HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
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Diese Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und
eine Vorrichtung zum Bearbeiten eines
Linsenschleifsteins (aus Diamant hergestellter Schleifstein),
welcher zum Schleifen der Kante einer Brillenlinse
verwendet wird.
2. Beschreibung des Standes der Technik
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Bei einer Linsenschleifvorrichtung zum Schleifen der
Kante einer Brillenlinse wird ein kreisförmiger, aus
Diamant hergestellter Schleifstein als ein
Linsenschleifstein verwendet. Der aus Diamant hergestellte
Schleifstein hat an seinem Umfang eine
Diamantschicht, welche durch Erhitzen von Metallpulvern, die
als "Bindemittel" bezeichnet werden, und feinen
Diamantteilchen in einem Sintervorgang gebildet wird. Am
Anfang des langzeitigen Gebrauch des Schleifsteins
ragen die Diamantteilchen normalerweise aus der
Oberfläche der äußersten Schicht heraus. Mit anderen
Worten, die "Schärfe" des Schleifsteins ist sehr gut.
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Jedoch wird als Ergebnis des langzeitigen Gebrauchs
der Schleifstein stumpf aufgrund des Abfallens oder
der Abnutzung der Diamantteilchen oder aufgrund von
Verschmieren. Demgemäß wird eine Bearbeitung
durchgeführt, um den Schleifstein wieder in einem normalen
Zustand zu benutzen, in welchem die Diamantteilchen
normalerweise aus der Diamantoberfläche herausragen
und kein Verschmieren vorhanden ist.
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Herkömmlicherweise wurde ein Bearbeitungsverfahren
angewendet, bei welchem ein schlanker
Bearbeitungsstab gegen einen sich drehenden Diamantschleifstein
mit der Hand gedrückt wird, während das Wasser auf
sie gegossen oder gerichtet wird, um den Schleifstein
zu schärfen.
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Jedoch werden bei dem herkömmlichen Verfahren das
gegossene Wasser oder Teilchen, welche durch den
Kontakt zwischen dem Bearbeitungsstab und dem
Schleifstein erzeugt wurden, nachteiligerweise in Richtung
der Bedienungsperson verspritzt oder verstreut, und
hierdurch werden die Kleider der Bedienungsperson
verschmutzt. Zusätzlich kann eine hohe
Bearbeitbarkeit nicht immer erhalten werden, mit anderen Worten,
die Bearbeitbarkeit hängt von dem Grad des Geschicks
der Bedienungsperson ab.
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Als eine Lösung der Probleme wurde eine
Bearbeitungsvorrichtung vorgeschlagen, wie sie beispielsweise in
der Japanischen Patentanmeldungs-Offenlegungsschrift
Nr. JP-A-6 047 664 gezeigt ist, welche als der nächste
Stand der Technik angesehen wird.
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Bei der in dieser Veröffentlichung offenbarten
Bearbeitungsvorrichtung nach dem Stand der Technik wird
ein Bearbeitungsstein (Bearbeitungsscheibe) zwischen
der Linsendrehachse einer Linsenschleifvorrichtung
gehalten und wird gegen die Umfangsflächenkante eines
Linsenschleifsteins der Schleifvorrichtung gedrückt,
während der Schleifstein gedreht wird, um die
Oberfläche des Schleifsteins zu bearbeiten.
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Bei der Bearbeitungsvorrichtung sind Seitenflächen
der kreisförmigen Bearbeitungsscheibe (Bearbeitungs-
Stein) mit konzentrischen Meßmarkierungen vorgesehen,
durch welche das Ausmaß der Bearbeitung, welche
bereits durchgeführt wurde, leicht und genau
festgestellt werden kann.
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Andererseits sind bei der Linsenschleifvorrichtung
zwei Typen von Linsenschleifsteinen vorgesehen,
welche sich in der Rauhigkeit voneinander unterscheiden.
Der eine ist ein Linsenschleifstein für Grobschnitte
und der andere ist ein Linsenschleifstein für
Feinschnitte. Die beiden Schleifsteine sind parallel
zueinander als ein Paar angeordnet.
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Demgemäß hat, um die beiden Linsenschleifsteine
gleichzeitig zu bearbeiten, die
Bearbeitungsvorrichtung ebenfalls ein Paar von kreisförmigen
Bearbeitungssteinen, welche sich in der Korngröße
voneinander unterscheiden und die zu einer
Bearbeitungsscheibe vereint sind. D. h. der eine ist ein
Grobbearbeitungsstein zum Bearbeiten des Schleifsteins für
Grobschnitte, und der andere ist ein Endbearbeitungsstein
von kleinerer Korngröße, um den Schleifstein für
Endschnitte zu bearbeiten.
