Устройство для двусторонней обработки пластин

 

Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано для абразивной обработки различных деталей в виде пластин, в том числе кварцевых кристаллических элементов. Целью изобретения является повьпиение точности групповой двусторонней обработки пластин за счет возбуждения колебаний в плоскости движения пластин . Устройство содержит основание 13, нижний 2 и верхний 3 притиры, расположенные посредством эксцентрика 7 один относительно другого и от . ftl 8 носительно дискового эксцентрика 6, центрирующего свободно лежащую между притирами кассету 4 с отверстиями для пластин 5, установочн то ось 9, смонтированную неподвижно концентрично нижнему притиру. На установочной оси неподвижно закреплен рычаг 8, имеюпшй прз жинящий элемент 10, контактирующий через подвижный захват с регулируемьлч эксцентричным упором 11, размешенным на дисковом эксцентрике 6, подвижно смонтированном на цапфе рычага. При подаче абразивной суспензии через центральное отверстие верхнего притира на рабочую поверхность притира происходит обработка пластин. Наличие подвижно смонтированного на цапфе соосно с установочной осью дискового эксцентрика ведет к тому, что под действием сип резания при обработке пластин верхний притир 3 и пластины 5 в кассете могут поворачиваться вокруг цапфы . Неподвижно закрепленный на уста 8 S сл с 00 О)

у 4

1-

«

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1386431 (51)4 В 24 В 37 04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Ю

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ и ":

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

БЩЩд, (21) 4091540/31-08 (22) 25.05.86 (46) 07,04.88. Бюл. И - 13 (72) В.И. Дюжиков, В.Н.Баранов, A.M.Áóðöåâ и С.В.Саньков (53) 621.923.9(088.8) (56) Патент Великобритании Ф 891409, кл., 60 D опублик. 1962.

Фиг. 7 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДВУСТОРОННЕЙ ОБРАБОТКИ ПЛАСТИН (57) Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано для абразивной обработки различных деталей в виде пластин, в том числе кварцевых кристаллических элементов.

Целью изобретения является повышение точности групповой двусторонней обработки пластин за счет возбуждения колебаний в плоскости движения пластин. Устройство содержит основание

13, нижний 2 и верхний 3 притиры, расположенные посредством эксцентрика 7 один относительно другого и от- . носительно дискового эксцентрика 6, центрирующего свободно лежащую между притирами кассету 4 с отверстиями для пластин 5, установочную бсь 9, смонтированную неподвижно концентрично нижнему притиру. На установочной оси неподвижно закреплен рычаг

8, имеющий пружинящий элемент 10, контактирующий через подвижный захват с регулируемым эксцентричным упором 11, размешенным на дисковом эксцентрике 6, подвижно смонтирован- ном на цапфе рычага. При подаче абразивной суспензии через центральное отверстие верхнего притира на рабочую поверхность притира происходит обработка пластин. Наличие подвижно смонтированного на цапфе соосно с установочной осью дискового эксцентрика ведет к тому, что под действием сил резания при обработке пластин верхний притир 3 и пластины 5 в кассете могут поворачиваться вокруг цапфы. Неподвижно закрепленный на уста1386431 гг<>г<о гной >с-.и ры<гаг пружинящим элементом 10 контактирует с регулируемым эксцентричным упором 11, размещенным па дисковом эксцентрике, и определяет поворот последнего вокруг цапфы, Г!оложение верхнего притира и пласти; в кассете, опреггеляемое этим поворотом дискового эксцентрика, является неустойчивым, и они начинают совершать колебания около этого неустой1

Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано для абразивной обработки различных деталей в виде пластин, в том числе кварцевьгх кристаллических элементов.

Пелью изобретения является повышение точности групповой двусторонней обработки пластин путем возбуждения автоколебаний в плоскости движения пластин.

На фиг.1 приведена схема предлагаемого устройства; на фиг.2 — разрез

A-А на фиг.1.

Устройство имеет вращающийся шпиндель 1, нижний 2 и верхний 3 притиры, эксцентрично расположенные один относительно другого, свободно лежащую между ними кассету 4 с отверстиями для пластин 5, Дисковый элемент— эксцентрик 6, центрирует кассету 4, имеет эксцентрик 7 и располагается на цапфе рычага 8, неподвижно закрепленного на неподвижной оси 9, смонтированной концентрично нижнему притиру, которая соосна с осями шпинделя 1 и нижнего притира 2. 1Ia рычаге установлен пружинящий элемент 10, выполненный в виде плоских пружин и конструкций с регулируемым эксцентричным упором 11 через захват

12. Регулируемый эксцентричный упор

11 размещен на дисковом эксцентрике

6 внутри эксцентрика 7. Кроме того, устройство имеет основание 13.

Устройство работает следующим образом.

