Вибрационный доводочный станок Советский патент 1993 года по МПК B24B37/04 

; Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано в электронном машиностроении для 2-сторонней обработки полупроводниковых пластин- подложек.:

Цель изобретения - повышение качества обработки,

На фиг,1 изображен вибрационный доводочный станок, общий вид. на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; фиг.З и фиг. 4 - схема усилий, действующих в точках контакта колец с кожухом.

Вибрационный доводочный станок содержит соосно расположенные верхний 1 нижний 2 доводочные диски, установленные на соответствующих упругих системах из вертикальных цилиндрических стержней 3 и 4, верхние концы которых жестко связаны с фланцами 5 и 6, а нижние закреплены в общем основании 7.

В нижней части упругих систем, граничной с основанием, на цилиндрических стержнях 3 и 4 жестко закреплены фланцы 8 и 9 с установленными на них элементами виб- ровозбудителей круговых колебаний .- якорями и электромагнитами, выполненными из одинаковых магнитоироводов 10 и катушек с обмотками 11. Нижний доводочный - диск крепится непосредственно к фланцу 6, а верхний соединен с фланцем 5 посредст-. вом труб 12 и плоской фасонной пружины 13. Периферийная часть пружины 13 жестко прикреплена к диску, а центральная - к конической втулке 14. присоединенной к трубе 12 посредством цанги 15 с зажимной гайкой 16.. - . .На обеих антифазно колеблющихся массахсоосно закреплены два кольца; кольцо 18, закрепленное на доводочном диске 2, и кольцо 19, прикрепленное к фланцу 5 посредством кронштейнов 20. Кольца 18 и 19, снабженные ободами из фрикционного упругого материала охватывает кольцевой кожух 21, к которому прикреплено водило 22 с отверстиями для обрабатываемых деталей. Кожух 21 размещен с возможностью взаимодействия с каждым из колец 18 и 19 в диаметрально расположенных точках через фрикционные упругие ободы 23.

Вибрационный доводочный станок работает следующим образом. На нижний доводочный диск 2 при снятом верхнем диске 1 устанавливается водило 22 с жестким кольцевым кожухом 21. В водиле размещэСО

С

00

N2

о

Ч|

ч

ют подлежащие обработке детали - пластины. На центральную трубу 12 надевают верхний доводочный диск 1 и закрепляют на трубе посредством цангового зажима 16. Обработка ведется алзмано-абразивной пастой, наносимой на рабочие поверхности доводочных дисков.

При включении электромагнитных вибровозбудителей 10 на фланцы 8 и 9 воздействуют силы, возбуждающие круговые антифазные колебания доводочных дисков, прус которых кольца 18 и 19 контактируют через фрикционный упругий обод 23 с рабочей поверхностью жёсткого кольцевого кожуха 21 в диаметрально противоположных точках (фиг.З).

Внутренний диаметр кожуха 21 ограничивает возможность радиальных перемещений колец 18 и 19 б противоположные стороны, а следовательно, возможность возрастания связанных с ними амплитуд колебаний дисков. Величина амплитуды возбуждающей силы вибровозбудителя:

М - А -да2

ц-г

а величина амплитуды колебаний доводочных диско в

M-F d-N fd,

где F - сша трения; d - диаметр жесткого кожуха; М- сила нормального давления; f - коэффициент трения.

8 следующую четверть периода силы нормального давления, как и силы трения, будут приложены к точкам жесткого кожуха,

13 ч 5. Я б $

смещенным на 90°, как показано на фиг.4, и образуют крутящий момент такой же величины и направления, как и в предыдущем случае.

Жесткий кольцевой кожух 21, ограничивая возможность возрастания амплитуд, стабилизирует колебания доводочных дисков, что обеспечивает повышение качества обработки на 10-15%, а также, позволяя

настраивать систему ближе к резонансу, снижает потребляемую мощность и повышает КПД станка. Одновременно стабилизируется вращение водила и повышается в 2 раза крутящий момент по сравнению с

величиной крутящего момента, имеющемся в конструкции по основному изобретению.

0

В

0

Формула, изобретен и я Вибрационный доводочный станок, содержащий закрепленные на упругих стержнях, два соосных доводочных диска, расположенные на стержнях вибровозбудители круговых колебаний и водило для обрабатываемой детали, отличающийся тем, что, с целью повышения качества обработки, станок снабжен двумя кольцами с внешними ободами из фрикционного упругого материала, установленными на соответствующих дисках, и охватывающим кольца и размещенным с возможностью взаимодействия с каждым из них в диаметрально расположенных точках кожухом, предназначенным для закрепления на водило для обрабатываемой детали.

фиг. ч.

Использование: для притирки тонких и хрупких деталей, например полупроводни .-. 2 ... . : - .. крвых пластин. Сущность изобретения: электромагнитные вибровозбудители сообщают соосным доводочным дискам, установленным на упругих стержнях, антифазные круговые колебания. На обоих антифазно колеблющихся дисках собсно закреплены два кольца, а на водиле установлен жесткий обод с возможностью одновременных контактов с обоими приводными кольцами через фрикционные упругие элементы. 4 ил.

Редактор

Составитель В. Повидайло

Техред М.МоргенталКорректор С. Лисина