DE3790077C2 - - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Feinst­ bearbeiten von Werkstücken, bei dem die zu bearbeitenden Werkstücke in einem vibratorisch bewegten und federelastisch abgestützten, spiraltrogförmigen Behälter von einem Eingabe­ bereich des Behälters zu dessen Ausgabebereich bewegt werden, sowie eine Maschine zum Durchführen solch eines Verfahrens.

Aus der DE 29 46 538 C2 ist eine Gleitschleifmaschine be­ kannt, deren ringtrogförmiger Vibrations-Scheuerbehälter auf einem Maschinengestell federnd abgestützt ist. Der aus den zu bearbeitenden Werkstücken und den Schleifkörpern bestehende Behälterinhalt wird unter der Wirkung rotierender Unwucht­ massen in der einfach ringförmigen Rinne des Scheuerbehälters wendelförmig umgewälzt. Der Behälter ist gegenüber der Hori­ zontalen geneigt angeordnet.

Aus der US-PS 42 01 017 sind ein weiteres Verfahren sowie eine entsprechende Maschine zum Mischen von Materialien, zum Trocknen oder zum Schleifen, Entgraten, Polieren und derglei­ chen bekannt, wonach die zu mischenden Materialien bzw. die zu bearbeitenden Werkstücke in einen spiraltrogförmigen Be­ hälter eingegeben werden. Die Eingabe der Materialien bzw. Werkstücke erfolgt in der Mitte des Behälters. Unter der vibratorischen Bewegung des Behälters wandert der Behälter­ inhalt in dem horizontal angeordneten Spiraltrog des Behäl­ ters entlang eines spiralförmigen Pfades mit größer werdendem Radius in einer horizontalen Ebene zu einem umfangsseitig angeordneten Ausgabebereich.

Den bekannten Verfahren und Maschinen haftet der Nachteil an, daß mit einer Behältercharge nur jeweils ein einziger Behand­ lungsvorgang der Feinstbearbeitung von Werkstücken durchgeführt werden kann.

Die Erfindung hat es sich zur Aufgabe gemacht, ein Verfahren und eine zur Durchführung des Verfahrens geeignete Maschine zu schaffen, wodurch es ermöglicht wird, zu behandelnde Werk­ stücke in einem einzigen, vibratorisch bewegten Behälter unterschiedlichen Behandlungsvorgängen zu unterwerfen.

Diese Aufgabe wird durch die Gegenstände der Patentansprüche 1 und 8 gelöst.

Der Vorteil der vorliegenden Erfindung liegt darin begründet, daß ein vibratorisch bewegter, spiraltrogförmiger Behälter unter einem Winkel zur Horizontalen geneigt angeordnet ist, so daß die zu behandelnden Werkstücke von einem Eingabebe­ reich des Behälters bei ihrer Bewegung bis zu einem Ausgabe­ bereich des Behälters in den tiefer liegenden Abschnitten des Behälters mindestens zwei unterschiedlichen Behandlungsmit­ teln ausgesetzt werden können, von denen mindestens eines aus einer Flüssigkeit und darin enthaltenen Schleifkörpern be­ steht. Die Schleifkörper sind dabei von solcher Größe, daß sie mit der Flüssigkeit jeweils im tiefer gelegenen Abschnitt des Behälters verbleiben. In Abhängigkeit von der Anzahl der Spiralwindungen des Behälters können die Werkstücke in den tiefer liegenden Abschnitten der Spiralwindung, die mit Be­ handlungsmitteln, beispielsweise einer Flüssigkeit mit Schleifkörpern oder einem Trocknungsmittel gefüllt sind, unterschiedlich behandelt und in den nachfolgend höher gele­ genen, bearbeitungsmittelfreien Abschnitten von dem jeweili­ gen Behandlungsmittel befreit werden.

Die Erfindung läßt sich auch in einfacher Weise bei bereits existierenden Maschinen zum Feinstbearbeiten von Werkstücken mittels vibratorisch bewegtem Behälter einsetzen.

