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Schleif-, Läpp- oder Poliervorrichtung mit einem gegenüber dem Werkstückträger
eine schwingende Bewegung ausführenden Werkzeugträger Die Erfindung bezieht sich
auf eine Schleif-, Läpp- oder Poliervorrichtung, auf welcher dem Schleifwerkzeug
und dem Werkstück eine gegenseitige hin und her gehende oder schwingende Bewegung
erteilt wird, und betrifft eine neue Ausbildung dieser Maschinen, um eine sehr schnelle
Relativbewegung zwischen diesen Teilen zu erreichen.
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Hierzu sind gemäß der Erfindung bei einer Schleif-, Läpp- oder Poliervorrichtung
mit einem gegenüber dem Werkstückträger eine schwingende Bewegung ausführenden Werkzeugträger
der oder die Werkzeugträger von Schwingarmen aufgenommen und diese durch einen Preßluftmotor
in eine schwingende Bewegung versetzbar. So kann die neue Vorrichtung einen oder
mehrere Schwingarme aufweisen, die in einer die von ihnen aufgenommenen Werkzeuge
an das Werkstück andrückenden Stellung gehalten und von dem Preßluftmotor entgegen
einem sie in die Schwingungsmittellage zurückbringenden Federglied in Schwingung
versetzbar sind. Zweckmäßig ist die Anordnung des Federmotors dabei so getroffen,
daß seine Zylinder und sein Kolben unabhängig voneinander schwingen können. So können
die Schwingarme an dem Zylinder des Preßluftmotors angreifen, wobei dieser wieder
federnd nachgiebig aufgehängt ist. Dabei dienen besondere
Stellhebel
zum Andrücken der von den Schwinghebeln aufgenommenen Werkzeugträger an das Werkstück.
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Diese Schwenkhebel greifen zweckmäßig unter Einschaltung von Federgliedern
an den Werkzeugträgern an, wobei jedoch Kuppelglieder zwischen den Schwenkhebeln
und den Schwingarmen vorgesehen sind, um diese durch Verstellen der Schwenkhebel
mit den Werkzeugträgern von dem Werkstück abheben zu können. Die Kupplung ist dabei
so ausgebildet, daß die Schwingbewegung der Schwingarme mit den Werkzeugträgern
durch die Stellhebel nicht beeinträchtigt wird.
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Die Werkzeugträger sind vorteilhaft auf Keilschneiden der Schwingarme
gehalten, wobei diese Keilschneiden als Magnetkörper ausgebildet sind, um auch beim
Abheben von dem Werkstück ein Abfallen der Werkzeugträger zu verhindern.
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Auch können die Werkzeugträger fest mit dem Zylinder des Preßluftmotörs
verbunden sein, der dann zwischen zwei Schwingarmen aufgenommen ist, die gleichzeitig
als Schwenkhebel dienen und zu diesem Zweck um einen Tragzapfen schwenkbar und an
den über diesen Zapfen vorstehenden Enden mit einem Steuerhebel gekuppelt sind.
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Die neue Ausbildung ist nachstehend an Hand der Zeichnung näher erläutert:
Es zeigt Fig. i eine teilweise geschnittene Seitenansicht der neuen Vorrichtung,
Fig. 2 eine Draufsicht, Fig. 3 einen Schnitt durch den Preßluftantrieb, Fig. 4 eine
Seitenansicht einer geänderten Ausführungsform und Fig. 5 eine Draufsicht hierzu.
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Bei der Ausführungsform nach Fig. i bis 3 ist der Zylinder i eines
Preßluftmotors fest mit einem Querstück 2 verbunden, das federnd nachgiebig von
einer Deckplatte 3 einer Schale 4 getragen ist. In der Schale 4 ist ein Trommelrad
5 drehbar gelagert, das auf seiner ballig gedrehten Umfläche in bekannter Weise
die zu schleifenden torischen Linsen 6 aufnimmt und mit üblicher Geschwindigkeit
angetrieben ist. Das den Zylinder i tragende Querstück 2 ist gegen die Deckplatte
3 durch Schraubenfedern 7 abgestützt, wobei zwischen der Deckplatte 3 und Spannbolzen
9 des Querstückes 2 eingespannte Federn 8 das Querstück 2 an der Deckplatte 3 halten.
Der Zylinder i mit dem Querstück 2 kann also in bezug auf die Deckplatte 3 entgegen
der Wirkung der Federn 7 und 8 vibrieren, wobei die Vibrationsgeschwindigkeit und
die Größe der Schwingung durch Einregelung der Feder 8 verändert werden können.
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Der Zylinder i des -Preßluftmotors besteht aus zwei in einem Mantel
io' aus -Aluminium eingesetzten Stahlbüchsen io und ist an den beiden Stirnseiten
durch Kappen i i abgeschlossen. In den Zylindern io ist ein Kolben 12 untergebracht,
der mit zwei Ringnuten 13 versehen ist. Jede Ringnut ist durch eine Bohrung 14 an
die ihr entgegengesetzte Stirnfläche des Kolbens 12 angeschlossen. Zwischen den
beiden Büchsen io ist ein Ringraum 16 frei gelassen, in den eine an eine Preßluftquelle
angeschlossene Bohrung 15 mündet. Die Länge des Kolbens 12 und die Anordnung der
Ringnuten 13 ist so gewählt, daß mit dem Überführen des Kolbens 12 von der einen
zur anderen Endstellung jeweils eine der Ringnuten 13 mit der Preßluftzuführung
15, 16 in Deckung gelangt, so daß also der Kolben in einer ständigen Hinundherbewegung
in dem Zylinder gehalten ist. Der Kolben 12 ist von beiden Stirnseiten her etwas
abgedreht, so daß zwischen ihm und den Büchsen io sich Ringspalte 17 ergeben, die
die wechselweise Verbindung zu den Auslaßbohrungen 18 vermitteln. Der Preßlufteinlaß
15 kann an ein Steuerventil an dem Arm 404 hinter dem Stellhebel 42 (Fig. 4) angeschlossen
sein. Da sowohl der Zylinder als auch der Kolben frei schwingen können, erfahren
beide Teile im Betrieb eine oszillierende Bewegung, wobei die Größe des Schwingungshubes
durch die Massenträgheit bestimmt ist. Die abgedrehten Köpfe des Kolbens geben dabei
die Möglichkeit, das Gewicht des Kolbens in der verlangten Größe halten zu können.
