Устройство для двусторонней обработки деталей

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДВУСТОРОННЕЙ ОБРАБОТКИ ДЕТАЛЕЙ, размещенных между соосно расположенными дисками в гнездах сепараторов, входящих в зацепление с внутренним и внешним цевочными колесами, установленными с возможностью осезого перемещения, отличающее ся тем, что. 20 с целью повышения производительности обработки путем увеличения срока службы цевок, цевочные колеса снабжены направляклцими колонками и выполнены составными из двух соосг но расположенных колец, одно из которых жестко связано с направлякндими колонками, а другое - с возможностью осевого перемещения и регулирования положения между кольцами при этом одни концы цевок, имеющие форму трехгранных призм, размещены в соответствующих отверстиях нижних колец с возможностью скольжения, а другие свободно расположены в отверстиях верхних колец и предназначены для взаимодействия с сепараторами. . g Ю

237 А

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

NQ

РЕСПУБЛИК (19) (И) 3(50 В 24 В 37 04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

И ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВ,Ф (21) 3373707/25-08 (22) 25.12.81 (46) 23. 04.83. Бюл. Р 15 (72) И.В. Кириченко, В.К. Кучеров и В.А. Маковкин (53) 621.923.5(088.8) (56) 1. Станок модели AL-2 фирмы

Peter Volte rs, ФРГ, 1975. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДВУСТОРОННЕЙ ОБРАБОТКИ ДЕТАЛЕЙ,: размещенныхмежду соосно расположенными дисками в гнездах сепараторов, входящих в зацепление с. внутренним и внешним цевочными колесами, установленными с возможностью осевого перемещения, о т л и ч а ю щ е е с я .тем, что, с целью повышения производительности обработки путем увеличения срока службы цевок, цевочные колеса снабжены направляющими колонками и выполнены составными из двух соос.— но расположенных колец, одно из которых жестко связано с направляющими колонками, а другое - с возможностью осевого перемещения и регулирования положения между кольцами, при этом одни концы цевок, имеющие форму трехгранных призм, размещены в соответствующих отверстиях нижних колец с возможностью скольжения1 а другие свободно расположены в отверстиях верхних колец и предназначены для взаимодействия с сепараторами. е.

1013237

Иэобретение относится к механичес кой обработке, в частности к технологическому оборудованию для производства полупроводниковых приборов, предназначено для .механической и химико-механической обработки полупроводниковых пластин при массовом изготовлении диодов, транзисторов и интегральных схем, а также стеклянных заготовок фотошаблонов, и может быть использовано и в других отрас- IО лях промышленности, (стекольной, машиностроительной и т. д.) для шлифовки, абразивной B неабразивной обработки поверхностей плоских иэделий.

Известен двухдисковый плоскоприти- 5 рочный станок, который содержит два диска, вращающихся вокруг параллель" ных осей при помощи отдельных приводов, внутреннее и внешнее цевочные колеса. Впутреннее цевочное колесо кинематически связано с отдельным приводом вращения и представляет собой диск с запрессованными по кругу цевками (штифтами 1 и центральным резьбовым отверстием, Внешнее цевочное колесо представляет собой кольцо с запрессованными цевками. Колесо закреплено на двух диаметрально разнесенных штангах, установленных в гнездах станины и соединенных с двигателем посредством гайки-муфты, винта 30 и редуктора.

При загрузке и выгрузке обрабатываемых деталей внешнее ценочное колесо опускается вниз, чтобы оно не мешало сдвигу сепараторов по нижнему притирочному диску. После загрузки цевочйое колесо поднимается в исходное положение, а зубья сепараторов контактируют с цевками по одной и той же линии до полного износа цевок, который характеризуется глубиной прорезаемых в цевках канаВоК-прорезей и в зависимости от обрабатываемых деталей может составлять

1-2 мм, При такой глубине канавок внешнее цевочное колесо опускают 45 вниз при помощи гайки-муфты до такого уровня по высоте, при котором сепаратор, лежащий на притирочном диске, касается неповрежденной поверхности цевки. Внутреннее цевочное ко- 50 лесо опускается вниз при помощи центрального винта на ту же величину.

