Устройство для установки и натяжения диска с внутренней режущей кромкой

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕДЬСтВУ (1!) 426841

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства— (22) Заявлено 01.02.72 (21) 1743005/29-33 с присоединением заявки №вЂ” (32) Приоритет— (51) М Кт В 28d 1/04

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 05.05.74. Бюллетень № 17 (53) УДК 679.8.053.3 (088.8) Дата опубликования описания 12.12.74 (72) Авторы из об р етен и я

Ю. К. Бродянский, В. В. Колесников, О. С. Лаврик и В. И. Юдин (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УСТАНОВКИ И НАТЯЖЕНИЯ

ДИСКА С ВНУТРЕННЕЙ РЕЖУЩЕЙ КРОМКОЙ

Изобретение относится к обработке полупроводниковых, а также других твердых и хрупких материалов.

Известно устройство для установки и натяжения .диска с внутренней режущей кромкой, содержащее два кольца, одно из которых имеет кольцеобразную канавку, расположенное между ними натяжное кольцо и болты разной длины.

Качество получаемых пластин, выход годных пластин и отходы в значительной степени зависят от центровки диска при установке и натяжке. На точность установки диска влияют канавка и выступ на зажимных кольцах, так как в первоначальный момент, когда диск еще не зажат, он свободно смещается в ту сторону, где его стремится деформировать выступ на одном из колец, т. е. перегиб в этом месте создается за счет втягивания полотна диска в канавку, а так как диск при этом еще не зажат (он зажимается завинчиванием ряда болтов, расположенных по окружности колец), то втягивание полотна диска в канавку при завинчивании первого болта приводит к смещению всего полотна диска, а с ним и режущей кромки в сторону этого болта.

Предварительная центровка диска таким ооразом нарушается.

При последующей натяжке зажатого диска путем прижима диска к кольцеобразному выступу на патроне за счет перемещения колец с помощью болтов, расположенных .по периферии патрона, или резьбы на кольцах, первоначальные погрешности установки сохраняются или изменяются очень мало, причем контроль положения режущей кромки затруднителен. Перечисленные недостатки приводят к нарушению геометрии получаемых пластин, а следовательно, к браку по коробо10 ватости и непараллельности сторон. Годные пластины треоуют тщательной последующей обработки для исправления допустимых погрешностей формы, причем припуск увеличивается. Кроме того, стойкость инструмента уменьшается, т. к. резание производится только частью кромки.

Требования, предъявляемые к пластинам по шероховатости поверхностей среза, вызывают при этом необходимость уменьшить

20 скорость поперечной подачи заготовки, т. е. уменьшается производительность.

Целью изобретения является повышение выхода годных пластин, улучшение их качества, повышение производительности труда при одновременном снижении отходов и повышение стойкости инструмента на операции резки твердых и хрупких материалов, применяемых в полупроводниковом производстве.

Достигается это тем, что на втором кольце зО выполнена канавка, ооразующая полость с

426841 канавкой первого кольца, а натяжное кольцо установлено в полости с возможностью перемещения вдоль ее образующей с помощью болтов меньшей длины.

На фиг. 1 показан станок с описываемым устройством, общий вид; на фиг, 2 — то же, вид сбоку; на фиг. 3 — то же, вид спереди; на фиг. 4 — зажимные кольца с зажатым в них диском в разрезе; на фиг. 5 — то же, диск натянут и отцентрирован третьим, натяжным кольцом, вид сбоку в разрезе; на фиг. 6 — то же, вид спереди.

Устройство смонтировано на станке, состоящем из шпинделя 1 механизмов продольной 2 и поперечной 8 подач, расположенных на станине. На валу шпинделя 1 укреплен патрон 4 для установки диска. В зону резания по трубопроводам 5 и б подается смазочно-охлаждающая жидкость. Столу 7 с установленной на нем заготовкой (слитком) с помощью механизмов продольной 2 и поперечной 8:подач сообщаются необходимые движения. Патрон, укрепляемый на валу шпинделя 1, состоит из собственно патрона 4, колец 8 — 10 и болтов 11 — 13, расположенных равномерно по окружности. Диск 14 зажимается между кольцами 8 и 9.

Резка слитков на станке осуществляется после установки на патроне 4 отцентрированного и натянутого диска 14. Для крепления, центровки и натяжения диска зажимное кольцо 9 устанавливается в приспособление предварительной центровки внутренней режущей кромки 15 относительно посадочной поверхности lб. Затем на кольцо 9 кладут диск 14 и центруют его. Сверху устанавливают натяжное кольцо 10 и второе зажимное кольцо 8 так, что кольцо 10 входит в канавку кольца 8. Болтами 18 сжимают кольца 8 и 9, чтобы диск 14 надежно фиксировался в первоначально отцентрированном положении.