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Die Bearbeitungsvorrichtung ist so ausgebildet, daß
sie gleichzeitig die beiden sich in der Rauhigkeit
unterscheidenden Linsenschleifsteine bearbeitet
mittels der beiden Bearbeitungssteine, welche sich in
der Korngröße unterscheiden. Demgemäß wird, um die
Linsenschleifsteine zu bearbeiten und zu schärfen,
nur ein Bearbeitungsstein verwendet, der eine
Korngröße ausschließlich für jeden der
Linsenschleifsteine hat.
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Als eine Folge wird beispielsweise, wenn der
Schleifstein für Endschnitte bearbeitet wird, ein
Bearbeitungsstein mit kleiner Korngröße (groß in Bezug auf
die Maschenzahl) vom Beginn des Bearbeitungsvorgangs
an verwendet. Daher muß die Bearbeitung Stück für
Stück durchgeführt werden, und demgemäß wird viel
Zeit benötigt, um den Bearbeitungsvorgang zu beenden.
Zusätzlich wurden die Bearbeitungssteine stark
abgenutzt.
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Jedoch offenbart die JP-A-01051269 ein Paar von
Bearbeitungssteinen mit unterschiedlicher Rauhigkeit, die
auf einer gemeinsamen Welle zum aufeinander folgenden
Bearbeiten eines Schleifsteins befestigt sind.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung,
ein Bearbeitungsverfahren und eine
Bearbeitungsvorrichtung zum Bearbeiten eines Linsenschleifsteins
vorzusehen, welche in der Lage sind, diesen wirksam
und einer kürzeren Zeit zu bearbeiten, sowie in der
Lage sind, einen Bearbeitungsstein ökonomisch in
einer Weise zu verwenden, in welcher Bearbeitungssteine
mit zumindest zwei Arten von Korngrößen vorgesehen
sind für die Bearbeitung des Linsenschleifsteins, und
einer der beiden Bearbeitungssteine, welcher rauher
als der andere ist, wird zuerst verwendet zum
Bearbeiten des Linsenschleifsteins und dann wird der
andere verwendet, um ihn zu bearbeiten.
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Um die Aufgabe zu lösen, wird eine Vorrichtung gemäß
dem einzigen Anspruch vorgeschlagen.
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Eine Dicke einer Schicht des Vorbearbeitungssteins
und eine Dicke einer Schicht des
Endbearbeitungssteins sind bestimmt unter Berücksichtigung einer
Bearbeitungsmenge und eines Durchmessers jeder Schicht
des Vorbearbeitungssteins und des
Endbearbeitungssteins.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Fig. 1(a) ist eine schematische Ansicht einer
Linsenschleifvorrichtung, welche als eine
Bearbeitungsvorrichtung gemäß der
vorliegenden Erfindung verwendet wird, aber mit
einer nicht beanspruchten
Bearbeitungsscheibe,
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Fig. 1(b) zeigt ein Beispiel einer
Bearbeitungsscheibe gemäß der Erfindung.
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Fig. 2 ist eine perspektivische Ansicht der
Linsenschleifvorrichtung nach Fig. 1(a).
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Fig. 3 ist eine beschreibende Zeichnung einer
Steuerschaltung der Linsenschleifvorrichtung nach
den Fig. 1(a) bis 2.
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Fig. 4 ist eine beschreibende Zeichnung eines Hubmechanismus
für eine Scheibenaufnahmeplatte
nach Fig. 2.
BESCHREIBUNG EINES BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELS
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Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung
werden mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen
beschrieben.
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Eine Linsenschleifvorrichtung wird verwendet als eine
Vorrichtung zum Bearbeiten eines Linsenschleifsteins.
Zuerst wird diese Linsenkanten-Schleifvorrichtung
beschrieben in einer illustrativen Ausführung, welche
einen Bearbeitungsstein verwendet, der nicht
erfindungsgemäß ist.
< Schleifelemente>
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In Fig. 2 bezeichnet das Bezugszeichen 1 einen
kastenartigen Hauptkörper einer
Linsenschleifvorrichtung zum Schleifen der Kante einer Brillenlinse von
normal gerahmten oder rahmenlosen Brillen. Das
Bezugszeichen 2 bezeichnet eine geneigte Fläche, die in
dem vorderen oberen Bereich des Hauptkörpers 1
gebildet ist, das Bezugszeichen 3 bezeichnet eine
Flüssigkristallanzeige, die sich in der linken Hälfte der
geneigten Fläche 2 befindet, das Bezugszeichen 4
bezeichnete eine Tastatur, welche sich in der rechten
Hälfte der geneigten Fläche 2 befindet, und
Bezugszeichen 4a bis 4c bezeichnen Schalter der Tastatur 4.