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Das Querstück 2 trägt nach unten gerichtete Federarme i9 mit an den
unteren Enden angeordneten Lageraugen 20. In den Lageraugen 2o sind zu einer Schneide
ausgezogene Lagerzapfen 21 aufgenommen, die in V-förmige Nuten der Schleif-oder
Polierwerkzeuge 22 eingreifen, so daß also mit der hin und her gehenden Bewegung
der Federarme i9 die Schleifwerkzeuge quer über das Trommelrad 5 und die auf diesem
befestigten Linsen 6 gleiten. Die Schleifwerkzeuge 22 sind durch Federn und Schwinghebel
23, die um Zapfen 24 schwingen, in der Anlage an den Werkstücken gehalten. Die Schwinghebel
23 nehmen an dem einen Ende eine Schraubmuffe 25 auf, zwischen welcher und einem
Arm 27 der Deckplatte 3 eine Feder 26 eingespannt ist. Die Spannung der Feder kann
somit durch Einstellen der Büchse 25 an der Schwinge 23 eingeregelt werden. In der
Büchse 25 ist eine Spindel 28 verschiebbar geführt, die mit einem Kopf eine Bohrung
des Armes 27 frei durchsetzt und am Gegenende unter Einschaltung eines Kugellagers
eine Stellmutter 29 aufnimmt, durch deren Verstellung somit die Werkzeuge 22 von
der Schleiftrommel 5 abgehoben werden können. Die Lagerzapfen 21 sind als Stabmagnete
ausgebildet, so daß also beim Abheben der Schleifwerkzeuge 22 von der Schleiftrommel
5 die Werkzeuge 22 nicht herunterfallen können.
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Da die Schleifwerkzeuge 22 frei schwingen können, ist eine Federkupplung
zwischen ihnen und den Armen 23 vorgesehen, um den Anpreßdruck sicherzustellen.
Hierzu sind zwischen den Lagerzapfen 21 und den Schwingarmen 23 Federn 35 vorgesehen,
die sich mit Nippeln 33, 30 gegen die Lagerzapfen 21 bzw. die Schwingarme
23 abstützen. Die Nippel 33 nehmen dabei mit Kugelköpfen 34 die Lagerzapfen 21 auf,
während die Nippel 30 sich mit Spitzen 31 an Lagerplättchen 32 der Schwingarme
23 abstützen. Eine Gummimanschette 36 deckt dabei diese Teile staubdicht ab. Spannketten
37 sichern dabei den Zusammenhalt der Teile in der abgezogenen Stellung der Schleifwerkzeuge
21:
Während des Laufes des Preßluftmotors i werden die Federarme
icg und die an ihnen angeordneten Schleifwerkzeuge an einander gegenüberliegenden
Stellen der Schleiftrommel 5 in eine eine große Geschwindigkeit aufweisende Vibrationsbewegung
versetzt. Der von den Schwingen ausgeübte Anpreßdruck der Werkzeuge an die Werkstücke
beeinflußt dabei das Beharrungsvermögen von Zylinder und Kolben nicht. Je kürzer
der den schwingenden Armen erteilte Hub in bezug auf den Hub des Kolbens ist, desto
größer ist der von den Schwingarmen ausgeübte Anpreßdruck.
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Bei der abgewandelten Ausführungsform nach Fig. 4 und 5 ist die Werkstücktrommel
36 um eine waagerechte Achse drehbar, während das Schleifwerkzeug 37 von einem an
dem Zylinder ja des Preßluftmotors befestigten Kopf 38 aufgenommen ist. Der Motor
ja ist zwischen zwei Federarmen 39 eingespannt, die in einem Lager 4o schwenkbar
sind und an den Gegenenden einen Hebel 40a tragen. Der Hebel 40a ist durch eine
Feder 51 belastet, durch die das Schleifwerkzeug an der Trommel 36 gehalten
ist.
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Die Spannung der Feder 51 ist in beliebiger Weise einregelbar.
Da der Motor ja mit parallel dem Lager 4o schwingendem Kolben zwischen den Federarmen
39 gehalten ist, ergibt sich eine in Richtung des Pfeiles a erfolgende Vibrationsschwingung.
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Zum Abheben des Werkzeuges von der Schleiftrommel dient ein Stellhebel
41, der durch eine nachstellbare Verbindung 42 mit dem Hebel 4oa gekuppelt ist und
durch den die Federarme 39 um das Lager 4o ausgeschwungen werden können.
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Nach einer weiteren Abwandlung der Ausbildung nach der Fig. i können
auch die Federarme i9 mit einer Kolbenstange des Kolbens des Preßluftmotors gekuppelt
sein. Es kann ferner jede andere Art eines Preßluftmotors mit besonders gesteuerten
Ventilen benutzt werden.