EP2195140A2 - Polishing machine for lenses and method for polishing a lens using a machine tool - Google Patents

Polishing machine for lenses and method for polishing a lens using a machine tool

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Publication number
EP2195140A2
EP2195140A2 EP08803956A EP08803956A EP2195140A2 EP 2195140 A2 EP2195140 A2 EP 2195140A2 EP 08803956 A EP08803956 A EP 08803956A EP 08803956 A EP08803956 A EP 08803956A EP 2195140 A2 EP2195140 A2 EP 2195140A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
polishing
spindle
tool
axis
workpiece
Prior art date
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Granted
Application number
EP08803956A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP2195140B1 (en
Inventor
Gunter Schneider
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Schneider GmbH and Co KG
Original Assignee
Schneider GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Schneider GmbH and Co KG filed Critical Schneider GmbH and Co KG
Publication of EP2195140A2 publication Critical patent/EP2195140A2/en
Application granted granted Critical
Publication of EP2195140B1 publication Critical patent/EP2195140B1/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B13/00—Machines or devices designed for grinding or polishing optical surfaces on lenses or surfaces of similar shape on other work; Accessories therefor
    • B24B13/0031—Machines having several working posts; Feeding and manipulating devices
    • B24B13/0037—Machines having several working posts; Feeding and manipulating devices the lenses being worked by different tools, e.g. for rough-grinding, fine-grinding, polishing
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T483/00—Tool changing
    • Y10T483/11—Tool changing with safety means
    • Y10T483/115—Guard
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T483/00—Tool changing
    • Y10T483/17—Tool changing including machine tool or component
    • Y10T483/1733—Rotary spindle machine tool [e.g., milling machine, boring, machine, grinding machine, etc.]
    • Y10T483/1736—Tool having specific mounting or work treating feature
    • Y10T483/174—Abrading wheel

Definitions

  • the invention relates to a polishing machine for lenses, comprising at least a first polishing spindle with a polishing axis K and arranged on the polishing spindle tool holder for a trained as a tool first polishing plate, further comprising at least a first workpiece spindle with a rotation axis C and arranged on the workpiece spindle Workpiece holder, wherein the first workpiece spindle has a parallel to the polishing spindle alignable axis of rotation C, wherein the workpiece holder and the tool holder in the direction of a parallel to the polishing axis K arranged telescopic axis Z and in the direction of a right angle to the axis of rotation C arranged translation axis X are arranged relative to each other translationally movable further comprising at least a first tool changer for changing the tool, further comprising a work space formed from at least one wall, which during the processing of a splashing vo n polishing material spatially limited, wherein at least the work
  • a processing machine for lenses from DE 10 2004 021 721 B3 is already known.
  • the processing machine has two workpiece spindles and two workpiece changers, wherein the respective workpiece spindle has an axis of rotation and a pivot axis arranged at right angles to the axis of rotation.
  • two polishing units, each with a polishing plate are provided, each having a bellows.
  • the bellows has at the upper end an opening for receiving the respective workpiece spindle, the bellows sealingly sealing after immersion of the workpiece spindle or the workpiece drive in the polishing unit with the bellows.
  • the respective bellows is open at the bottom, so that the polishing suspension can flow away.
  • the tool changer is arranged outside of the working space in the part of the processing machine, which is sealed or sealed against the working space.
  • DE 100 29 967 A1 describes a device for machining optical components.
  • the device has two side walls, within which there is an intermediate 09.09.2008
  • machining means turning and milling and possibly also grinding.
  • machining coolant is supplied at best, which also serves to remove the removed material. Coolant has no setting properties.
  • a hood is provided which ensures an overlapping partitioning of the working space.
  • the hood is open at the bottom, so that the polishing agent can flow down into a common pan for both hoods.
  • the gripper bar is arranged obliquely displaceable in the region of an opening of the tub and from below through the open bottom of the hood into the working space thus formed hineinverschiebbar.
  • the tool changer is moved into the working space sealed off by the hood and is positioned outside of it during operation of the polishing machine. This is basically done so that the tool changer is not contaminated by polishing slurry.
  • the invention is based on the object, a polishing machine for lenses and a method for polishing lenses 09.09.2008
  • the first tool changer is at least partially disposed or positioned within the working space during operation of the polishing machine. Due to the working space, the spraying of polishing agent is spatially limited. Accordingly, the at least partially located in the working space tool changer is wetted during processing with polishing agent. With the arrangement of the tool changer within the working space of this, as well as the extent stationary tool spindle, is freely accessible to the user. Notwithstanding the known limitation of the working space to the immediate area around the workpiece and the tool around the working space according to the invention is further designed. This refinement allows the arrangement of the tool changer within the working space, so that both the workpiece spindle with the workpiece and the polishing spindle and the tool changer can be easily operated manually in the workspace directly.
  • the polishing spindle and the tool are only mechanically accessible via an additional tool changer. Since the tool spindle is arranged stationary, all necessary for the tool change essential transport axes are on the side of the tool changer. These transport axes are the type and number reduced to a minimum, so that on the one hand, the structure of the tool changer and on the other hand, a partition against polishing are easily possible.
  • the object is also achieved by the inventive method, namely that a polishing plate G manually in the 09.09.2008
  • Polishing spindle is used, the lens is rough zonal polished over the polishing spindle by means of the polishing plate G, the polishing plate G is removed by means of the tool changer from the polishing spindle, a polishing plate F used by the tool changer in the polishing spindle and the lens on the polishing spindle by means of the polishing plate F finely zonal polished.
  • the transport movement for the tool change is carried out by the tool changer.
  • the polishing spindle remains stationary and completed for the tool change only a supporting axial movement in the direction of a telescopic axis Z.
  • At least one polishing plate, the polishing plate G is manually changed or used for coarse processing.
  • the selection of the polishing plate G takes place according to the type and shape of the lens to be polished.
  • the to be used after rough polishing polishing plate F for finishing is automatically changed according to the invention. While the polishing plate G for rough machining the shape of the lens to be polished is selected, the polishing plate F for fine polishing processing for a plurality of lenses of different shape remains in the machine. The individual exchange of the polishing plate thus takes place only for the polishing plate G for rough machining.
  • the first tool changer has a holding part with a left tool gripper, wherein the left tool gripper is also arranged or positioned at least partially within the working space during operation, and that the holding part has at least one further right tool gripper, which also is disposed or positioned at least partially within the working space during operation.
  • Tool changer is arranged including its holding part and the two tool gripper within the working space so that it is easily and quickly accessible manually immediately after completion of the polishing process or before the start of the polishing process. Depending on the type of training of the tool changer this is not only partially, but completely arranged within the working space.
  • drive motors or drive transmission elements for the tool changer or for the holding part are preferably arranged outside the working space and extend via corresponding sealing means into the working space to the holding part or tool gripper.
  • the first tool changer has a pivot axis S arranged parallel to the polishing axis K and the tool changer (4) with the tool gripper or at least the tool gripper around the pivot axis S at an angle ⁇ 1 at least between a parking position PP and a position PW1 is pivotable in the tool holder.
  • the pivot axis S for itself represents a simple machine axis, over which the tool gripper is pivotable by the angle ßl.
  • the tool gripper can be pivoted about the pivot axis S, preferably in the opposite direction, by an angle ⁇ 2 between the parking position PP and a position PW2 in the region of the tool holder.
  • the tool gripper is constructed symmetrically and, in addition to the aforementioned Verschwen- kung by the angle ßl in the counterclockwise direction can also be pivoted in the clockwise direction by the angle ß2, so that by means of a tool changer in a simple way both 09.09.2008
  • Tools for tool holder or can be transported away from the tool holder can be transported away from the tool holder.
  • the transport movement of the tool gripper is limited to a minimum, because it takes place substantially only about the pivot axis S, so that the respective holding part can be positioned.
  • the transport movement is supplemented only by an axial stroke movement in the direction of a lifting axis W.
  • the tool gripper can be arranged within the working space, without an excessive expansion of the working space would be necessary.
  • the first tool changer has a parallel to the pivot axis S o parallel to the polishing axis K arranged lifting axis W and at least the holding part with the tool gripper at least between a polishing pad receiving position PA and the polishing plate from the tool holder releasing position PF in the direction of the lifting axis W is movable.
  • the lifting axis W which is superimposed on the pivot axis S, the polishing plate can be easily placed on the polishing receptacle or removed from the tool receptacle.
  • This lifting movement is usually a vertical lifting or lowering movement.
  • the tool gripper engages in a circumferential groove provided on the polishing plate so that it is positively connected to the polishing plate with respect to the lifting movement and can remove and place the polishing plate counter to a latching force between the polishing plate and the tool holder.
  • the tool holder is tiltably mounted on the first polishing spindle via a ball joint in the region of a tilt angle ⁇ and the tool holder on the 09.09,2008
  • Teleskopachse Z at least between a Verkippterrorism to the Verkippwinkel ⁇ -releasing and the polishing process ensuring position PO and the tilting movement to the Verkippwinkel ⁇ at least partially limiting position PB is movable.
  • the bearing via the ball joint ensures the required relative to the polishing relative movement between the polishing plate and the workpiece or lens surface.
  • the inventive position PB ensures a sufficient restriction of the tilt angle, so that the polishing plate on the tool gripper or the holding part is automatically accessible or einharkbar.
  • the tilting movement of the polishing plate around the ball joint brings vertical motion components of the polishing plate with it. In the position PB according to the invention these vertical motion components are no longer present due to the retracting telescopic movement of the lifting axis, so that in
  • the ball joint with respect to the tilt angle ⁇ is limited at least to a tilt angle or angle of maximum 5 ° or 10 °.
  • the inventive reduction of the tilt angle ensures the intervention of the tool changer or the respective tool gripper in the designated groove of the polishing plate.
  • the polishing spindle has a rotatably driven, in a housing about the polishing axis K rotatably mounted sleeve and the tool holder is coupled via a bellows with the sleeve at least rotationally elastic, wherein the tool holder in 09.09.2008
  • the position PB indirectly via the bellows against the sleeve and / or the housing can be applied in such a way that the tilt angle ⁇ and the tilting movement is at least partially limited or limited.
  • the arranged on the sleeve bellows, which connects the quill with the polishing plate is used according to the invention as an abutment element for the polishing plate in order to restrict its freedom regarding the Verkippwinkel ⁇ .
  • the quill is retracted, so that the bellows is correspondingly contracted or compressed and so far has only a very low elasticity.
  • the quill or the bellows with the above-described reduced elasticity forms the stop or contact element for the tool holder, so that it is limited in terms of the tilt angle ⁇ in the freedom of movement to the aforementioned size.
  • the remaining freedom of movement of the remaining tilt angle is ensured by the remaining elasticity of the bellows. This thus forms an elastic return element for the tool holder with respect to the remaining tilt angle ⁇ .
  • the quill forms, so to speak, the fixed final deflection, which limits the remaining tilt angle ⁇ .
  • the workpiece spindle may be mounted so as to be pivotable about a pivot axis B arranged at a right angle to the axis of rotation C.
  • the pivotability about the pivot axis B brings about a superimposed pivoting movement with respect to the tilting movement of the polishing plate on the ball joint.
  • the workpiece spindle-side pivot axis B is additionally provided.
  • the working space is limited by a bottom wall, a plurality of side walls and a ceiling, wherein the workpiece spindle at least partially through a wall or an opening in the wall and / or through the ceiling or an opening in the Ceiling extends into the workroom.
  • the side walls merge into a cylinder wall.
  • the workpiece spindle according to the invention does not extend completely into the working space, so that the sealing measures necessary for sealing off the spindle and, in particular, the spindle drives are limited in order to prevent contamination by polishing agents.
  • the respective polishing spindle and the respective tool changer At least the motor drives for the polishing spindles are arranged outside of the working space, so that they do not have to be individually or separately sealed against polishing agent.
  • a sealing sleeve according to the invention is preferably provided of elastic material such as rubber.
  • a guideway is provided, over which at least a part of the wall and / or the ceiling is guided relative to the polishing axis K in a direction perpendicular to the polishing axis K slidably. So that larger travel paths of the workpiece spindle relative to the work space or to its wall or ceiling can be ensured, a part of the ceiling or wall is slidably disposed on the guideway according to the invention. In a translational movement of the workpiece spindle or a pivoting movement with translational component of the corresponding part of the ceiling or wall along the guide track is carried, so that the remaining for the sealing sleeve motion component is significantly reduced. Thus, the longevity of the sealing sleeve is guaranteed due to the many movement cycles.
  • the wall and / or the ceiling is at least partially flexible or elastic.
  • it can also be designed correspondingly flexibly in the form of a bellows or also as an additional elastic, so that the 09.09.2008
  • the polishing plate F is removed from the polishing spindle by means of the tool changer and the polishing plate G is inserted into the polishing spindle by means of the tool changer.
  • the method according to the invention can further provide that the polishing plate G arranged in the polishing spindle is manually changed for the next lens to be polished, and then the lens is polished according to the invention.
  • Figure 1 is a perspective view of a polishing machine
  • Figure 2 is a perspective view of the polishing machine with working space
  • Figure 3a is a perspective view of a polishing spindle and the tool changer
  • Figure 3b is a sketched representation of the two positions of the workpiece changer
  • FIG. 4 a shows a representation according to FIG. 3 a in the other position of the tool changer
  • FIG. 4b the sketched representation of the two positions of the tool changer; 09.09.2008
  • Figure 5a shows the outline of the polishing spindle with the tool holder and the polishing plate in the position PO;
  • FIG. 5b shows the sketched illustration according to FIG. 5a with the tool holder in the position PB;
  • Figure 6 shows the outline of the polishing spindle with the tool changer in its positions PF and PA.
