SE445525B - DEVICE FOR GRINDING OF PLAN SURFACES AT THE WORK PIECE - Google Patents

Description

8405580-5 10 15 20 25 30 35 2 Denna kända anordning för slipbearbetning av plana ytor hos arbetsstycken är försedd med en enhet för fästning av de arbetsstycken, som skall bearbetas, vilken enhet innefattar en mekanism för att trycka arbetsstyckena mot slipverktyget. Tryckmekanismen är försedd med sin individuella hylsa, som är förbunden med en tillhörande stödring och är vertikalt förflyttbar i styrningar, som är infästa i stativet, medelst ett fjäderbelastat kilorgan, som är avsett att vertikalt inverka på hylsan. 8405580-5 10 15 20 25 30 35 2 This known device for grinding machining flat surfaces of workpieces is provided with a unit for fastening the workpieces to be machined, which unit comprises a mechanism for pressing the workpieces against the grinding tool. The pressure mechanism is provided with its individual sleeve, which is connected to an associated support ring and is vertically movable in guides, which are attached to the frame, by means of a spring-loaded wedge member, which is intended to actuate vertically on the sleeve.

Denna kända anordnings stödorgan är, såsom påpekats ovan, förbundet med stödringen medelst tryckrullagret, som har formen av en kulhállare, varvid stödorganet vilar fritt på rullagret, d v s det är anordnat utan att det tryckes mot stödringen. Denna kända anordning ger därför icke den önskade höga noggrannheten vid preci- sionsbearbetning av plana ytor hos arbetsstycken, eftersom stödorganet i detta syfte måste tryckas mot stödringen.The support means of this known device are, as pointed out above, connected to the support ring by means of the pressure roller bearing, which has the shape of a ball holder, the support means resting freely on the roller bearing, i.e. it is arranged without being pressed against the support ring. This known device therefore does not provide the desired high accuracy in precision machining of flat surfaces of workpieces, since the support member must be pressed against the support ring for this purpose.

För närvarande måste man tämligen ofta genomföra precisionsslipbearbetning, exempelvis för åstadkommande av noggranna ytor inom mikroelektronik samt bijouteri- teknik. Stödorganet i denna kända anordning kan praktiskt taget icke tryckas mot stödringen, eftersom kulor, som bekant, bringas i punktkontakt med plana ytor, varför kontaktttrycket är mycket högt. Det höga kontakttrycket resulterar i att de ytor hos stödorganet och stödringen, som är i kontakt med kulorna, förslites olikformigt, vilket med andra ord innebär att ytojämnheter bildas, varför den noggranna inställningen av stödorganet och stödringen i förhållande till varandra rubbas, varigenom slipverktygets lägesinställningsnoggrannhet och följakt- ligen slipbearbetningsnoggrannheten minskar. Vid slipbear- betning ändras dessutom den axiella, på kulorna inverkande belastningen kontinuerligt, vilket även resulterar i olikformig förslitning av stödorganet och stödringen.At present, precision grinding has to be carried out fairly often, for example to provide accurate surfaces in microelectronics and jewelery technology. The support member in this known device can practically not be pressed against the support ring, since balls, as is known, are brought into point contact with flat surfaces, so that the contact pressure is very high. The high contact pressure results in the surfaces of the support member and the support ring which are in contact with the balls being worn non-uniformly, which in other words means that surface irregularities are formed, so that the precise adjustment of the support member and the support ring relative to each other is disturbed. consequently, grinding machining accuracy decreases. In grinding machining, the axial load acting on the balls also changes continuously, which also results in non-uniform wear of the support member and the support ring.

De axiella, på kulorna verkande krafterna kan emellertid endast stabiliseras vid ástadkommande av en förberedande spännkraft, d v s ett extra tryck, vilket resulterar i att kulhållaren snabbt göres funktionsoduglig. En i det 10 15 20 25 30 35 8405580-5 3 närmaste liknande bild erhålles när man i trycklagret använder andra rullkroppar.However, the axial forces acting on the balls can only be stabilized when a preparatory clamping force is produced, i.e. an extra pressure, which results in the ball holder quickly being made inoperable. A similar image is obtained in the immediate vicinity when other roller bodies are used in the pressure bearing.