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden an Hand der nachstehend erläuterten Figuren beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 die Vorderansicht einer vibratorisch bewegten Feinstbearbeitungsmaschine mit einer Trocknungsein­ richtung und einer Rückführungseinrichtung für das zur Feinstbearbeitung verwendete Trocknungs- und Poliermittel;

Fig. 2 die Seitenansicht der Feinstbearbeitungsmaschine entsprechend der Schnittlinie 2-2 in Fig. 1, wobei sowohl der Eingabebereich und der Ausgabebereich für die Werkstücke als auch der Austritt und Eingang für das für die Feinst­ bearbeitung verwendete Trocknungs- und Polier-Mittel gezeigt sind;

Fig. 3 eine Seitenansicht einer modifizierten Ausführungsform der Maschine mit einem schrägverstellbaren Behälter mit üblicher Schüsselform, wobei das Antriebsorgan zum Schrägstel­ len des Behälters dargestellt ist;

Fig. 4 die Draufsicht auf den spiraltrogförmigen Behälter der Maschine nach den Fig. 1 und 2;

Fig. 5 den Schnitt nach der Linie 5-5 in Fig. 4;

Fig. 6 den Schnitt nach der Linie 6-6 in Fig. 4;

Fig. 7 ein Detail eines in Fig. 4 gezeigten Dämm­ organs, wobei das Dämm­ organ und eine Rinne des Behälters im Schnitt gezeigt sind;

Fig. 8 den Schnitt durch das Dämmorgan nach Fig. 7 entlang der Linie 8-8 in Fig. 7 und

Fig. 9 eine Detailansicht eines keilförmigen Sockels wie er zum Abstützen der Behälter über Federn verwendet werden kann.

Bezugnehmend auf die Zeichnungen und insbesondere auf die Fig. 1 und 2 ist eine erfindungsgemäße Maschine 10 zur Feinstbearbeitung dargestellt. Ein zylindrisches Gehäuse 12 für den Vibrator-Mechanismus 14 hat eine zentrale Welle und zumindest ein Exzenterge­ wicht, das durch einen Universalmotor 16 zur Rotation an­ getrieben wird, wobei der Universalmotor 16 an einem Vibra­ tor-Ring oder Rohr 18 des zentralen zylindrischen Ge­ häuses 12 angeordnet ist, wobei der Ring 18 mittels Fe­ dern, wie z. B. einem Elastomer-Block oder Schraubenfedern 20 elastisch gelagert ist. Diese Lagerung erfolgt über übliche Organe, wie z. B. an einer Stütze oder Beschlag 19 des Ringes oder des Rohres 18 angebrachte Naben 22 und solchen an einem Grundrahmen 26 vorhandenen Naben 24. Der Ring oder das Rohr 18 inklusive dem zylindrischen Gehäuse 12 und dem Vibrator-Mechanismus 14 weist eine zentrale Welle mit einem oder mehreren Exzentergewichten an ihren entgegengesetzten Enden auf und ist am Grundrah­ men 26 angebracht. Dieser Grundrahmen 26 hat eine schräg angeordnete, d. h. um einen Winkel α gegenüber der Horizontalen geneigte Grundplatte 92 in der Form eines Kreisringes oder Kragens des Rings oder des Rohrs 18 mit dem zen­ trischen Gehäuse 12, das mittels eines Gelenks 94 auf einer Seite mit einer Basis 90 in Verbindung steht und auf der gegenüberliegenden Seite über eine Schraubverstellung 96 mit der Basis 90 verbunden ist. Die Mutter der Schraub­ verstellung 96 ist in einem Drehgelenk 98 gehalten, die in einem Arm der Grundplatte 92 sitzt. Diese Grundplatte 92 mit ihrem Arm und dem Lagerauge 94 mit der Verstellvorrichtung 96 bilden zusammen eine Kippeinrichtung 28, mit der der Neigungswinkel α des Behälters 32 der Maschine 10 eingestellt werden kann.