  • a polishing machine 1 shown in FIG. 1 has two workpiece spindles 2, 2 ', which at their respective lower end face have a workpiece holder 2.1, 2.1', which can be driven to rotate about a rotation axis C, C.
  • a workpiece or a lens 7, 7' is arranged above the workpiece holder 2.1, 2.1 '.
  • the respective workpiece spindle 2, 2 ', opposite to the workpiece holder 2.1, 2.1', has a drive wheel 2.2, 2.2 ', which can be connected to a respective drive motor 2.3, 2.3' via traction means (not shown).
  • the respective spindle 2, 2 'and the respective motor 2.3, 2.3' are coupled via a spindle frame 2.4, 2.4 'or fixedly arranged on this.
  • the respective spindle frame 2.4, 2.4 ' is pivotally mounted about a pivot bearing 2.5 about a pivot axis B on a carriage 1.1 of the polishing machine 1.
  • the carriage 1.1 is translatable to the right and left in the direction of a perpendicular to the pivot axis B extending translation axis X.
  • the carriage 1.1 sits on a base 1.2 of the polishing machine. 1
  • polishing spindles 3, 3 ' with the associated motors 3.8, 3.8' and two tool changer 4, 4 'are provided. Both the polishing spindles 3, 3 'and their motor 09.09.2008
  • the polishing spindle 3, 3 ' is stationary or stationary and has at its upper end a tool holder 3.1, 3.1', which is adjustable via a telescopic axis Z in the vertical direction parallel to the respective axis of rotation C, C of the workpiece spindle 2, 2 '. Furthermore, the respective polishing spindle 3, 3 'on a polishing axis K, K', around which the tool holder 3.1, 3.1 'is rotatable.
  • a drive wheel 3.9, 3.9' is provided, which is connectable via a not shown traction means with the motor 3.8, 3.8 '.
  • the tool holder 3.1, 3.1 ' is connected via a reciprocating piston or piston 3.7a and a bellows 3.6, 3.6' with a Polierpinole 3.4, 3.4 'according to FIG 5.
  • the bellows 3.6, 3.6 ' represents the articulated and torsionally elastic connection between the sleeve 3.4 and the tool holder 3.1, 3.1'.
  • the respective tool changer 4, 4 'in each case has a lifting axis W, W' and a pivot axis S, S '.
  • the tool changer 4, 4 ' has a holding part 4.3, 4.3', which has a left and a right tool gripper 4.1, 4.2.
  • the holding part 4.3, 4.3 ' is pivotable about the pivot axis S both clockwise and counterclockwise according to Figure 3b and Figure 4.
  • the front side wall 5.5 has an access opening 5.8, which can be closed by an inwardly pivotable flap 5.9.
  • the ceiling 5.6 or the ceiling element is displaceable within a guideway 5.7 to the right and left, so that the ceiling 5.6 can translate with a translational transverse displacement of the respective spindle 3.3 'according to the degree of freedom within the guideway also to the right and left translational.
  • the respective spindle 3, 3 ' is sealingly connected to the ceiling element 5.6 via a flexible sealing sleeve 6, 6'.
  • the sealing sleeve 6, 6 ' is designed to be elastic or flexible, so that the respective spindle 3, 3' relative to the ceiling element 5.6 can in particular perform pivoting movements, ie rotational movement components.
  • the guideway 5.7 is straight in the area above the working space 5 and extends at both ends of the working space 5 in the region of the respective side wall 5.2, 5.3 arcuate upward, so that with a displacement of the ceiling element 5.6 to the right or left movement of a respective end face 5.6 'of the ceiling element 5.6 up or down within approximately vertically arranged end portions 5.7' of the guideway 5.7 is carried out.
  • the working space 5 has within the bottom wall 5.1 on a drain for polishing agent, not shown. Within the working space 5 polishing agent is sprayed during processing.
  • FIG. 3a the polishing spindle 3 and the first tool changer 4 are shown with the holding part 4.3 in the position PWl, PA.
  • the tool changer 4 has a pivoting device 4.5, 4.5 'in the manner of a pivot spindle with a limited pivoting angle, at the upper end of a bellows 4.4 is provided, which is in operative connection with a pivot shaft 4.6.
  • the pivot shaft 4.6 is at 89
  • the pivot shaft 4.6 is the holding part 4.3 with the left tool gripper 4.1 directly with a polishing plate 3.2, which is located on the tool holder 3.1 of the polishing spindle 3, in engagement.
  • the holding part 4.3 is in the change position PW1, ie the first change position on the polishing spindle 3 and at the same time in the position PA, ie in the lower position for receiving a polishing plate 3.3.
  • the tool holder 3.1 is in its lower position relative to a telescopic axis Z, the pivoting movement of the tool holder 3.1 blocking position PB.
  • the holding part 4.3 as shown in Figure 6 raises the polishing plate 3.3 by means of the engaged tool gripper 4.1 and thus solves this of the tool holder 3.1.
  • the holding part 4.3 then pivots about the pivot axis S into the parking position PP according to FIG. 1.
  • Figure 3b shows the position of Figure 3a as a schematic diagram in the top view.
  • the holding part 4.3 pivots between the change position PWL of the left tool gripper 4.1 in the region of the polishing spindle 3 by the angle ßl in the parking position PP as shown in dashed lines and also to see in Figure 1.
  • the left tool gripper 4.1 has an outer retaining lug 4.1a, which is elastically deformable relative to the retaining part 4.3, so that when the tool gripper 4.1 is pivoted in, an elastic or pretensioned element is obtained.
  • FIG. 4 a corresponds to FIG. 3 a, wherein the holding part 4.3 is in the change position PW 2, so that the right-hand tool gripper 4.2 is positioned directly on the polishing spindle 3 in the receiving position PA.
  • the right-hand tool gripper 4.2 engages the polishing plate 3.2 or engages behind it with a retaining nose 4.2a.
  • the respective tool gripper 4.1 For axial lifting of the respective polishing plate 3.3, the respective tool gripper 4.1 has an edge 4.1b, which comes into abutment in a retaining groove 3.3a of the respective polishing plate 3.3, so that with respect to the axial Anhebet. Lifting movement a positive connection between the respective tool gripper 4.1 or its retaining lug 4.1a and the polishing plate 3.3 or 3.3.12 results in its retaining groove.
  • FIG. 5a shows the polishing spindle 3 with a ball joint 3.7, which is movable over the sleeve 3.4 along the telescopic axis Z and about the polishing axis K, in the form of a schematic diagram in section.
  • the tool holder 3.1 On the ball joint 3.7, the tool holder 3.1 is articulated. The torsionally elastic connection between the sleeve 3.4 and the tool holder 3.1 is ensured by the bellows 3.6.
  • the polishing plate 3.3 is clipped on corresponding latching elements 3.1a of the tool holder 3.1 from above.
  • the tool holder 3.1 with the polishing plate 3.3 is as shown by dashed lines within the Verkippwinkels ⁇ on the ball joint 3.7 freely tilt or swivel.
  • the ball joint 3.7 is arranged on the end face of a reciprocating piston or piston 3.7a, wherein the piston 3.7a within the sleeve 3.4 in the direction of the telescopic axis Z is axially adjustable. This axial adjustment is a 09.09.2008
  • Rotational movement of the sleeve 3.4 superimposed within a housing 3.5 is rotatably mounted via bearings 3.5a within the housing 3.5.
  • the sleeve 3.4 is sealed by a housing part 3.4a frontally.
  • the housing part 3.4a has a circumferential sealing element 3.4b.
  • the piston 3.7a and the ball joint 3.7 or the tool holder 3.1 are in the position PB blocking the tilt angle ⁇ .
  • the bellows 3.6 is contracted so that its elasticity is greatly reduced. Since the tool holder 3.1 is connected directly to the bellows 3.6 sealing and torsionally elastic, the freedom of movement of the tool holder 3.1 with respect to the ball joint 3.7 and the tilt angle ⁇ is limited by the now contracted and so far still limited elastic bellows 3.6 to a minimum.
  • the bellows 3.6 forms due to its reduced elasticity an elastic return element with respect to the neutral or horizontal position of the tool holder 3.1 or the Verkippwinkels ⁇ , while the sleeve 3.4 forms the end rash.
  • the tool changer 4 is shown in addition to the polishing spindle 3 as a schematic diagram.
  • the holding part 4.3 is located in the position PA that receives the polishing plate 3.3 from the tool holder 3.1, ie moves vertically downwards in one direction.
  • the tool gripper 4.1 is engaged via its retaining lug 4.1a and the edge 4.1b according to FIG. 4a with the polishing plate 3.3 or its retaining groove 3.3a.
  • the tool changer 4 has the pivot shaft 4.6, about the bearing 4.7a within a housing 4.7 to the 09.09.2008
  • Swivel axis S is rotatably mounted.
  • a reciprocating piston or piston 4.8 in the direction of the lifting axis W translationally displaceable and rotationally fixed.
  • the lifting movement of the holding part 4.3 between the polishing pad 3.3 of the polishing spindle 3 receiving position PA and the polishing plate 3.3 releasing position PF takes place via the piston 4.8.
  • the pivoting movement between the parking position PP and the respective change position PW1, PW2 according to FIG. 3b and FIG. 4b is effected by the pivot shaft 4.6.
  • the piston 4.8 and the pivot shaft 4.6 are closed by a bellows 4.9 to the pivot shaft 4.6 toward sealing.
  • the quill 3.4 of the polishing spindle 3 is sealingly closed over the housing part 3.4a relative to the polishing spindle 3.5.
  • This is sealed via a housing part 4.6a relative to the changer housing 4.7.
  • the housing part 4.6a has a circumferential sealing element 4.6b.
  • polishing plate F 3.3a holding groove

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)

Abstract

A polishing machine for lenses with at least one first polishing spindle having a polishing axis (K) and a tool holder disposed on the first polishing spindle for a first polishing disc designed as a tool, further comprising at least one first workpiece spindle having a rotary axis (C) and a workpiece holder disposed on the first workpiece spindle for a lens, wherein the workpiece holder and the tool holder are disposed so as to be movable in translation in the direction of a telescoping axis (Z) disposed parallel to the polishing axis (K) and in the direction of a translation axis (X) disposed at right angles to the rotary axis (C). The polishing machine further has at least one first tool changer for changing the tool and a working chamber formed of at least one wall spatially limiting a spray of polishing medium during processing, wherein at least the workpiece holder and the tool holder are disposed within the working chamber, wherein the first tool changer is disposed at least partially within the working chamber during operation.

Description

Amtl . Az . : 09 . 09 . 2008 Amtl. Az. : 09. 09. 2008
07 550 P WO07 550 P WHERE
Poliermaschine für Linsen und Verfahren zum Polieren einer Linse mit einer BearbeitungsmaschinePolishing machine for lenses and method for polishing a lens with a processing machine
Die Erfindung bezieht sich auf eine Poliermaschine für Linsen, aufweisend mindestens eine erste Polierspindel mit einer Polierachse K und einer an der Polierspindel angeordneten Werkzeugaufnahme für einen als Werkzeug ausgebildeten ersten Polierteller, weiter aufweisend mindestens eine erste Werkstückspindel mit einer Rotationsachse C und einem an der Werkstückspindel angeordneten Werkstückhalter, wobei die erste Werkstückspindel eine parallel zu der Polierspindel ausrichtbare Rotationsachse C aufweist, wobei der Werkstückhalter und die Werkzeugaufnahme in Richtung einer parallel zur Polierachse K angeordneten Teleskopachse Z und in Richtung einer rechtwinklig zur Rotationsachse C angeordneten Translationsachse X relativ zueinander translatorisch verfahrbar angeordnet sind, weiter aufweisend mindestens einen ersten Werkzeugwechsler zum Wechseln des Werkzeugs, weiter aufweisend einen aus mindestens einer Wand gebildeten Arbeitsraum, der während der Bearbeitung ein Verspritzen von Poliermittel räumlich beschränkt, wobei zumindest der Werkstückhalter und die Werkzeugaufnahme innerhalb des Arbeitsraums angeordnet bzw. positioniert sind, sowie auf ein Verfahren zum Polieren einer Linse mit einer Bearbeitungsmaschine für Linsen. Der Polierteller ist kleiner als die Linse, da es sich um ein zonales Werkzeug handelt, das zum Polieren von Teilflächen der Linse dient. 09.09.2008The invention relates to a polishing machine for lenses, comprising at least a first polishing spindle with a polishing axis K and arranged on the polishing spindle tool holder for a trained as a tool first polishing plate, further comprising at least a first workpiece spindle with a rotation axis C and arranged on the workpiece spindle Workpiece holder, wherein the first workpiece spindle has a parallel to the polishing spindle alignable axis of rotation C, wherein the workpiece holder and the tool holder in the direction of a parallel to the polishing axis K arranged telescopic axis Z and in the direction of a right angle to the axis of rotation C arranged translation axis X are arranged relative to each other translationally movable further comprising at least a first tool changer for changing the tool, further comprising a work space formed from at least one wall, which during the processing of a splashing vo n polishing material spatially limited, wherein at least the workpiece holder and the tool holder are arranged or positioned within the working space, and to a method for polishing a lens with a processing machine for lenses. The polishing plate is smaller than the lens because it is a zonal tool used to polish partial surfaces of the lens. 09.09.2008
Es ist bereits eine Bearbeitungsmaschine für Linsen aus der DE 10 2004 021 721 B3 bekannt. Die Bearbeitungsmaschine weist zwei Werkstückspindeln und zwei Werkstückwechsler auf, wobei die jeweilige Werkstückspindel eine Rotationsachse sowie eine rechtwinklig zur Rotationsachse angeordnete Schwenkachse aufweist. Daneben sind zwei Poliereinheiten mit je einem Polierteller vorgesehen, die jeweils einen Faltenbalg aufweisen. Der Faltenbalg besitzt am oberen Ende eine Öffnung zur Aufnahme der jeweiligen Werkstückspindel, wobei der Faltenbalg nach dem Eintauchen der Werkstückspindel bzw. des Werkstückantriebs in die Poliereinheit mit dem Faltbalg dichtend abschließt. Der jeweilige Faltenbalg ist nach unten hin geöffnet, damit die Poliersuspension abfließen kann.A processing machine for lenses from DE 10 2004 021 721 B3 is already known. The processing machine has two workpiece spindles and two workpiece changers, wherein the respective workpiece spindle has an axis of rotation and a pivot axis arranged at right angles to the axis of rotation. In addition, two polishing units, each with a polishing plate are provided, each having a bellows. The bellows has at the upper end an opening for receiving the respective workpiece spindle, the bellows sealingly sealing after immersion of the workpiece spindle or the workpiece drive in the polishing unit with the bellows. The respective bellows is open at the bottom, so that the polishing suspension can flow away.