Det huvudsakliga syftet med föreliggande uppfinning är att åstadkomma en anordning för slipbearbetning av plana ytor hos arbetsstycken, i vilken stödorganet tryckes mot stödringen pà ett sådant sätt, att slipbearbetningen blir mycket noggrann.The main object of the present invention is to provide a device for grinding machining of flat surfaces of workpieces, in which the support member is pressed against the support ring in such a way that the grinding machining becomes very accurate.

Detta syfte uppnås enligt föreliggande uppfinning medelst en anordning för slipbearbetning av plana ytor hos arbetsstycken, vilken innefattar dels ett slipverktyg, som är fäst vid ett stödorgan, som är anordnat på en axel, vilken är rörelsemässigt förbunden med en drivan- ordning i och för samtidig vridning av slipverktyget och stödorganet tillsammans med axeln, och stödorganet är medelst ett trycklager uppburet av en med stödorganet axiellt anordnad stödring, och dels en enhet för fast- hållning och vridning av de arbetsstycken, som skall slipbearbetas, vilken enhet är försedd med en mekanism avsedd att trycka arbetsstyckena mot slipverktyget, varvid vid anordningen enligt föreliggande uppfinning stödringen är fäst pà ett stativ och anordningen är försedd med en mekanism, som är avsedd att trycka stöd- organet mot stödringen och innefattar ett element, som är avsett att sättas i förbindelse med axeln i och för samtidig axiell förflyttning av elementet och axeln under inverkan av det tryck, som vid slipbearbetningen skall påläggas på ett med elementet stelt förbundet styrelement för styrning av den axiella förflyttningen, varvid trycket bestämmas i beroende av den kraft, med vilken de arbetsstycken, som skall bearbetas, tryckes mot slipverktyget, för vilket ändamål mekanismen för att trycka stödorganet mot stödringen är operativt (funk- tionsmässigt) förbunden med mekanismen avsedd att trycka arbetsstyckena mot slipverktyget, varvid trycklagret utgöres av ett glidlager.This object is achieved according to the present invention by means of a device for grinding machining of flat surfaces of workpieces, which comprises on the one hand a grinding tool which is attached to a support member, which is arranged on a shaft, which is operatively connected to a drive device for simultaneous rotation of the grinding tool and the support means together with the shaft, and the support means is supported by means of a pressure bearing by a support ring arranged axially with the support means, and partly a unit for holding and turning the workpieces to be ground, which unit is provided with a mechanism pressing the workpieces against the grinding tool, wherein in the device according to the present invention the support ring is attached to a stand and the device is provided with a mechanism which is intended to press the support means against the support ring and comprises an element which is intended to be connected to the shaft. in and for simultaneous axial movement of the element and the shaft under the influence of it t jerk, which during grinding is to be applied to a control element rigidly connected to the element for controlling the axial displacement, the pressure being determined depending on the force with which the workpieces to be machined are pressed against the grinding tool, for which purpose the mechanism for pressing the support member against the support ring is operatively (functionally) connected to the mechanism intended to press the workpieces against the grinding tool, the pressure bearing being a sliding bearing.

Genom att anordningen enligt föreliggande uppfinning är försedd med mekanismen för att trycka stödorganet mot stödringen, som är stelt anordnad pâ stativet, läges- 8405588-5 10 15 20 25 30 35 4 inställes stödorganet på stödringen noggrant och funktions- säkert, vilket i sin tur resulterar i en tämligen hög noggrannhet i slipbearbetning. Regleringen av den kraft, med vilken stödorganet skall tryckas mot stödringen, i beroende av den tryckkraft, med vilken arbetsstyckena tryckes mot slipverktyget, gör det möjligt att avsevärt öka trycklagrets livslängd.Because the device according to the present invention is provided with the mechanism for pressing the support member against the support ring, which is rigidly arranged on the stand, the support member is positioned on the support ring accurately and functionally, which in turn results in a fairly high accuracy in grinding machining. The regulation of the force with which the support member is to be pressed against the support ring, depending on the pressure force with which the workpieces are pressed against the grinding tool, makes it possible to considerably increase the service life of the pressure bearing.

