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Vorrichtung zum Schleifen von Spiralbohrern Die Erfindung betrifft
eine Vorrichtung zum Schleifen von Spiralbohrern nach dem Patent 1003078, bei welcher
der mit einem Prisma als Bohrerauflage ausgerüstete Halter um eine schräg einstellbare
Schwenkachse verschwenkbar und das Auflageprisma parallel zur Schleifscheibenebene
einstellbar ist.
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Bei der Vorrichtung nach dem Hauptpatent ist die Schwenkachse für
den Halter in ihrer Schräglage zur Schleifscheibenebene verstellbar, so daß entsprechend
verschiedenen Schräglagen verschiedene Spitzenwinkel an die Bohrer angeschliffen
werden können.
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Im allgemeinen ist die Schwenkachse auf einen bestimmten Winkel, z.
B. 13°, gegenüber der Schleifscheibenebene eingestellt, wodurch der am meisten benötigte
Spitzenwinkel von 116° am Bohrer erzeugt wird. Bei dieser bevorzugten Winkeleinstellung
der Schwenkachse gestattet die Vorrichtung nach dem Hauptpatent durch die einfache
Parallelverstellung der Bohrerauflage in Verbindung mit den beiden Anzeigeskalen
die Einstellung des Abstandes des Schnittpunktes der Schwenkachse mit der Bohrerachse
von der Schleifscheibenebene ohne besondere Messungen od. dgl.
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Soll ein anderer Spitzenwinkel angeschliffen werden und wird dementsprechend
die Schwenkachse für den Halter in eine andere Schräglage zur Schleifebene gebracht,
so ist die leichte nach außen hin sinnfällige Einstellung des vorerwähnten Schnittpunktabstandes
zur Schleifscheibenebene mit der Vorrichtung nicht mehr möglich, da durch die veränderte
Schräglage der Schwenkachse bei Verstellung keine Parallelbewegung des Auflageprismas
zur Schleifscheibe mehr erfolgt.
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Der Abstand des Schnittpunktes müßte in diesem Falle, wie bei anderen
bekannten Bohrerschleifvorrichtungen, in anderer Weise ermittelt werden.
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Die Erfindung verbessert die Vorrichtung nach dem Hauptpatent dadurch,
daß die Schwenkachse an einem um eine parallel zur Schleifscheibenebene liegende
Kippachse kippbaren, gabelförmigen Lager befestigt ist, dessen beide unter bestimmten
Winkeln zur Gabelachse geneigte Stirnflächen bei Anlage an eine gemeinsame Planfläche
die Schräglagen der Schwenkachse bestimmen, in denen sie feststellbar ist, wobei
das Lager so auf die Kippachse, die an einem senkrecht zur Schleifscheibenebene
verstellbaren Support angeordnet ist, aufsetzbar und feststellbar ist, daß Bohrer
mit Rechts- und Linksdrall geschliffen werden können und die Führung für den Support
ein Widerlager aufweist, das einen in Richtung zur Schleifscheibenebene einstellbaren
Anschlag trägt, gegen den die Rückseite des Supports zur Anlage bringbar ist.
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Das Widerlager hat einen gegen den Support gerichteten Meßstift mit
einer Skaleneinteilung und der mit einer Einstellmarke versehene Anschlag ist auf
einer mit Skala versehenen Schrägführung mittels einer Schlitzführung in Richtung
Support verstellbar, wobei die Schrägführung so bemessen ist, daß die durch größere
Neigung der Schwenkachse bedingte, nicht mehr parallel zur Schleifscheibenebene
erfolgende Bohrerdurchmesserverstellung wieder auf den richtigen Abstand des Schnittpunktes
der Schwenkachse mit der Bohrerachse von der Schleifscheibenebene korrigiert wird.
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Der Support hat zweckmäßig eine Bohrung, in der der Meßstift gleitet.