Durch diesen dichtenden Abschluss wird der Arbeitsraum der Bearbeitungs- bzw. Poliermaschine im Sinne der erfindungsgemäßen Definition von Arbeitsraum begrenzt.By means of this sealing closure, the working space of the processing or polishing machine is limited within the meaning of the definition of working space according to the invention.
Der Werkzeugwechsler ist außerhalb des Arbeitsraumes in dem Teil der Bearbeitungsmaschine angeordnet, dem gegenüber der Arbeitsraum abgeschottet bzw. abgedichtet ist.The tool changer is arranged outside of the working space in the part of the processing machine, which is sealed or sealed against the working space.
Die vorgehend beschriebene Abschottung des Arbeitsraumes gegenüber dem Rest der Maschine ist insbesondere bei Poliermaschinen von imminenter Bedeutung, da die Polieremulsion nach dem Abtrocknen einen sehr harten und festen Belag bildet, der die damit verschmutzten Getriebeglieder bei mangelnder Abdichtung beschädigt. Deshalb wird der der E- mulsion zugängliche Teil der Maschine räumlich auf ein Minimum beschränkt.The foreclosure of the working space described above compared to the rest of the machine is particularly important in polishing machines of imminent importance, since the polishing emulsion after drying forms a very hard and solid coating that damages the soiled gear members with lack of sealing. Therefore, the part of the machine accessible to the emulsion is kept to a minimum in space.
Die DE 100 29 967 Al beschreibt eine Vorrichtung zur spanenden Bearbeitung von Optikbauteilen. Die Vorrichtung weist zwei Seitenwandungen auf, innerhalb derer sich ein Zwi- 09.09.2008DE 100 29 967 A1 describes a device for machining optical components. The device has two side walls, within which there is an intermediate 09.09.2008
schenraum erstreckt, der einen Bearbeitungsbereich bildet. Ferner ist ein Werkzeugwechsler vorgesehen, der außerhalb des Bearbeitungsbereichs angeordnet ist. Der Werkzeugwechsler wird zwecks Werkzeugwechsel zum Bearbeitungsbereich und die Werkzeugspindel zum Werkzeugwechsler hin verfahren. Unter spanender Bearbeitung sind in jedem Fall das Drehen und das Fräsen und gegebenenfalls auch das Schleifen zu verstehen. Für keine der vorgehend genannten spanenden Bearbeitungsvorgänge ist der Einsatz eines Poliermittels bzw. einer Polieremulsion möglich oder gar sinnvoll, weil alle Gelenkteile, die mit dem Poliermittel benetzt werden, mit der Zeit festbacken. Bei der spanenden Bearbeitung wird allenfalls Kühlmittel zugeführt, das auch zum Abtransport des abgetragenen Materials dient. Kühlmittel hat keine festsetzenden Eigenschaften.extends, which forms a processing area. Furthermore, a tool changer is provided, which is arranged outside the processing area. The tool changer is moved to the machining area for tool change and the tool spindle to the tool changer. In any case, machining means turning and milling and possibly also grinding. For any of the above-mentioned machining operations, the use of a polishing agent or a polishing emulsion is possible or even useful, because all joint parts that are wetted with the polishing agent, caking with time. When machining coolant is supplied at best, which also serves to remove the removed material. Coolant has no setting properties.
Die DE 101 06 659 Al beschreibt eine Linsenpoliermaschine . Zwecks Beschränkung des Arbeitsraumes ist eine Haube vorgesehen, die eine umseitige Abschottung des Arbeitsraumes gewährleistet. Die Haube ist nach unten offen, so dass das Poliermittel nach unten in eine für beide Hauben gemeinsame Wanne abfließen kann. Weiter ist beschrieben, dass zwecks Werkzeugwechsel die Greiferstange schräg verschiebbar im Bereich einer Öffnung der Wanne angeordnet ist und von unten durch den offenen Boden der Haube in den so gebildeten Arbeitsraum hineinverschiebbar ist. Der Werkzeugwechsler wird in den durch die Haube abgeschotteten Arbeitsraum hineinbewegt und ist während des Betriebs der Poliermaschine außerhalb von diesem positioniert. Dies erfolgt grundsätzlich deshalb, damit der Werkzeugwechsler nicht durch Poliersuspension verschmutzt wird.DE 101 06 659 A1 describes a lens polishing machine. For the purpose of limiting the working space, a hood is provided which ensures an overlapping partitioning of the working space. The hood is open at the bottom, so that the polishing agent can flow down into a common pan for both hoods. It is further described that for the purpose of tool change the gripper bar is arranged obliquely displaceable in the region of an opening of the tub and from below through the open bottom of the hood into the working space thus formed hineinverschiebbar. The tool changer is moved into the working space sealed off by the hood and is positioned outside of it during operation of the polishing machine. This is basically done so that the tool changer is not contaminated by polishing slurry.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Poliermaschine für Linsen und ein Verfahren zum Polieren von Linsen 09.09.2008The invention is based on the object, a polishing machine for lenses and a method for polishing lenses 09.09.2008
derart auszubilden und anzuordnen, dass ein schneller und effizienter Werkzeug- und Werkstückaustausch trotz Einsatz verschiedener Werkzeuge gewährleistet ist.such form and arrange that a faster and more efficient tool and workpiece replacement is guaranteed despite the use of different tools.
Gelöst wird die Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, dass der erste Werkzeugwechsler auch während des Betriebs der Poliermaschine zumindest teilweise innerhalb des Arbeitsraums angeordnet bzw. positioniert ist. Durch den Arbeitsraum wird das Verspritzen von Poliermittel räumlich beschränkt. Demnach wird der zumindest teilweise im Arbeitsraum befindliche Werkzeugwechsler während der Bearbeitung mit Poliermittel benetzt. Mit der Anordnung des Werkzeugwechslers innerhalb des Arbeitsraumes ist dieser, ebenso wie die soweit ortsfeste Werkzeugspindel, für den Benutzer frei zugänglich. Abweichend von der bekannten Beschränkung des Arbeitsraumes auf den unmittelbaren Bereich um das Werkstück und das Werkzeug herum ist der erfindungsgemäße Arbeitsraum weiter gestaltet. Diese Weitergestaltung erlaubt die Anordnung des Werkzeugwechslers innerhalb des Arbeitsraumes, so dass sowohl die Werkstückspindel mit dem Werkstück als auch die Polierspindel und der Werkzeugwechsler unmittelbar im Arbeitsraum einfach manuell bedient werden können. Bei der im Stand der Technik bekannten Poliermaschine sind die Polierspindel und das Werkzeug nur maschinell über einen zusätzlichen Werkzeugwechsler greifbar. Da die Werkzeugspindel ortsfest angeordnet ist, liegen alle für den Werkzeugwechsel notwendigen wesentlichen Transportachsen auf der Seite des Werkzeugwechslers. Diese Transportachsen sind der Art und der Anzahl nach auf ein Minimum reduziert, so dass zum einen der Aufbau des Werkzeugwechslers und zum anderen eine Abschottung gegen Poliermittel einfach möglich sind.The object is achieved according to the invention in that the first tool changer is at least partially disposed or positioned within the working space during operation of the polishing machine. Due to the working space, the spraying of polishing agent is spatially limited. Accordingly, the at least partially located in the working space tool changer is wetted during processing with polishing agent. With the arrangement of the tool changer within the working space of this, as well as the extent stationary tool spindle, is freely accessible to the user. Notwithstanding the known limitation of the working space to the immediate area around the workpiece and the tool around the working space according to the invention is further designed. This refinement allows the arrangement of the tool changer within the working space, so that both the workpiece spindle with the workpiece and the polishing spindle and the tool changer can be easily operated manually in the workspace directly. In the polishing machine known in the prior art, the polishing spindle and the tool are only mechanically accessible via an additional tool changer. Since the tool spindle is arranged stationary, all necessary for the tool change essential transport axes are on the side of the tool changer. These transport axes are the type and number reduced to a minimum, so that on the one hand, the structure of the tool changer and on the other hand, a partition against polishing are easily possible.
Gelöst wird die Aufgabe zudem durch das erfindungsgemäße Verfahren, nämlich dass ein Polierteller G manuell in die 09.09.2008The object is also achieved by the inventive method, namely that a polishing plate G manually in the 09.09.2008
Polierspindel eingesetzt wird, die Linse über die Polierspindel mittels des Poliertellers G grob zonal poliert wird, der Polierteller G mittels des Werkzeugwechslers aus der Polierspindel entnommen wird, ein Polierteller F mittels des Werkzeugwechslers in die Polierspindel eingesetzt und die Linse über die Polierspindel mittels des Poliertellers F fein zonal poliert wird. Die Transportbewegung für den Werkzeugwechsel erfolgt durch den Werkzeugwechsler. Die Polierspindel verbleibt ortsfest und absolviert für den Werkzeugwechsel nur eine unterstützende axiale Bewegung in Richtung einer Teleskopachse Z.Polishing spindle is used, the lens is rough zonal polished over the polishing spindle by means of the polishing plate G, the polishing plate G is removed by means of the tool changer from the polishing spindle, a polishing plate F used by the tool changer in the polishing spindle and the lens on the polishing spindle by means of the polishing plate F finely zonal polished. The transport movement for the tool change is carried out by the tool changer. The polishing spindle remains stationary and completed for the tool change only a supporting axial movement in the direction of a telescopic axis Z.
Erfindungsgemäß wird zumindest ein Polierteller, der Polierteller G, für die grobe Bearbeitung manuell gewechselt bzw. eingesetzt. Die Auswahl des Poliertellers G erfolgt dabei nach der Art und Form der zu polierenden Linse. Der nach dem Grobpolieren einzusetzende Polierteller F für die Feinbearbeitung wird erfindungsgemäß automatisch gewechselt. Während der Polierteller G für die grobe Bearbeitung der Form der zu polierenden Linse nach ausgewählt wird, verbleibt der Polierteller F für die feine Polierbearbeitung für mehrere Linsen unterschiedlicher Form in der Maschine. Der individuelle Austausch des Poliertellers erfolgt also nur für den Polierteller G für die grobe Bearbeitung.According to the invention, at least one polishing plate, the polishing plate G, is manually changed or used for coarse processing. The selection of the polishing plate G takes place according to the type and shape of the lens to be polished. The to be used after rough polishing polishing plate F for finishing is automatically changed according to the invention. While the polishing plate G for rough machining the shape of the lens to be polished is selected, the polishing plate F for fine polishing processing for a plurality of lenses of different shape remains in the machine. The individual exchange of the polishing plate thus takes place only for the polishing plate G for rough machining.
Vorteilhaft kann hierzu auch sein, dass der erste Werkzeugwechsler ein Halteteil mit einem linken Werkzeuggreifer aufweist, wobei der linke Werkzeuggreifer auch während des Betriebs zumindest teilweise innerhalb des Arbeitsraums angeordnet bzw. positioniert ist, und dass das Halteteil zumindest einen weiteren rechten Werkzeuggreifer aufweist, der auch während des Betriebs zumindest teilweise innerhalb des Arbeitsraums angeordnet bzw. positioniert ist. Der 09.09.2008This can also be advantageous in that the first tool changer has a holding part with a left tool gripper, wherein the left tool gripper is also arranged or positioned at least partially within the working space during operation, and that the holding part has at least one further right tool gripper, which also is disposed or positioned at least partially within the working space during operation. Of the 09.09.2008
Werkzeugwechsler ist inklusive seines Halteteils und der beiden Werkzeuggreifer innerhalb des Arbeitsraumes angeordnet, so dass dieser unmittelbar nach Beendigung des Polierprozesses bzw. vor Beginn des Polierprozesses einfach und schnell manuell zugänglich ist. Je nach Art der Ausbildung des Werkzeugwechslers ist dieser nicht nur teilweise, sondern vollständig innerhalb des Arbeitsraumes angeordnet. Bei der erfindungsgemäß ausgebildeten teilweisen Anordnung des Werkzeugwechslers innerhalb des Arbeitsraumes sind vorzugsweise Antriebsmotoren oder Antriebsgetriebeglieder für den Werkzeugwechsler bzw. für das Halteteil außerhalb des Arbeitsraumes angeordnet und erstrecken sich über entsprechende Dichtmittel in den Arbeitsraum zum Halteteil bzw. Werkzeuggreifer hin.Tool changer is arranged including its holding part and the two tool gripper within the working space so that it is easily and quickly accessible manually immediately after completion of the polishing process or before the start of the polishing process. Depending on the type of training of the tool changer this is not only partially, but completely arranged within the working space. In the case of the inventively embodied partial arrangement of the tool changer within the working space, drive motors or drive transmission elements for the tool changer or for the holding part are preferably arranged outside the working space and extend via corresponding sealing means into the working space to the holding part or tool gripper.
