Titel: Legey's Maschine zum Schleifen und Poliren optischer Gläser.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1828, Band 27, Nr. LXIV. (S. 253–259)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj027/ar027064

LXIV. Beschreibung einer Maschine zum Schleifen und Poliren optischer Gläser, von der Erfindung des Hrn. Legey, Verfertiger mathematischer Instrumente, rue de la Planche, N. 12 zu Paris.

Aus dem Bulletin de la Société d'Encouragement, N. 280, S. 339.

Mit Abbildungen auf Tab. VI.

Das gewöhnliche Verfahren bei dem Schleifen optischer Gläser besteht darin, daß man sie in convexen oder concaven Beken, je nachdem sie nämlich concav oder convex werden sollen, abreibt. Diese Beken werden auf der Drehebank abgedreht, wo sie den gehörigen Grad von Wölbung erhalten, welchen man dem Glase geben will. Das Gelingen dieser Art des Schliffes ist höchst ungewiß. Die Wölbung des Bekens leidet sehr bald durch die Reibung des Glases und des Schmergels; ja es geschieht nicht selten, daß, nachdem man die erste Arbeit, die man das Schleifen (Doucir) nennt, glüklich vollendet hat, die Wölbung des Glases durch die Politur leidet, indem man bei dem Poliren auf die Oberfläche des Bekens einen weichen Körper, wie z.B. Papier, legen muß.

Aergerlich über den Ungewissen Erfolg dieser Arbeit, zumahl bei achromatischen Objectivgläsern, die die höchste Genauigkeit erfordern, hat die Société d'Encouragement im J. 1820 die Aufmerksamkeit der Mechaniker auf diesen wichtigen Gegenstand geleitet, und einen Preis von 2,500 Franken für Verfertigung einer Maschine ausgeschrieben, die den optischen Gläsern eine beliebige Wölbung gibt und sie polirt, ohne diese Wölbung |254| im Mindesten zu verändern. Diese Aufgabe schien um so weniger schwierig zu lösen, als der berühmte Optiker zu München, Hr. von Reichenbach, mit dem besten Erfolge sich gewisser mechanischer Vorrichtungen hierzu bediente, und es sich nur darum handelte, eine Maschine vorzurichten, die dasselbe leistete.

In den ersten Jahren blieben diese Wünsche der Gesellschaft ohne Erfolg. Die Preiswerber sandten theils nur sehr kleine Modelle, theils nur Versuche ohne alles positive Resultat. Im J. 1825 war es indessen nahe daran, daß Hr. Stewart zu Bordeaux den Preis gewonnen hätte. Dieser geschikte Mechaniker sandte eine sehr einfache Maschine, die, bei einer in Gegenwart der Commissäre vorgenommenen Prüfung sehr günstig beurtheilt wurde, und ohne Zweifel den Preis erhalten haben würde, wenn sie nicht in Hinsicht der Politur des Glases noch etwas zu wünschen übrig gelassen hätte. Diese Maschine, die gegenwärtig in dem Conservatoir des arts et métiers aufbewahrt ist, besteht in einer Art von senkrechter Drehebank, die das Beken dreht, unter welchem das zu schleifende. Glas aufgehängt ist. Das Glas ist an einer Metallstange befestigt, deren Länge man nach Belieben abändern kann, und läßt sich auf der bekannten Cardan'schen Vorrichtung bewegen, deren Mittelpunct der Bewegung genau mit dem sphärischen Theile des Glases correspondirt, den man erzeugen will. Die Maschine ertheilt, für sich selbst, dem Glase keine Bewegung; der Arbeiter führt dasselbe mit seiner Hand ganz nach der gewöhnlichen Weise, nur daß er bei dieser neuen Vorrichtung weit weniger Geschiklichkeit nöthig hat.