При прорезании цевок на этом уровне колеса вновь опускают вниз и т. д. до конца цевки.

Длина рабочей части цевок составляет 20 мм. При обработке стекол фотошаблонов используются сепараторы толщиной 2 мм. Поэтому в цевках при работе образуются прорези шириной 2-1,2 мм. В этом случае произ- 6О водят 5-6 перемещений цевочных колес по высоте, после чего цевки подлежат замене.

Замена цевок производится путем снятия цевочных колес со станка, ус- 5 тановки их на устройство для замены штифтов, где выпрессовываются изношенные и запрессовываются новые штифты Г13.

Основным недостатком известного устройства является быстрый износ цевок, что приводит к потере 5-10% рабочего времени,,а также необходимость в громоздком оборудовании для замены цевок. Длина рабочей части штифтов ограничена (практический предел при диаметре штифтов 10 мм составляет 20 мм ) из-за изгиба их и неустойчивой работы планетарного механизма на вершинах цевок. Изгиб цевок приводит к неравномерному зазору между цевками и зубьями сепараторов, а также к невозможности повторного использования штифтов.

Кроме того, при запрессовке цевок в обод наружного цевочного колеса происходит деформация его до 2-3 мм, что приводит к образованию эллипса и нарушению цевочногЬ зацепления сепаратора с наружным и внутренним цевочными колесами.

Целью изобретения является повышение производительности устройства эа счет увеличения срока службы цевок.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для двусторонней обработки деталей, размещенных

Между соосно расположенными дисками в гнездах сепараторов, входящих в зацепление с внутренним и внешним цевочными колесами, установленными с возможностью осевого перемещения, цевочные колеса выполнены составными из двух колец, в верхнем иэ кото- . рых выполнены сквозные цилиндрические отверстия, а в нижнем — трехгранные для установки цевок с воэможностью свободного скольжения и поворота их вокруг оси, при этом одно иэ колец установлено на направляющих колонках с возможностью возвратно-поступательного перемещения, второе кольцо жестко связано с упомянутыми колонками, а один из концов цевок выполнен в виде трехгранной приэНа фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 — вид цевки; на фиг. 3 — выработка цевки.

Устройство состоит из верхнего 1 и нижнего 2. дисков, работающих от индивидуальных приводов вращения (не показаны), внутреннего цевочного колеса, состоящего иэ нижнего 3 и верхнего.4 колец, и внешнего цевочного колеса, также состоящего из нижнего 5 и верхнего б колец. В верхних кольцах выполнены сквозные цилиндрические отверстия под направ- ляющие колонки 7, цевки 8 и 9 и болты 10 и 11 соответственно. В нижних кольцах выполнены трехгранные отверстия 12 и,13 под цевки 8 и 9, ниж1013237 ний конец которых выполнен в виде трехгранной призмы,.высота которой 1 составляет 1-1,5 ее диаметра К (1-1,5)4 . Посадка цевок 8 и 9 в трехгранных отверстиях 12 и 13 беззазорная, но и не прессовая. В ниж5 них кольцах 3 и 5 выполнены резьбовые отверстия под болты 11 и 10.

Верхнее кольцо 4 внутреннего цевочного колеса жестко закреплено на валу 14, установленном с возможностью 1О вращения и служащего направляющей колонкой для нижнего кольца 3. Между верхними и нижними кольцами симметрично установлены пружины сжатия-растяжения 15 и 16, предназначенные для 15 удержания верхних колец в верхнем положении. .Нижнее кольцо 5 внешнего цевочного колеса закреплено на двух штангах 17, кинематически связанных посредством регулировочной (ходовой ) гайки 18 и вала 19 с редукторами 20, приводимыми в движение от электродвигателя 21. Верхний притирочный диск 1 закреплен посредством штанги 22 на траверсе 23.

Устройство работает следующим образом.