Ferner kann es vorteilhaft sein, dass der erste Werkzeugwechsler eine parallel zur Polierachse K angeordnete Schwenkachse S aufweist und der Werkzeugwechsler (4) mit dem Werkzeuggreifer bzw. zumindest der Werkzeuggreifer um die Schwenkachse S um einen Winkel ßl zumindest zwischen einer Parkposition PP und einer Position PWl im Bereich der Werkzeugaufnahme verschwenkbar ist. Die Schwenkachse S für sich stellt eine einfache Maschinenachse dar, über die der Werkzeuggreifer um den Winkel ßl verschwenkbar ist.Furthermore, it can be advantageous that the first tool changer has a pivot axis S arranged parallel to the polishing axis K and the tool changer (4) with the tool gripper or at least the tool gripper around the pivot axis S at an angle β1 at least between a parking position PP and a position PW1 is pivotable in the tool holder. The pivot axis S for itself represents a simple machine axis, over which the tool gripper is pivotable by the angle ßl.
Vorteilhaft kann es auch sein, dass der Werkzeuggreifer um die Schwenkachse S vorzugsweise in entgegengesetzter Richtung um einen Winkel ß2 zwischen der Parkposition PP und einer Position PW2 im Bereich der Werkzeugaufnahme verschwenkbar ist. Der Werkzeuggreifer ist symmetrisch aufgebaut und kann in Ergänzung zu der vorgenannten Verschwen- kung um den Winkel ßl entgegen des Uhrzeigersinns ebenso im Uhrzeigersinn um den Winkel ß2 verschwenkt werden, so dass mittels des einen Werkzeugwechslers auf einfache Art beide 09.09.2008It can also be advantageous that the tool gripper can be pivoted about the pivot axis S, preferably in the opposite direction, by an angle β2 between the parking position PP and a position PW2 in the region of the tool holder. The tool gripper is constructed symmetrically and, in addition to the aforementioned Verschwen- kung by the angle ßl in the counterclockwise direction can also be pivoted in the clockwise direction by the angle ß2, so that by means of a tool changer in a simple way both 09.09.2008
Werkzeuge zur Werkzeugaufnahme bzw. von der Werkzeugaufnahme weg transportiert werden können. Die Transportbewegung des Werkzeuggreifers ist auf ein Minimum beschränkt, denn sie erfolgt im Wesentlichen nur um die Schwenkachse S, so dass das jeweilige Halteteil positioniert werden kann. Es sind auch nur zwei Halteteile vorgesehen. Die Transportbewegung wird nur um eine axiale Hubbewegung in Richtung einer Hubachse W ergänzt. Somit kann der Werkzeuggreifer innerhalb des Arbeitsraumes angeordnet werden, ohne dass eine übermäßige Erweiterung des Arbeitsraums notwendig wäre.Tools for tool holder or can be transported away from the tool holder. The transport movement of the tool gripper is limited to a minimum, because it takes place substantially only about the pivot axis S, so that the respective holding part can be positioned. There are also only two holding parts provided. The transport movement is supplemented only by an axial stroke movement in the direction of a lifting axis W. Thus, the tool gripper can be arranged within the working space, without an excessive expansion of the working space would be necessary.
Dabei kann vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass der erste Werkzeugwechsler eine parallel zur Schwenkachse S o- der parallel zur Polierachse K angeordnete Hubachse W aufweist und zumindest das Halteteil mit dem Werkzeuggreifer zumindest zwischen einer den Polierteller aufnehmenden Position PA und einer den Polierteller von der Werkzeugaufnahme freisetzenden Position PF in Richtung der Hubachse W bewegbar ist. Mittels der Hubachse W, die der Schwenkachse S überlagert ist, lässt sich auf einfache Weise der Polierteller auf die Polieraufnahme aufsetzen bzw. von der Werkzeugaufnahme entnehmen. Bei dieser Hubbewegung handelt es sich in der Regel um eine vertikale Hub- bzw. Senkbewegung. Der Werkzeuggreifer greift hierzu in eine am Polierteller vorgesehene Umfangsnut ein, so dass dieser mit Bezug zur Hubbewegung formschlüssig mit dem Polierteller verbunden ist und den Polierteller entgegen einer Rastkraft zwischen Polierteller und Werkzeugaufnahme entnehmen und aufsetzen kann.It can be advantageously provided that the first tool changer has a parallel to the pivot axis S o parallel to the polishing axis K arranged lifting axis W and at least the holding part with the tool gripper at least between a polishing pad receiving position PA and the polishing plate from the tool holder releasing position PF in the direction of the lifting axis W is movable. By means of the lifting axis W, which is superimposed on the pivot axis S, the polishing plate can be easily placed on the polishing receptacle or removed from the tool receptacle. This lifting movement is usually a vertical lifting or lowering movement. For this purpose, the tool gripper engages in a circumferential groove provided on the polishing plate so that it is positively connected to the polishing plate with respect to the lifting movement and can remove and place the polishing plate counter to a latching force between the polishing plate and the tool holder.
Von besonderer Bedeutung kann es für die vorliegende Erfindung sein, dass die Werkzeugaufnahme über ein Kugelgelenk im Bereich eines Verkippwinkels α kippbar an der ersten Polierspindel gelagert ist und die Werkzeugaufnahme über die 09.09,2008Of particular importance it may be for the present invention that the tool holder is tiltably mounted on the first polishing spindle via a ball joint in the region of a tilt angle α and the tool holder on the 09.09,2008
Teleskopachse Z zumindest zwischen einer die Verkippbewegung um den Verkippwinkel α freigebenden sowie den Poliervorgang gewährleistenden Position PO und einer die Verkippbewegung um den Verkippwinkel α zumindest teilweise beschränkenden Position PB bewegbar ist. Die Lagerung über das Kugelgelenk gewährleistet die zum Polieren erforderliche Relativbewegung zwischen dem Polierteller und der Werkstück- bzw. Linsenoberfläche. Zum Wechseln des Poliertellers ist jedoch eine weitgehend fixierte Position des Poliertellers notwendig. Die erfindungsgemäße Position PB gewährleistet eine ausreichende Beschränkung des Verkippwinkels, so dass der Polierteller über den Werkzeuggreifer bzw. das Halteteil automatisiert greifbar bzw. einharkbar ist. Die Kippbewegung des Poliertellers um das Kugelgelenk bringt vertikale Bewegungsanteile des Poliertellers mit sich. In der erfindungsgemäßen Position PB sind diese vertikalen Bewegungsanteile aufgrund der einfahrenden Teleskopbewegung der Hubachse nicht mehr vorhanden, so dass imTeleskopachse Z at least between a Verkippbewegung to the Verkippwinkel α-releasing and the polishing process ensuring position PO and the tilting movement to the Verkippwinkel α at least partially limiting position PB is movable. The bearing via the ball joint ensures the required relative to the polishing relative movement between the polishing plate and the workpiece or lens surface. For changing the polishing plate, however, a largely fixed position of the polishing plate is necessary. The inventive position PB ensures a sufficient restriction of the tilt angle, so that the polishing plate on the tool gripper or the holding part is automatically accessible or einharkbar. The tilting movement of the polishing plate around the ball joint brings vertical motion components of the polishing plate with it. In the position PB according to the invention these vertical motion components are no longer present due to the retracting telescopic movement of the lifting axis, so that in
Ergebnis der Verkippwinkel α entsprechend beschränkt ist.Result of the tilt angle α is limited accordingly.
Im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Ausbildung und Anordnung kann von Vorteil sein, dass in der Position PB der Werkzeugaufnahme das Kugelgelenk bezüglich des Verkippwinkels α zumindest auf einen Verkippwinkel bzw. Winkelbetrag von maximal 5° oder 10° begrenzt ist. Die erfindungsgemäße Reduktion des Verkippwinkels gewährleistet das Eingreifen des Werkzeugwechslers bzw. des jeweiligen Werkzeuggreifers in die dafür vorgesehene Nut des Poliertellers.In connection with the design and arrangement according to the invention may be advantageous that in the position PB of the tool holder the ball joint with respect to the tilt angle α is limited at least to a tilt angle or angle of maximum 5 ° or 10 °. The inventive reduction of the tilt angle ensures the intervention of the tool changer or the respective tool gripper in the designated groove of the polishing plate.
Vorteilhaft kann es ferner sein, dass die Polierspindel eine rotatorisch antreibbare, in einem Gehäuse um die Polierachse K drehbar gelagerte Pinole aufweist und die Werkzeugaufnahme über einen Faltenbalg mit der Pinole zumindest drehelastisch gekoppelt ist, wobei die Werkzeugaufnahme in 09.09.2008It can also be advantageous that the polishing spindle has a rotatably driven, in a housing about the polishing axis K rotatably mounted sleeve and the tool holder is coupled via a bellows with the sleeve at least rotationally elastic, wherein the tool holder in 09.09.2008
der Position PB mittelbar über den Faltenbalg gegen die Pinole und/oder das Gehäuse derart anlegbar ist, dass der Verkippwinkel α bzw. die Verkippbewegung zumindest teilweise begrenzt bzw. beschränkt ist. Der an der Pinole angeordnete Faltenbalg, der die Pinole mit dem Polierteller verbindet, wird erfindungsgemäß als Anlageelement für den Polierteller zwecks Beschränkung seiner Freiheit betreffend den Verkippwinkel α verwendet. In der Position PB ist die Pinole zurückgezogen, so dass der Faltenbalg entsprechend zusammengezogen bzw. zusammengepresst ist und insoweit eine nur noch sehr geringe Elastizität aufweist. Die Pinole oder der Faltenbalg mit der vorstehend beschriebenen verminderten Elastizität bildet das Anschlag- bzw. Anlageelement für die Werkzeugaufnahme, so dass diese bezüglich des Verkippwinkels α in der Bewegungsfreiheit bis auf vorgenannte Größe beschränkt ist. Die verbleibende Bewegungsfreiheit der verbleibenden Kippwinkel wird durch die verbleibende Elastizität des Faltenbalgs gewährleistet. Dieser bildet somit ein elastisches Rückstellelement für die Werkzeugaufnahme bezüglich des verbleibenden Verkippwinkels α. Die Pinole bildet sozusagen den festen Endausschlag, der den verbleibenden Verkippwinkel α begrenzt.the position PB indirectly via the bellows against the sleeve and / or the housing can be applied in such a way that the tilt angle α and the tilting movement is at least partially limited or limited. The arranged on the sleeve bellows, which connects the quill with the polishing plate is used according to the invention as an abutment element for the polishing plate in order to restrict its freedom regarding the Verkippwinkel α. In the position PB, the quill is retracted, so that the bellows is correspondingly contracted or compressed and so far has only a very low elasticity. The quill or the bellows with the above-described reduced elasticity forms the stop or contact element for the tool holder, so that it is limited in terms of the tilt angle α in the freedom of movement to the aforementioned size. The remaining freedom of movement of the remaining tilt angle is ensured by the remaining elasticity of the bellows. This thus forms an elastic return element for the tool holder with respect to the remaining tilt angle α. The quill forms, so to speak, the fixed final deflection, which limits the remaining tilt angle α.
Zudem kann es vorteilhaft sein, dass die Werkstückspindel um eine rechtwinklig zur Rotationsachse C angeordnete Schwenkachse B schwenkbar gelagert ist. Die Verschwenkbar- keit um die Schwenkachse B bringt eine überlagerte Ver- schwenkbewegung zu der Kippbewegung des Poliertellers auf dem Kugelgelenk mit sich. Je nach Größe der kugelgelenksei- tigen Verkippbewegung des Poliertellers ist ergänzend die werkstückspindelseitige Schwenkachse B vorgesehen.In addition, it may be advantageous for the workpiece spindle to be mounted so as to be pivotable about a pivot axis B arranged at a right angle to the axis of rotation C. The pivotability about the pivot axis B brings about a superimposed pivoting movement with respect to the tilting movement of the polishing plate on the ball joint. Depending on the size of the ball-joint-side tilting movement of the polishing plate, the workpiece spindle-side pivot axis B is additionally provided.
Außerdem kann es vorteilhaft sein, dass mindestens eine zweite Werkstückspindel und eine zweite Polierspindel in 09.09.2008In addition, it may be advantageous that at least a second workpiece spindle and a second polishing spindle in 09.09.2008
gleicher Ausbildung und Anordnung wie die erste Werkstückspindel und die Polierspindel im Arbeitsraum angeordnet sind. Ferner kann es vorteilhaft sein, dass die zweite Werkstückspindel und die zweite Polierspindel in Richtung der Translationsachse X versetzt zu der ersten Werkstückspindel und der ersten Polierspindel angeordnet sind. Durch den Einsatz eines zweiten Paares von Spindeln können die Linsen paarweise bearbeitet werden. Dabei kann es von Vorteil sein, dass ein zweiter Werkzeugwechsler vorgesehen ist, der der zweiten Polierspindel zugeordnet ist.the same design and arrangement as the first workpiece spindle and the polishing spindle are arranged in the working space. Furthermore, it may be advantageous for the second workpiece spindle and the second polishing spindle to be arranged offset in the direction of the translation axis X relative to the first workpiece spindle and the first polishing spindle. By using a second pair of spindles, the lenses can be machined in pairs. It may be advantageous that a second tool changer is provided which is associated with the second polishing spindle.