Innerhalb des Rohres oder Ringes 18 liegt eine Ringplatte 30, die mittels Schweißung oder anderen ge­ eigneten Mitteln am zylindrischen Gehäuse 12 und am Rohr oder Ring 18 befestigt ist. Oberhalb der Platte 30 und von dieser gestützt befindet sich der spiraltrogförmige Behälter 32, der im folgenden synonym auch als spiralförmige Rinne 32 bezeichnet wird und mehrere seitlich nebeneinanderliegende Kanäle hat, hergestellt aus Polyurethan oder einem anderen ge­ eigneten Elastomer. Wenn die Rinne 32 gekippt wird, entstehen in der Windung mehrere Rinnen mit eingebauten Verbindungsorganen. Wenn in dieser spiralför­ migen Rinne Werkstücke in der Form von Nadellagerrollen 34 oder ähnliches liegen, wandern diese durch die Rinne 32 infolge der Vibrationen, wenn die Drehrichtung der Schwingungsorgane entgegengesetzt der beabsichtigten Rich­ tung ihrer Bewegung ist, wobei die Bewegungsgeschwindig­ keit abhängig ist von der Drehzahl der Schwingungsorgane 14 und der Größe des exzentrischen Gewichtes (oder der Gewichte), das auf der zentralen Welle sitzt, wobei bei Vorhandensein mehrerer Gewichte bekanntermaßen auch die Drehwinkelverschiebung dieser Ge­ wichte gegeneinander eine Rolle spielt. In der Rinne 32 vorhandene Flüssig­ keiten wandern durch die Schwingungsbewegung nicht, da durch Kippen der Rinne aus der Horizontalen zum Erreichen von trockenen Bereichen im höheren Teil der Spiralrinne ein Vermischen der Flüssigkeiten vermieden wird und durch eine saugheberartige Wirkung wird verhindert, daß der Flüssigkeitsstand in der Spiralrinne 32 höher als er­ wünscht ist, wie im folgenden beschrieben wird. Die in der Spiralrinne 32 befindlichen unterschiedlichen Flüssig­ keiten haben die Wirkung eines Schall-Reinigers auf die Werkstücke 34 während sie sich durch das ausgewählte System hindurchbewegen, was innerhalb der spiralförmigen Rinne geschaffen worden ist, worauf dann endlich in einem letzten Zyklus diese Werkstücke getrocknet werden, und zwar durch ein Trocknungsmittel 58 in Form von Kleiemehl oder ähnlichem, bevor die Werkstücke 34 aus dem Gerät und der darin enthaltenen speziellen Feinstbearbeitungs-Ein­ richtung austreten.

Die Werkstücke 34 werden gemäß Fig. 4 der Maschine 10 über eine Rinne 36 (Eingabebereich) zugeführt und über diese Rinne 36 in den zuinnerst liegenden Kanal oder Win­ dung 38 der Rinne 32 eingeführt, wobei die Werkstücke 34 zu diesem Zeitpunkt noch Schneid- oder Maschinenöl sowie übliche Oberflächenverunreinigungen im nennenswerten Maß aufweisen. Auf diese Weise werden die Werkstücke 34 ge­ führt und in den zuinnerst liegenden Kanal oder Windung der Rinne 32 transportiert, von wo aus dann die Werkstücke 34 ihre Wanderung durch die Rinne 32 hindurch nach außen be­ ginnen und wobei die Werkstücke 34 infolge der in der spiralförmi­ gen Rinne 32 befindlichen vorgewählten verschiedenen flüssi­ gen und festen Behandlungsmitteln auf ihrer Oberfläche eine Feinst­ bearbeitung erfahren, wie z. B. Reinigen, Polieren und Trocknen.