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Konkave Bereiche 1a und 1b sind in der Mitte und auf
der linken Seite des Hauptkörpers 1 ausgebildet. Ein
Schleifstein 5, der drehbar an dem Hauptkörper 1
befestigt ist, befindet sich in dem konkaven Bereich
1a. Der Schleifstein 5 besteht aus einem Linsenschleifstein
6 für Grobschnitte und einem
Linsenschleifstein 7 für Feinschnitte. Die
Linsenschleifsteine 6 und 7 sind axial parallel zueinander und
werden von einem Motor 8 gedreht, der in Fig. 3
gezeigt ist. Der Durchmesser des Schleifsteins 7 für
den Endschnitt ist geringfügig größer als der des
Schleifsteins 6 für den Grobschnitt. Es ist eine
Pegeldifferenz 7a zwischen den Linsenschleifsteinen 6
und 7 vorhanden. Die Durchmesserbeziehung zwischen
den Linsenschleifsteinen 6 und 7 ist nicht auf die
gezeigte beschränkt. Der Durchmesser des
Schleifsteins 7 für den Endschnitt kann geringfügig größer
als der oder gleich dem Durchmesser des Schleifsteins
6 für Grobschnitt sein.
< Schlitten>
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Wie in Fig. 1(a) gezeigt ist, wird eine Stützwelle 14
in dem hinteren Bereich des Hauptkörpers 1 gehalten,
und ein Schlitten 15 ist auf dem Hauptkörper 1
angeordnet. Der Schlitten 15 besteht aus einem
Schlittenkörper 15a, Armen 15b und 15c, welche einstückig mit
dem Schlittenkörper 15a ausgebildet sind und welche
sich nach vorn erstrecken und parallel zueinander
verlaufen, und Vorsprüngen 15d und 15e, welche
jeweils von beiden Seiten des Schlittenkörpers 15a nach
hinten vorstehen.
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Die Vorsprünge 15d und 15e werden durch die
Stützwelle 14 drehbar auf dieser gehalten und sind entlang
der Stützwelle 14 bewegbar. Demgemäß ist der vordere
Endbereich des Schlittens 15 um die Stützwelle 14
nach oben und unten schwenkbar.
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Eine Linsendrehwelle 16 wird drehbar von dem Arm 15b
des Schlittens 15 gehalten, während eine Linsendrehwelle
17 drehbar von dem Arm 15c des Schlitten 15
gehalten wird. Es besteht eine koaxiale Beziehung
zwischen den Linsendrehwellen 16 und 17. Die
Linsendrehwelle 17 ist so einstellbar, daß sie zu der
Linsendrehwelle 16 hin oder von dieser weg bewegt werden
kann. Ein Linsenrohling L wird durch die einander
zugewandten Enden der Linsendrehwellen 16 und 17
eingeklemmt. Eine Scheibe 7 ist abnehmbar an dem anderen
Ende der Linsendrehwelle 16 mittels einer
Befestigungsvorrichtung (nicht gezeigt) befestigt. Die
Struktur der Befestigungsvorrichtung ist bekannt.
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Die Linsendrehwellen 16 und 17 werden von einer
Wellendreh/-antriebsvorrichtung
(Wellendreh/Antriebsmittel) gedreht und angetrieben. Die
Wellendreh/Antriebsvorrichtung enthält einen
Impulsmotor 18, der fest auf dem Schlittenkörper 15a
angeordnet ist, und einen
Leistungsübertragungsmechanismus (Leistungsübertragungsmittel) 19 zum Übertragen
der Drehung des Impulsmotors 18 zu den
Linsendrehwellen 16 und 17.
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Der Leistungsübertragungsmechanismus 19 umfaßt
Riemenscheiben 20 und 20, die jeweils an den
Linsendrehwellen 16 und 17 befestigt sind, eine Drehwelle 21,
welche drehbar von dem Schlittenkörper 15a gehalten
wird, Riemenscheiben 22 und 22, welche an beiden
Enden der Drehwelle 21 befestigt sind, einen
Synchronriemen 23, welcher sich zwischen den Riemenscheiben
20 und 22 erstreckt, ein auf der Drehwelle 21
befestigtes Zahnrad 24, ein Ritzel 25 für die
Ausgangswelle des Impulsmotors 18 usw.
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Ein hinterer Teil des Stützarms 26, der sich in dem
konkaven Bereich 1a des Hauptkörpers 1 befindet, wird
von der Stützwelle 14 so gehalten, daß sich der
Stützarm 26 seitlich bewegen kann. Der Stützarm 26
ist drehbar in Bezug auf den Schlitten 15 und ist
gemeinsam mit dem Schlitten 15 seitlich bewegbar. Die
Mitte des Stützarms 26 wird durch eine Welle (nicht
gezeigt) so gehalten, daß er seitlich bewegbar ist.
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Der Schlitten 15 ist seitlich bewegbar mittels eines
Impulsmotors 31, welcher als ein Mittel zum
seitlichen Bewegen des Schlittens 15 dient, einer
Riemenscheibe (nicht gezeigt), eines Drahtes (nicht
gezeigt) und dergleichen. Da diese Konstruktion gut
bekannt ist, wird eine detaillierte Zeichnung hiervon
weggelassen.
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Wie in Fig. 4 gezeigt ist, befindet sich eine
Schlittenhubvorrichtung 36 unter der Scheibe T.