In Erwartung, daß Hr. Stewart seine Maschine verbessern, und wieder als Preiswerber auftreten würde, verschob die Société die Vertheilung des Preises auf das Jahr 1826, und belohnte ihn einstweilen mit der goldenen Medaille als Beweis ihrer Zufriedenheit. Hr. Stewart kam aber nicht wieder, und das Jahr 1826 gab kein neues Resultat. Dieß veranlaßte die Gesellschaft den Preis einzuziehen, und in ihrem Bulletin Zeichnung und Beschreibung der von Hrn. v. Frauenhofer erfundenen, und in der Werkstätte des Hrn. v. Reichenbach angewendeten, Maschine herauszugeben. Allein ihre Bemühungen, die Mittheilung der hierzu nöthigen Papiere aus München zu erhalten, blieben ohne Erfolg.

Indessen verdienen die Versuche mehrerer Künstler den Wünschen der Gesellschaft zu entsprechen, bekannt zu werden; und dieß veranlaßte dieselbe, die Beschreibung der zeither vorgelegten Maschine des Hrn. Legey bekannt zu machen. Die Gesellschaft hat zwar nur ein Modell; indessen arbeitet dasselbe mit solcher Leichtigkeit, daß sich die glüklichsten Resultate von der Maschine selbst erwarten lassen.

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Der Mechanismus, den Fig. 1, 2, 3, Taf. VI. im Grundrisse und Aufrisse darstellt, ist so eingerichtet, daß die einfachste Anwendung irgend einer Triebkraft an einer Kurbel hinreicht, das Glas zu drehen, indem sie dasselbe auf einer flachen Platte, die als Schleifstein dient, so herumführt, daß die Züge sich kreuzen. Diese Platte dreht sich im Kreise um sich selbst und senkrecht auf ihrer Achse hin und her. Mittelst dieser vier Bewegungen, die auf eine eben so sichere als einfache Weise ausgeführt werden, kommt jeder Theil des Glases nach und nach mit jedem Theile des Modells in Berührung, und das Glas muß auf diese Weise unvermeidlich die Form eines Theiles einer Kugel erhalten, welche dasselbe durch das Poliren, das durch dieselben Bewegungen geschieht, nicht verlieren kann. Was den Halbmesser betrifft, so läßt dieser sich auf die genaueste und leichteste Weise nach Belieben bestimmen und festhalten.

Concave Gläser erhält man, wenn man in diesem Apparate das Glas an die Stelle der flachen Platte, und einen gewölbten Schleifstein an die Stelle des Glases sezt, und die Bewegung des ersteren hin und her zur Kreuzung der Züge unterbricht.

Um flache Gläser zu erhalten, bringt man dieselben an dem Ende der Achse an, welcher man nur ihre umdrehende Bewegung läßt, und nimmt wieder die Schleifplatte, die ihre beiden Bewegungen, sowohl die drehende als jene hin und her, fortsezt.

Die Commissäre haben gezweifelt, daß die lezten beiden Arten von Gläsern auf dieser Maschine eben so gut gelingen können, als die Convexgläser, und dieß zwar wegen der Mittelpuncte der Stüke, die sich drehen, die, da sie keine Bewegung haben, sich durch die Umdrehung allein nicht abschleifen werden, sondern bloß durch die Bewegung hin und her, welche der eine der wirkenden Theile besizt.

Hr. Legey hat diesen Nachtheil dadurch beseitigt, daß er der unteren Achse, welche das Glas dreht, eine excentrische Bewegung gab, und an einem der Hälse dieser Achse die Cardan'sche Hänge-Vorrichtung anbrachte. Auf diese Weise verfertigt die Maschine nun die concaven Gläser eben so genau, wie die convexen.

