 mit einer dazwischen befindlichen Rollenlagerung abgestützte Plattform 22 in einfacher Weise herumgeschwenkt werden kann.
Wenn es erforderlich ist, kann natürlich eine Schneckenanordnung vorgesehen werden, um den Drehvorgang der Plattform 22 wie bei der Ausführungsform in Fig. 1 zu steuern.
Bei dieser Ausführungsform ist auch kein Handgriff 36 zum Einstellen der Höhe der Plattform 22 dargestellt. Stattdessen kann die Höhenposition der Plattform 22 mit in Schlitzen 66 angeordneten Schrauben 64 eingestellt werden. Die Schlitze 66 können auch seitlich verlängert sein, oder es kann für die Seiteneinstellung der Plattform ein Aufbau gemäss Fig. 1 vorgesehen sein.
Das Spannfutter 18 ist an der Plattform über eine Stützlagerung 68 angebracht, die längs der Drehachse des Spannfutters 18 durch einen Handgriff 69 verlagerbar ist. Die Platten des Plattenpaares 62 sind auf einer weiteren Platte 70 angebracht, die ihrerseits durch den Handgriff 34 verlagerbar ist. Gemäss Fig. 6 sind die Sägescheibe 12 und der Motor 14 auf einem verlagerbaren Grundglied 74 angebracht, das seinerseits mittels eines Handgriffs 76 seitlich verschiebbar ist.
Das Grundglied 74 bewegt sich längs Führungen 78. Ein Glied 80 ist rechtwinklig zur Drehachse der Sägescheibe 12 verlagerbar und durch eine Vorspannfeder 82 nach hinten vorgespannt.
Dieser Aufbau ist klarer in den Fig. 7 und 8 dargestellt.
Demnach hat das Glied 80 eine Kurvenrolle 84, die mit einem Kurvenglied 86 in Eingriff tritt, welches durch Stifte bzw. Bolzen 88 abnehmbar angeordnet ist. Wenn das Grundglied 74 durch den kurbelartigen Handgriff 76 seitwärts be wegt wird, folgt die Kurvenrolle 84 dem Profil des Kurvengliedes 86, um hierdurch die Position des Gliedes 80 zu ver ändern und somit die Sägescheibe 12 vorwärts sowie rückwärts zu verlagern. Es kann eine Vielfalt verschiedener Arten von Kurvengliedern 86 eingesetzt werden, wodurch eine Veränderung der Form des geschliffenen Werkstücks ermöglich wird.
Die Vorrichtung beinhaltet eine bequeme Methode zum Schleifen von Werkstücken, beispielsweise Tigerauge (tiger's eye). Wegen der Verwendung einer sich drehenden Plattform und einer dünnen Sägescheibe können Werkstücke zu vielfältigen Formen geschliffen werden, beispielsweise zu Kugel-, Halbkugel-, Oval- und ähnlichen Formen oder Kombinationen hiervon. Wegen der Genauigkeit der Vorrichtung können tatsächlich übereinstimmende Grössen von Werkstükken erzielt werden, so dass ein Edelsteinartikel, beispielsweise eine Kugelschnur, mit übereinstimmenden Kugeln hergestellt werden kann.
** WARNING ** beginning of DESC field could overlap end of CLMS **.
PATENT CLAIMS
1. A method for grinding a workpiece, characterized in that the workpiece (20) is arranged in a rotatable chuck (18), that the chuck (18) is rotated about its axis of rotation and that the chuck (18) slowly about a further axis (28) is rotated, which is perpendicular to the axis of rotation of the chuck (18), thereby rotating the workpiece (20) around a rotating saw disc (12) and removing material from the front edge of the workpiece (20).
2. The method according to claim 1, characterized in that the saw disc (12) is displaced in a controllable manner with respect to a base member (16) on which the saw disc (12) is attached.
3. The method according to claim 2, characterized in that the saw disc (12) is simultaneously displaced in two directions.
4. Apparatus for performing the method according to claim 1, characterized by a rotatably drivable saw disc (12), by a chuck (18) for receiving a workpiece (20) to grind the workpiece (20) by means of the saw disc (12) by means of drive means (14) for drivingly rotating the chuck (18) and by a platform (22) which supports the chuck (18) and which can be rotated, in order to thereby move the chuck (18) about an axis (28) perpendicular to the axis of rotation thereof to turn.
5. The device according to claim 4, characterized in that the platform (22) by a screw and screw structure (30) is manually rotatable.
6. The device according to claim 4 or 5, characterized in that the platform (22) with respect to the saw disc (12) is adjustable in a plurality of directions.
7. Device according to one of claims 4-6, characterized in that the saw disc (12) with respect to a base member (16) on which it is attached, is displaceable in a controllable manner.
8. The device according to claim 7, characterized in that the saw disc (12) is simultaneously displaceable in a plurality of directions.