Bezugnehmend auf Fig. 4 und im größeren Detail nach Fig. 6 ist zu sehen, daß vom zentrischen zylin­ drischen Gehäuse 12 aus Leitungen in Form von Rohren und flexiblen Leitungen 40, 42 und 44 ausgehen zum Zuführen von Flüssigkeiten in die verschiedenen Windungen oder Kanäle der spiralförmigen Rinne 32, wobei z. B. eine zum Abgeben von Waschflüssigkeit dient, eine zweite zum Ab­ geben einer Lösung zum Verhindern von Rost dient und eine dritte Leitung zur Abgabe einer Spüllösung dient. Diese Abgabemittel in der Form von Rohren und flexiblen Lei­ tungen 40, 42 und 44 werden von einer außerhalb der Ma­ schine 10 liegenden und nicht dargestellten Lieferstelle aus zu flexiblen Leitungen 46 gespeist, die gemäß Fig. 6 nach oben ragen und durch das zentrische zylindrische Gehäuse 12 zur jeweiligen Anschlußstelle führen. Aus den Fig. 4 und 6 ist auch eine Steuerungseinrichtung für das Flüssigkeitsniveau in der Form einer Vakuum-Sammel­ leitung 48 ersichtlich, die radial verlaufende hohle Arme 50 aufweist, wobei aus Fig. 4 vier solche von der Sammel­ leitung 50 aus abgehende Arme 50 gezeigt sind, wobei einer dieser Arme 50 mit seinem äußeren Ende mit einer Vakuum- Zufuhrleitung 52 in Verbindung steht, welche Leitung 52 wiederum mit einer außerhalb der Maschine 10 liegenden und nicht dargestellten Vakuum-Quelle verbunden ist. Von den Armen 50 ragen flexible Leitungen 54 ab und sind so gekrümmt, daß sie an ihren Enden praktisch horizontal liegen, und zwar auf dem Boden der verschiedenen Windungen oder Kanäle 38 der Rinne 32, so daß die Rinne 32 über die am Kanalboden liegende Flüssigkeit an einen Heber ange­ schlossen ist, und zwar bei allen Flüssigkeitsständen, die tiefer liegen als der Durchmesser eines flexiblen Rohres 54 zur Aufrechterhaltung eines vorbestimmten Flüs­ sigkeitsniveaus in den jeweiligen Windungen oder Kanälen 38 der spiralförmigen Rinne 32, wo ein solches Medium mittels der flexiblen Rohre 54 eingebracht wird. Sollte einmal in einem tieferliegenden Abschnitt einer ausgewählten Win­ dung oder Kanals 38 der spiralförmigen Rinne 32 das gewünschte Flüssigkeitsniveau überschritten werden, so gelangt diese Flüssigkeit nicht über den höher liegenden Bereich der Rinne 32 und somit dann wieder in den tieferliegenden Bereich der nächsten Windung der spiralförmigen Rinne 32, und zwar infolge der bereits erwähnten Steuerungseinrich­ tungen für das Flüssigkeitsniveau, in Form der Vakuum- Sammelleitung 48, der Arme 50 der Verbindung mit der Va­ kuumquelle 52 und wegen der flexiblen Leitungen 54 für die Steuerung des Flüssigkeitsniveaus in den verschiede­ nen Windungen 38 der spiralförmigen Rinne 32. In Fig. 4 ist mit dem Doppelpfeil 56 der etwaige Bereich der spiralför­ migen Rinne 32 angezeigt, in dem sich Flüssigkeit befindet, wo­ bei dieser Bereich natürlich die tieferliegenden Bereiche der Rinne 32 ausmachen, d. h. diejenigen Bereiche der Rinne 32, die nach unten gekippt worden sind durch einen gegenüber­ liegenden Kippmechanismus 100 gemäß der Fig. 3. Die Bereiche oder Abschnitte der spiralförmigen Rinne 32, die Flüssigkeiten in irgend einem ausgewählten Kanal 38 für irgend eine gegebene Arbeitsweise enthalten, können ab­ hängig von der jeweiligen Arbeitsweise veränderlich ge­ wählt werden und auch je nach Größe und Menge des zu behandelnden Materials und auch je nach der Geschwindig­ keit, in der die Feinstbearbeitung durchgeführt werden soll. In der Praxis hat sich gezeigt, daß eine solche Arbeits­ weise vorteilhaft ist, wenn die eine Seite der spiralför­ migen Rinne 32 etwa 2,5 cm höher liegt als die gegenüberlie­ gende Seite der spiralförmigen Rinne 32, die die Behandlungs­ flüssigkeit zur Feinstbearbeitung wie Wasch-, Spül- und Inhibitor-Lösungen enthält, wobei sich diese in den jeweiligen Kanälen 38, genügend voneinander getrennt befinden, wobei sich dazwischen genügend lange Trocknungsabschnitte in der Rinne 32 befinden. In Fig. 4 würde die höchste Stelle der spiralförmigen Rinne 32 etwa an der Stelle liegen, wo die Werkstücke 34 entnommen werden oder zumin­ dest zwischen dieser Entnahmestelle und der Stelle, an der das Behandlungsmittel eingeführt wird.

Wie dargestellt, werden die Werkstücke 34 an einer inneren Windung bei 38 der spiralförmigen Rinne 32 zugeführt, worauf sie in Vibrationen versetzt werden und entgegen dem Uhrzeigersinn nach oben entlang der spiral­ förmigen Rinne 32 bewegt werden, wobei der Vibrator im Uhrzeigersinn arbeitet.

Beim Fortschreiten der Werkstücke 34 gehen diese nach oben in ein Waschmedium, das durch die Leitung 40 zugeführt wird. Wenn sie die höchste Erhebung der Rinne 32 erreicht haben, wandern die Werkstücke 34 weiter, aber das Waschmedium, obwohl es denselben Vibrationen unterliegt, gelangt nicht auf die höchste Erhebung, sondern fließt nach unten und bedeckt den Bereich, der durch den Doppelpfeil 56 bezeichnet ist.

Wenn die Werkstücke 34 den zweiten Zyklus, Schlaufe, Runde oder Kanal der spiralförmigen Rinne 32 errei­ chen, wird ein weiteres Waschmedium über die Leitung 42 diesem zweiten Kanal der spiralförmigen Rinne 32 zuge­ führt.