Затем, завинчивая болты 11, перемещают натяжное кольцо 10 из канавки кольца 8 в канавку кольца 9 сначала на глубину примерно i0,3 — 0,5 льи. В кольцах 8, 9 и 10 и в диске имеются соответствующие отверстия для прохода болтов 18, а болты 11 завинчиваются в резьбовые отверстия кольца 9 и упираются в кольцо 10 в тех местах, где отверстий нет, в связи с чем кольцо 10 перемещается. В первоначальный момент перемещение кольца 10 создает в деформируемом полотне диска 14 небольшие усилия, и полотно прогибается в диапазоне упругих деформаций материала, образуя перегиб, необходимый для надежного удержания диска 14, Болты 11 расположены равномерно по окружности и их количество зависит от диаметра диска. Так как диск 14 предварительно зажат между кольцами 8 и 9, а перегиб на каждом участке окружности колец образуется от воздействия одного, завинчиваемого в данный момент болта 11, то все полотно диска 14 не смещается, т. е. положение режущей кромки 15 по отношению к поверхности lб не изменяется. Таким обраПредмет изобретения

Устройство для установки .и натяжения диска с внутренней режущей кромкой, содержа65 зом создается перегиб, необходимый для удержания диска 14 между кольцами 8 и 9 при натяжении и резке.

Дальнейшее завинчивание болтов 11 и связанное с этим перемещение кольца 10 увеличивает усилия между диском 14 и коль.цом 8. Эти усилия в определенный момент достигают такой величины, что кольцо 8 прогибается и несколько освобождает полотно

10 диска 14 в зоне прогиба, расположенной в »епосредственной близости от завинчивания болта 1:1.

При этом полотно диска втягивается в канавку и пространство между кольцами 8 и 9, l5 распирающие усилия, действующие на кольцо 8, резко уменьшаются, и прогиб исчезает.

Втягивание же,полотна диска 14 в канавку приводит к распространению упругой дефор мации, т. е. к натяжению полотна диска 14.

20 Это натяжение носит местный характер, т. е. происходит только в секторе, расположенном в непосредственной близости от завинчиваемого болта 11, а все полотно диска 14 не смещается. По мере завинчивания всех бол25 тов И режущая кромка 15 растягивается в пределах упругой деформации полотна диска,14 так, что центральное отверстие в диске несколько увеличивается.

В связи с тем, что натяжение диска 14 и, зО следовательно, растяжение режущей кромки 15 происходит по секторам от воздействия каждого из болтов 11 в зависимости от создаваемого этим болтом усилия, то положение каждого участка режущей кромки по отношеЗ нию к базовой посадочной, поверхности lб кольца 9 можно регулировать, а так как все операции по натяжению производятся вне станка, положение каждого участка режущей кромки 15 можно контролировать с помощью

40 точных измерений, например отсчетного микроскопа. Таким образом, можно центрировать режущую кромку 15 с достаточной точностью.

Закрепленный, натянутый и отцентриро4G ванный диск 14 крепится к патрону 4 болтами 12, пропускаемыми через отверстия в кольцах 8, 10, 9 и диске 14, базируясь по посадочной поверхности lб и свободному торцу кольца 9 на соответствующие поверхности

50 патрона 4. После установки диска яа стол 7 станка подается слиток, закрепленный в оправке.

Включаются привод шпинделя, механизмы продольной 2 и поперечно" 8 подач и произбь водится резка слитка на пластины, при этом толщина пластин устанавливается настройкой механизма 2 продольной подачи, а скорость:поперечной подачи — настройкой механизма 8 поперечной подачи.

426841

5

Б щее два кольца, одно из которых имеет кольцеобразную канавку, расположенное между ними натяжное кольцо и болты разной длины, отличающееся тем, что, с целью повышения стойкости диска и производительности, на втором кольце выполнена канавка, образующая полость с канавкой первого кольца, а натяжное кольцо установлено в полости с возможностью перемещения вдоль ее образующей с помощью болтов меньшей длины.

426841

Составитель Д. Гончаров

Техред Т. Курилко

Редактор В. Дибобес

Корректор В. Гутман

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент».

Заказ 1671/529 Изд. № 829 Тираж 537 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4/5