Det är lämpligt, att mekanismen för att trycka stödorganet mot stödringen är försedd med en s k membran- kammare och att styrelementet utgöres av ett membran, som är anordnat tvärs över (vinkelrätt mot) axelns geo- metriska centrumlinje och avsett att uppdela membran- kammaren i två hâlrum, som är avsedda att växelvis för- bindas med en källa för ett strömmande fluidum, under det att skillnaden mellan tryckvärdena i de båda hål- lämpligen förinställes i beroende av den kraft, som skall bearbetas, tryckes att axeln rummen med vilken de arbetsstycken, mot slipverktyget. Det är vidare lämpligt, är försedd med en avsats och att elementet, som är för- bundet med axeln och avsett att röra sig axiellt till- sammans med axeln, utgöres av en i membrankammaren anordnad hylsa, som är påsatt på axeln under kvarlämnande av en spalt och anligger mot axelns avsats. Den så utformade mekanismen för att trycka stödorganet mot stödringen är tämligen enkel att framställa och kan tämligen enkelt och funktionssäkert operativt förbindas med mekanismen för att trycka arbetsstyckena mot slipverktyget.It is suitable that the mechanism for pressing the support member against the support ring is provided with a so-called membrane chamber and that the guide element consists of a membrane which is arranged across (perpendicular to) the geometric center line of the shaft and intended to divide the membrane chamber into two cavities, which are intended to be alternately connected to a source of a flowing fluid, while the difference between the pressure values in the two cavities is suitably preset depending on the force to be machined, the shaft is pressurized with the workpieces with which the workpieces , against the grinding tool. It is furthermore suitable, is provided with a ledge and that the element, which is connected to the shaft and intended to move axially together with the shaft, is constituted by a sleeve arranged in the membrane chamber, which is mounted on the shaft while leaving a gap and abuts against the shoulder ledge. The mechanism so designed for pressing the support member against the support ring is rather simple to manufacture and can be connected quite easily and functionally operatively to the mechanism for pressing the workpieces against the grinding tool.

Det är vidare lämpligt, att axeln är rörelsemässigt (kinematiskt) förbunden med drivanordningen medelst en extra (ytterligare) axel, som är förbunden med axeln medelst en elastisk koppling och med drivanordningens axel medelst en remskiva, som är påsatt på den extra axeln medelst en förbindelselänk av axiellt förskjutbar axelkiltyp, varvid axeln uppbäres av stödringen medelst ett sfäriskt radialtrycklager.It is furthermore suitable that the shaft is movably (kinematically) connected to the drive device by means of an additional (additional) shaft, which is connected to the shaft by means of an elastic coupling and to the shaft of the drive device by means of a pulley which is mounted on the auxiliary shaft by means of a connecting link. of axially displaceable shaft wedge type, the shaft being supported by the support ring by means of a spherical radial thrust bearing.

När anordningen enligt föreliggande uppfinning är försedd med mekanismen för att trycka stödorganet mot stödringen, är den ovan beskrivna rörelsemässiga 10 15 20 25 30 35 8405580-5 5 förbindningen (den rörelseöverförande förbindelselänken) mycket effektiv, eftersom man härigenom kan eliminera inverkan av den eventuella icke noggranna axiella för- bindningen av axeln med stödorganet, som, i regel för- orsakar en glapprörelse hos stödorganets ändyta (ände) i förhållande till stödringen. En dylik rörelseöverförande förbindelselänk mellan axeln och drivanordningen gör det möjligt att avlasta axeln och följaktligen det med _denna stelt förbundna stödorganet från oönskade belast- ningar, som, förutom vridmomentet, vanligen verkar på axeln.When the device according to the present invention is provided with the mechanism for pressing the support means against the support ring, the above-described movement connection (the movement-transmitting connection link) is very effective, since this can eliminate the effect of the possible non-movement. accurate axial connection of the shaft with the support member, which, as a rule, causes a play of the end member (end) of the support member relative to the support ring. Such a motion-transmitting connecting link between the shaft and the drive device makes it possible to relieve the shaft and consequently the support member rigidly connected thereto from undesired loads which, in addition to the torque, usually act on the shaft.