Der vorerwähnte Ablauf wiederholt sich dann im dritten Kanal, der als Trocknungskanal dargestellt ist, wobei also kein Mittel zugeführt wird, wobei aber durch die flexiblen Rohre 54 durch eine Heberwirkung jedes über­ schüssige Mittel mit Hilfe der Einrichtung zum Steuern des Flüssigkeitsniveaus aus dem Naßbereich entfernt wird.

Im vierten Kanal kann ein Lösungsmittel oder ein anderes fließfähiges Behandlungsmittel durch die Leitung 44 zuge­ führt werden, wobei diese Prozedur wiederholt werden kann, wogegen dann in den fünften Kanal ein Rost-Inhibitor von Hand oder auf andere Weise über eine weitere Leitung mit geeigneten Anschlüssen wie die vorerwähnten Leitungen 40, 42 und 44 zugeführt werden kann.

Im sechsten Kanal wird ein als Feststoff vor­ liegendes Trocknungsmittel 58, wie z. B. Kleiemehl, her­ gestellt aus Getreidekleie aber in der Konsistenz von Flocken wie zur Frühstücksnahrung, zum Polieren und zum Entfernen von Feuchtigkeit von den Werkstücken 34, verwendet. Um dieses Trocknungsmittel 58 im trockenen Zustand zu halten ist ein Trocknen und Rückführen des Trocknungsmittels 58 vorgesehen. Wie dargestellt ist wird das Trocknungsmittel 58 über eine Rutsche 59 einem äußeren Kanal der spiralförmigen Rinne 32 zugeführt. Nachdem es seine Umdrehung oder Umdrehungen um die spiralförmige Rinne 32 durchgeführt hat und nachdem es, wie gezeigt, bevorzug­ terweise etwas über die dem Ausgabebereich für die Werk­ stücke bildende Ausgaberutsche 66 hinausgegangen ist, wird es entfernt, so daß die Werkstücke 34 vollständig frei vom Trocknungsmittel 58 aus der Maschine 10 austreten können. Für diesen Zweck ist eine mit Vakuum arbeitende Aufnahmestelle 64 vorgesehen, und zwar bevorzugterweise so wie es dargestellt ist etwas vor der Ausgaberutsche 66 für die feinstbearbeitenden Werkstücke aus der Rinne 32, wobei die mit Vakuum arbei­ tende Aufnahmestelle 64 das Trocknungsmittel 58 über einen Zyklonabscheider 60 und der Rutsche 59 trans­ portiert, wobei es unter einer Heizvorrichtung vorbei geht, um die letzten Reste an Feuchtigkeit herauszubrin­ gen, um dann in die äußere Windung der spiralförmigen Rinne 32 zur Wiederverwendung in dem Verfahren einzutre­ ten. Wenn das Trocknungsmittel 58 extrem leicht und flockig ist, wie es im Fall von Kleiemehl der Fall ist, kann ein dünner Barrierestreifen 62 mit Vorteil zwischen den letzten Windungen der spiralförmigen Rinne 32 vorgesehen werden, um das in diesem Teil der Rinne 32 befindliche Trocknungsmittel an dieser benötigten Stelle zu halten, welches in üblicher Weise sich hauptsächlich von der Ein­ trittsrutsche 59 und dann entgegen dem Uhrzeigersinn über zumindest einen ganzen Kreisumfang herum über diese Rutsche 59 hinaus bis etwas über die mit Vakuum arbeitende Aufnahmestelle 64 hinaus erstreckt. Der Barriere­ streifen 62 erstreckt sich über die Aufnahmestelle 64 und die Ausgaberutsche 66 hinaus, so daß weder übergebenes noch frisch eingeführtes Trocknungsmittel 58 außer­ halb der Ausgaberutsche 66 zusammen mit den Werkstücken 34 vorhanden ist. Um die ungefähre Lage des Trocknungs­ mittels 58 in den äußeren Kanälen 32 der spiralförmigen Rinne 32 zu zeigen, ist dieser Bereich in Fig. 4 punk­ tiert dargestellt.