Die Maschine befindet sich in einem Gestelle, A, Fig. 1, 2. und 3, Taf. VI. Auf dem Tragebalken, A', läuft in Falzen, P, P, ein Wagen, O, der seinen Mittelpunct der umdrehenden Bewegung in, Y, hat. Auf diesem ist ein platter Schleifstein, Z, aufgezogen, der mit vieler Sorgfalt zugerichtet seyn muß, und der sich auf allen Theilen gleich abschleift. Dieser Schleifstein hat eine Umdrehungs-Bewegung um sich selbst, die ihm mittelst der Rolle, Q, mitgetheilt wird, um welche die Schnur, R, läuft, und eine geradelinige Bewegung hin und her mittelst der Stange, d. Ueber dem Schleifsteine ist senkrecht |256| ein kleiner Läufer, J, aufgehängt, an dessen unteren Ende der Läufer befestigt ist. Dieser Läufer, der an einer Stange, H, aufgezogen ist, die in eine Diele, G, paßt, dreht sich um sich selbst, und schwankt zugleich auf den zwei Drehezapfen, i, i. Die erste Bewegung erhält er durch die Rolle, T, um welche die Schnur, R, läuft, und die auf der Stange, H, aufgezogen ist; die zweite durch eine in einen rechten Winkel gebogene Stange, K, L, die mittelst des Theiles, L, an einer gebogenen Stoßstange, h, hängt. Der Körper des Läufers hängt in einer Alhidade, D, die zwischen den zwei Stüzen, B, B, auf den Zapfen, K, K, beweglich ist, und die man nach Belieben mittelst der Schraubenstange, E, die in das vordere Ende desselben paßt, heben oder senken kann. Wenn man diese Stange mittelst des gerändelten Knopfes, F, dreht, so, kann man das Glas dem Schleifsteine näher bringen, oder weiter davon entfernen, und dadurch auch den Halbmesser der verlangten Krümmung bestimmen.

Die Maschine wird durch die Kurbel, X, in Bewegung gesezt, deren Achse eine Winde, V, führt, um welche die Schnur, R, sich windet. Diese Schnur läuft, nachdem sie die Rolle, Q, umschlungen hat, unter der Rolle, l, über die Rolle, S, oben an der Deke der Werkstätte, schlingt sich dann um die Rolle, T, geht über die Rolle, U, und kommt endlich auf die Winde zurük. Man wird einsehen, daß, wenn man die Kurbel dreht, Schleifstein und Läufer sich zugleich um sich selbst drehen müssen.

Wir haben gesagt, daß der Wagen mittelst der Stange, d, in Falzen läuft; diese Stange ist an einem Ende an dem Wagen und an dem anderen an der gekrümmten Stoßstange, c, befestigt, auf welcher ein Zahnrad, b, aufgezogen ist, welches von der Schraube ohne Ende, a, umgetrieben wird, die sich auf der Treibachse befindet. Wenn diese Schraube und das Zahnrad in Bewegung gesezt wird, wird der Wagen abwechselnd geschoben, und wieder um eben so viel zurükgeführt, als die Länge des Armes der gekrümmten Stange, c, beträgt.

Die Stange, k, welche den Läufer sich schwingen läßt, läuft in eine Art von Knie, M. Sie ist in einen rechten Winkel gebogen, und bewegt sich auf dem Stifte, t. Wenn man die Stange, h, mittelst der Treibachse dreht, hebt oder senkt man den Arm, L, dieser Stange um so viel, als die Länge des Elbogens der Stoßstange beträgt. Diese Bewegung theilt sich dem Arme, K, und folglich auch dem Läufer mit. Man stellt die Weite des Bogens dieser Bewegung, indem man die horizontale Achse, N, in welche der Arm, L, läuft, hebt oder senkt. Diese Achse ist auf Zäumen aufgezogen, f, welche die senkrechten Pfeiler, C, C, umfassen, und die man durch Drukschrauben, |257| g, stellt. Einer dieser Pfeiler hat einen graduirten Maßstab, n, um die krumme Linie, welche der Läufer beschreibt, verlängern oder verkürzen zu können.

Dieß ist die Einrichtung dieser sinnreichen Maschine im Allgemeinen, deren verschiedene Wirkungen wir erklären wollen.

1) Um ein convexes Glas in einer bestimmten Krümmung zu verfertigen, kittet man auf einem hölzernen oder kupfernem Läufer, J, dessen Rand gehörig zugedreht ist, ein Glas von solcher Dike und von jenem Durchmesser auf, den die zu verfertigende Linse haben soll, unter der Vorsorge, daß sie gehörig centrirt wird. Man bringt den Läufer in den Mittelpunct der Kreisbewegung, I, und befestigt ihn mittelst einer Schraube.

Der Schleifstein wird, nachdem er gehörig zugerichtet wurde, mittelst vier Zapfen auf einer Bühne befestigt, und dann auf den Mittelpunct der Umdrehung des Wagens gestellt, worauf er mittelst einer Schraube festgehalten wird.