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Vorzugsweise ist der Support durch eine in einem Querhaupt der Führung
gelagerte Schraubspindel, die das Widerlager frei durchgreift, verstellbar.
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Die Einstellung der die Bohrerauflagen haltenden verschiebbaren Träger
kann mittels drehbarer, spiralförmiger Scheiben erfolgen, deren Radien bei Einstellung
gegenüber einem festen Auflager die Lage der Träger in bezug zu dem sie haltenden
Querträger bestimmen.
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Die mit Rastkerben am .Umfang versehenen spiralförmigen Scheiben sind
gegenüber ortsfesten Raststiften drehbar an den oberen Enden der verschiebbaren
Träger befestigt, und die letzteren sind durch Spannschrauben an ihrem Querträger
lös- und feststellbar, wobei die Steigung der spiralförmigen Scheiben so bemessen
ist, daß .die Rastkerben für jeden Bohrer den richtigen vorerwähnten Abstand selbsttätig
ergeben.
Die Erfindung ermöglicht für Bohrer verschiedenen Durchmessers
nunmehr die Einstellung der Schwenkachse auf zwei bestimmte bevorzugte Schräglagen,
d. h. zwei Spitzenwinkel.
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Die Erfindung beruht auf der Tatsache, daß es für die Praxis in den
meisten Fällen genügt, Spiralbohrer mit einem von zwei Spitzenwinkeln zu versehen.
Bei 95% aller Bohrer wird zweckmäßig ein Spitzenwinkel von 116 bzw. 118° benutzt.
Die Schräglage der Schwenkachse, bei der dieser Spitzenwinkel erzeugt wird, entspricht
der Grundstellung der Vorrichtung nach dem Hauptpatent, bei der durch Parallelverstellung
der Bohrerauflage in Verbindung mit der Skaleneinteilung die schnelle Umstellung
der Vorrichtung auf verschiedene Bohrerdurchmesser erfolgt.
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Neben Bohrern mit einem Spitzenwinkel von 116° werden mit geringen
Ausnahmen nur noch Bohrer mit einem Spitzenwinkel von 130° benötigt.
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Erfindungsgemäß ist die Vorrichtung nach dem Vorhergehenden so ausgebildet,
daß sie neben .der Grundeinstellung für einen Spitzenwinkel von beispielsweise 116°
in einfacher Weise in eine zweite Stellung, d. h. auf eine andere Schräglage der
Schwenkachse, die einen Spitzenwinkel von beispielsweise 130° ergibt, umstellbar
ist. Diese Ausbildung schließt aber nicht aus, daß durch besondere Bohrerauflagen
od. dgl. auch noch selten vorkommende Spitzenwinkel, z. B. von 60°, für Kunststoffe
angeschliffen werden können.
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Die Zeichnungen zeigen ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung gemäß
Erfindung. In den Zeichnungen ist Fig.1 eine Seitenansicht der Schleifvorrichtung,
teilweise im Schnitt, Fig. 2 eine Seitenansicht der Schwenkachse mit der an ihr
befestigten Bohrerauflage, Fig.3 eine schematische Darstellung der Lage der Schwenkachse
zur Schleifscheibe in einer Stellung, Fig. 4 die gleiche Darstellung wie in Fig.
3 in einer anderen Stellung, Fig. 5 eine mit dem Support verbundene Vorrichtung
zum Einstellen des Schnittpunktes der Schwenkachse und der Bohrerachse zur Schleifscheibe
für die zweite Schräglage der Schwenkachse, Fig.6 eine Vorrichtung zum schnellen
Einstellen der Bohrerauflage.
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In der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung ist an dem Gehäuse 1 auf
einer Welle 2 eine Schleifscheibe 3 gelagert. An dem Vorrichtungsgehäuse ist parallel
zur Schleifscheibe ein Support 4 verschieb- und feststellbar und auf zwei hintereinanderliegenden,
an dem Support 4 angebrachten Achsen 9 ein Quersupport 4' verschiebbar gelagert.