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Die Schlittenhubvorrichtung 36 umfaßt
Verbindungsglieder 37, 37, deren Basisenden mittels Drehzapfen
37a, 37a drehbar an dem Stützarm 26 befestigt sind,
so daß freie Ende der Verbindungsglieder 37, 37 nach
oben und nach unten schwenken können, ein
Verbindungsglied 38, das mittels Drehzapfen 37b, 37b
drehbar an den freien Enden der Verbindungsglieder 37, 37
befestigt ist, einen Stützstab 39, welcher sich von
dem Verbindungsglied 38 nach oben erstreckt, und eine
Scheibenaufnahmeplatte 40, die sich an dem oberen
Ende des Stützstabs 39 befindet.
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Zusätzlich umfaßt die Schlittenhubvorrichtung 36 ein
Wellenglied 41, das sich senkrecht zu dem Stützstab
39 und von dem Verbindungsglied 38 vorwärts
erstreckt, ein Trageglied 42, das das Wellenglied 41
trägt, indem es sich in einer Richtung bewegt, in
welcher sich der Schlitten 15 bewegt, eine Walze 43
mit Innengewinde, die einstückig mit Trageglied 42
ausgebildet und durch den Hauptkörper 1 in einer
Position (nicht gezeigt) nach oben und unten bewegbar,
aber nicht drehbar um ihre Achse gehalten ist, eine
Schraube mit Außengewinde, welche mit der Walze 43
mit Innengewinde in Eingriff ist, und einen
Impulsmotor 45, welcher an dem Hauptkörper 1 zum Drehen und
Antreiben der Schraube 44 befestigt ist.
< Elektrische Elemente>
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Eine arithmetische und Steuerschaltung 100
(Steuermittel) enthält eine Antriebssteuervorrichtung 101
und einen Rahmendatenspeicher 102. Die
Antriebssteuervorrichtung 101 treibt und steuert den vorgenannten
Motor 8, die Impulsmotoren 18, 31, 45, einen
Impulsgenerator 106 usw.
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Die arithmetische und Steuerschaltung 100 betätigt
und steuert eine Gestaltmeßvorrichtung 50 zum Messen
der Gestalt einer Brillenlinse (oder Schablone) von
randlosen Brillen durch Betätigen der
Antriebssteuervorrichtung 101 und Ausgeben eines Antriebsimpulses
von dem Impulsgenerator 106. Informationen über die
von der Gestaltmeßvorrichtung 50 gespeicherte Gestalt
werden in dem Datenspeicher 102 in der Form von
Radiusvektordaten (ρi, θi, Zi) gespeichert, wobei i = 1,
2, 3, ..., N.
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Das Bezugszeichen 200 bezeichnet einen Schalter zum
Starten der Bearbeitung. Der Schalter 200 wird
betätigt, wenn die Linsenschleifvorrichtung als eine
Bearbeitungsvorrichtung verwendet wird. Anstelle des
Schalters 200 kann ein Betriebsarten-Wechselschalter
verwendet werden, durch welchen eine Umschaltung
zwischen einem Bearbeitungsbetrieb und einem
Linsenschleifbetrieb durchgeführt wird.
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Wenn beispielsweise ein Verschmieren an der
Oberfläche des Endschleifsteins 7 stattfindet aufgrund des
Umstandes, daß die Brillenlinse von der wie
vorstehend beschrieben ausgebildeten
Linsenschleifvorrichtung geschliffen wurde, wird die
Linsenschleifvorrichtung als eine Bearbeitungsvorrichtung verwendet,
indem eine Bearbeitungsscheibe an der
Linsenschleifvorrichtung befestigt wird.
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Genauer gesagt, wie in Fig. 1(a) gezeigt ist, wird
eine Bearbeitungsscheibe 60 anstelle des
Linsenrohlings L zwischen die Linsendrehwellen 16 und 17
geklemmt, und hierdurch kann die
Linsenschleifvorrichtung als eine Bearbeitungsvorrichtung zum Bearbeiten
des Schleifsteins 7 verwendet werden.
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Die Bearbeitungsscheibe 40, die gezeigt ist, um die
Vorrichtung zu illustrieren, aber die jedoch nicht
erfindungsgemäß ist, besteht aus einem kreisförmigen
Grobbearbeitungsstein (Vorbearbeitungsstein) 61 und
einem kreisförmigen Endbearbeitungsstein 62, welche
koaxial vereinigt und einstückig ausgebildet sind.
Die Bearbeitungssteine 61 und 62 haben jeweils in der
Mitte eine Aushöhlung 61a und 62a für einen Eingriff.
Wenn die Bearbeitungsscheibe 60 zwischen den
Linsendrehwellen 16 und 17 gehalten wird, sind die Enden
16a und 17a der Wellen 16 und 17 in Eingriff mit den
Aushöhlungen 61a und 62a. Der Durchmesser der
Bearbeitungsscheibe 60 beträgt beispielsweise 70 mm.
