Устройство для шлифования и полирования деталей

 

Изобретение относится к абразивной обработке пластин из твердых материалов, например из стекла, керамики, кристаллов, на вращающемся полировальном диске и может быть использовано в различных отраслях промышленности. Целью изобрете15 ния является повышение производительности и качества обработки за счет исключения влияния погрешностей трения на передачу усилия прижима. Кронштейн 8, соединяющий колонну 4 с узлом крепления детали и узлом прижима ее к полировальному дис- , ку 3, выполиен в виде упругого элемента 10. Устройство снабжено дополнительным датчиком 9 перемещения или деформации упругого элемента, по которому и определяются усилия прижима. Деталь 21, установленная иа держатель 17, подается в зону обработки иа диск 3. Под действием возникающего усилия упругий элемент 10 изгибается, при этом величина перемещения корпуса 11 регистрируется датчиком 9, по показаниям которого определяют иагружение. 1 з. п. ф-лы, 8 ил. (Л

COOS СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5D4 В 24 В 37 04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

15 9

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4286414/31-08 (22) 20.07.87 (46) 07.03.89. Бюл. № 9 (71) Симферопольский государственный университет нм. М. В. Фрунзе (72) Е. Н. Попов (53) 621.923.9 (088.8) (56) Патент ФРГ № 3309213, кл. В 24 В 27/00, 1983. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ШЛИФОВАНИЯ

И ПОЛИРОВАНИЯ ДЕТАЛЕЙ (57) Изобретение относится к абразивной обработке пластин нз твердых материалов, например из стекла, керамики, кристаллов, на вращающемся полировальном диске н может быть использовано в различных отраслях промышленности. Целью изобрете„„SU „„1463453 А 1 ння является повышение производительности н качества обработки за.счет исключения влияния погрешностей трения на передачу усилия прижима. Кронштейн 8, соединяющий колонну 4 с узлом крепления детали и узлом прижима ее к полировальному диску 3, выполнен в виде упругого элемента 10.

Устройство снабжено дополнительным датчиком 9 перемещения илн деформации упругого элемента, по которому н определяются усилия прижима. Деталь 21, установленная на держатель 17, подается в зону обработки на диск 3. Под действием возникающего усилия упругий элемент 10 изгибается, прн этом величина перемещения корпуса 11 регистрируется датчиком 9, по показаниям которого определяют нагружение. 1 з. и. ф-лы, 8 нл.

1463453

Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано для абразивной обработки пластин из твердых хрупких ма. териалов, например из стекла, керамики, кристаллов.

Целью изобретения является повышение качества обработки детали и производительности устройства за счет повышения точности и стабильности прижима детали к полировальному диску.

На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 — механизм прижима; на, фиг. 3 — устройство с двумя упругими элементами; на фиг. 4 — устроиство с упором и двумя регуляторами; на фиг. 5 — устрой ство с упором в виде профилированного ку(, лачка; на фиг. 6 — зависимость усилия при, жима детали Р„ от величины о перемещения, корпуса при регулировке параметра y(x=

l =const); на фиг. 7 — то же, при регулировке ! параметра x(g=const); на фиг. 8 — то же, для упора в виде кулачка.

Устройство для шлифования и полиро, вания деталей состоит из станины 1, в кото рой смонтирован привод 2 вращения поли: ровального диска 3, колонна 4, привод 5 подъема колонны, привод 6 поворота колон, ны, привод 7 качания колонны. Полироваль ный диск 3 установлен на приводе 2 и находится над станиной 1. В верхней части колонны 4 закреплен кронштейн 8, к которому крепятся датчик 9 и упругий элемент 10.

Второй конец упругого элемента жестко связан с корпусом 11 механизма прижима (фиг. 2), состоящего из пневмоцилиндра 12, установленного в подшипниках 13, цепной передачи 14, привода 15, поршня 16, держателя 17, манжет 18, уплотнительных колец 19 штифтов 20, Обрабатываемая деталь 21 устанавливается в держателе 17. При необходимости может быть выполнено два и более упругих элементов (фиг. 3), лежащих в разных плоскостях, например, параллельных поверхности полировального диска 3.

Размеры упругого элемента 10 определяются его материалом, усилием прижима, параметрами датчика 9. Устройство может содержать (фиг. 4) по крайней мере один упор

22 с регулятором 23 зазора между упором и упругим элементом и регулятором 24 положения упора по длине упругого элемента.

Упор 22 располагается над упругим элементом, а в случае использования двух упругих элементов — над любым из них и крепится к колонне. Упор может быть выполнен также в виде профилированного кулачка (фиг. 5).