Man läßt hierauf die Stange, H, so weit niedersteigen, daß die Entfernung von ihrem feststehenden Mittelpuncte bis zur Oberfläche des Schleifsteines gleich ist dem Halbmesser der verlangten Krümmung; hierauf hebt oder senkt man den Arm, L, in einer zum Durchmesser des Glases verhältnißmäßigen Länge; dann dreht man die Kurbel, x. Bühne und Glas wird dann in entgegengesezter Richtung sich drehen, der Wagen wird die Bewegung hin und her hervorbringen, und den Läufer, während er die verlangte Krumme beschreibt, hin und her schwingen. In dem Verhältnisse, als das Glas sich abschleift, läßt man es sich tiefer auf den Schleifstein senken, indem man die Alhidade, D, mittelst der Schraubenstange, E, herabläßt.

Während das Glas sich bildet, mißt der Arbeiter mit einem Maßstabe die Entfernung des feststehenden Mittelpunctes von der Fläche des Schleifsteines.

2) Um ein concaves Glas zu verfertigen, bringt man statt des Glases einen kleinen gewölbten Schleifstein an, und legt das Glas auf die Stelle des platten Schleifsteines. Man befestigt den einen und das andere auf ihren respectiven Mittelpuncten. Man stellt die hin- und herlaufende Bewegung des Wagens mittelst zweier Haken, und indem man die Stange, d, die ihn mit der Stoßstange, h, verbindet, abnimmt. Man begreift, wie nun, da der Wagen unbeweglich ist, das auf der Bühne befestigte Glas nur mehr eine umdrehende Bewegung haben kann, während der an dem Läufer befestigte Schleifstein noch seine schwingende und umdrehende Bewegung behält. Da dieser Läufer immer einen Kreisbogen beschreibt, wird auch die innere Krümmung des Glases immer die Entfernung des feststehenden |258| Mittelpunctes von dem Mittelpuncte des Glases als Halbmesser haben.

Hr. Legey hat diese Vorrichtung abgeändert, indem er die Achse, p, der Bühne, q, welche das zu bearbeitende Glas, o, trägt, außer die Lothrechte brachte, und sich auf einer Centrirungs-Schraube, r, (siehe Fig. 5. und 6.) drehen läßt, zu gleicher Zeit aber die Bühne mit Ringen, s, s, umgibt, deren Breite der Dike des Schleifsteines gleich ist, und die mittelst der Cardan'schen Vorrichtung zwischen den Stüzen des Wagens, O, hängen. Auf diese Weise werden alle Theile des Glases und des Schleifsteines immer im Gleichgewichte erhalten, und nüzen sich gleichförmig ab, ohne daß die Reibung auf einem Puncte größer wäre, als auf dem anderen.

3) Um ein flaches Glas zu schleifen, geschieht das Entgegengesezte der vorigen Arbeit; d.h., man stellt die Schwingung des Läufers mittelst des Hakens, u, indem man den Stift, t, aus der Stange, k, herauszieht. Diese Stange tritt dann in den Ausschnitt der Doke, v, wo sie mittelst einer Drukschraube, x, festgehalten wird. Dadurch erhält der Läufer mehr Festigkeit, indem er sich dann nur mehr um sich selbst drehen kann. Man stellt aber dafür zu gleicher Zeit die Verbindungsstange, d, des Wagens in ihre alte Lage, damit dieser wieder hin und her laufen kann, und wenn alles so vorgerichtet ist, wird das Glas, das unter dem platten Schleifsteine hin und her läuft, sich gleichförmig auf allen Puncten abnüzen, bis der Arbeiter es für hinlänglich zugeschliffen hält.

Um zu sehen, ob die Maschine gehörig arbeitet, hat man eine Probirnadel, deren eines Ende, welches abgeplattet ist, sich auf dem Glase reibt, und deren anderes Ende längs einem Zifferblatte an einem der senkrechten Pfeiler, C, läuft. Wenn diese Nadel, während sie so zwischen Glas und Läufer sich befindet, schwankt, so ist dieß ein Beweis, daß ein Fehler im Falze des Wagens ist, den man alsogleich verbessern muß.