Schließlich kann es von Vorteil sein, dass der Arbeitsraum durch eine Bodenwand, mehrere Seitenwände und eine Decke begrenzt ist, wobei sich die Werkstückspindel zumindest teilweise durch eine Wand bzw. eine Öffnung in der Wand und/oder durch die Decke bzw. eine Öffnung in der Decke in den Arbeitsraum erstreckt. Wenn der Arbeitsraum zylindrisch oder oval ausgebildet ist, verschmelzen die Seitenwände zu einer Zylinderwand. Entsprechendes gilt im Fall der kugeligen oder teilkugelförmigen Ausbildung für die Decke und/oder die Bodenwand. Die Werkstückspindel erstreckt sich erfindungsgemäß nicht vollständig in den Arbeitsraum, so dass die zur Abschottung der Spindel und vor allem der Spindelantriebe notwendigen Dichtungsmaßnahmen zur Verhinderung der Verschmutzung durch Poliermittel beschränkt sind. Entsprechendes gilt für die jeweilige Polierspindel und die jeweiligen Werkzeugwechsler. Zumindest die motorischen Antriebe für die Polierspindeln sind außerhalb des Arbeitsraumes angeordnet, so dass diese nicht einzeln bzw. separat gegen Poliermittel abgedichtet sein müssen.Finally, it may be advantageous that the working space is limited by a bottom wall, a plurality of side walls and a ceiling, wherein the workpiece spindle at least partially through a wall or an opening in the wall and / or through the ceiling or an opening in the Ceiling extends into the workroom. When the working space is cylindrical or oval, the side walls merge into a cylinder wall. The same applies in the case of the spherical or partially spherical design for the ceiling and / or the bottom wall. The workpiece spindle according to the invention does not extend completely into the working space, so that the sealing measures necessary for sealing off the spindle and, in particular, the spindle drives are limited in order to prevent contamination by polishing agents. The same applies to the respective polishing spindle and the respective tool changer. At least the motor drives for the polishing spindles are arranged outside of the working space, so that they do not have to be individually or separately sealed against polishing agent.
Vorteilhaft kann es hierzu auch sein, dass an der Werkstückspindel eine flexibel ausgebildete Dichtmuffe vorgesehen ist und die Dichtmuffe an der Wand und/oder der Decke 09,09.2008It can also be advantageous for this purpose that a flexibly formed sealing sleeve is provided on the workpiece spindle and the sealing sleeve on the wall and / or the ceiling 09,09.2008
angeschlossen ist. Während des Polierprozesses ist eine anteilige rotatorische Relativbewegung zwischen der Werkstückspindel und der Polierspindel notwendig. Somit ergibt sich eine rotatorische Relativbewegung zwischen der Werkstückspindel und den soweit fest angeordneten Wänden bzw. der Decke des Arbeitsraumes. Damit einerseits die vorgehend beschriebene Relativbewegung und andererseits die Dichtheit des Arbeitsraumes im Bereich des Durchganges für die Werkstückspindel gewährleistet ist, ist eine erfindungsgemäße Dichtmuffe vorzugsweise aus elastischem Material wie Gummi vorgesehen.connected. During the polishing process a proportional rotational relative movement between the workpiece spindle and the polishing spindle is necessary. This results in a rotational relative movement between the workpiece spindle and the fixed walls or the ceiling of the working space fixed. On the one hand the previously described relative movement and the other hand, the tightness of the working space is ensured in the region of the passage for the workpiece spindle, a sealing sleeve according to the invention is preferably provided of elastic material such as rubber.
Außerdem kann es von Vorteil sein, dass eine Führungsbahn vorgesehen ist, über die zumindest ein Teil der Wand und/oder der Decke relativ zu der Polierachse K in eine Richtung rechtwinklig zu der Polierachse K verschiebbar geführt ist. Damit größere Verfahrwege der Werkstückspindel relativ zum Arbeitsraum bzw. zu dessen Wand oder Decke gewährleistet werden können, ist ein Teil der Decke bzw. Wand über die erfindungsgemäße Führungsbahn verschiebbar angeordnet. Bei einer translatorischen Bewegung der Werkstückspindel oder einer Verschwenkbewegung mit translatorischem Anteil wird der entsprechende Teil der Decke bzw. Wand entlang der Führungsbahn mitgeführt, so dass der für die Dichtmuffe verbleibende Bewegungsanteil deutlich reduziert ist. Somit ist die Langlebigkeit der Dichtmuffe aufgrund der vielen Bewegungszyklen gewährleistet.Moreover, it may be advantageous that a guideway is provided, over which at least a part of the wall and / or the ceiling is guided relative to the polishing axis K in a direction perpendicular to the polishing axis K slidably. So that larger travel paths of the workpiece spindle relative to the work space or to its wall or ceiling can be ensured, a part of the ceiling or wall is slidably disposed on the guideway according to the invention. In a translational movement of the workpiece spindle or a pivoting movement with translational component of the corresponding part of the ceiling or wall along the guide track is carried, so that the remaining for the sealing sleeve motion component is significantly reduced. Thus, the longevity of the sealing sleeve is guaranteed due to the many movement cycles.
Außerdem kann es vorteilhaft sein, dass die Wand und/oder die Decke zumindest teilweise flexibel oder elastisch ausgebildet ist. Neben einer verschiebbaren Anordnung der Decke bzw. Wand im Bereich der Werkstückspindel kann diese auch entsprechend flexibel in Form eines Faltenbalges oder auch ergänzend elastisch ausgebildet sein, so dass die Re- 09.09.2008In addition, it may be advantageous that the wall and / or the ceiling is at least partially flexible or elastic. In addition to a displaceable arrangement of the ceiling or wall in the region of the workpiece spindle, it can also be designed correspondingly flexibly in the form of a bellows or also as an additional elastic, so that the 09.09.2008
lativbewegung zwischen der Werkstückspindel und dem entsprechenden Teil der Decke bzw. Wand gewährleistet ist.lativbewegung between the workpiece spindle and the corresponding part of the ceiling or wall is guaranteed.
Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren kann es vorgesehen sein, dass der Polierteller F mittels des Werkzeugwechslers aus der Polierspindel entnommen wird und der Polierteller G mittels des Werkzeugwechslers in die Polierspindel eingesetzt wird.According to the inventive method, it may be provided that the polishing plate F is removed from the polishing spindle by means of the tool changer and the polishing plate G is inserted into the polishing spindle by means of the tool changer.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann weiter vorsehen, dass der in der Polierspindel angeordnete Polierteller G für die nächste zu polierende Linse manuell gewechselt und anschließend die Linse erfindungsgemäß poliert wird.The method according to the invention can further provide that the polishing plate G arranged in the polishing spindle is manually changed for the next lens to be polished, and then the lens is polished according to the invention.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung sind in den Patentansprüchen und in der Beschreibung erläutert und in den Figuren dargestellt. Es zeigen:Further advantages and details of the invention are explained in the patent claims and in the description and illustrated in the figures. Show it:
Figur 1 eine perspektivische Darstellung einer Poliermaschine;Figure 1 is a perspective view of a polishing machine;
Figur 2 eine perspektivische Darstellung der Poliermaschine mit Arbeitsraum;Figure 2 is a perspective view of the polishing machine with working space;
Figur 3a eine perspektivische Darstellung einer Polierspindel und des Werkzeugwechslers;Figure 3a is a perspective view of a polishing spindle and the tool changer;
Figur 3b eine skizzierte Darstellung der beiden Positionen des Werkstückwechslers;Figure 3b is a sketched representation of the two positions of the workpiece changer;
Figur 4a eine Darstellung gemäß Figur 3a in der anderen Position des Werkzeugwechslers;FIG. 4 a shows a representation according to FIG. 3 a in the other position of the tool changer;
Figur 4b die skizzierte Darstellung der beiden Positionen des Werkzeugwechslers; 09.09.2008FIG. 4b the sketched representation of the two positions of the tool changer; 09.09.2008
Figur 5a die skizzierte Darstellung der Polierspindel mit der Werkzeugaufnahme und dem Polierteller in der Position PO;Figure 5a shows the outline of the polishing spindle with the tool holder and the polishing plate in the position PO;
Figur 5b die skizzierte Darstellung nach Figur 5a mit der Werkzeugaufnahme in der Position PB;FIG. 5b shows the sketched illustration according to FIG. 5a with the tool holder in the position PB;
Figur 6 die skizzierte Darstellung der Polierspindel mit dem Werkzeugwechsler in seinen Positionen PF und PA.Figure 6 shows the outline of the polishing spindle with the tool changer in its positions PF and PA.
Eine in Figur 1 dargestellte Poliermaschine 1 weist zwei Werkstückspindeln 2, 2' auf, die an ihrem jeweiligen unteren, stirnseitigen Ende einen Werkstückhalter 2.1, 2.1' aufweisen, der um eine Rotationsachse C, C rotierend antreibbar ist. An der jeweiligen Polierspindel 2, 2' ist über den Werkstückhalter 2.1, 2.1' ein Werkstück bzw. eine Linse 7, 7' angeordnet. Die jeweilige Werkstückspindel 2, 2' weist gegenüberliegend zum Werkstückhalter 2.1, 2.1' ein Antriebsrad 2.2, 2.2' auf, welches über nicht dargestellte Zugmittel mit einem jeweiligen Antriebsmotor 2.3, 2.3' verbindbar ist. Die jeweilige Spindel 2, 2' sowie der jeweilige Motor 2.3, 2.3' sind über ein Spindelgestell 2.4, 2.4' gekoppelt bzw. auf diesem fest angeordnet. Das jeweilige Spindelgestell 2.4, 2.4' ist über ein Schwenklager 2.5 um eine Schwenkachse B schwenkbar auf einem Schlitten 1.1 der Poliermaschine 1 angeordnet. Der Schlitten 1.1 ist in Richtung, einer rechtwinklig zur Schwenkachse B verlaufenden Translationsachse X translatorisch nach rechts und links verfahrbar. Der Schlitten 1.1 sitzt auf einer Basis 1.2 der Poliermaschine 1.A polishing machine 1 shown in FIG. 1 has two workpiece spindles 2, 2 ', which at their respective lower end face have a workpiece holder 2.1, 2.1', which can be driven to rotate about a rotation axis C, C. At the respective polishing spindle 2, 2 ', a workpiece or a lens 7, 7' is arranged above the workpiece holder 2.1, 2.1 '. The respective workpiece spindle 2, 2 ', opposite to the workpiece holder 2.1, 2.1', has a drive wheel 2.2, 2.2 ', which can be connected to a respective drive motor 2.3, 2.3' via traction means (not shown). The respective spindle 2, 2 'and the respective motor 2.3, 2.3' are coupled via a spindle frame 2.4, 2.4 'or fixedly arranged on this. The respective spindle frame 2.4, 2.4 'is pivotally mounted about a pivot bearing 2.5 about a pivot axis B on a carriage 1.1 of the polishing machine 1. The carriage 1.1 is translatable to the right and left in the direction of a perpendicular to the pivot axis B extending translation axis X. The carriage 1.1 sits on a base 1.2 of the polishing machine. 1
Zudem sind zwei Polierspindeln 3, 3' mit den dazugehörigen Motoren 3.8, 3.8' sowie zwei Werkzeugwechsler 4, 4' vorgesehen. Sowohl die Polierspindeln 3, 3' als auch deren Moto- 09.09.2008In addition, two polishing spindles 3, 3 'with the associated motors 3.8, 3.8' and two tool changer 4, 4 'are provided. Both the polishing spindles 3, 3 'and their motor 09.09.2008
ren 3.8, 3.8' sowie die beiden Werkzeugwechsler 4, 4' sind an der Basis 1.2 der Poliermaschine 1 angeordnet.3.8, 3.8 'and the two tool changers 4, 4' are arranged on the base 1.2 of the polishing machine 1.
Die Polierspindel 3, 3' ist ortsfest bzw. stationär angeordnet und weist an ihrer oberen Stirnseite eine Werkzeugaufnahme 3.1, 3.1' auf, die über eine Teleskopachse Z in vertikaler Richtung parallel zur jeweiligen Rotationsachse C, C der Werkstückspindel 2, 2' verstellbar ist. Ferner weist die jeweilige Polierspindel 3, 3' eine Polierachse K, K' auf, um welche die Werkzeugaufnahme 3.1, 3.1' rotierbar ist. An der der Werkzeugaufnahme 3.1, 3.1' gegenüberliegenden Seite ist ein Antriebsrad 3.9, 3.9' vorgesehen, welches über ein nicht dargestelltes Zugmittel mit dem Motor 3.8, 3.8' verbindbar ist.The polishing spindle 3, 3 'is stationary or stationary and has at its upper end a tool holder 3.1, 3.1', which is adjustable via a telescopic axis Z in the vertical direction parallel to the respective axis of rotation C, C of the workpiece spindle 2, 2 '. Furthermore, the respective polishing spindle 3, 3 'on a polishing axis K, K', around which the tool holder 3.1, 3.1 'is rotatable. At the tool holder 3.1, 3.1 'opposite side, a drive wheel 3.9, 3.9' is provided, which is connectable via a not shown traction means with the motor 3.8, 3.8 '.