Ein oberer Ansatz 10 des Quersupportes 4' trägt eine parallel zur Schleifscheibe
3 verlaufende Achse 5. Auf der Achse 5 ruht kippbar ein gabelförmiges Lager 6, an
dem die Schwenkachse 7 für einen Halter 8 befestigt ist. Der Halter 8 besitzt einen
Querträger 11 mit einem Griff 12 zum Verschwenken der Bohrerauflage um die Schwenkachse
7. Der Querträger 11 hält in einer Schlitzführung 13, 13a einen mittels einer Stellschraube
14a parallel zur Schleifscheibe einstellbaren Träger 14, der ein Winkelprisma 15
als Auflage für das Bohrervorderende aufweist. In dem Auflager 15 sitzt ein geeichter,
bei zufälliger Beschädigung durch die Schleifscheibe auswechselbarer Justierstift
15 a; mit Hilfe dessen die Bohrerauflage in der Grundstellung, d. h. bei Schräglage
der Schwenkachse 7 unter 116° mittels des verstellbaren Quersupportes 4' zur Schleifscheibe
hin genau eingestellt werden kann. Im Querträger 11 befindet sich außerdem ein Längsschlitz
16, in dem ein Gleitstück 18 verschiebbar ist. Ein Zapfen 17 dieses Gleitstückes
bildet die Führung für einen senkrechten zum Querträger verstellbaren Träger 19.
Mit 19a ist die diesbezügliche Verstellspindel bezeichnet. Der Träger 19 enthält
in seinem unteren Teil eine Zentrierspindel 20, die in ihrem kegelförmigen Vorderteil
das Bohrerende aufnimmt.
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Zur Einstellung der durch die beiden Träger 14 und 19 gebildeten Bohrerauflage
auf den Abstand X des Schnittpunkts haben die Träger 14 und 19 geeichte Skalen 14
b und 19 b, die auf feste Marken an dem Querträger 11 bzw. dem Gleitstück 18 einstellbar
sind. Für einen Bohrer bestimmten Durchmessers werden beide Skalen auf die gleiche
den Durchmesser des Bohrers angebende Zahl eingestellt. Damit die Schneiden des
Bohres beim Schleifen lotrecht liegen, ist an dem Querträger 11 noch eine Einrichtung
vorgesehen, welche diese Lage sichert. Zu diesem Zweck ist um einen Zapfen 21 ein
doppelarmiger Hebel 22 schwenkbar, an dessen kürzerem Hebelarm ein Indexrad 23 drehbar
gelagert ist. Dieses Rad hat am Umfang Stifte 24 von verschieden abgestuftem Durchmesser,
die in die Spiralnuten des eingelegten Bohrers eingreifen und durch die Wirkung
einer (nicht gezeigten) Feder darin gehalten werden. Zum Schleifen der zweiten Schneide
wird der Indexstift durch Niederdrücken des längeren Hebelarmes aus der Spiralnut
entfernt und nach Verdrehung des Bohrers um 180° in die andere Spiralnut gedrückt.
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Zur Veränderung des Hinterschliffwinkels kann dem Bohrer im Schleifkegel
eine unsymmetrische Lage gegeben werden. Zu diesem Zweck ist der Arm 8 auf seinem
Nabenteil 8a längs einer in der Verschwenkrichtung verlaufenden Führung 25 verstellbar,
wobei die Endlagen durch Stellschrauben 26 begrenzt werden.
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Nicht besonders gezeigte Marken an dem Arm 8 und dem Nabenteil 8 a
ermöglichen die genaue Einstellung des Hinterschliffwinkels.