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Ein Bearbeitungsstein, dessen Maschenzahl unter 2500
liegt, wird als der Grobbearbeitungsstein 61
verwendet. Bei diesem Ausführungsbeispiel beträgt die
Maschenanzahl für den Grobbearbeitungsstein 61
beispielsweise 1500. Das Bezugszeichen bezeichnet eine
Masche. Andererseits wird ein Bearbeitungsstein,
dessen Maschenanzahl über 2500 Maschen beträgt, als der
Endbearbeitungsstein 62 verwendet. Bei diesem
Ausführungsbeispiel beträgt die Maschenanzahl für den
Endbearbeitungsstein 62 beispielsweise 3000 Maschen.
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Um die Umfangsfläche des Schleifsteins 7 für den
Endschnitt mittels der wie vorstehend beschriebenen
Bearbeitungsscheibe 60 zu bearbeiten, wird der
Bearbeitungsstartschalter 200 eingeschaltet oder die
Betriebsart der Vorrichtung wird in einen
Bearbeitungsbetrieb gewechselt durch Betätigen eines
Betriebsarten-Wechselschalters (nicht gezeigt), und dann wird
ein Startschalter gedrückt, während die
Bearbeitungsscheibe 60 zwischen den Linsendrehwellen 16 und 17
gehalten wird.
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Hierdurch betätigt und steuert die arithmetische und
Steuerschaltung 100 den Impulsmotor 31, wodurch die
seitliche Bewegung des Schlittens 15 gesteuert wird.
Als eine Folge wird der Grobbearbeitungsstein 61 über
dem Schleifstein 7 für den Endschnitt angeordnet.
Danach steuert die arithmetische und Steuerschaltung
100 den Impulsmotor 8, um den Schleifstein 5 zu
drehen, und zur selben Zeit steuert sie den Impulsmotor
18, um die Wellen 16 und 17 langsam zu drehen und
hierdurch den Grobbearbeitungsstein 61 langsam zu
drehen.
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Danach steuert die arithmetische und Steuerschaltung
100 den Impulsmotor 45, um die Aufnahmeplatte 40
abzusenken. Folgen der Abwärtsbewegung der
Aufnahmeplatte 40 gehen die freien Enden des Schlittens 15
und die Bearbeitungsscheibe 60 nach unten aufgrund
ihres eigenen Gewichts.
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Als ein Ergebnis des Absenkens der freien Endseite
des Schlittens 15, nämlich des Absenkens der
Bearbeitungsscheibe 60 wird die Umfangsfläche des
Grobbearbeitungssteins 61 gegen die Umfangsfläche des
Endschleifsteins 7 unter dem Gewicht des Schlittens 15,
der Bearbeitungsscheibe 60 usw. gedrückt. In diesem
Zustand wird eine Grobbearbeitung durchgeführt, bei
der die Rauhigkeit (Erhebungen und Vertiefungen) der
Oberfläche des Endschleifsteins 7 durch den
Grobbearbeitungsstein 61 geglättet wird, dessen
Bearbeitungsmenge relativ groß ist, um eine vorbestimmte Menge in
einer kurzen Zeit. Die Bearbeitungsmenge bei diesem
Grobbearbeitungsvorgang hängt von dem Ausmaß des
Absenkens der Aufnahmeplatte 40 ab, nämlich von der
Menge der Operationssteuerung des Impulsmotors 45.
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Nach Beendigung der Grobbearbeitung des
Endschleifsteins 7 steuert die arithmetische und
Steuerschaltung 100 den Impulsmotor 45, um die Empfangsplatte 40
und hiermit die freien Enden des Schlittens 15 und
die Bearbeitungsscheibe 60 anzuheben. Die
Umfangsfläche des Grobbearbeitungssteins 61 wird in einem
vorbestimmten Abstand oberhalb der Umfangsfläche des
Endbearbeitungssteins 7 angeordnet. Der Betrieb des
Impulsmotors 45 wird angehalten.
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Danach steuert die arithmetische und Steuerschaltung
100 den Impulsmotor 31, um den Schlitten 15 so
seitlich zu bewegen, daß der Endbearbeitungsstein 62 über
dem Endschleifstein 7 angeordnet wird. Der
Impulsmotor 8 wird dann gesteuert, um den Schleifstein 5 zu
drehen, und zur selben Zeit wird der Impulsmotor 18
gesteuert, um die Wellen 16 und 17 und hierdurch den
Grobbearbeitungsstein 61 langsam zu drehen.
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Danach steuert die arithmetische und Steuerschaltung
100 den Impulsmotor 41, um die Platte 40 abzusenken.
Folgend der Abwärtsbewegung der Platte 40 gehen die
freien Enden des Schlittens 15 und die
Bearbeitungsscheibe 60 nach unten aufgrund ihres eigenen
Gewichts.