Genom att axeln är förbunden med stödringen medelst det sfäriska radialtrycklagret kan man öka noggrannheten vid inställningen av stödorganet tillsammans med det på detta fästa slipverktyget pà trycklagret. Dessutom upptager det sfäriska radialtrycklagret radiella krafter, som uppträder under arbetsförloppet hos anordningen för slipbearbetning av plana ytor hos arbetsstycken, varför axeln avlastas fràn dessa krafter.Because the shaft is connected to the support ring by means of the spherical radial pressure bearing, it is possible to increase the accuracy of the adjustment of the support member together with the grinding tool attached to this on the pressure bearing. In addition, the spherical radial pressure bearing absorbs radial forces which occur during the work process of the device for grinding flat surfaces of workpieces, so that the shaft is relieved of these forces.

Den enligt uppfinningen utformade anordningen för slipbearbetning av plana ytor hos arbetsstycken möjliggör alltså en mycket noggrann slipbearbetning av arbetsstyckena, samtidigt som anordningens viktiga konstruktionsenheter får en avsevärt längre livslängd.The device designed according to the invention for grinding of flat surfaces of workpieces thus enables a very accurate grinding of the workpieces, at the same time as the important construction units of the device have a considerably longer service life.

Uppfinningen beskrives närmare nedan under hänvisning till bifogade ritning, som schematiskt visar ett längd- snitt genom anordningen enligt föreliggande uppfinning för slipbearbetning av plana ytor hos arbetsstycken.The invention is described in more detail below with reference to the accompanying drawing, which schematically shows a longitudinal section through the device according to the present invention for grinding of flat surfaces of workpieces.

Anordningen enligt föreliggande uppfinning för slipbearbetning av plana ytor hos arbetsstycken, exempel- vis underlag för mikrokretsar, piezokvartselement samt keramiska element, innefattar ett stativ l, varpå är fäst en drivanordning 2, som utgöres av en elektrisk motor av valfri känd, lämplig konstruktion. Anordningen innefattar en med drivanordningen 2 rörelsemässigt (kine- matiskt) förbunden axel 3. Den rörelseöverförande förbindel- selänken beskrives mer i detalj nedan. Axelns 3 övre (enligt ritningsfiguren) ände är försedd med en fläns 4, 10 15 20 25 30 35 8405580-5 6 som är stelt fäst vid ett stödorgan 5 medelst skruvar 6 i och för att stödorganet S skall kunna vridas tillsammans med axeln 3. Skruvarna 6 är förda genom tillhörande, i ritningsfiguren icke betecknade hål, som är upptagna i stödorganet 5 och flänsen 4 och likformigt fördelade i omkretsriktningen.The device according to the present invention for grinding flat surfaces of workpieces, for example substrates for microcircuits, piezo quartz elements and ceramic elements, comprises a frame 1, to which is attached a drive device 2, which consists of an electric motor of any known, suitable construction. The device comprises a shaft 3 connected in motion (kinematically) to the drive device 2. The motion-transmitting connection link is described in more detail below. The upper end of the shaft 3 (according to the drawing figure) is provided with a flange 4, which is rigidly fastened to a support member 5 by means of screws 6 so that the support member S can be rotated together with the shaft 3. The screws 6 are passed through associated holes, not shown in the drawing figure, which are received in the support member 5 and the flange 4 and are uniformly distributed in the circumferential direction.

Stödorganet 5 har formen av en cirkelformad (skiv- formad) kropp, vars geometriska centrumlinje 7 är inriktad vertikalt enligt ritningsfiguren och även utgör axelns 3 geometriska centrumlinje och den enligt uppfinningen föreslagna anordningens symmetriaxel. Stödorganets 5 undersida (enligt ritningsfiguren) är försedd med en icke betecknad centrumfördjupning för upptagande av flänsen 4.The support member 5 has the shape of a circular (disc-shaped) body, the geometric center line 7 of which is aligned vertically according to the drawing figure and also constitutes the geometric center line of the shaft 3 and the axis of symmetry of the device proposed according to the invention. The underside of the support member 5 (according to the drawing figure) is provided with a non-designated center depression for receiving the flange 4.