9. The device according to claim 8, characterized in that the saw disc (12) is displaceable in one direction by means of an adjusting screw or spindle (76) and in another direction by means of a cam member (86).
10. The device according to claim 9, characterized in that the cam member (86) is removable and replaceable by a number of different shapes of cam members, thereby changing the controlled movement of the saw disc (12) with respect to the base member (16).
11. The device according to any one of claims 4-10, characterized in that the platform (22) has a peripheral edge (42) which enables the collection of a liquid which is guided onto the workpiece (20) during the grinding process.
12. The apparatus according to claim 11, characterized in that the platform (22) has a drain outlet which leads to a tank or container (44) serving for filtering and cooling the liquid.
13. The apparatus according to claim 12, characterized in that the container (44) has a low level inlet for the liquid and a high level outlet (54) from the container (44), a filter element (52 ) is arranged between the inlet and the outlet of the container (44).
14. Device according to one of claims 4-13, characterized in that the chuck (18) on or in at least one of its jaws has biasing means (50) to compensate for minor irregularities in the outer dimensions of the workpiece (20).
The invention relates to a method and a device for grinding a workpiece such as a precious stone and semi-precious stone, for example tiger's eye, wood or the like.
The object of the invention is to provide an expedient method of the type mentioned and a suitable device for carrying out this method.
To achieve the object, a method of the type mentioned in the preamble is characterized according to the invention by the features listed in the characterizing part of claim 1. According to the invention, a device for performing the above-mentioned method is characterized by the features listed in the characterizing part of claim 4. Further features result from the respective dependent claims.
The platform can be rotated manually, for example, by a drive handle and a screw and screw construction, or can be rotated automatically by means of a drive source. It can be adjustable in a number of directions with respect to the saw disc, for example to compensate for wear of the saw disc, to further adjust the chuck horizontally and vertically with respect to the saw disc, etc. The chuck can also be adjustable with respect to the platform . Furthermore, the saw disc can be adjustable with respect to a base member on which it is mounted. In one embodiment, the saw disc can be displaced simultaneously in two directions, for example in one direction by means of an adjusting screw or worm or the like and in another direction by means of a cam member.
The saw disc may be supported on the base member by a support member having a cam roller engaging a cam member, the support member and the cam roller being biased into engagement with the cam member by biasing means.
A liquid can be directed onto the workpiece while the workpiece is being ground. The platform can have a peripheral edge to collect and absorb the liquid after it has been directed onto the workpiece. A drain outlet can be provided in the platform, which can lead via a line to a tank or container for filtering and cooling the liquid. The liquid can enter the container at a low level, then rise through a filter element, for example made of foam rubber, and then be removed from the container at a high level.
If desired, the liquid can be passed through a series of such containers, each containing a filter element. The chuck can have pretensioning means on or in at least one of its clamping jaws in order to compensate for minor irregularities with regard to the square shape of the workpiece. Preloading means are preferably provided on or in two opposing clamping jaws if the chuck has four clamping jaws.
The invention is described in more detail below using exemplary embodiments illustrated in the drawings. Show it:
1 is a perspective view of a device according to the present invention,
2.1 to 2.5 are schematic representations of various stages in grinding a workpiece to form a ball,
3.1 to 3.3 in schematic representations different stages in the grinding of a workpiece to form a cabochon,
4 shows a schematic front view of the clamping jaws of a chuck used in the device according to the present invention,
5 shows a schematic representation of a water cooling system used in the present device,
6 is a perspective view of a further embodiment of a device according to the present invention,
7 is a sectional plan view of a modification of the device according to the present invention for controlling the displacement of the saw disc;
8 shows a section along the line Vill-Vill from FIG. 7.
In Fig. 1, the reference number 10 generally designates a device for grinding stone or other workpieces, the device containing a diamond-impregnated saw wheel 12 or one with a diamond content. The saw disc 12 is conventionally driven by a motor 14 attached to a frame 16. A chuck 18 for holding a workpiece 20 is arranged on a platform 22 and can be rotated about its own axis of rotation by means of a flexible drive cable 24 driven by the motor 14 or a flexible drive shaft. If desired, the chuck 18 could be driven by a separate drive motor. The platform 22 can also be rotated about a further axis 28 running at right angles to the axis of rotation of the chuck 18, as is represented by an arrow 26.
Rotation of the platform 22 in the direction of the arrow 26 is achieved by means of a manually actuable hand crank 30, which acts on a worm screw arrangement (not shown) in a housing 32.
