Устройство для управления длиной продольного хода стола шлифовального станка

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ДЛИНОЙ ПРОДОЛЬНОГО ХОДА СТОЛА ШЛИФОВАЛЬНОГО СТАНКА, содержащее привод круга с подвижным узлом, триггерный переключатель, выход которого связан с управлякяцим элементом привода продольной подачи стола, а вход - с датчиком, о тли ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества обработки и долговечности инструмента , датчик выполнен в виде плоской катушки, электрически соединенной с генератором, закрепленной на подвижном узле привода круга и взаимодействукицей с катушкой-зондом, установленной на столе, причем к катушке-зонду подключены введенные в устройство последовательно соединенные выпрямитель, фильтр, блок сравнения , одновибратор и триггер запуска , подключенный к входу триггерного переключателя, а второй вход . блока сравнения соединен с потенцио- s метром. (Л ел эо ел |

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ4СТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК зсмк ю

) ОПИСАНИЕ HSOSPETEHN) -

К АВТОРСКОМЪ(. СВИДЕТЕЛЬСТВЪГ

ГОСУДАРСТВЕННЬЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И (ЛНРЫТИЙ (21) 3524779/25-08 (?2) 20.12.82 (46) 07.12.83. Бюл. 9 45 (72) Г.В.Едоков, А.Г.Попов и С.В.Птичников (53) 621.91(088.8) (56) 3. Авторское свидетельство СССР

Ф 319383, кл. В 23 Q 15/02, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР

9 753602, кл. В 23 Q 15/02 1980 (прототип). (54) (57) . УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ

ДЛИНОЙ ПРОДОЛЬНОГО ХОДА СТОЛА ШЛИФОВАЛЬНОГО СТАНКА, содержащее привод круга с подвижным узлом, триггерный переключатель, выход которого связан с управлякщим элементом привода

„„SU 757 A

1(50 B 23 Q 15/00// В 24 В 51/00 продольной подачи стола, а вход — с датчиком, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества обработки и долговечности инструмента, датчик выполнен в виде плоской катушки, электрически соединенной с генератором, закрепленной на подвижном узле привода круга и взаимодействующей с катушкой-зондом, -.установленной на столе, причем к катушке-зонду подключены введенные в устройство последовательно соединенные выпрямитель, фильтр, блок сравнения, одновибратор и триггер запуска, подключенный к входу триггерного переключателя,.а второй вход блока сравнения соединен с потенцио- е метром.

1058757 автоматического управления подачей шлифовальных станков для обработки неметалдических материалов, и может вольной конфигурации, например, имеющих форму круглой пластины, часть времени инструмент работает вхолостую, не соприкасаясь с деталью.

Известно также устройство для управления длиной. продольного хода стола шлифовального станка, которое содержит переключатель в виде триггера (триггерный переключатель), счетный вход которого подключен к выходу датчика окончания контакта инструмента и детали, а на раздельные входы подключены датчики полоекения, связанные с подвижными органами станка,. причем выход триггера связан с управляющим элементом силового привода продольной подачи, к выходам переключателя. подключены спусковые устройства, например, в виде ждущего мультивибратора.. выходы которых связаны с силовым приводом подачи на врезание (2 .

Недостаток известного Устройства для управления длиной продольного хода стола шлифовального станка.заключается в том, что применение его в установках резки пластин, технологический процесс в которых сходен.с врезным шлифованием, дает увеличение ширины прорези, так как для надежной работы датчика контакта инстpvMeHTa и детали, исключения шлифования воздуха необходимо искусственно делать съем материала при обратном ходе. Одним из направлений совершенствования техпроцесса разделения является уменьшение ширины прорези и эоны нарушенных слоев.