Die Werkzeugaufnahme 3.1, 3.1' ist über einen Hubkolben bzw. Kolben 3.7a und einen Faltenbalg 3.6, 3.6' mit einer Polierpinole 3.4, 3.4' gemäß Figur 5 verbunden. Der Faltenbalg 3.6, 3.6' stellt die gelenkige und drehelastische Verbindung zwischen der Pinole 3.4 und der Werkzeugaufnahme 3.1, 3.1' dar.The tool holder 3.1, 3.1 'is connected via a reciprocating piston or piston 3.7a and a bellows 3.6, 3.6' with a Polierpinole 3.4, 3.4 'according to FIG 5. The bellows 3.6, 3.6 'represents the articulated and torsionally elastic connection between the sleeve 3.4 and the tool holder 3.1, 3.1'.
Der jeweilige Werkzeugwechsler 4, 4' weist jeweils eine Hubachse W, W' und eine Schwenkachse S, S' auf. An der oberen Stirnseite weist der Werkzeugwechsler 4, 4' ein Halteteil 4.3, 4.3' auf, welches einen linken und einen rechten Werkzeuggreifer 4.1, 4.2 aufweist. Das Halteteil 4.3, 4.3' ist um die Schwenkachse S sowohl im Uhrzeigersinn als auch gegen den Uhrzeigersinn gemäß Figur 3b und Figur 4 schwenkbar. Daneben ist das Halteteil 4.3, 4.3' über die Hubachse W in vertikaler Richtung relativ zur Polierspindel 3, 3' bzw. relativ zur Werkstückaufnahme 3.1, 3.1' verstellbar.The respective tool changer 4, 4 'in each case has a lifting axis W, W' and a pivot axis S, S '. At the upper end face, the tool changer 4, 4 'has a holding part 4.3, 4.3', which has a left and a right tool gripper 4.1, 4.2. The holding part 4.3, 4.3 'is pivotable about the pivot axis S both clockwise and counterclockwise according to Figure 3b and Figure 4. In addition, the holding part 4.3, 4.3 'on the lifting axis W in the vertical direction relative to the polishing spindle 3, 3' and relative to the workpiece holder 3.1, 3.1 'adjustable.
In Figur 2 ist der wesentliche Teil eines Arbeitsraumes 5 bzw. den Arbeitsraum 5 bildende Seitenwände 5.2 - 5.5 sowie 09.09.20U«In Figure 2, the essential part of a working space 5 and the working space 5 forming side walls 5.2 - 5.5 and 09.09.20U "
eine Bodenwand 5.1 und eine Decke 5.6 dargestellt. Die vordere Seitenwand 5.5 weist eine Zugangsöffnung 5.8 auf, die über eine nach innen verschwenkbare Klappe 5.9 verschließbar ist. Die Decke 5.6 bzw. das Deckenelement ist innerhalb einer Führungsbahn 5.7 nach rechts und links verschiebbar, so dass sich die Decke 5.6 bei einer translatorischen Querverschiebung der jeweiligen Spindel 3.3' entsprechend dem Freiheitsgrad innerhalb der Führungsbahn ebenfalls nach rechts und links translatorisch mitbewegen kann. Die jeweilige Spindel 3, 3' ist über eine flexible Dichtmuffe 6, 6' dichtend an das Deckenelement 5.6 angeschlossen. Die Dichtmuffe 6, 6' ist dabei elastisch bzw. flexibel ausgebildet, damit die jeweilige Spindel 3, 3' relativ zum Deckenelement 5.6 insbesondere Verschwenkbewegungen, also rotatorische Bewegungsanteile ausführen kann. Die Führungsbahn 5.7 ist im Bereich oberhalb des Arbeitsraumes 5 gerade ausgebildet und erstreckt an beiden Enden des Arbeitsraumes 5 im Bereich der jeweiligen Seitenwand 5.2, 5.3 bogenförmig nach oben, so dass bei einer Verschiebung des Deckenelementes 5.6 nach rechts oder links eine Bewegung einer jeweiligen Stirnseite 5.6' des Deckenelementes 5.6 nach oben bzw. unten innerhalb in etwa vertikal angeordneter Endabschnitte 5.7' der Führungsbahn 5.7 erfolgt. Der Arbeitsraum 5 weist innerhalb der Bodenwand 5.1 einen nicht dargestellten Abfluss für Poliermittel auf. Innerhalb des Arbeitsraums 5 wird während der Bearbeitung Poliermittel verspritzt.a bottom wall 5.1 and a ceiling 5.6 shown. The front side wall 5.5 has an access opening 5.8, which can be closed by an inwardly pivotable flap 5.9. The ceiling 5.6 or the ceiling element is displaceable within a guideway 5.7 to the right and left, so that the ceiling 5.6 can translate with a translational transverse displacement of the respective spindle 3.3 'according to the degree of freedom within the guideway also to the right and left translational. The respective spindle 3, 3 'is sealingly connected to the ceiling element 5.6 via a flexible sealing sleeve 6, 6'. The sealing sleeve 6, 6 'is designed to be elastic or flexible, so that the respective spindle 3, 3' relative to the ceiling element 5.6 can in particular perform pivoting movements, ie rotational movement components. The guideway 5.7 is straight in the area above the working space 5 and extends at both ends of the working space 5 in the region of the respective side wall 5.2, 5.3 arcuate upward, so that with a displacement of the ceiling element 5.6 to the right or left movement of a respective end face 5.6 'of the ceiling element 5.6 up or down within approximately vertically arranged end portions 5.7' of the guideway 5.7 is carried out. The working space 5 has within the bottom wall 5.1 on a drain for polishing agent, not shown. Within the working space 5 polishing agent is sprayed during processing.
In Figur 3a sind die Polierspindel 3 und der erste Werkzeugwechsler 4 mit dem Halteteil 4.3 in der Position PWl, PA dargestellt. Der Werkzeugwechsler 4 weist eine Schwenkeinrichtung 4.5, 4.5' in der Art einer Schwenkspindel mit begrenztem Schwenkwinkel auf, an deren oberen Ende ein Faltbalg 4.4 vorgesehen ist, der mit einer Schwenkwelle 4.6 in Wirkverbindung steht. Die Schwenkwelle 4.6 ist um 89In Figure 3a, the polishing spindle 3 and the first tool changer 4 are shown with the holding part 4.3 in the position PWl, PA. The tool changer 4 has a pivoting device 4.5, 4.5 'in the manner of a pivot spindle with a limited pivoting angle, at the upper end of a bellows 4.4 is provided, which is in operative connection with a pivot shaft 4.6. The pivot shaft 4.6 is at 89
1616
09.09.200809.09.2008
die Schwenkachse S zwischen einer Parkposition PP und der beiden Positionen PWl, PW2 am Werkzeug schwenkbar und in Richtung der Hubachse W zwischen der Aufnahmeposition PA und der freigesetzten Position PF translatorisch vertikal verschiebbar. Über die Schwenkwelle 4.6 steht das Halteteil 4.3 mit dem linken Werkzeuggreifer 4.1 unmittelbar mit einem Polierteller 3.2, der sich auf der Werkzeugaufnahme 3.1 der Polierspindel 3 befindet, im Eingriff. Das Halteteil 4.3 befindet sich dabei in der Wechselposition PWl, also der ersten Wechselposition an der Polierspindel 3 und gleichzeitig in der Position PA, also in der unteren Position zum Aufnehmen eines Poliertellers 3.3. Entsprechenderweise befindet sich die Werkzeugaufnahme 3.1 in ihrer bezüglich einer Teleskopachse Z unteren, die Verschwenkbewe- gung der Werkzeugaufnahme 3.1 blockierenden Position PB.the pivot axis S between a parking position PP and the two positions PWl, PW2 on the tool pivotally and in the direction of the lifting axis W between the receiving position PA and the released position PF translationally vertically displaceable. About the pivot shaft 4.6 is the holding part 4.3 with the left tool gripper 4.1 directly with a polishing plate 3.2, which is located on the tool holder 3.1 of the polishing spindle 3, in engagement. The holding part 4.3 is in the change position PW1, ie the first change position on the polishing spindle 3 and at the same time in the position PA, ie in the lower position for receiving a polishing plate 3.3. Correspondingly, the tool holder 3.1 is in its lower position relative to a telescopic axis Z, the pivoting movement of the tool holder 3.1 blocking position PB.
Ausgehend von der dargestellten Position PA in Figur 3a hebt das Halteteil 4.3 gemäß Darstellung in Figur 6 den Polierteller 3.3 mittels des im Eingriff befindlichen Werkzeuggreifers 4.1 an und löst diesen somit von der Werkzeugaufnahme 3.1. Ausgehend von dieser Position PF, PWl verschwenkt das Halteteil 4.3 dann um die Schwenkachse S in die Parkposition PP gemäß Figur 1.Starting from the illustrated position PA in Figure 3a, the holding part 4.3 as shown in Figure 6 raises the polishing plate 3.3 by means of the engaged tool gripper 4.1 and thus solves this of the tool holder 3.1. Starting from this position PF, PWl, the holding part 4.3 then pivots about the pivot axis S into the parking position PP according to FIG. 1.
Figur 3b zeigt die Position nach Figur 3a als Prinzipskizze in der Ansicht von oben. Das Halteteil 4.3 verschwenkt zwischen der Wechselposition PWl des linken Werkzeuggreifers 4.1 im Bereich der Polierspindel 3 um den Winkel ßl in die Parkposition PP wie gestrichelt dargestellt und auch in Figur 1 zu sehen. Der linke Werkzeuggreifer 4.1 weist eine äußere Haltenase 4.1a auf, die relativ zum Halteteil 4.3 elastisch verformbar ist, so dass beim Einschwenken des Werkzeuggreifers 4.1 ein elastisches bzw. vorgespanntes Er- 09.09.2008Figure 3b shows the position of Figure 3a as a schematic diagram in the top view. The holding part 4.3 pivots between the change position PWL of the left tool gripper 4.1 in the region of the polishing spindle 3 by the angle ßl in the parking position PP as shown in dashed lines and also to see in Figure 1. The left tool gripper 4.1 has an outer retaining lug 4.1a, which is elastically deformable relative to the retaining part 4.3, so that when the tool gripper 4.1 is pivoted in, an elastic or pretensioned element is obtained. 09.09.2008
greifen des Poliertellers 3.2 gewährleistet ist. Entsprechendes gilt für den rechten Werkzeuggreifer 4.2.grip the polishing plate 3.2 is guaranteed. The same applies to the right tool gripper 4.2.
Figur 4a entspricht insoweit Figur 3a, wobei sich das Halteteil 4.3 in der Wechselposition PW2 befindet , so dass der rechte Werkzeuggreifer 4.2 unmittelbar an der Polierspindel 3 in der Aufnahmeposition PA positioniert ist. Der rechte Werkzeuggreifer 4.2 greift an dem Polierteller 3.2 an bzw. hintergreift diesen mit einer Haltenase 4.2a.FIG. 4 a corresponds to FIG. 3 a, wherein the holding part 4.3 is in the change position PW 2, so that the right-hand tool gripper 4.2 is positioned directly on the polishing spindle 3 in the receiving position PA. The right-hand tool gripper 4.2 engages the polishing plate 3.2 or engages behind it with a retaining nose 4.2a.
Zum axialen Anheben des jeweiligen Poliertellers 3.3 weist der jeweilige Werkzeuggreifer 4.1 einen Rand 4.1b auf, der in eine Haltenut 3.3a des jeweiligen Poliertellers 3.3 zur Anlage kommt, so dass sich in Bezug auf die axiale Anhebebzw. Abhebebewegung ein Formschluss zwischen dem jeweiligen Werkzeuggreifer 4.1 bzw. seiner Haltenase 4.1a und dem Polierteller 3.3 bzw. seine Haltenut 3.3a ergibt.For axial lifting of the respective polishing plate 3.3, the respective tool gripper 4.1 has an edge 4.1b, which comes into abutment in a retaining groove 3.3a of the respective polishing plate 3.3, so that with respect to the axial Anhebebzw. Lifting movement a positive connection between the respective tool gripper 4.1 or its retaining lug 4.1a and the polishing plate 3.3 or 3.3.12 results in its retaining groove.
Figur 5a ist die Polierspindel 3 mit einem über die Pinole 3.4 entlang der Teleskopachse Z und um die Polierachse K beweglichen Kugelgelenk 3.7 als Prinzipskizze im Schnitt dargestellt. Auf dem Kugelgelenk 3.7 sitzt die Werkzeugaufnahme 3.1 gelenkig. Die drehelastische Verbindung zwischen der Pinole 3.4 und der Werkzeugaufnahme 3.1 wird über den Faltenbalg 3.6 gewährleistet. Auf der Werkzeugaufnahme 3.1 ist der Polierteller 3.3 über entsprechende Rastelemente 3.1a der Werkzeugaufnahme 3.1 von oben aufgeklippst . Die Werkzeugaufnahme 3.1 mit dem Polierteller 3.3 ist wie gestrichelt dargestellt im Rahmen des Verkippwinkels α über das Kugelgelenk 3.7 frei verkipp- bzw. verschwenkbar.FIG. 5a shows the polishing spindle 3 with a ball joint 3.7, which is movable over the sleeve 3.4 along the telescopic axis Z and about the polishing axis K, in the form of a schematic diagram in section. On the ball joint 3.7, the tool holder 3.1 is articulated. The torsionally elastic connection between the sleeve 3.4 and the tool holder 3.1 is ensured by the bellows 3.6. On the tool holder 3.1, the polishing plate 3.3 is clipped on corresponding latching elements 3.1a of the tool holder 3.1 from above. The tool holder 3.1 with the polishing plate 3.3 is as shown by dashed lines within the Verkippwinkels α on the ball joint 3.7 freely tilt or swivel.