Eine Hauptsache ist es, dafür zu sorgen, daß der Rand der Läufer gehörig zugedreht wird. Wenn er es nicht ist, muß der Arbeiter auf die bei den flachen Gläsern angegebene Weise die Lage verbessern.

Zur Aufnahme der Abfalle des Schmergels stellt man eine große mit Blei gefütterte Kufe unter das Gestell.

Hr. Legey bedient sich der gewöhnlichen Schleifpulver.

Erklärung der Figuren auf Tab. VI .

Fig. 1. Tab. VI. Seiten-Aufriß der Maschine zum Schleifen optischer Gläser.

Fig. 2. Aufriß von rükwärts.

Fig. 3. Grundriß.

|259|

Fig. 4. Horizontaler Durchschnitt des Wagens.

Fig. 5. und 6. Grund- und Aufriß der Verbesserung zum Schleifen concaver Gläser.

A, A, Gestell der Maschine; A', Tragbalken. B, B, die beiden vorderen Stüzen. C, C, die beiden hinteren senkrechten Pfosten, zwischen welchen der Mechanismus angebracht ist. D, Alhidade, zur Regulirung der Stellung des Glases. E, Stange mit einem Schraubengewinde, die zur Hebung und Senkung dieser Alhidade gehört, F, gerändelte Scheibe, die auf dieser Stange aufgezogen ist und zur Drehung derselben gehört. G, Dille mit feststehendem Mittelpuncte. H, Stange, die mit Reibungsgefüge in die Dille paßt. I, Mittelpunct der drehenden Bewegung. J, Läufer aus Holz, sehr genau zugedreht. K, L, unter einem rechten Winkel gebogene Stange, mittelst welcher man dem Läufer eine schwankende Bewegung geben kann. M, Knie, welches den Arm, K, der Stange aufnimmt. N, Achse zur Regulirung der Lage des senkrechten Armes, L. O, Wagen. P, P, Falze, in welchen der Wagen läuft. Q, Rolle, welche den Läufer dreht. R, Schnur, welche um diese Rolle läuft, und um die Rolle des Läufers. S, Rolle, welche diese Schnur zurükschikt, und oben an der Deke der Werkstätte befestigt ist. T, Rolle des Läufers. U, eine andere Rolle zwischen den beiden senkrechten Pfeilern. V, Winde. X, Kurbel. Y, Zapfen des Läufers. Z, Schleifstein für convexe Gläser, der für concave und flache Gläser durch eine Platte ersezt wird.

a, Schraube ohne Ende, die mit der Treibachse Einen Körper bildet. b, Zahnrad, welches von dieser Schraube getrieben wird. c, gekrümmte Stoßstange der Achse dieses Rades. d, Hebel, der den Wagen vor- oder rükwärts schiebt. e, Schraube, um die Stange, H, in der Dille, G, zu befestigen. f, Zäume, die die Achse, N, längs der Pfeiler, C, C, sich schieben lassen. g, g, Schraube zur Stellung derselben. h, gekrümmte Stoßstange der Treibachse. i, i, Schrauben, auf welchen der Läufer seine schwankende Bewegung hat. k, k, Zapfen der Alhidade, D. I, Rolle, unter welcher die Schnur, R, läuft. m, Quer- oder Tragbalken des Gestelles, welcher die Zapfen der Achsen, E, und, c, aufnimmt. n, graduirter Maßstab an einem der Pfeiler, C. o, Fig. 5. und 6., concaves Glas, auf der Bühne aufgezogen. p, schiefe Achse der Bühne, q. r, Centrirungs-Schraube dieser Achse. s, s, Ringe oder Reife, die mittelst der Cardan'schen Vorrichtung aufgehängt sind. t, Stift, welcher die Stangen, K, und, L, vereinigt. u, Haken, um das Schwanken des Läufers zu stellen. v, Doke, welche den Arm, K, in einem Ausschnitte aufnimmt. x, Drukschraube dieser Doke136).

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Was würden die HHrn. v. Frauenhofer und Reichenbach gesagt haben, wenn sie dieß gelesen hätten? A. d. U.

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