Dessutom innefattar anordningen enligt föreliggande uppfinning ett slipverktyg 8, som utgöres av en slipskiva med arbetsändyta, vars ytterdiameter i det närmaste är lika med stödorganets 5 diameter och vars innerdiameter är vald utgående från slipverktygets 8 erforderliga, ytter- och innermässigt avgränsade arbetsytarea i beroende av typen och dimensionerna hos de arbetsstycken, som skall bearbetas. Slipverktyget 8 är stelt fäst på stöd- organet 5 medelst i ritningsfiguren icke visade skruvar.In addition, the device according to the present invention comprises a grinding tool 8, which consists of a grinding wheel with a working end surface, the outer diameter of which is approximately equal to the diameter of the support member 5 and whose inner diameter is selected from the required, externally and internally defined working surface area of the grinding tool 8. and the dimensions of the workpieces to be machined. The grinding tool 8 is rigidly attached to the support member 5 by means of screws not shown in the drawing figure.

Anordningen innefattar en stödring 9, som medelst ett trycklager 10 uppbär stödorganet 5. Den med stöd- organet 5 axiellt anordnade stödringens 9 ytterdiameter är praktiskt taget lika med stödorganets 5 diameter, medan stödringens 9 innerdiameter är vald i beroende av axelns 3 diameter. Stödringen 9 är stelt fäst på stativet l medelst skruvar ll, som är likformigt anordnade i omkretsriktningen och är förda genom respektive, i ritningsfiguren icke betecknade hål, som är upptagna i stativets 1 övre (enligt ritningsfiguren), icke be- tecknade vägg. Stödringen 9 är utformad med en i riktning nedåt (enligt ritningsfiguren) utskjutande, axeln 3 omgivande del 12, som är försedd med en tätningsanordning 13, som är anordnad i ett i den utskjutande delen 12 upptaget, i ritningsfiguren icke.betecknat spår. 10 15 20 25 30 35 8405580-5 7 Trycklagret 10 utgöres av ett glidlager och inne- fattar en cirkelformad hàllare 14. I hål, som är upptagna i hàllaren 14 och likformigt fördelade i omkretsriktningen, är anordnade insatsstycken 15, som utgöres av förtjockade plåtar framställda av ett slitbeständigt antifriktions- material, exempelvis s k metall-fluorplast (i denna utföringsform). Stödorganet 5 och stödringen 9 ligger upptill respektive nedtill (enligt figuren) intill in- satsstyckenas 15 ytor. Hàllaren 14 är i radiell riktning i anliggning mot ett ringformat utspráng 16, som är utformat pá stödringen 9 intill dess innerkant.The device comprises a support ring 9, which by means of a pressure bearing 10 supports the support member 5. The outer diameter of the support ring 9 arranged axially with the support member 5 is practically equal to the diameter of the support member 5, while the inner diameter of the support ring 9 is selected depending on the diameter of the shaft 3. The support ring 9 is rigidly attached to the frame 1 by means of screws 11, which are uniformly arranged in the circumferential direction and are passed through respective holes, not indicated in the drawing figure, which are received in the upper wall of the frame 1 (according to the drawing figure), not indicated. The support ring 9 is formed with a part 12 projecting in the downward direction (according to the drawing figure), which is provided with a sealing device 13, which is arranged in a groove not indicated in the projecting part 12, not shown in the drawing figure. The pressure bearing 10 consists of a sliding bearing and comprises a circular holder 14. In holes which are accommodated in the holder 14 and uniformly distributed in the circumferential direction, insert pieces 15 are arranged, which consist of thickened plates. made of a wear-resistant antifriction material, for example so-called metal-fluoroplastic (in this embodiment). The support member 5 and the support ring 9 lie at the top and bottom, respectively (according to the figure) next to the surfaces of the insert pieces 15. The holder 14 is in the radial direction in abutment against an annular projection 16, which is formed on the support ring 9 next to its inner edge.