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Als eine Folge des Absenkens der freien Endseite des
Schlittens 15, nämlich des Absenkens der
Bearbeitungsscheibe 60, wird die Umfangsfläche des
Endbearbeitungssteins 62 gegen die Umfangsfläche des
Endschleifsteins 7 unter dem Gewicht des Schlittens 15,
der Bearbeitungsscheibe 60 usw. gedrückt. In diesem
Zustand wird eine Endbearbeitung durchgeführt, um die
Oberfläche des Endbearbeitungssteins 7 um ein
vorbestimmte Menge zu bearbeiten. Die Bearbeitungsmenge
bei dem Endbearbeitungsvorgang hängt von dem Umfang
des Absenkens der Aufnahmeplatte 40 ab, nämlich dem
Umfang der Operationssteuerung des Impulsmotors 45.
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Nach der Beendigung der Endbearbeitung des
Endschleifsteins 7 steuert die arithmetische und
Steuerschaltung 100 den Impulsmotor 45, um die Platte 40
und hiermit die freien Enden des Schlittens 16 und
die Bearbeitungsscheibe 60 anzuheben. Die
Umfangsfläche des Endbearbeitungssteins 62 wird in einem
vorbestimmten Abstand über der Umfangsfläche des
Endschleifsteins 7 angeordnet. Der Betrieb des
Impulsmotors 45 wird angehalten und hierdurch ist die
Bearbeitung (Schärfung) des Endschleifsteins 7 beendet.
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Wie vorstehend erwähnt ist, wird zuerst eine
Grobbearbeitung durchgeführt, bei welcher die Rauhigkeit
(Erhebungen und Vertiefungen) der Oberfläche des
Endschleifsteins 7 durch den Grobbearbeitungsstein 61
geglättet wird, dessen Maschenanzahl kleiner ist als
die des Endschleifsteins 7 und dessen Bearbeitungsmenge
relativ groß ist, um eine vorbestimmte Menge in
einer kurzen Zeit, und dann wird die Endbearbeitung
durchgeführt, bei welcher der Endschleifstein 7
(Diamantschleifstein) durch den Endbearbeitungsstein 62
geschärft wird, dessen Maschenanzahl größer als die
des Endschleifsteins 7 ist. Demgemäß kann die für den
Bearbeitungsvorgang erforderliche Zeit verkürzt
werden.
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Wenn der Durchmesser des Grobschleifsteins 6 kleiner
ist als der des Endschleifsteins 7, wird der
Schlitten 15 in eine Position bewegt, in welcher der
Grobbearbeitungsstein 61 nicht in Kontakt mit dem
Grobschleifstein 6 ist, und in der Position wird die
Grobbearbeitung für den Endschleifstein 7
durchgeführt. Danach wird die Bearbeitungsscheibe 60 aus dem
Bereich zwischen den Linsendrehwellen 16 und 17
entfernt, und die Bearbeitungsscheibe 60 wird wieder
zwischen den Wellen 16 und 17 gehalten, so daß sich
der Endbearbeitungsstein 62 auf der linken Seite in
der Zeichnung befindet. In diesem Zustand wird der
Schlitten 15 in eine Position bewegt, in welcher der
Endbearbeitungsstein 62 nicht in Kontakt mit dem
Grobschleifstein 6 ist, und in dieser Position wird
die Endbearbeitung für den Endschleifstein 7
durchgeführt. Demgemäß kann die Endbearbeitung durchgeführt
werden, ohne daß die Bearbeitungsscheibe 60 in
Kontakt mit Grobschleifstein 6 gebracht wird.
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Die Bearbeitungsscheibe 60 bei der für illustrative
Zwecke gezeigten Ausführung besteht aus dem
kreisförmigen Grobbearbeitungsstein 61 und dem kreisförmigen
Endbearbeitungsstein 62, welche koaxial angeordnet
sind. Aber bei der vorliegenden Erfindung wird ein in
Fig. 1(b) gezeigter Bearbeitungsstein 70 verwendet.
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Der Bearbeitungsstein 70 besteht aus konzentrischen
ringförmigen Schichten aus Grobbearbeitungs-
Steinschichten (Vorbearbeitungs-Steinschichten, d. h.
Vorbearbeitungssteinen) a, c und e, sowie
Endbearbeitungs-Steinschichten (Endbearbeitungssteinen) b, d
und f, wobei die Grobbearbeitungssteine und die
Endbearbeitungssteine in abwechselnden Schichten
angeordnet sind. Der Durchmesser des Bearbeitungssteins
70 beträgt beispielsweise 70 mm.
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Um die jeweilige Dicke der Grobbearbeitungs-
Steinschichten a, c und e und der Endbearbeitungs-
Steinschichten b, d und f zu bestimmen, werden eine
Bearbeitungsmenge und ein Durchmesser von jeder der
ringförmigen Schichten a bis f berücksichtigt.