Das Kugelgelenk 3.7 ist an der Stirnseite eines Hubkolbens bzw. Kolbens 3.7a angeordnet, wobei der Kolben 3.7a innerhalb der Pinole 3.4 in Richtung der Teleskopachse Z axial verstellbar ist. Dieser axialen Verstellbewegung ist eine 09.09.2008The ball joint 3.7 is arranged on the end face of a reciprocating piston or piston 3.7a, wherein the piston 3.7a within the sleeve 3.4 in the direction of the telescopic axis Z is axially adjustable. This axial adjustment is a 09.09.2008
Rotationsbewegung der Pinole 3.4 innerhalb eines Gehäuses 3.5 überlagert. Hierzu ist die Pinole 3.4 über Lager 3.5a innerhalb des Gehäuses 3.5 drehbar gelagert. Die Pinole 3.4 ist über ein Gehäuseteil 3.4a stirnseitig abgedichtet. Das Gehäuseteil 3.4a weist hierzu ein umlaufendes Dichtungselement 3.4b auf.Rotational movement of the sleeve 3.4 superimposed within a housing 3.5. For this purpose, the sleeve 3.4 is rotatably mounted via bearings 3.5a within the housing 3.5. The sleeve 3.4 is sealed by a housing part 3.4a frontally. For this purpose, the housing part 3.4a has a circumferential sealing element 3.4b.
Gemäß Figur 5b befinden sich der Kolben 3.7a und das Kugelgelenk 3.7 bzw. die Werkzeugaufnahme 3.1 in der den Verkippwinkel α blockierenden Position PB. Der Faltenbalg 3.6 ist dabei zusammengezogen, so dass seine Elastizität stark vermindert ist. Da die Werkzeugaufnahme 3.1 unmittelbar an dem Faltenbalg 3.6 dichtend und drehelastisch angeschlossen ist, wird die Bewegungsfreiheit der Werkzeugaufnahme 3.1 in Bezug auf das Kugelgelenk 3.7 und den Verkippwinkel α durch den nunmehr zusammengezogenen und soweit noch beschränkt elastischen Faltenbalg 3.6 auf ein Minimum beschränkt. Der Faltenbalg 3.6 bildet aufgrund seiner reduzierten Elastizität ein elastisches Rückstellelement bezüglich der neutralen bzw. horizontalen Position der Werkzeugaufnahme 3.1 bzw. des Verkippwinkels α, während die Pinole 3.4 den Endausschlag bildet.According to FIG. 5b, the piston 3.7a and the ball joint 3.7 or the tool holder 3.1 are in the position PB blocking the tilt angle α. The bellows 3.6 is contracted so that its elasticity is greatly reduced. Since the tool holder 3.1 is connected directly to the bellows 3.6 sealing and torsionally elastic, the freedom of movement of the tool holder 3.1 with respect to the ball joint 3.7 and the tilt angle α is limited by the now contracted and so far still limited elastic bellows 3.6 to a minimum. The bellows 3.6 forms due to its reduced elasticity an elastic return element with respect to the neutral or horizontal position of the tool holder 3.1 or the Verkippwinkels α, while the sleeve 3.4 forms the end rash.
Gemäß Figur 6 ist zusätzlich zur Polierspindel 3 der Werkzeugwechsler 4 als Prinzipskizze dargestellt. Das Halteteil 4.3 befindet sich dabei in der den Polierteller 3.3 von der Werkzeugaufnahme 3.1 aufnehmenden Position PA, also in einer Richtung vertikal nach unten verfahren. Der Werkzeuggreifer 4.1 steht dabei über seine Haltenase 4.1a und den Rand 4.1b gemäß Figur 4a mit dem Polierteller 3.3 bzw. seiner Haltenut 3.3a im Eingriff.According to Figure 6, the tool changer 4 is shown in addition to the polishing spindle 3 as a schematic diagram. In this case, the holding part 4.3 is located in the position PA that receives the polishing plate 3.3 from the tool holder 3.1, ie moves vertically downwards in one direction. The tool gripper 4.1 is engaged via its retaining lug 4.1a and the edge 4.1b according to FIG. 4a with the polishing plate 3.3 or its retaining groove 3.3a.
Der Werkzeugwechsler 4 weist die Schwenkwelle 4.6 auf, die über Lager 4.7a innerhalb eines Gehäuses 4.7 um die 09.09.2008The tool changer 4 has the pivot shaft 4.6, about the bearing 4.7a within a housing 4.7 to the 09.09.2008
Schwenkachse S drehbar gelagert ist. Innerhalb der Schwenkwelle 4.6 ist ein Hubkolben bzw. Kolben 4.8 in Richtung der Hubachse W translatorisch verschiebbar und drehfest angeordnet. Die Hubbewegung des Halteteils 4.3 zwischen der den Polierteller 3.3 der Polierspindel 3 aufnehmenden Position PA und der den Polierteller 3.3 freisetzenden Position PF (gestrichelt dargestellt) erfolgt dabei über den Kolben 4.8. Die Verschwenkbewegung zwischen der Parkposition PP und der jeweiligen Wechselposition PWl, PW2 gemäß Figur 3b und Figur 4b erfolgt dabei durch die Schwenkwelle 4.6. Der Kolben 4.8 und die Schwenkwelle 4.6 sind dabei über einen Faltbalg 4.9 zur Schwenkwelle 4.6 hin dichtend abgeschlossen. Der Eingriff bzw. die Einharkbewegung des Werkzeuggreifers 4.1 in die Haltenut 3.3a mittels der Haltenase 4.1a erfolgt durch die Schwenkbewegung der Schwenkwelle 4.6 von der Position PP in die Position PWl bzw. PW2 um die Schwenkachse S.Swivel axis S is rotatably mounted. Within the pivot shaft 4.6 is a reciprocating piston or piston 4.8 in the direction of the lifting axis W translationally displaceable and rotationally fixed. The lifting movement of the holding part 4.3 between the polishing pad 3.3 of the polishing spindle 3 receiving position PA and the polishing plate 3.3 releasing position PF (shown in phantom) takes place via the piston 4.8. The pivoting movement between the parking position PP and the respective change position PW1, PW2 according to FIG. 3b and FIG. 4b is effected by the pivot shaft 4.6. The piston 4.8 and the pivot shaft 4.6 are closed by a bellows 4.9 to the pivot shaft 4.6 toward sealing. The engagement or the Einharkbewegung of the tool gripper 4.1 in the retaining groove 3.3a by means of the retaining lug 4.1a carried by the pivotal movement of the pivot shaft 4.6 from the position PP to the position PWl or PW2 about the pivot axis S.
Die Pinole 3.4 der Polierspindel 3 ist über das Gehäuseteil 3.4a gegenüber dem Polierspindelgehäuse 3.5 dichtend abgeschlossen. Entsprechendes gilt für die Schwenkwelle 4.6 des Werkzeugwechslers 4. Diese ist über ein Gehäuseteil 4.6a dichtend gegenüber dem Wechslergehäuse 4.7 abgeschlossen. Das Gehäuseteil 4.6a weist hierzu ein umlaufendes Dichtungselement 4.6b auf.The quill 3.4 of the polishing spindle 3 is sealingly closed over the housing part 3.4a relative to the polishing spindle 3.5. The same applies to the pivot shaft 4.6 of the tool changer 4. This is sealed via a housing part 4.6a relative to the changer housing 4.7. For this purpose, the housing part 4.6a has a circumferential sealing element 4.6b.
Die Axialbewegung der Polierspindel 3 in Richtung der Teleskopachse Z erfolgt durch den Kolben 3.7a, während die Drehbewegung durch die Pinole 3.4 erfolgt. 09.09.2008The axial movement of the polishing spindle 3 in the direction of the telescopic axis Z is effected by the piston 3.7a, while the rotational movement takes place through the sleeve 3.4. 09.09.2008
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
1 Poliermaschine1 polishing machine
1.1 Schlitten1.1 sled
1.2 Basis1.2 basis
2 erste Werkstückspindel 2' zweite Werkstückspindel2 first workpiece spindle 2 'second workpiece spindle
2.1 Werkstückhalter 2.1' Werkstückhalter2.1 Workpiece holder 2.1 'Workpiece holder
2.2 Antriebsrad 2.2' Antriebsrad2.2 Drive wheel 2.2 'drive wheel
2.3 Motor 2.3' Motor2.3 Engine 2.3 'engine
2.4 Spindelgestell 2.4' Spindelgestell2.4 Spindle frame 2.4 'Spindle frame
2.5 Schwenklager2.5 swivel bearings
3 erste Polierspindel 3' zweite Polierspindel3 first polishing spindle 3 'second polishing spindle
3.1 Werkzeugaufnahme 3.1' Werkzeugaufnahme 3.1a Rastelement3.1 Tool holder 3.1 'Tool holder 3.1a locking element
3.2 Polierteller, Polierteller G3.2 polishing plate, polishing plate G
3.3 Polierteller, Polierteller F 3.3a Haltenut3.3 polishing plate, polishing plate F 3.3a holding groove
3.4 Pinole 3.4' Pinole 3.4a Gehäuseteil 3.4b Dichtungselement3.4 sleeve 3.4 'sleeve 3.4a housing part 3.4b sealing element
3.5 Gehäuse 3.5a Lager3.5 housing 3.5a bearings
3.6 Faltenbalg 3.6' Faltenbalg3.6 Bellows 3.6 'Bellows
3.7 Kugelgelenk3.7 ball joint
3.7a Kolben, Hubkolben 09.09.20083.7a piston, reciprocating piston 09.09.2008
3.8 Motor3.8 engine
3.8' Motor3.8 'engine
3.9 Antriebsrad3.9 drive wheel
3.9' Antriebsrad3.9 'drive wheel
4 erster Werkzeugwechsler4 first tool changer
4' zweiter Werkzeugwechsler4 'second tool changer
4.1 linker Werkzeuggreifer4.1 left tool gripper
4.1' linker Werkzeuggreifer4.1 'left tool gripper
4.1a Haltenase4.1a holding nose
4.1b Rand4.1b edge
4.2 rechter Werkzeuggreifer4.2 right tool gripper
4.2a Haltenase4.2a holding nose
4.3 Halteteil4.3 Holding part
4.3' Halteteil4.3 'holding part
4.4 Faltbalg4.4 bellows
4.5 Schwenkeinrichtung4.5 pivoting device
4.5' Schwenkeinrichtung4.5 'pivoting device
4.6 Schwenkwelle4.6 pivot shaft
4.6a Gehäuseteil4.6a housing part
4.6b Dichtungselement4.6b sealing element
4.7 Gehäuse4.7 Housing
4.7a Lager4.7a bearings
4.8 Kolben, Hubkolben4.8 Piston, reciprocating piston
4.9 Faltbalg4.9 bellows
5 Arbeitsraum5 working space
5.1 Bodenwand5.1 bottom wall
5.2 Seitenwand5.2 Sidewall
5.3 Seitenwand5.3 Sidewall
5.4 Seitenwand5.4 Sidewall
5.5 Seitenwand5.5 side wall
5.6 Decke, Deckenelement, Wand5.6 ceiling, ceiling element, wall
5.6' Decke, Deckenelement, Wand5.6 'ceiling, ceiling element, wall
5.7 Führungsbahn 09.09.20085.7 Guideway 09.09.2008
5.7' Führungsbahn5.7 'guideway
5.8 Zugangsöffnung5.8 access opening
5.9 Klappe5.9 flap
6 Dichtmuffe6 sealing sleeve
6' Dichtmuffe6 'sealing sleeve
7 Werkstück, Linse7 workpiece, lens
7' Werkstück, Linse7 'workpiece, lens
B SchwenkachseB pivot axis
C RotationsachseC rotation axis
C RotationsachseC rotation axis
K PolierachseK polishing axis
K' PolierachseK 'polished axle
PA PositionPA position
PB PositionPB position
PF PositionPF position
PO PositionPO position
PP ParkpositionPP parking position
PWl WechselpositionPWl exchange position
PW2 WechselpositionPW2 change position
S SchwenkachseS pivot axis
S' SchwenkachseS 'pivot axis
W HubachseW lifting axle
W' HubachseW 'lifting axis
X TranslationsachseX translation axis
Z TeleskopachseZ telescopic axis
Z' Teleskopachse α Verkippwinkels ßl Winkel ß2 Winkel Z 'telescopic axis α tilt angle ßl angle ß2 angle

Claims

09.09.2008Patentansprüche 09.09.2008Patentansprüche
1. Poliermaschine (1) für Linsen (7, 1'), aufweisend mindestens eine erste Polierspindel (3) mit einer Polierachse K und einer an der ersten Polierspindel (3) angeordneten Werkzeugaufnahme (3.1) für einen als Werkzeug ausgebildeten ersten Polierteller (3.2), weiter aufweisend mindestens eine erste Werkstückspindel (2) mit einer Rotationsachse C und einem an der ersten Werkstückspindel (2) angeordneten Werkstückhalter (2.1) für eine Linse (7, 1'), wobei der Werkstückhalter (2.1) und die Werkzeugaufnahme (3.1) in Richtung einer parallel zur Polierachse K angeordneten Teleskopachse Z und in Richtung einer rechtwinklig zur Rotationsachse C angeordneten Translationsachse X relativ zueinander translatorisch verfahrbar angeordnet sind, weiter aufweisend mindestens einen ersten Werkzeugwechsler (4) zum Wechseln des Werkzeugs, weiter aufweisend einen aus mindestens einer Wand (5.1 - 5.6) gebildeten Arbeitsraum (5), der während der Bearbeitung ein Verspritzen von Poliermittel räumlich beschränkt, wobei zumindest der Werkstückhalter (2.1) und die Werkzeugaufnahme (3.1) innerhalb des Arbeitsraums (5) angeordnet sind, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der erste Werkzeugwechsler (4) zumindest teilweise innerhalb des Arbeitsraums (5) angeordnet ist.1. polishing machine (1) for lenses (7, 1 '), comprising at least a first polishing spindle (3) with a polishing axis K and on the first polishing spindle (3) arranged tool holder (3.1) for a trained as a tool first polishing plate (3.2 ), further comprising at least one first workpiece spindle (2) with a rotation axis C and a workpiece holder (2.1) for a lens (7, 1 ') arranged on the first workpiece spindle (2), wherein the workpiece holder (2.1) and the tool holder (3.1 ) in the direction of a parallel to the polishing axis K arranged telescopic axis Z and in the direction of a right angle to the axis of rotation C arranged translation axis X are arranged translationally movable relative to each other, further comprising at least a first tool changer (4) for changing the tool, further comprising one of at least one wall (5.1 - 5.6) formed working space (5), the spatially during spraying of polishing agent b limited, wherein at least the workpiece holder (2.1) and the tool holder (3.1) are arranged within the working space (5), d a d e r c h e c e n e c e in that the first tool changer (4) is at least partially disposed within the working space (5).