Увеличение ширины прорези снимает использование поверхности пластины эа счет увеличения припусков на рез— ку, уменьшает количество элементов с полупроводниковой структурой на пластине и приводит s итоге к увели. чению расхода полупроводниковых материалов. Кроме токо, при минимальных (менее толщины инструмента) съемах при возврате для выполнения требований минимальной ширины рЕза, тонкий (25-60 мкм) инструмент испытывает одностороннюю нагрузку, вызывающую изгиб режущей кромки и

Изобретение относится к станко- вследствие усталостных явлений в мастроению, в частности к устройствам териале ее разрушение. Для надежной работы датчика. контакта при возврате требуется его частая поднастройка в эависимбтси от износа круга. Управление длиной хода по датчику контакта не позволяет получить информацию о приближении инструмента к пластине с пелью предварительного снижения скоростя подачи при вреза- 10 нии для ограничения динамических разрушающих нагрузок на инструмент.

ЦеЛь изобретения — повышение качества обработки и долговечности инструмента. автоматическом режиме деталей произ- 35 Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для управления длиной продольного хода стола шлифовального станка, содержащем привод круга с подвижным узлом, триг2О герный переключатель, связанный выходом с управляющим элементом привода продольной подачи стола, а входом с датчиком, датчик выполнен в виде плоской катушки, электрически соединенной с генератором, закрепленной на подвижном узле привода круга и взаимодействующей с катушкой-зондом, скрепленной со столом, причем катушка-зонд через последовательно расположенные выпрямитель, фильтр, блок сравнения, одновибратор, триггер запуска соединена с входом триггерного переключателя, с а дополнительный вход блока сравне ния соединен с потенциометром.

З5 . На фиг. 1 приведена блок-схема устройства для управления длиной продольного хода стола шлифовального станка; на фиг. 2 — схема траектории движения режущей кромки круга

40 относительно разрезаемой пластины.

На станине (не показана) с возможностъю возвратно-поступательного перемещения по взаимно перпендикулярным осям установлены стол 1 с закреп4 ленным на нем Разрезаемым изделием 2 (например, полупроводниковой пластиной) и подвижный узел 3 поперечной поцачи с электродвигателем (не показан) вращения круга 4 (дискового инструмента). Приводы подач инструмента и стола выполнены соответствен. но в виде электроцв.дателей 5 и б с винтовь мн парами 7 и 8 с блоками управления 9 н 10. На подвижном узле 3 поперечной подачи закреплен датчик, выполненный в виде плоской катушки 11, например, спиральной обмотки, изготовленной на фольгиро.ванном диэлектрике гальваническим путем, и свяэанного с ней генерато60 ра 12. Диаметр спиральной катушки соответствует максимально возможному диаметру пластин, раэреэаемых на установке. К столу 1 прикреплена катушка-зонд 13, связанная через 5 выпрямитель 14 н фильтр 15 с одним

1058757

50 иэ входов узла сравнения 16, к другому входу которого подключен потен циометр 17 задания диаметра разрезаемой пластины. К выходу узла.сравнения 16 через одновибратор 18 подключен одним иэ раздельных входов триггер 19, выход которого связан со счетным входом триггерного переключателя 20. Выход триггера 19 подключен на вход запуска, а триггерный переключатель 20 — на вход реверса блока управления 10 приводом.

Катушка 11 и катушка-зонд 13 установлены с возможностью взаимного относительного перемещения в-параллельных плоскостях при подачах. Ве- t5 личина ЭДС на выходе катушки-зон-. да 13 максимальна тогда, когда ее центр расположен на одной вертикали с центром катушки ll, при этом самая нижняя точка режущей кромки режущего 20 .инструмента 4 совпадает с центром разрезаемой пластины 2. Во всех остальных случаях ЭДС на выходе катушки-зонда 13 тем меньше, чем больше расстояние между центрами последней и катушкой 11 и соответственно .между нижней точкой режущей. кромки инструмента 4 и центром разрезаемой пластины 2 по горизонтали.