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Mit der Vorrichtung können außer Spiralbohrern mit Rechtsdrall auch
Spiralbohrer mit Linksdrall geschliffen werden. Zu diesem Zweck wird die auf der
Kippachse 5 lagernde Schwenkachse auf die andere Seite des Quersupportes 4' umgesteckt,
die Drehrichtung der Schleifscheibe geändert und der Bohrerhalter durch Verstellung
des Armes 8 längs der Führung 25 verstellt, bis eine an ihm angebrachte Marke auf
eine am Nabenteil 8 a angebrachte Marke für Linksdrall einspielt.
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Das auf der Kippachse 5 ruhende Lager 6 für die Schwenkachse 7 ist
gabelförmig und besitzt zwei Schenkel 28 und 29. Die unteren Stirnflächen 30 bzw.
31 der Gabelschenkel sind unter bestimmten Winkeln zur Gabelachse geneigt, so daß
bei Kippen der Schwenkachse die Anlage dieser Flächen gegen eine gemeinsame Planfläche
32 die Schräglage der Schwenkachse 7 in zwei Stellungen bestimmt.
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In der in den Fig. 1, 2 und 3 dargestellten Stellung kann die Einstellung
der Vorrichtung auf verschiedene Bohrerdurchmesser durch die vorbeschriebene Einstellung
der Bohrerauflage erfolgen.
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Sollen Bohrer mit einem Spitzenwinkel geschliffen werden, welcher
der zweiten Schräglage der Schwenkachse entspricht, so -muß die Schwenkachse 7 mit
der Bohrerauflage zuerst um ein gewisses Maß auf den Tragstangen 9 zurückgeschoben
werden, damit sie so weit gegen die Schleifscheibe gekippt werden kann, bis die
Schenkelstirnfläche 30 gegen die Planfläche 32 anliegt. Damit nach dieser Kippung
der Abstand X
des Schnittpunktes für die zu schleifenden Bohrerden
entsprechenden Abstand von der Schleifscheibe hat, wird der Verschiebungsweg des
Supportes 4' durch eine Einstellvorrichtung 33 begrenzt, gegen die der Support 4'
zur Anlage kommt.
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In Fig. 5 ist der Support in Verbindung mit der Einstellvorrichtung
33 dargestellt. Der auf den Haltestangen 9 verschiebbare Support 4' besitzt einen
nach oben gerichteten Ansatz 10. In dem Ansatz 10 ist die Achse 5 befestigt; die
aus beiden Seiten des Ansatzes vorsteht. Dadurch kann das gabelförmige Lager 6 mit
der Bohrerauflage zurr Schleifen von Bohrern mit Rechts- oder Linksdrall auf der
einen Seite oder auf der anderen Seite des Ansatzes 10 auf die Achse 5 aufgesetzt
und in einer der beiden Schräglagen zur Schleifscheibenebene durch die Muttern 34
oder 35 festgeklemmt werden. Eine der beiden Stirnflächen 30 bzw. 31 der Gabel 6
liegt dabei auf den Planflächen 32 des Supportes an.
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Der Support 4' besitzt weiterhin eine Bohrung 36. Die beiden Tragstangen
9 für den Support 4' sind an dem nach außen gerichteten Ende durch eine Querverbindung
37 verbunden. In dieser Querverbindung ist eine Schraubspindel 38 mit einem Handrad
39 gelagert, durch welches der Quersupport 4' längs seiner Tragstangen 9 verstellbar
ist. Zwischen dem Support 4' und der Querverbindung 37 befindet sich ebenfalls verschiebbar
auf den Stangen 9 ein Querträger 40, der mittels Schrauben 41 an den Stangen festklemmbar
ist. Der Querträger 40 hat eine gegen den Support 4' vorstehende und in der Bohrung
36 frei verschiebbare Stange 42. Auf dieser Stange befinden sich drei Markierungen
43 in Form von Kerben od. dgl., deren Zweck nachfolgend beschrieben wird. Der Träger
40 enthält außerdem an seinem oberen Teil eine Schrägführung 44 mit einer Skaleneinteilung
45. Gegenüber dieser festen Schrägführung ist auf dem Träger 40 ein an der Schrägführung
verstellbarer flacher Schieber 46 angeordnet, .der mittels des Schlitzes 47 verstellbar
und durch eine Schraube 48 feststellbar ist.