При вращении шпинделя 1 вращательное движение сообщается нижнему при-, тиру 2, свободно лежащей кассете 4 с пластинами 5 и верхнему притиру

40 гивого с<>стояния равновесия. <1пст<>та и амплитуда возникающих автоколебаггггг1 зависят от массы верхнего притира и жесткости пружинящего элемента и устанавливается регулируемым эксцентричным упором. Автоколебания, прилавая динамичность обработке, способствуют уменьшению установившегося разброса по толщине партии одновременно обрабатываемых пластин.2 ил.

3. Вследствие эксцентричного расположения кассеты 4 пластины 5 совершают сложное движнеие по рабочим поверхностям притиров со скоростью, пропорциональной величине эксцентриситетов е и частоте вращения шпинделя. При подаче абразивной или алмазной суспензии через центральное отверстие верхнего притира 3 на рабочую поверхность притиров происходит обработка пластин. Под действием касательных составляющих сил резания при обработке верхний притир 3, пластины в кассете 4 и дисковый эксцентрик поворачиваются в направлении вращения шпинделя на цапфе рычага 8, преодолевая сопротивление пружинящего элемента

10 до тех пор, пока оно не уравновесит действие касательных составляющих сил резания. При изменении сил резания пружинящий элемент поворачивает диск э ксцентрика в обратном направлении до следующего неустойчивого равновесия. Верхний притир 3 и пластины 5 в кассете 4 начинают совершать колебания около этого неустойчивого состояния равновесия, определяемого поворотом дискового эксцентрика 6. Частота и амплитуда возникающих автоколебаний зависят от массы верхнего притира, жесткости и длины ппоских пружин, устанавливаемых вращением регулируемого эксцентричного упора 11 с подвижным захватом 12. При этом пластины движутся относительно притиров с изменяющейся скоростью и толстые пластины обрабатываются быстрее под действием выравнивающих моментов центробежных сил инерции верхнего притира и его! 38В4 3 !

1 6ЕТ

P = ---, близкой

1 (п! длиной 1) к круговой частоте вращения шпинделя ((. Амплитуда колебаний верхнего притира при этом составила А 1 мм.

Скорость колебательного движения верхнего притира относительно пластин не превь(шала скорости относи111(в()((P(1(1 () В() 11((. 11(ТВ(1Я Iti3 К((ЛI ЦР(ЗОЙ ря;(tl! I I(. т1111, Выз(п(аюк(нх болРе иl(тP I((. ИВ1(оР IlflpPрасtt)lPJ(Pëåtff1(! Давле(!Ия на них . Г1еханизм действия автоколебаний начинает эффективно проявляться, когда пластины достигнут толщины с опрелеленным разбросом в кольцевом ряду, подчиняющимся регулярной закономерности. например по косинусоиде. Динамический характер автоколебаний приводит к дальнейшему более интенсивному уменьшению разброса по толщине обрабатываемых пластин. Одновременно уменьшается количество перекладок, повьпяаются плоскопараллельность и угловая ориентация обрабатываемых пластин, Устройство опробовано в лабораторных условиях при обработке кварцевых пластин ((7 мм. Наружный и внутренний диаметры кольцевых при— тиров 130 мм и 70 мм соответственно.

Эксцентриситет 10 мм. Размеры плос— ких пластин: длина 25 мм, ширина

5 мм, толщина 2,5 мм, определены из условия обеспечения круговой собственной частоты колебаний р системы: верхний притир пластины с кассетами, дисковый эксцентрик (общей массой m) — пружинящий элемент из двух плоских пружин (жесткостью EI u тельн(го пвижения В отсутствии колебаний ((р .г (1. е !О

Благодаря этому условие разгрузки кассеты не нарушается.

)!рименение предлагаемого устройства позволило уменьшить разброс по толщине в партии пластин, обработанных при полной закладке пластин в кассете, до О,1 мкм. Одновременно уменьшились увод угла среза при шли— фовании на 20-257. и неплоскопарал- лельность до 0,1 мкм, благодаря чему увеличился выход годных изделий по выходным параметрам на 5-107.

Формула изобретения

Устройство для двусторонней обработки пластин, содержащее связанный с приводом нижний притир, кассету с дисковым элементом и верхний притир, установленные с возможностью вращения относительно своих осей, расположенных эксцентрично относительно оси нижнего притира, и установочную ось, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности обра30 ботки путем возбуждения автоколебаний в плоскости движения пластин,установочная ось смонтирована неподвижно концентрично нижнему притиру, а устройство снабжено жестко закрепленным на упомянутой оси рычагом с

З5 упругим элементом и цапфой, при этом упругий элемент связан с введенным в устройство регулируемым эксцентриковым упором, смонтированным в дисковом элеМенте, установленном с воз40 можностью поворота на цапфе рычага.

138Ы31

Составитель А.Дроздецкий

Редактор Л.Гратилло Техред Л.Сердюкова Корректор А. Зимокосов

Заказ 1458/19. Тираж 678 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР . по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4