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Demgemäß nehmen, wenn die Schichten a, c und e oder
die Schichten b, d und f näher zu der Mitte des
Bearbeitungssteins 70 kommen, diese in ihrer Dicke zu.
Zusätzlich ist die erste Grobbearbeitungssteinschicht
a dicker als die erste Endbearbeitungs-Steinschicht
b, und in gleicher Weise sind die Grobbearbeitungs-
Steinschichten c und e dicker als jeweils die
Endbearbeitungs-Steinschichten d und f. Z. B. ist die
Schicht a 2 mm dick, die Schicht c ist 4 mm dick, die
Schicht e ist 6 mm dick, die Schicht b ist 1,5 mm
dick, die Schicht d ist 3 mm dick und die Schicht f
ist 4,5 mm dick.
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Als ein Ergebnis dieser Einstellung der jeweiligen
Dicken der Grobbearbeitungs-Steinschichten a, c und e
und der Endbearbeitungs-Steinschichten b, d und f
werden die Bearbeitungsmenge bei der Grobbearbeitung
und die Bearbeitungsmenge bei der Endbearbeitung im
Wesentlichen konstant mit Bezug auf den
Endschleifstein 7 gemacht.
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Ein Bearbeitungsstein, dessen Maschenanzahl unterhalb
2500 Maschen liegt, wird als die
Grobbearbeitungssteine a, c und e verwendet. Z. B. beträgt die
Maschenanzahl des Grobbearbeitungssteins 1500 Maschen.
Das Bezugszeichen bezeichnet eine Masche.
Andererseits wird ein Bearbeitungsstein, dessen
Maschenanzahl oberhalb 2500 Maschen liegt, als die
Endbearbeitungssteine b, d und f verwendet. Z. B. beträgt die
Maschenanzahl des Endbearbeitungssteins 3000 Maschen.
Das Bezugszeichen 70a bezeichnet ein Eingriffsloch,
welches in der Mitte ausgebildet ist für den Eingriff
mit den Enden 16a und 17a der Wellen 16 und 17.
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Wie in dem Fall der Verwendung der Scheibe 60 wird
der Bearbeitungsstein 70 zwischen den Wellen 16 und
17 gehalten. Die Umfangsfläche des Bearbeitungssteins
70, welcher sich dreht, wird gegen die Umfangsfläche
des sich drehenden Endschleifsteins 7 gedrückt. Eine
Grobbearbeitung wird zuerst für den Endschleifstein 7
durchgeführt, während die Bearbeitungssteinschicht a
abgerieben wird. Wenn die Bearbeitungssteinschicht a
vollständig abgerieben ist, erscheint die
Bearbeitungssteinschicht b, und hierdurch wird die
Endbearbeitung für den Endschleifstein 7 durchgeführt.
Unmittelbar bevor die Bearbeitungssteinschicht b
vollständig abgerieben ist, wird die Endbearbeitung des
Endschleifsteins 7 angehalten. Zu dieser Zeit ist der
erste Bearbeitungsvorgang durch die Verwendung der
Bearbeitungssteinschichten a und b beendet.
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Wenn der Endschleifstein 7 wieder stumpf wird, werden
die Bearbeitungssteinschichten c und d für dessen
Bearbeitung verwendet. Wenn der Endschleifstein 7
wieder stumpf wird, werden die
Bearbeitungssteinschichten e und f für dessen Bearbeitung verwendet.
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Wie vorstehend erwähnt ist, wird, wenn der
Endschleifstein 7 bearbeitet wird, der Bearbeitungsstein
70 zuerst gegen die Umfangsfläche des
Endschleifsteins 7 gedrückt, und dann werden die
Grobbearbeitung und die Endbearbeitung kontinuierlich
durchgeführt, ohne den Bearbeitungsstein 70 seitlich zu
bewegen. Demgemäß kann die für das Bearbeiten
erforderliche Zeit verkürzt werden.
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Zusätzlich wird zuerst die Grobbearbeitung
durchgeführt, bei welcher die Rauhigkeit (Erhebungen und
Vertiefungen) der Oberfläche des Endschleifsteins 7
durch den Grobbearbeitungsstein a (c, e) geglättet
wird, dessen Maschenanzahl kleiner ist als die des
Endschleifsteins 7 und dessen Bearbeitungsmenge
relativ groß ist, um eine vorbestimmte Menge in einer
kurzen Zeit, und dann wird die Endbearbeitung
durchgeführt, bei welcher der Endschleifstein 7
(Diamantschleifstein) durch den Endbearbeitungsstein b (d, f)
geschärft wird, dessen Maschenanzahl größer ist als
die des Endschleifsteins 7. Demgemäß kann die für das
Bearbeiten erforderliche Zeit verkürzt werden.