Верхний диск 1 поднимают траверсой 23 вверх. С помощью гайки 18 устанавливают внешнее цевочное колесо так, чтобы .поверхность верхнего кольца б на 1-5 мм не доходила плоскости, совпадающей с рабочей поверхностью диска 2. Аналогично выставляется и кольцо 4 (винт установки 35 не показан ). Вращением болтов 11 и

10 поднимают нижние кольца 3 и 5 так чтобы цевки 8 выдвинулись на толщину . сепараТора 24, обеспечивая вылет над кольцом б, равным величине 40

На нижний диск 2 укладывают зубчатые сепараторы 24, в их гнезда загружают обрабатываемые детали 25.

Опускают верхний диск 1 до соприкосновения с деталями 25, подают 45 в зону шлифования абразивную суспенэию и включают приводы вращения . внутреннего цевочного колеса, верхнего 1 и нижнего 2 дисков.

Сепараторы, находясь в зацеплении с цевками 8 и 9,вращаются вокруг 5О своей оси между вращающимися дисками 1 и 2 и перемещают при этом детали 25, которые шлифуются до требуемой толщины, неплоскостности и параллельности. 55

1.

При вращении сепараторов 24 про исходит износ цевок в местах их контакта. В цевках вырабатываются канавки 26 (фиг. 3 ). При достижении заданных требований к деталям привод 60 выключают. Верхний диск 1 поднимают на.высоту, достаточную для свободного съема обрабатываемых .деталей.

Внешнее цевочное колесо с помощью привода 21, вала 19, редуктора 20 и штанги 17 опускают вниз так, чтобы цевки 8 располагались ниже плоскости нижнего диска 1-и не мешали выдвижению сепараторов за пределы диска 1. Сепараторы 24 снимают и производят разгрузку обработанных деталей 25.

После разгрузки сепараторы 24 устанавливают на рабочую позицию.

Включением привода 21 поднимают внешнее цевочное колесо в первоначальное положение и производят новый цикл обработки.

При достижении на цевках глубины канавок 26, превышающей допустимую величину, производят подъем цевок 8 и 9 с помощью болтов 10 и

11 на такуюевысоту, чтобы касание сепаратора 24 происходило ниже выработанной канавки 26 с сохранением величины вылета b.

При выработке цевок 8 и 9 по всей длине (этот момент наступает при смыкании нижних 3 и 5 и верхних 4 и б колец ) последние вынимают из трехгранных отверстий в нижних кольцах

3 и 5, поворачивают на 120о и закрепляют в этом положении.

При полной выработке цевок 8 и 9 в этом положении производят поворот еще на 120О. При окончательной выработке цевок 8 и 9 их заменяют на новые.

Таким образом, используется вся цилиндрическая поверхность цевок при наименьшем плече L, действия изгибающего момента.

Срок службы цевок 8 и 9 увеличивается в десятки раз за счет увеличения длины цевок, использования всей их поверхности и включения изгиба цевок, увеличения глубины ° прорези от 1-2 до 2-3 мм.

Устройство позволяет работать при одинаковой по величине высоте контакта сепаратора и цевок, т. е. одинаковой рабочей части консоли цевок. 3а счет этого жесткость цевок значительно больше, чем в изве.стных устройствах, и обеспечивается постоянство межцентрового расстояния наружного и внутреннего цевочных колес и, таким образом, надежность цевочного зацепления. Отпадает ограничение в длине цевок, так как ее можно увеличить в десятки раз, соответственно увеличив срок службы их в

30-100 раэ. Отпадает необходимость в запрессовке цевок, так как нагрузку воспринимает верхнее цевочное кольцо, а изгибающий момент, который практически можно свести к нулю,. действует на наимецьшем плече.

Предлагаемое устройство для двусторонней обработки деталей позволяет увеличить срок службы цевочных колес в сотйи раз, исключить простои лри выработке и замене цевок, а так(013237

Составитель A. Козлова

Редактор Л. Гратило Техред B.Äàëåêîðåé Корректор О. Макаренко

Заказ 2899/22 Тираж 793 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент". r. Ужгород, ул. Проектная, 4 же исключить устройство для. замены штифтов (цевок ) и высвободить производственные плоШади. В конечном счете это позволит повысить производительность труда на операции шлифовки, например стекол, фотошаблонов, кремниевых пластин и т. п. на 5-10%.