Im Falle eines kleinen Durchsatzes oder wenn es erwünscht ist, daß die Werkstücke 34 in einem oder mehreren Kanälen oder Abschnitten 38 der spiralförmigen Rinne 32 wäh­ rend einer längeren Zeit verbleiben sollen, werden aus den Fig. 7 und 8 ersichtliche Rückhalteorgane 70 ver­ wendet. Wie dargestellt, weist ein solches Rückhalteorgan 70 einen kurzen Abschnitt eines Rohres 72 auf, das einen geneigten vorderen Rand 74 hat, wobei dieser Rohrabschnitt teilweise mit einem elastischen Material wie Polyurethan oder einem anderen Elastomer 76 gefüllt ist. Ein solches Rückhalteorgan 70 kann an den Stellen wo es erwünscht ist von Hand eingesetzt und entfernt werden, wobei gewünsch­ tenfalls eine Handhabe in Form einer Schlaufe 78 verwendet wird, die durch Schweißen oder auf andere Weise am Rück­ halteorgan 70 befestigt ist, so wie es in den Fig. 7 und 8 strichpunktiert dargestellt ist. Als Alternative hierzu kann ein solches Rückhalteorgan 70 aber auch auf mechani­ sche Weise durch eine Einrichtung 80 eingesetzt und/oder entfernt werden, wobei diese Einrichtung eine hydrauli­ sche oder pneumatische Kolben-Zylindereinheit 82 auf­ weist, die in Fig. 4 und detailliert in den Fig. 7 und 8 gezeigt ist. Mit dieser mechanischen Einrichtung 80 ist eine Einrichtung zur veränderlichen Anordnung des Rück­ halteorgans 70 in ausgewählten Kanälen 38 der spiralförmigen Rinne 32 verbunden, wobei diese Einrichtung eine Klammer 84 umfaßt, die an der Zylindereinheit 82 angebracht ist und auf einer Stange 86 verschiebbar ist, die am Ge­ häuse 12 angebracht ist, wobei zur Befestigung eine Flügel­ mutter 88 vorhanden ist, die auf einem an der Zylindereinheit 82 angebrachten Gewindezapfen sitzt, mit angebrachtem Rückhalteorgan 70 in verschiedenen seitli­ chen Stellungen vom Gehäuse 12 und in unterschiedlichen Kanälen der spiralförmigen Rinne 32, je nach Wunsch.

Ein solches Rückhalteorgan 70 kann abwechslungsweise auch zum Aufrechterhalten eines Flüssigkeitsniveaus oder eines Niveaus an festem Mittel zur Feinstbearbeitung in einem speziellen Kanal oder Kanälen auf einem gewünschten oder vorbestimmten oder notwendigen Niveau dienen, so wie es für einen Fachmann sofort erkennbar ist, obwohl die Verweil­ zeit der Werkstücke 34 und/oder des Behandlungsmittels in der Rinne 32 oder in speziellen Kanälen 38 davon durch Verän­ derung des Antriebs der Schwingungseinrichtung gesteuert und/oder von Stufe zu Stufe oder Windung zu Windung ver­ ändert werden kann, wobei Präzessionszeit des Motors für die Rinne 32 oder einen speziellen Kanal 38 davon gesteuert werden kann, wie es bereits erwähnt worden ist und auch schon bekannt ist.

Die in der Fig. 3 gezeigte Einrichtung zum Kippen oder Schrägstellen 100 umfaßt eine hydraulische oder pneumatische Kolben-Zylindereinheit zum Anheben und/oder Ab­ senken des Vibrator-Rings 18, der über die Federn 20 federelastisch abgestützt ist, wobei darauf hingewiesen wird, daß an verschiedenen Stellen über den ganzen Um­ fang des Ringes 18 auch mehrere solcher Einrichtungen zum Kippen oder Neigen angeordnet sein können, so daß verschiedene Stellen über den Umfang der spiralförmigen Rinne 32 zur höchsten Stelle der ge­ neigten Rinne werden können, was den Vorteil mit sich bringt, daß, wenn eine einzige Vorrichtung und einzige Rinne zur Feinstbearbeitung von unterschiedlichen Werkstücken, die unterschiedliche Arbeitsbedingungen er­ fordern, verwendet wird, die notwendigen Einstellungen leicht durchgeführt werden können. Fig. 3 zeigt die An­ ordnung und den Gebrauch der spiralförmigen Rinne 32 bei einer schon vorbekannten Maschine 10 zur Feinstbearbeitung, wobei also die Erfindung bei der von außen als bekannt erscheidenden Anlage, die unter dem Namen Spiratron ST-12 oder ST-20 bekannt ist, verwendet wurde.

Die in Fig. 9 gezeigte unverstellbare Kipp- oder Neigeinrich­ tung 102 liegt in der Form eines keilförmigen Sockels vor, wobei diese Art von Kipp- oder Neigungs­ einrichtung besonders für solche Zwecke geeignet ist, bei der ein und dieselbe Feinstbearbeitungsmaschine ständig zur Feinstbearbeitung ein und derselben Art von Werk­ stücken verwendet wird, oder für solche Fälle, wo immer die gleichen Bedingungen beibehalten werden, so daß also keine Verstellung der Neigung erforderlich ist. Diese Einrichtung 102 kann leicht die bei der bekannten Feinst­ bearbeitungsmaschine nach Fig. 3 dargestellte Einrichtung 100 ersetzen.