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Unter der Annahme, daß die Maschenanzahl des
Endschleifsteins 7 (Diamantschleifstein) 2500 Maschen
beträgt und durch Einstellen dieser Maschenanzahl als
einen Standard, wird die Maschenanzahl 1500 Maschen
ausgewählt für den Grobbearbeitungsstein, und die
Maschenanzahl 3000 wird ausgewählt für den
Endbearbeitungsstein. Die vorliegende Erfindung ist jedoch
nicht hierauf beschränkt.
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Gemäß einem Bearbeitungsverfahren und einer
Bearbeitungsvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung kann
der Bearbeitungsprozeß auch für einen Diamantschleifstein
mit einer Maschenanzahl mit Ausnahme von 1000
Maschen durchgeführt werden. Die vorliegende
Erfindung ist auf einen Diamantschleifstein anwendbar,
dessen Maschenanzahl beispielsweise eine von 1000
Maschen bis 4000 Maschen ist. In diesem Fall ist eine
Maschenanzahl des Grobbearbeitungssteins kleiner als
die des Diamantschleifsteins (Linsenschleifstein)
(d. h. der Grobbearbeitungsstein ist rauher als der
Diamantschleifstein), und eine Maschenanzahl des
Endbearbeitungssteins ist größer als die des
Diamantschleifsteins (d. h. der Endbearbeitungsstein ist
feiner als der Diamantschleifstein).
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Wie vorstehend erwähnt ist, wird gemäß einem
Verfahren zum Bearbeiten eines Linsenschleifsteins nach der
vorliegenden Erfindung ein Bearbeitungsstein gegen
die Umfangsfläche des Linsenschleifsteins gedrückt,
um den Linsenschleifstein zu bearbeiten. Die
Bearbeitung besteht aus einem ersten Schritt zum Bearbeiten
des Linsenschleifsteins mit einem
Vorbearbeitungsstein und einem zweiten Schritt der Bearbeitung des
Linsenschleifsteins mit einem Endbearbeitungsstein.
Da die Bearbeitung wirksam durchgeführt wird, kann
demgemäß die für die Bearbeitung erforderliche Zeit
verkürzt werden, und zusätzlich können die
Bearbeitungssteine ökonomischer verwendet werden.
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Da weiterhin ein Bearbeitungsstein aus zumindest
einem Vorbearbeitungsstein, welcher rauher als der zu
bearbeitende Linsenschleifstein ist, und einem
Endbearbeitungsstein, welcher so fein oder feiner als der
Linsenschleifstein ist, besteht, kann das Bearbeiten
wirksam durchgeführt werden.
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Wenn der Vorbearbeitungsstein und der
Endbearbeitungsstein integral miteinander vereint sind, kann
der sich ergebende Bearbeitungsstein leicht betätigt
werden.
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Weiterhin wird bei einer Vorrichtung zum Bearbeiten
eines Linsenschleifsteins gemäß der vorliegenden
Erfindung eine lösbar zwischen einem Paar von drehbaren
Wellen gehaltene Bearbeitungsscheibe gegen die
Umfangsfläche des sich drehenden Schleifsteins
gedrückt, um den Schleifstein zu bearbeiten. Die
Bearbeitungsscheibe ist gebildet durch integrales
Vereinigen zumindest eines Vorbearbeitungssteins, welcher
rauher als der Linsenschleifstein ist, und eines
Endbearbeitungssteins, welcher so fein wie oder feiner
als der Linsenschleifstein ist. Demgemäß kann die
Bearbeitung wirksam mit der Bearbeitungsscheibe
durchgeführt werden, welche einfach ausgebildet ist, und
sie kann in einer kürzeren Zeit durchgeführt werden.
Zusätzlich können die Bearbeitungssteine ökonomischer
verwendet werden.
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Da weiterhin ein Bearbeitungsstein gebildet ist durch
konzentrische und abwechselnde Anordnung von
Vorbereitungs-Steinschichten und Endbearbeitungs-
Steinschichten, können die Grobbearbeitung und die
Feinbearbeitung kontinuierlich in derselben Position
durchgeführt werden, ohne daß der Bearbeitungsstein
seitlich bewegt werden muß. Demgemäß kann die
Bearbeitung des Linsenschleifsteins in einer kürzeren
Zeit durchgeführt werden.
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Weiterhin sind die jeweiligen Dicken der
Vorbearbeitungs-Steinschichten und der Endbearbeitungs-
Steinschichten unter Berücksichtigung der jeweiligen
Bearbeitungsmenge und der Durchmesser der Schichten
bestimmt. Demgemäß kann in einem Fall, in welchem die
Vorbearbeitungs-Steinschicht und die Endbearbeitungs-
Steinschicht als ein Paar von Schichten verwendet
werden, um den Linsenschleifstein zu bearbeiten,
selbst wenn die Bearbeitung mittels der
Vorbearbeitungs-Steinschicht und der Endbearbeitungs-
Steinschicht auf der äußeren oder der zentralen Seite
des Bearbeitungssteins durchgeführt wird, die
Bearbeitung immer unter denselben Bedingungen
durchgeführt werden.