The platform 22 is also adjustable in a number of directions with respect to the saw disc 12. Firstly, the chuck 18 can be moved closer to and further from a cutting edge of the saw disc 12 by means of an adjusting handle 34, in order in this way to take into account the degree of wear of the saw disc 12. Secondly, the height of the platform and thus of the chuck 18 can be adjusted by means of a handle 36 in order to ensure that the workpiece 20 is arranged in a line with the horizontal center line of the saw disc 12. Thirdly, the platform 22 can be adjusted horizontally by means of a handle 38, so that the initial position of the chuck 18 with respect to the saw disc 12 can be adjusted.
The chuck 18 can additionally be adjustable with respect to the platform 22, as is described in connection with the embodiment from FIG. 6.
During the grinding of the workpiece 20, a liquid is sprayed onto the workpiece from an outlet 40. The platform 22 has a peripheral edge 42 and thus enables the liquid to be collected. An outlet (not shown) provided in the platform 22 is connected to a cooling and filter container 44 via a line (not shown). The cooling and filter system is explained in more detail in connection with FIG. 5.
The successive grinding stages of a workpiece 20 are shown in FIGS. 2.1 to 2.5. According to Fig.
2.1, the workpiece 20 is initially arranged in the chuck 18 such that its front end touches the side of the saw disc 12. While the chuck 18 and the saw disc 12 are rotating, the chuck 18 is then slowly rotated or pivoted in the direction of the arrow 46 in order to reach the various positions in accordance with FIGS. 2.2 to 2.5 in succession. It can be seen that in this way a bead at the end of the workpiece. Ball member is formed, which finally breaks off in the position shown in Fig. 2.5. The round ball thus formed can then be made available for the polishing process.
If the grinding process is started with the position of the chuck 18 shown in FIG. 3.1, it can be seen that a hemispherical shape or a cabochon is formed when the chuck is rotated in the direction of the arrow 48 according to FIGS. 3.2 and 3.3. Various other shapes can be ground by appropriately setting the initial position of the workpiece and by manipulating the chuck accordingly.
4, the four jaws 18.1 to 18.4 of the chuck 18 are shown schematically. In the clamping jaws there are strong helical springs 50 in the bores formed therein. The springs 50 make it possible that workpieces which differ significantly from the rectangular or square shape are held securely and that each clamping jaw for holding the workpiece thereon directly or via the Springs 50 can exert pressure.
5, the filtering and cooling system is shown schematically. Liquid is sprayed onto the workpiece via the outlet 40 and then collected from the platform 22 to be directed to the low level tank 44. The liquid rises in the container 44 through a filter element 52, for example made of foam or sponge rubber, in order to get from there via a line 54 to a larger tank or container 56. A filter element 58, for example made of foam or sponge rubber, is also arranged in the tank 56, and the liquid rises in the container 56 in order to be removed from the container to a pump 60 at a high level. Studies have shown that a coolant can easily be circulated and filtered in this way.
FIG. 6 shows a modification of the device from FIG. 1. Similar reference numerals have been used to designate parts corresponding to the embodiment of FIG. 1. In this embodiment, no hand crank 30 is shown for rotating the platform 22 in the direction of the arrow 26, since the platform 22 supported on a pair of plates 62 with a roller bearing located between them can be pivoted around in a simple manner.
If necessary, a screw arrangement can of course be provided to control the rotation of the platform 22 as in the embodiment in FIG. 1.
In this embodiment, no handle 36 for adjusting the height of the platform 22 is shown. Instead, the height position of the platform 22 can be adjusted with screws 64 arranged in slots 66. The slots 66 can also be extended laterally, or a structure according to FIG. 1 can be provided for the lateral adjustment of the platform.
The chuck 18 is attached to the platform via a support bearing 68 which can be displaced along the axis of rotation of the chuck 18 by a handle 69. The plates of the plate pair 62 are attached to a further plate 70, which in turn can be moved by the handle 34. 6, the saw disc 12 and the motor 14 are mounted on a displaceable base member 74, which in turn is laterally displaceable by means of a handle 76.
The base member 74 moves along guides 78. A member 80 is displaceable at right angles to the axis of rotation of the saw disc 12 and is biased backwards by a biasing spring 82.
This structure is shown more clearly in FIGS. 7 and 8.
Accordingly, the link 80 has a cam roller 84 which engages with a cam link 86 which is removably arranged by pins or bolts 88. When the base member 74 is moved sideways by the crank-like handle 76, the cam roller 84 follows the profile of the cam member 86, thereby changing the position of the member 80 ver and thus shifting the saw disc 12 forward and backward. A variety of different types of cam members 86 can be used, thereby allowing the shape of the ground workpiece to be changed.
The device includes a convenient method for grinding workpieces, for example tiger's eye. Because of the use of a rotating platform and a thin saw disc, workpieces can be ground to a variety of shapes, for example spherical, hemisphere, oval and similar shapes or combinations thereof. Due to the accuracy of the device, matching sizes of workpieces can actually be achieved, so that a gem article, for example a ball cord, can be made with matching balls.