Наличие упора 22 и регуляторов 23 и 24 позволяет регулировать характеристику жесткости устройства (фиг. 6 — 8).

Устройство для шлифования и полирования деталей работает следующим образом.

Полировальный диск 3 предварительно подготовлен к работе, на него подается абраз и иная суспензия. Обрабатываемая деталь

21 устанавливается в держатель 17 и удер50

Применение упора 22 упругого элемента (фиг. 4) позволяет регулировать жесткость устройства — иметь малое значение в начальный момент деформации упругого элемента (момент усилия прижима). Это обеспечивает мягкое, безударное касание деталью 21 полировального диска 3. Примеры возможных зависимостей усилия прижима

Р„р от величины перемещения 6 корпуса для ряда значений параметров настройки упора 22 показаны на фиг. 6 и 8. Упором, выполненным в виде кулачка (фиг. 5), обесживается в нем посредством разряжения, создаваемого между деталью 21 и держателем 17. Для этого в держателе 17, штоке поршня 16, пневмоцилиндре 12, корпусе 11. выполнены отверстия, соединенные с вакуумной системой (не показано). Герметизация осуществляется с помощью манжет 18 и уплотнительных колец 19. Включаются приводы. Привод 2 вращает полировальный диск 3.

Привод 6 поворачивает колонну из позиции загрузки в позицию обработки так, что деталь 21 устанавливается над полировальным диском 3. Привод 5 опускает колонну 4 с установленными на ней узлами над полировальным диском. Привод 7 обеспечивает колебательное движение детали 21 по полировальному диску. Привод 15 с помощью цепной передачи 14 через пневмоцилиндр 12, штифты 20 передает движение на держатель 17 с деталью 21 — обеспечивает ее вращение. Затем включается механизм прижима.

При этом сжатый воздух (фиг. 2) через штуцер в корпусе 11 поступает в полость пневмоцилиндра 12 и создает давление над поршнем 16, который опускается и прижимает деталь 21 к полировальному диску 3.

Под действием возникающего усилия упругий элемент 10 изгибается (вверх), величина перемещения корпуса 11 регистрируется датчиком 9. Система управления механизмом прижима (не показана) по показателям датчика 9 определяет усилие прижима и обеспечивает программное нагружение, стабильное и точное поддержание требуемого усилия прижима независимо от происходящих изменений в системах энергоснабжения устройства.

35 В устройстве может быть использовано несколько упругих элементов 10 (фиг. 3), при этом ось вращения держателя 17 независимо от величины изгиба упругих элементов остается перпендикулярной поверхности полировального диска.

Исполнение упругого элемента 10 в виде пластины, момент сечения которой в плоскости действия силы обработки больше по крайней мере в пять раз, чем в плоскости действия усилия прижима, значительно уменьшает колебания и деформацию упругого элемента в плоскости действия силы обработки.

1463453

Формула изобретения

7У

Вакуу печивается получение плавной (без изгиба) характеристики жесткости устройства (фиг. 7), что уменьшает динамические нагрузки на деталь в процессе обработки и вероятность ее разрушения.

Устройство позволяет за счет повышения точности создания и стабильности поддержания усилия прижима повысить качество обработки деталей и производительность.

Повышение производительности обеспечивается также за счет снижения динамических нагрузок на деталь, уменьшающих количество разрушающихся деталей.

1. Устройство для шлифования и полирования деталей, содержащее станину, полировальный диск, колонну, в верхней части которой закреплен кронштейн, механизм прижима деталей к полировальному диску с приводом вращения детали, привод вращения полировального диска, приводы подьема, поворота, качания колонны, отличающееся тем, что, с целью повышения качества обработки деталей и производительности, устройство снабжено упругим элементом, один конец которого жестко закреплен на кронштейне колонны, а другой жестко связан с корпусом механизма прижима, несущим привод вращения детали, и датчиком, закрепленным на кронштейне колонны с возможностью взаимодействия с корпусом.

2. Устройство по и. 1, отличающееся тем, 15 что оно снабжено установленным на кронштейне колонны над упругим элементом упором с регулятором зазора между ним и упругим элементом и регулятором положения упора по длине упругого элемента.

1463453

Pïð

Q308 . 5

"Ьр

Составитель А. Дроздецкий

Редактор Н. Бобкова Техред И. Верес Корректор Э. Лончакова

Заказ 718/16 Тираж 663 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР ! 13035, Москв а, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат:<Патент», г. У:кгород, ул. Гагарина, 101