Устройство для доводки плоских поверхностей деталей

Устройство для доводки плоских поверхностей деталей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДОВОДКИ ПЛОСКИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ ДЕТАЛЕЙ, содержаш,ее по меньшей мере один доводочный диск, внутреннее и внешнее цевочные колеса, зубчатые сепараторы с гнездами для размещения обрабатываемых деталей, находяш ,иеся в зацеплении с цевками, выполненными в виде жестко закрепленных на средних диаметрах цевочных колес, осей с установленными на них втулками, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности обработки, каждая из цевок снабжена дополнительной упругой втулкой, размещенной на оси внутри основной втулки и имеющей пару лысок, поверхности которых параллельны между собой и оси втулки и перпендикулярны касательной к среднему диаметру цевочного колеса, при этом отношение диаметров упругой втулки и расстояния между лысками выбраны соответственно из условия 0,55 % 0,6, Н (fD + -|-d).A:, где ), а, -внешний и внутренний диаметры упругой втулки; К т -коэффициент точности изготовления цевочных колес и се (Л параторов. to о: 4 1C Ю

„„SU„„1126422 4

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3636120/25-08 (22) 16.08.83 (46) 30.11.84. Бюл. № 44 (72) В. И. Ситников, А. М. Копытин, В. А. Маковкин и В. Ф. Ушаков (53) 621.923.5 (088.8) (56) 1. Полировочная машина мод. HPV

1500. Проспект фирмы 1. G. Мбllег, филиал фирмы Ор(1зфе Werke GmbH,ФРГ, 1973 (прототип). (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДОВОДКИ

ПЛОСКИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ ДЕТАЛЕЙ, содержащее по меньшей мере один доводочный диск, внутреннее и внешнее цевочные колеса, зубчатые сепараторы с гнездами для размещения обрабатываемых деталей, находящиеся в зацеплении с цевками, выполненными в виде жестко закрепленных на средних диаметрах цевочных колес, осей с установленными на них втулками, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности обработки, каждая из цевок снабжена донолнительной упругой втулкой, размещенной на оси внутри основной втулки и имеющей пару лысок, поверхности которых параллельны между собой и оси втулки и перпендикулярны касательной к среднему диаметру цевочного колеса, при этом отношение диаметров упругой втулки и расстояния между лысками выбраны соответственно из условия

0,55 ф <0,6, H — (D + — d) ° К„, где D> Й вЂ” внешний и внутренний диаметры упругой втулки;

К вЂ” коэффициент точности изготовления цевочных колес и сепараторов.

1126422

Изобретение относится к механической обработке, в частности к технологическому оборудованию для производства полупроводниковых приборов, предназначено для абразивной обработки полупроводниковых пластин при массовом изготовлении диодов, транзисторов и интегральных схем и может быть использовано в других отраслях промышленности (стекольной, машиностроительной и т. д.)

Известно устройство для доводки плоских поверхностей, содержащее два соосно установленных доводочных диска, имеющих общий привод вращения. Между дисками установлены сепараторы с гнездами для размещения обрабатываемых деталей. Сепараторы находятся в зацеплении с цевками внутреннего и внешнего цевочных колес, цевки которых представляют собой оси, жестко закрепленные на средних диаметрах колес. На осях установлены стальные втулки, имеющие возможность поворота вокруг осей.

Обрабатываемые детали укладывают в гнезда сепараторов, предварительно уложенных на нижний доводочный диск так, чтобы зубья сепараторов вошли в зацепление с цевками внутреннего и внешнего колес. Верхний доводочный диск опускается на детали и прижимается к ним с определенным усилием. Включаются приводы вращения доводочных дисков и сепараторов. При этом обрабатываемые детали совершают сложное планетарное движение. По окончании процесса обработки верхний доводочный диск поднимается и обрабатываемые детали выгружаются из сепараторов. Наличие цевочных втулок, установленных с возможностью поворота вокруг оси, обеспечивает равномерный износ втулки по ее периметру, что повышает срок службы цевок (1).

Недостатком данного устройства является низкая производительность обработки, обусловленная малой скоростью съема припуска деталей, а также малым сроком службы сепараторов из-за появления на их зубьях наклепа, вызванного неравномерностью распределения ударных нагрузок на зубья и неточностью изготовления деталей планетарного механизма.

Цель изобретения — повышение производительности обработки.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для доводки плоских поверхностей деталей, содержащем по меньшей мере один доводочный диск, внутреннее и внешнее цевочные колеса, зубчатые сепараторы с гнездами для размещения обрабатываемых деталей, находящиеся в зацеплении с цевками, выполненными в виде жестко закрепленных на средних диаметрах цевочных колес, каждая из цевок снабжена дополнительной упругой втулкой, размещенной на оси внутри основной втулки и имею5

55 щей пару лысок, поверхности которых параллельны между собой и оси втулки и перпендикулярны касательной к среднему диаметру цевочного колеса, при этом отношение диаметров упругой втулки составляет

0,55 4 — а 0,6, а расстояние Н между лысками определяется выражением

Н = (-4 В+ &1)хК?, где D,d — вне иний и внутренний диаметры упругой втулки;

К вЂ” коэффициент точности изготовления цевочных колес и сепараторов.