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In Fig. 6 ist eine Einrichtung zur schnellen Einstellung der als Bohrerauflage
dienenden Teile dargestellt, in der die Auflagen in ihrer Höhenlage nicht durch
Schrauben verstellt werden, sondern frei verschiebbar in verschiedenen Höhenstellungen
abstütz-und feststellbar sind. Zu diesem Zweck ist an dem Querträger 11 ein Stützstift
50 befestigt, und der einstellbare, die vordere Bohrerauflage 15 tragende Träger
14 hält an einem oberen abgewinkelten Arm 51 eine um die Achse 52 drehbare, spiralförmige
Scheibe 53, die am Umfang Rastkerben 54 besitzt, die zum Einlagern der Spitze des
Stützstiftes 50 dienen. Durch einen Schraubknebel 55 ist der Träger 14 lös-und feststellbar.
Der Schraubknebel 55 besitzt Linksgewinde und steht in Feststellung nach oben, so
daß die Lösung auf der Zeichnung gesehen durch Drehung nach rechts erfolgt. Dadurch
wird vermieden, daß der Knebel bei Lösung mit einer gegenläufigen Schleifscheibenfläche
in Berührung kommt. Zur Einstellung der vorderen Bohrerauflage für einen bestimmten
Bohrer wird der Schraubknebel 55 durch Drehung gelöst, der Träger 14 in seiner Schlitzführung
verschoben, die Scheibe 53 so weit gedreht, bis die dem zu schleifenden Bohrer entsprechende
Kerbe auf der Spitze des Stiftes 50 eingerastet werden kann und darauf der Träger
14 durch Anziehen des Schraubknebels 55 wieder festgelegt.
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Die Einstellung des rückwärtigen Trägers 19 geschieht in gleicher
Weise. In einem in dem Längsschlitz 16 des Querträgers 11 verschiebbaren Block 56
ist mit einer Schlitzführung der Träger 19 senkrecht zum Querträger 11 verschiebbar
gelagert.
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An dem Block 56 ist ebenfalls ein Stützstift 57 befestigt. Der Träger
19 hält an- seinem oberen Ende gleichfalls eine um die Achse 58 drehbare, spiralförmige
Seheibe 59 mit entsprechenden Rastkerben 54. Durch einen im Gegensatz zu dem Schraubknebel
55 auf der rückwärtigen Seite des Querträgers 11 liegenden Schraubknebel 60 ist
der Träger 19 ebenfalls lös-und feststellbar, so daß die Einstellung in genau der
gleichen, vorher beschriebenen Weise erfolgt. Die spiralförmigem drehbaren Scheiben
enthalten soviel Kerben, wie für die Bohrer verschiedenen Durchmessers einer Bohrerreihe,
z. B. für Bohrer von 10 bis 20 mm, nötig sind. Es genügt für die Praxis, wenn dabei
Rastkerben für eine Stufung von ½ zu ½ mm vorgesehen sind. Die beiden Drehpunktschrauben
52 und 58 für die Scheiben 53 und 59 haben unter ihrem Kopfbund eine dünne Tellerfeder,
so daß die Scheiben in jeder Lage reibend festgehalten, aber leicht verstellt werden
können.
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Bei der Einstellung mittels der Spiralscheiben können die vorher erwähnten
Einstellskalen fortfallen, da die Scheibeneinstellung ein weit rascheres und bequemeres
Ablesen der einzelnen Stufensprünge ermöglicht. Außerdem lassen sich auf den Scheiben
bequemer als neben engen Skalen mehrstellige Ziffern usw. deutlich erkennbar anbringen.
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Die übrigen Einzelheiten, die der besseren übersieht wegen in Fig.