Dessutom innefattar anordningen enligt föreliggande uppfinning en enhet för fästning av de arbetsstycken, som skall bearbetas. Denna utföringsform av anordningen innefattar två fästenheter, vilka, var och en, innefattar en s k kassett 17, vars mot slipverktyget 8 vända yta är försedd med i ritningsfiguren icke visade urtag för upptagande av de icke visade arbetsstycken, som skall bearbetas. Kassetterna 17 är fästa pá spindlar 18, som är anordnade parallellt med centrumlinjen 7 och skilda lika stora avstånd från denna. Spindlarna l8 är rörelse- mässigt förbundna med en drivanordning 19, som utgöres av en elektrisk motor av valfri, känd lämplig konstruk- tion, som i denna utföringsform av anordningen enligt uppfinningen är anordnad pà stativet 1 i riktning för centrumlinjen 7 och rörelsemässigt förbunden med spindlar- na 18 medelst en rem 20 och i figuren icke betecknade remskivor, vilka uppbäres av drivanordningens 19 icke betecknade axel och spindlarna 18.In addition, the device according to the present invention comprises a unit for fastening the workpieces to be machined. This embodiment of the device comprises two fastening units, each of which comprises a so-called cassette 17, the surface of which facing the grinding tool 8 is provided with recesses not shown in the drawing figure for receiving the workpieces (not shown) to be machined. The cassettes 17 are attached to spindles 18, which are arranged parallel to the center line 7 and spaced equally apart therefrom. The spindles 18 are operatively connected to a drive device 19, which is constituted by an electric motor of any known known construction, which in this embodiment of the device according to the invention is arranged on the frame 1 in the direction of the center line 7 and is operatively connected to spindles. 18 by means of a belt 20 and not shown in the figure pulleys, which are supported by the non-designated shaft of the drive device 19 and the spindles 18.

Vidare innefattar anordningen enligt föreliggande uppfinning en mekanism 21 för att trycka de arbetsstycken, som skall bearbetas, mot slipverktyget 8. Denna utföríngs- form av anordningen innefattar tvâ tryckmekanismer 21, som är anordnade symmetriskt i förhållande till centrum- linjen 7 och befinner sig i anordningens övre (enligt ritningsfiguren) del. Varje tryckmekanism 21 innefattar en kammare 22, som innehåller ett membran 23, som upp- delar kammaren 22 i tvà rum 24 och 25 avsedda att växelvis 8405580-5 10 15 20 25 30 35 8 genom rörstycken 26 förbindas med en icke visad källa för ett strömmande fluidum, som utgöres av luft, och med en icke visad luftutloppsledning. Varje membran 23 är i perifeririktning infäst i kammarens 22 vägg, under det att pà membranets 23 centrumdel är fäst en övre, enligt ritningsfiguren, ände hos en stång 27, vars undre ände är stelt förbunden med en för tryckmekanismerna 21 gemensam platta 28, som är avsedd att överföra den axiella kraften till enheterna för fasthâllning och vridning av de arbetsstycken, som skall bearbetas, i och för att intimt trycka dessa mot slipverktyget 8.Furthermore, the device according to the present invention comprises a mechanism 21 for pressing the workpieces to be machined against the grinding tool 8. This embodiment of the device comprises two pressure mechanisms 21, which are arranged symmetrically with respect to the center line 7 and are located in the device upper (according to the drawing figure) part. Each pressure mechanism 21 comprises a chamber 22, which contains a diaphragm 23, which divides the chamber 22 into two chambers 24 and 25 intended to be connected alternately by pipe pieces 26 to a source (not shown) for a flowing fluid, which is constituted by air, and with an air outlet line (not shown). Each diaphragm 23 is fixed in the circumferential direction in the wall of the chamber 22, while on the central part of the diaphragm 23 is attached an upper, according to the drawing figure, end of a rod 27, the lower end of which is rigidly connected to a plate 28 common to the pressure mechanisms 21. intended to transmit the axial force to the units for holding and turning the workpieces to be machined, in order to intimately press them against the grinding tool 8.

Stängerna 27 är parallella med centrumlinjen 7 och symmetriskt i förhållande till denna förda genom styrningar 29, som är utformade i ett stycke med en ram 30, som medelst en kolvstâng 31 är förbunden med en på stativet 1 fäst tryckluftcylinder 32. Tryckluft- cylindern 32 är avsedd att överföra den axiella förflytt- ningen till kolvstàngen 31, som är förd genom ett i stativet 1 upptaget, i ritningsfiguren icke betecknat hål, och följaktligen till ramen 30 i och för att inställa tryckmekanismerna 21 i förhållande till slipverktygets 8 arbetsyta i beroende av arbetsstyckenas i centrumlinjens riktning uppmätta dimensioner.The rods 27 are parallel to the center line 7 and symmetrically with respect thereto passed through guides 29, which are formed in one piece with a frame 30, which by means of a piston rod 31 is connected to a compressed air cylinder 32 attached to the frame 1. The compressed air cylinder 32 is intended to transmit the axial movement to the piston rod 31, which is passed through a hole not shown in the frame 1, not shown in the drawing figure, and consequently to the frame 30 in order to adjust the pressure mechanisms 21 relative to the working surface of the grinding tool 8 depending on the workpieces dimensions measured in the direction of the center line.