При таком выполнении цевок в устройстве для доводки плоских поверхностей„деталей посредством введенных упругих втулок с лысками обеспечивается возможность смещения основных втулок в направлении, перпендикулярном к поверхностям лысок.

Этим компенсируется погрешность шагов между цевками и зубьями сепараторов, а также смягчается удар зубьев сепараторов о металлические основные втулки вследствие амортизирующих свойств упругих втулок с лысками. 3а счет компенсации погрешностей изготовления деталей планетарного механизма обеспечивается плавное зацепление одинакового числа зубьев сепараторов с цевками колес, в результате чего нагрузка на зубья распределяется равномерно, и, следовательно, уменьшается наклеп на зубья сепараторов. Это, в свою очередь, создает предпосылки для увеличения производительности обработки, поскольку уменьшение наклепа на зубьях сепараторов позволяет вести обработку пластин на больших давлениях, что увеличивает скорость съема с пластины.

На фиг. 1 схематично показано устройство для доводки плоских поверхностей деталей, продольный разрез; на фиг. 2— сечение А — А на фиг. 1 (цевочное зацепление) .

Устройство содержит верхний 1 и нижний 2 доводочные диски, установленные соосно и кинематически связанные с приводами вращения их вокруг своих осей, сепараторы 3 с гнездами (окнами) для размещения обрабатываемых деталей (пластин)

4, размещенные между доводочными дисками 1 и 2. Сепараторы 3 находятся в зацеплении с цевками концентрично установленных внешнего 5 и внутреннего 6 цевочных колес. Цевки названных колес выполнены в виде осей 7, запрессованных в ободы колес 5 и 6 по их средним диаметрам, упругих втулок 8 с лысками 9, установленных на осях 7, и металлических втулок 10, установленных на упругих втулках 8.

Упругие втулки 8 с лысками 9 предназначены для обеспечения смещения установленных на них металлических втулок 10 в направлении, перпендикулярном поверхнос1126422 тям лысок 9. Втулки 10 служат для контактирования с зубьями сепараторов. Расстояние Н между поверхностями лысок 9 зависит от материала, из которого сделаны втулки 8, степени точности изготовления цевочных колес 5 и 6 (шага между цевками) и сепараторов 3 (шага между зубьями).

Чем выше точность изготовления названных узлов, тем больше расстояние Н между лысками и наоборот.

Экспериментальным путем выведены соотношения для определения оптимальных размеров втулки с учетом перечисленных факторов (при твердости резины по ТМ вЂ” 2 в условных единицах 70 — 80).

Н =(5в+-rd) KT

0,55 < ф (0,6, где P, d. — внешний и внутренний диаметры упругой втулки соответственно;

Кт — коэффициент точности изготовления цевочных колес и сепараторов (К принимает значения 1 — 1,3, с увеличением точности значение

Кт увеличивается) .

В рассматриваемом примере втулка 8 выполнена из силиконовой резины, внутренний диаметр d = 4,2 мм, внешний

D = 7,2 мм, а расстояние Н между лысками 9 6,3 мм.

Устройство работает следующим образом.

Верхний доводочный диск 1 поднимается на высоту, удобную для обслуживания (в данном примере 250 мм), на нижний диск 2 укладываются сепараторы 3 так, чтобы их зубья вошли в зацепление с цевками внешнего 5 и внутреннего 6 цевочных колес. В гнезда сепараторов 3 укладывают обрабатываемые детали 4, например полупроводниковые пластины (кремниевые) . Верхний доводочный диск опускается до касания с деталями 4, включаются приводы вращения доводочных дисков 1 и 2 и внутреннего цевочного колеса 6. При этом сепараторы

3 с обрабатываемыми пластинами 4 совершают сложное планетарное движение между доводочными дисками и 2, которые осуществляют обработку (шлифовку или полировку) пластин 4. При взаимодействии !

О зубьев сепараторов 3 с металлическими втулками 10 последние посредством упругих втулок 8 с лысками 9 смещаются в направлениях, перпендикулярных к поверхностям лысок 9, компенсируя тем самым по грешность шагов между цевками колес 5 и 6 и зубьями сепараторов 3. В данном случае втулки смещались на О,!6 мм.

За счет упругих (амортизирующих) свойств втулки 8 с лысками 9 смягчается удар зубьев сепараторов 3 о втулки 10 и

20 обеспечивается плавное зацепление одинакового числа зубьев сепараторов 3 с цевками колес 5 и 6, в результате обеспечивается равномерное распределение нагрузки на зубья сепараторов 3 и, следовательно, уменьшается наклеп на зубьях сепараторов, что позволяет вести обработку пластин на больших давлениях с увеличенной скоростью съема.

По окончании процесса обработки приводы вращения доводочных дисков 1 и 2 ð и внутреннего цевочного колеса 6 выключаются, верхний доводочный диск 1 поднимается, и обработанные пластины 4 выгружаются из сепараторов 3.

Таким образом, предлагаемое устройство для доводки плоских поверхностей деталей обеспечивает производительную обработку за счет повышения скорости съема припуска с пластин, а также уменьшения наклепа на зубьях сепараторов.

1126422

Составитель А. Дроздецкий

Редактор Л. Авраменко Техред И. Верес Корректор О. Луговая

Заказ 8808/11 Тираж 736 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4