6 nicht dargestellt sind, sind die gleichen, wie bereits vorher beschrieben.
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Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende: Wie bereits in dem
Hauptpatent angegeben ist, können mit der Schleifvorrichtung Bohrer aller Durchmesser
geschliffen werden. Dabei ist die Gesamtheit der Bohrerdurchmesser in mehrere Bohrerreihen,
z. B. drei, unterteilt. Die erste Gruppe umfaßt beispielsweise Bohrer von 0,5 bis
3 mm, die zweite Gruppe von 3 bis 10 mm und die dritte von 10 bis 20 mm.
Für die einzelnen Bohrergruppen werden jeweils an die Schleifvorrichtung besondere
Auflagevorrichtungen angesetzt.
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Nach dem Hauptpatent erfolgte die Einstellung des Abstandes X des
Schnittpunktes infolge der genauen Parallelverstellung der Bohrerauflage bei einer
bestimmten Schräglage der Schwenkachse durch die Skaleneinstellung an dem Bohrerauflager
14 und 19.
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Bei Umstellung auf die zweite Schräglage der Schwenkachse gemäß Erfindung
für einen anderen Spitzenanschliff ist die Skaleneinstellung nach dem Hauptpatent
nicht mehr verwendbar, sondern erfolgt nunmehr durch die zusätzliche Einstellvorrichtung
33; die ebenfalls ohne weiteres nach außen sichtbar die genaue Einstellung des Abstandes
X des Schnittpunktes für verschiedene Bohrerdurchmesser und verschiedene Bohrerreihen
.ermöglicht, Die Umstellung der Bohrvorrichtung auf fdie zweite Schräglage der Schwenkachse
und die Einstellung auf bestimmte Bohrerdurchmesser erfolgt dabei so, daß bei der
in den Fig. 1 und 2 gezeigten Normalstellung der Vorrichtung zuerst der Träger 40
durch Lösen der Schrauben 41 beweglich gemacht wird. Der Träger wird darauf so weit
gegen den Support 4' geschoben, bis eine der drei, eine bestimmte Bohrerreihe angebende,
an dem Stift 36 befindliche Kerbe mit der Hinterkante des Supportes 4' genau übereinstimmt.
Diese Verschiebung bildet die Grundeinstellung für die jeweils zu schleifende Bohrerreihe,
für die eine besondere Bohrerauflage auf die Vorrichtung aufgesetzt wird.
Nach
dieser Grundeinstellung für eine Bohrerreihe wird der Träger 40 durch die Schrauben
41 auf den Stangen 9 festgeklemmt.
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Die Skala 45 auf der Schrägfläche 44 gibt die Bohrerdurchmesser an.
Es ist also nur noch nötig, bei Einlage eines bestimmten Bohrers den Schieber 46
so zu verstellen, daß seine Markierung auf die dem Bohrerdurchmesser entsprechende
Zahl der Skala 45 eingestellt wird. Darauf wird mittels des Handrades 39 und der
Spindel 38 der Support 4' so weit zurückgedreht, daß seine Hinterkante gegen den
Schieber 46 anliegt. Nunmehr wird die Schwenkachse mit dem Bohrerauflager gegen
die Schleifscheibe zu gekippt und das gabelförmige Lager 6 je nachdem, ob sich das
Bohrerlager für Rechts- oder Linksschliff auf dem Support 4' rechts oder links befindet,
durch die Mutter 34 oder 35 festgespannt. Durch diese Einstellung befindet sich
der Abstand X des Schnittpunktes für jeden Bohrer genau in der Stellung zu der Schleifscheibe,
in der ein einwandfreier Schliff erzielt wird. Der in die vordere Bohrerauflage
einsetzbare Justierstift wird bei dieser Einstellung nicht benötigt, sondern dient
nur zum Einstellen der Vorrichtung, wenn sie sich in der Grund- oder Normalstellung
befindet.