Obwohl die spiralförmige Rinne 32, wie darge­ stellt, aus einem Elastomer, wie z. B. Polyurethan oder dergleichen gebildet worden ist und weiterhin, ebenfalls wie dargestellt, in einem kreisförmigen Block aus Poly­ urethan oder einem anderen flexiblen Elastomer 68 einge­ gossen worden ist, ist es für einen Fachmann erkennbar, daß die spiralförmige Rinne 32 auch aus Metall oder einem anderen geeigneten starren Material gebildet werden und, falls gewünscht, in bekannter Weise mit einer Schicht aus Polyurethan oder aus einem anderen Elastomer 68 beschichtet sein kann.

Es ist ebenso erkennbar, daß die tiefste Stelle der spiralförmigen Rinne 32 nicht genau diametral der Einlaßstelle oder Auslaßstelle für die Werkstücke 34 gegenüberliegen muß, sondern es gewünschtenfalls auch so eingerichtet werden kann, daß die tiefste Stelle der Rinne 32 im wesentlichen direkt gegenüber der Einlaßstelle und/oder Auslaßstelle der Werkstücke 34 liegt. In diesem Fall tritt sogar ohne Flüssigkeitssteuereinrichtung kein Pro­ blem auf, das Behandlungsmittel in den tiefer liegenden Ka­ nälen 38 der spiralförmigen Rinne 32 zu halten, während zur gleichen Zeit die höher liegenden Bereiche und Kanäle 38 der spiralförmigen Rinne 32, falls gewünscht, vollständig frei von Behandlungsmittel gehalten werden können.

Es ist weiterhin für den Fachmann klar erkennbar, daß die Anzahl der Windungen oder Kanäle 38 der spiralförmi­ gen Rinne 32, die seitlich nebeneinander liegen, im weiten Rahmen verändert werden kann, von einigen wenigen bis zu sehr vielen Windungen, wobei in Fig. 4 sechs solche Windungen oder Ka­ näle bei der spiralförmigen Rinne 32 vorhanden sind. Die genaue Anzahl der Kanäle ist abhängig von der gewünschten Anzahl von Arbeitsoperationen und der Art dieser Arbeitsoperationen, die in der spiralförmigen Rinne 32 der Feinstbearbeitungsmaschine 10 durchgeführt werden sollen; im Falle des Ausführungsbeispiels, wo sechs unterschied­ liche Behandlungsvorgänge durchgeführt werden sollen, wird man naheliegenderweise zumindest sechs Windungen in der spiral­ förmigen Rinne vorsehen. In der Praxis ist es jedoch oft erwünscht, daß mehr Windungen oder Kanäle in der spiral­ förmigen Rinne 32 vorhanden sind als nach der Anzahl der durchzuführenden Behandlungsvorgänge in der Feinstbearbei­ tungsmaschine erforderlich sind, wobei auch eine ganze Windung der spiralförmigen Rinne von einem flüssigen Behandlungsmittel oder irgend einem anderen Feinstbearbeitungsmaterial freige­ lassen werden kann, so daß sichergestellt wird, daß in der folgenden Windung der spiralförmigen Rinne 32 das in der vorhergehenden Windung der spiralförmigen Rinne vor­ handene Behandlungsmittel von den Werkstücken 34 entfernt wird, wenn diese frei von Behandlungsmittel, in der Regel trocken, durch die Windung purzeln. In einem solchen Fall, wenn die spiralförmige Rinne 32 z. B. sechs vollständige Windungen hat, kann die innere Windung an ihrem tieflie­ genden Bereich mit einem flüssigen Behandlungsmittel A gefüllt sein, die zweite Windung bleibt dann leer, die dritte Windung ist in ihrem tiefliegenden Bereich mit einem strömungsfähigen Behandlungsmedium B gefüllt, die vierte Windung ist in ihrem tiefliegenden Bereich mit einem strömungsfähigen Behandlungsmedium C gefüllt, die fünfte Windung bleibt leer und die sechste Windung in der Nähe der Ausgabestelle der Werkstücke aus der Feinstbe­ arbeitungsmaschine ist mit einem Trocknungsmittel 58, z. B. Kleiemehl versehen, wie es in den Zeichnungen dargestellt ist, zum letzten Trocknungs- und Poliervorgang.