Перед началом работы устройство настраивают. Настройка заключается в установке переключателями на пульте управления скорости продольной подачи, величины поперечной подачи, потенциометром 17 диаметра разрезаемой пластины. Органами ручного управления с помощью приводов поперечной и продольной подач устанавливают режущий инструмент 4 относительно стола 1 с разрезаемой пластиной 2 в исходное положение а на 40 линию первого реза (фиг. 2). Проверяют, чтобы по командам устройства управления установкой триггер 19 и триггерный переключатель 20 были установлены в состояние, соответст- 45 вующее отключению привода продольной подачи стола 1 в направлении рабочего хода. устройство работает следующим образом.

По команде запуска A (фиг. 1) от устройства управления установкой триггер 19 устанавливается в положение, соответствующее включению привода продольной подачи. Сигналом с выхода триггера 19 через вход запуска блока управления включается привод продольной подачи, и стол 1 с пластиной 2 перемещается из исходного положения в направлении рабочего хода или в дальнейшем для удобства пояснения, инструмент 4 иэ точки а движется к точке а, . По мере перемещения стола 1 в направлении к инст- . рументу 4 расстояние между центрами плоской катушки 11 и катушки-зон- 65 да 13 уменьшается, при этом на выходе последней возрастает сигнал в виде ЭДС, наводимой полем плоской катушки ll при питании ее импульсным током от генератора 12. В точке а,, лежащей на границе зоны кру- га, определяемой напряжением от потенциометра 17 задания диаметра раз- . резаемой пластины, напряжение от катушки-зонда 13 на выхода фильтра 15 становится равным, а при дальнейшем движении большим напряжения задания от потенциометра 17, узел сравнения

16.срабатывает и íà его выходе появляется сигнал. Передний фронт сигнала не является активным для одновибратора 18, поэтому импульс на его выходе в этом случае не формируется.

При дальнейшем перемещении стола 1 инструмент 4 в точке Q входит в контакт с пластиной 2 и прорезает ее в процессе хода до точки О причем ЭДС на выходе катушки-зонда 13 достигает своего максимума для этого реза в центре хорды а а а затем постепенно уменьшается.

Останов и реверс привода продольной

;подачи для холостого возврата сто,ла 1 производится в точке 04, где срабатывает узел сравнения 16, сигнал на его выходе снимается и по его заднему фронту одновибратором 18 формируется импульс, которым ,триггер 19 .устанавливается в положение, отключающее через блок управления 10 привод продольной подачи, одновременно переключается триггерный переключатель 20, подготавливая привод продольной подачи через другой вход блока управления 10 для холостого возврата стола 1, с пластиной 2. По команде запуска A сигналом с выхода триггера 19 вновь запускается привод и перемещается стол 1 иэ точки Q4 до точки а, где срабатывает узел сравнения 16| и импульсом с выхода одновибратора 18 через триггер 19 привод отключается, одновременно триггерным переключателем 20 подготавливается реверс для нового реза. С отключением привода продольной подачи в точке ц, по ко- манде запуска Б (фиг. 2) от устройства управления установкой через блок управления 9 включается привод поперечной подачи и производится перемещение подвижного узла 3 поперечной подачи с режущим инструментом 4 на линию нового реза. Далее вновь следует запуск привода продольной подачи и цикл, состоящий из прямого хода с резанием, холостого возврата, поперечной подачи на новый рез, повторяется до окончания разделения пластины (точки Cl<.„ а „< ). После окончания обработки по командам A и Б стол 1 с пластиной 2 и подвижный узел 3 с инструментом 4 возвра1058757

4Риг. Р

Составитель В. Алексеенко

ТехРеД М,тепер Корректор В. Гирня к

Редактор К; Волсщук

Тирам 760

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5. Заказ 9667/12

Подписное

Филиал ППП Патент,,r.ужгород, ул. Проектная, 4 щаются приводами продольной и поперечной подач в исходную точкуц .

Применение предлагаемого устройства в установках для разрезания, на пример, полупроводниковых пластин за счет сокращения ширины реза повышает выход кристаллов с пластины и дает экономию полупроводникового материала. Кроме того, устранение односторонней нагрузки в виде изгибаю-, щих усилий на режущую кромку инструмента при обратном ходе позволяет повысить долговечность инструмента.