2. Poliermaschine (1) nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der erste Werkzeugwechsler (4) ein Halteteil (4.3) mit einem linken Werkzeuggreifer (4.1) aufweist, wobei der linke Werkzeuggreifer (4.1) zumindest teilweise innerhalb des Arbeitsraums (5) angeordnet ist. 2. polishing machine (1) according to claim 1, characterized in that the first tool changer (4) has a holding part (4.3) with a left tool gripper (4.1), wherein the left tool gripper (4.1) at least partially within the working space (5) is arranged ,
09.09.200809.09.2008
3. Poliermaschine (1) nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das Halteteil (4.3) zumindest einen weiteren rechten Werkzeuggreifer (4.2) aufweist, der zumindest teilweise innerhalb des Arbeitsraums (5) angeordnet ist.3. Polishing machine (1) according to claim 2, characterized in that the holding part (4.3) has at least one further right-hand tool gripper (4.2), which is arranged at least partially within the working space (5).
4. Poliermaschine (1) nach Anspruch 1, 2 oder 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der erste Werkzeugwechsler (4) eine parallel zur Polierachse K angeordnete Schwenkachse S aufweist und der Werkzeugwechsler (4) mit dem Werkzeuggreifer (4.1) um die Schwenkachse S um einen Winkel ßl zumindest zwischen einer Park-Position PP und einer Position PWl im Bereich der Werkzeugaufnahme (3.1) verschwenkbar ist.4. polishing machine (1) according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the first tool changer (4) has a parallel to the polishing axis K arranged pivot axis S and the tool changer (4) with the tool gripper (4.1) about the pivot axis S to a Angle ßl at least between a parking position PP and a position PWl in the region of the tool holder (3.1) is pivotable.
5. Poliermaschine (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Werkzeuggreifer (4.2) um die Schwenkachse S um einen Winkel ß2 zwischen der Parkposition PP und einer Position PW2 im Bereich der Werkzeugaufnahme (3.1) verschwenkbar ist.5. Polishing machine (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the tool gripper (4.2) about the pivot axis S by an angle ß2 between the parking position PP and a position PW2 in the region of the tool holder (3.1) is pivotable.
6. Poliermaschine (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der erste Werkzeugwechsler (4) eine parallel zur Schwenkachse S oder parallel zur Polierachse K angeordnete Hubachse W aufweist und zumindest zwischen einer den Polierteller (3.2) aufnehmenden Position PA und einer den Polierteller (3.2) von der Werkzeugaufnahme (3.1) freisetzenden Position PF in Richtung der Hubachse W bewegbar ist. 6. polishing machine (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that the first tool changer (4) has a parallel to the pivot axis S or parallel to the polishing axis K arranged lifting axis W and at least between the polishing plate (3.2) receiving position PA and a Polishing disc (3.2) of the tool holder (3.1) releasing position PF in the direction of the lifting axis W is movable.
7. Poliermaschine (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Werkzeugaufnahme (3.1) über ein Kugelgelenk (3.7) im Bereich eines Verkippwinkels α kippbar an der ersten Polierspindel (3) gelagert ist und die Werkzeugaufnahme (3.1) über die Teleskopachse Z zumindest zwischen einer die Verkippbewegung um den Verkippwinkel α sowie den Poliervorgang gewährleistenden Position PO und einer die Verkippbewegung um den Verkippwinkel α zumindest teilweise beschränkenden Position PB bewegbar ist.7. polishing machine (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that the tool holder (3.1) via a ball joint (3.7) in the region of a tilt angle α is tiltably mounted on the first polishing spindle (3) and the tool holder (3.1) via the telescopic axis Z is movable at least between a tilting movement about the tilt angle α and the polishing process ensuring position PO and the tilting movement by the tilt angle α at least partially limiting position PB.
8. Poliermaschine (1) nach Anspruch 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass in der Position PB der Werkzeugaufnahme (3.1) das Kugelgelenk (3.7) bezüglich des Verkippwinkels a zumindest auf einen Verkippwinkel von maximal 5° oder 10° begrenzt ist.8. Polishing machine (1) according to claim 7, wherein in the position PB of the tool holder (3.1) the ball joint (3.7) is limited with respect to the tilt angle a at least to a tilt angle of at most 5 ° or 10 °.
9. Poliermaschine (1) nach Anspruch 7 oder 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die erste Polierspindel (3) eine rotatorisch antreibbare, in einem Gehäuse (3.5) um die Polierachse K drehbar gelagerte Pinole (3.4) aufweist und die Werkzeugaufnahme (3.1) über einen Faltenbalg (3.6) mit der Pinole (3.4) gekoppelt ist, wobei die Werkzeugaufnahme (3.1) in der Position PB mittelbar über den Faltenbalg (3.6) oder unmittelbar gegen die Pinole (3.4) und/oder das Gehäuse (3.5) derart anlegbar ist, dass der Verkippwinkel a zumindest teilweise begrenzt ist. 9. polishing machine (1) according to claim 7 or 8, characterized in that the first polishing spindle (3) has a rotatably driven, in a housing (3.5) rotatably mounted about the polishing spindle K sleeve (3.4) and the tool holder (3.1) via a Bellows (3.6) is coupled to the sleeve (3.4), wherein the tool holder (3.1) in the position PB indirectly above the bellows (3.6) or directly against the sleeve (3.4) and / or the housing (3.5) can be applied in such a way that the tilt angle a is at least partially limited.
09.09.200809.09.2008
10. Poliermaschine (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die erste Werkstückspindel (2) um eine rechtwinklig zur Rotationsachse C angeordnete Schwenkachse B schwenkbar gelagert ist.10. Polishing machine (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the first workpiece spindle (2) is mounted pivotably about a pivot axis B arranged at right angles to the axis of rotation C.
11. Poliermaschine (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass mindestens eine zweite Werkstückspindel (2' ) und eine zweite Polierspindel (3' ) in gleicher Ausbildung und Anordnung wie die erste Werkstückspindel (2) und die erste Polierspindel (3) im Arbeitsraum (5) angeordnet sind.11. Polishing machine (1) according to one of the preceding claims, characterized in that at least one second workpiece spindle (2 ') and a second polishing spindle (3') in the same construction and arrangement as the first workpiece spindle (2) and the first polishing spindle (3) in the working space (5) are arranged.
12. Poliermaschine (1) nach Anspruch 11, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die zweite Werkstückspindel (2' ) und die zweite Polierspindel (3' ) in Richtung der Translationsachse X versetzt zu der ersten Werkstückspindel (2) und der ersten Polierspindel (3) angeordnet sind.12. polishing machine (1) according to claim 11, characterized in that the second workpiece spindle (2 ') and the second polishing spindle (3') offset in the direction of the translation axis X to the first workpiece spindle (2) and the first polishing spindle (3) are arranged ,
13. Poliermaschine (1) nach Anspruch 11 oder 12, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass ein zweiter Werkzeugwechsler (4') vorgesehen ist, der der zweiten Polierspindel (3') zugeordnet ist.13. Polishing machine (1) according to claim 11 or 12, characterized in that a second tool changer (4 ') is provided which is associated with the second polishing spindle (3').
14. Poliermaschine (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Arbeitsraum (5) durch die Bodenwand (5.1), mehrere Seitenwände (5.2 - 5.5) und die Decke (5.6) begrenzt ist, wobei sich die Werkstückspindel (3, 3' ) zumindest teilweise in den Arbeitsraum (5) erstreckt. 14. polishing machine (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that the working space (5) by the bottom wall (5.1), a plurality of side walls (5.2 - 5.5) and the ceiling (5.6) is limited, wherein the workpiece spindle (3, 3 ') extends at least partially into the working space (5).
09.09.200809.09.2008
15. Poliermaschine (1) nach Anspruch 14, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass zwischen der Werkstückspindel (3, 3' ) und der Wand (5.1 - 5.5) und/oder der Decke (5.6) eine flexibel ausgebildete Dichtmuffe (6) vorgesehen ist.15. Polishing machine (1) according to claim 14, characterized in that a flexibly formed sealing sleeve (6) is provided between the workpiece spindle (3, 3 ') and the wall (5.1-5.5) and / or the ceiling (5.6).
16. Poliermaschine (1) nach Anspruch 14 oder 15, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass eine Führungsbahn (5.7) vorgesehen ist, über die zumindest ein Teil der Wand (5.1 - 5.5) und/oder der Decke (5.6) relativ zu der Polierachse K in eine Richtung rechtwinklig zu der Polierachse K verschiebbar geführt ist.16. polishing machine (1) according to claim 14 or 15, characterized in that a guideway (5.7) is provided over the at least a portion of the wall (5.1 - 5.5) and / or the ceiling (5.6) relative to the polishing axis K in a Direction is perpendicular to the polishing axis K slidably guided.
17. Poliermaschine (1) nach einem der Ansprüche 14 bis 16, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Wand (5.1 - 5.5) und/oder die Decke (5.6) zumindest teilweise flexibel oder elastisch ausgebildet ist. 17. Polishing machine (1) according to any one of claims 14 to 16, characterized in that the wall (5.1 - 5.5) and / or the ceiling (5.6) is at least partially flexible or elastic.
09.09.200809.09.2008
18. Verfahren zum Polieren einer Linse (7, 1') mit einer Bearbeitungsmaschine (1) für Linsen (7, 1') nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass a) ein Polierteller G (3.2) manuell in die Polierspindel (3, 3') eingesetzt wird, b) die Linse (7, 7') über die Polierspindel (3, 3') mittels des Poliertellers G (3.2) grob poliert wird, c) der Polierteller G (3.2) mittels des Werkzeugwechslers (4, 4') aus der Polierspindel (3, 3') entnommen wird, d) ein Polierteller F (3.3) mittels des Werkzeugwechslers (4, 4') in die Polierspindel (3, 3') eingesetzt wird, e) die Linse (7, 1') über die Polierspindel (3, 3') mittels des Poliertellers F (3.3) fein poliert wird.18. A method for polishing a lens (7, 1 ') with a processing machine (1) for lenses (7, 1') according to one of the preceding claims, characterized in that a) a polishing plate G (3.2) manually in the polishing spindle (3 , 3 ') is used, b) the lens (7, 7') on the polishing spindle (3, 3 ') by means of the polishing plate G (3.2) is roughly polished, c) the polishing plate G (3.2) by means of the tool changer (4 , 4 ') is taken from the polishing spindle (3, 3'), d) a polishing plate F (3.3) by means of the tool changer (4, 4 ') in the polishing spindle (3, 3') is used, e) the lens ( 7, 1 ') is finely polished via the polishing spindle (3, 3') by means of the polishing plate F (3.3).
19. Verfahren nach Anspruch 18, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass a) der Polierteller F (3.3) mittels des Werkzeugwechslers (4, 4') aus der Polierspindel (3, 3') entnommen wird und b) der Polierteller G (3.2) mittels des Werkzeugwechslers (4, 4') in die Polierspindel (3, 3') eingesetzt wird.19. The method according to claim 18, characterized in that a) the polishing plate F (3.3) by means of the tool changer (4, 4 ') from the polishing spindle (3, 3') is removed and b) the polishing plate G (3.2) by means of the tool changer (4, 4 ') in the polishing spindle (3, 3') is used.
20. Verfahren nach Anspruch 19, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass a) der in der Polierspindel (3, 3' ) angeordnete Polierteller G (3.2) für die nächste zu polierende Linse (7, 7') manuell gewechselt wird, b) die Linse (7, 7') gewechselt wird und anschließend c) die Linse (7, 7') gemäß Schritt 18. b) poliert wird. 20. The method according to claim 19, characterized in that a) in the polishing spindle (3, 3 ') arranged polishing plate G (3.2) for the next to be polished lens (7, 7') is manually changed, b) the lens (7 , 7 ') is changed and then c) the lens (7, 7') according to step 18. b) is polished.
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