Für einen Fachmann ist es ebenfalls klar erkenn­ bar, daß durch einfache Umkehr der Drehrichtung der Schwingungseinrichtung 14 innerhalb der zentrischen zy­ lindrischen Säule 12 eine Umkehr des Materialflusses in der spiralförmigen Rinne 32 im Uhrzeigersinn erreicht wird, obwohl in den Zeichnungen die Stelle zum Zuführen der noch nicht feinstbearbeiteten Werkstücke 34 in die Maschine 10 bei einer inneren Windung der spiralförmigen Rinne 32 liegt und die Austrittstelle für die feinstbearbeiteten Werkstücke 34 an einer äußeren Windung der spiralförmigen Rinne 32 liegt, also die Werkstücke 34 ge­ mäß Fig. 4 entgegen dem Uhrzeigersinn wandern. Für einen Fachmann ist es ohne weiteres erkennbar, daß der Material­ fluß in der spiralförmigen Rinne 32 immer in der entge­ gengesetzten Richtung verläuft wie die Drehrichtung der Vibratoreinrichtung 14. Bei einer solchen Anordnung er­ folgt dann die Zuführung der Werkstücke 34 im umgekehrten Sinn, nämlich bei einer äußeren Windung der spiralförmi­ gen Rinne 32, und die Ausgabestelle liegt dann an einer inneren Windung der spiralförmigen Rinne 32, so daß auch die Sammelstellen zum Sammeln der fertigbearbeiteten Werk­ stücke 34 und die der Werkstücke 34, die noch feinstbearbeitet werden sollen, an den Seiten der spiralförmigen Rinne 32 auf den entgegengesetzten Seiten liegen, wie es in der Zeich­ nung dargestellt ist. Für den Fachmann ist es weiterhin erkennbar, daß bei irgend einer speziellen Ausbildung der spiralförmigen Rinne 32 mit einer speziellen Anzahl von Windungen die Einführung der Werkstücke 34 an irgend einer anderen gewünschten Windung der spiralförmigen Rinne 32 erfolgen kann, sie muß also nicht notwendigerweise an der inneren Wandung der Rinne 32 oder an der äußeren Win­ dung der Rinne 32 erfolgen.

Claims (11)

1. Verfahren zum Feinstbearbeiten von Werkstücken, bei dem die zu bearbeitenden Werkstücke in einem vibratorisch bewegten und federelastisch abgestützten, spiraltrogför­ migen Behälter von einem Eingabebereich des Behälters zu dessen Ausgabebereich bewegt werden, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (32) unter einem Winkel (α) zur Horizonta­ len geneigt angeordnet ist und die Werkstücke (34) in den tiefer liegenden Abschnitten des Behälters (32) mindestens zwei unterschiedlichen Behandlungsmitteln ausgesetzt werden, von denen mindestens eines aus einer Flüssigkeit und darin enthaltenen Schleifkörpern von solcher Größe besteht, daß die Schleifkörper mit der Flüssigkeit jeweils im tiefer gelegenen Abschnitt des Behälters (32) verbleiben.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlungsmittel unterschiedliche Schleifkörper enthalten.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß das letzte Behandlungsmittel vor dem Ausgabe­ bereich (66) ein Trocknungsmittel (58) ist.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkstücke (34) beim Durchlauf durch mindestens einen der höher gelegenen Abschnitte des Behälters (32) getrocknet werden.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einer der tiefer gelege­ nen Abschnitte des Behälters (32) frei von Behandlungs­ mittel ist.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zur Gewinnung unterschiedlicher Schleifkörper an einer Stelle dem Behälter (32) teilweise verschlissene Schleifkörper entnommen und an anderer Stelle wieder zugeführt werden.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlungsmittel unterschiedliche Flüssigkeiten enthalten.

8. Maschine zum Durchführen des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 7, mit einem vibratorisch bewegbaren und federnd abgestützten spiraltrogförmigen Behälter, da­ durch gekennzeichnet, daß der Behälter (32) unter einem Winkel (α) zur Horizontalen geneigt angeordnet ist.

9. Maschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Eingabebereich (36) für die Werkstücke (34) sich im Bereich des inneren Endes des spiraltrogförmigen Behäl­ ters (32) befindet.

10. Maschine nach Anspruch 8 oder 9, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (48, 50, 52, 54) zum Überwachen des Flüssigkeitsspiegels im Behälter (32).

11. Maschine nach einem der Ansprüche 8 bis 10, gekennzeich­ net durch eine Einrichtung (28; 100) zum Verstellen des Neigungswinkels (α) des Behälters (32).