Dessutom innefattar anordningen enligt föreliggande uppfinning en mekanism 33, som är avsedd att trycka stödorganet 5 mot stödringen 9 och försedd med ett element 34, som är avsett att förbindas med axeln 3 och förflyttas axiellt tillsammans med denna under inverkan av det tryck, som vid slipbearbetningen skall påläggas vid ett med elementet 34 stelt förbundet styrelement 35 för styrning av den axiella förflyttningen. Elementet 34 utgöres av en hylsa, som är påsatt på den del av axeln 3, vars diameter är mindre än diametern hos axelns 3 övre (enligt ritningsfiguren) del, under kvarlämnande av en spalt. Hylsans övre ände är i anliggning mot en avsats, som är utformad vid det ställe, där axelns 3 halsdel med större diameter övergår till dess halsdel med mindre diameter. Mekanismen 33 innefattar en s k membrankammare 36, 10 15 20 25 30 35 8405580-5 9 som är anordnad i centrumlinjens 7 riktning kring axeln 3 och stelt fäst på stativet l på ett valfritt känt sätt.In addition, the device according to the present invention comprises a mechanism 33, which is intended to press the support member 5 against the support ring 9 and is provided with an element 34, which is intended to be connected to the shaft 3 and moved axially together with it under the influence of the pressure shall be applied to a guide element 35 rigidly connected to the element 34 for controlling the axial movement. The element 34 consists of a sleeve, which is mounted on the part of the shaft 3, the diameter of which is smaller than the diameter of the upper part of the shaft 3 (according to the drawing figure), leaving a gap. The upper end of the sleeve is in abutment against a ledge, which is formed at the place where the neck portion of the shaft 3 of larger diameter merges with its neck portion of smaller diameter. The mechanism 33 comprises a so-called membrane chamber 36, which is arranged in the direction of the center line 7 around the shaft 3 and rigidly attached to the frame 1 in any known manner.

I membrankammaren 36 är anordnat styrelementet 35, som utgöres av ett membran, som är anordnat tvärs över (vinkel- rätt mot) centrumlinjen 7 och som med sin periferi är infäst i kammarens 36 vägg. Membranets 35 innerkant är fäst på en icke betecknad fläns, som är utformad på hylsan 34, tvärs över centrumlinjen 7 medelst en på hylsan 34 påsatt tryckring 37 och icke betecknade skruvar, som är förda genom icke betecknade hål, vilka är upptagna i tryckringen 37 och hylsans 34 fläns. Hylsan 34 är avtätad mot kammarens 36 väggar medelst tätningsringar 38.Arranged in the membrane chamber 36 is the guide element 35, which is constituted by a membrane which is arranged across (perpendicular to) the center line 7 and which is attached with its periphery to the wall of the chamber 36. The inner edge of the diaphragm 35 is attached to a non-designated flange formed on the sleeve 34, across the centerline 7 by means of a pressure ring 37 mounted on the sleeve 34 and non-designated screws, which are passed through non-designated holes, which are received in the pressure ring 37 and sleeve 34 flange. The sleeve 34 is sealed against the walls of the chamber 36 by means of sealing rings 38.

Hylsans 34 undre (enligt ritningsfiguren) ände är i anliggning mot ett tryckrullager 39 av valfri känd, lämplig konstruktion, som är anordnat i ett hus 40, som är förbundet med axelns 3 undre (enligt figuren) halsdel 41 medelst ett icke betecknat skruvförband.The lower end of the sleeve 34 (according to the drawing figure) is in contact with a pressure roller bearing 39 of any known, suitable construction, which is arranged in a housing 40, which is connected to the lower (according to the figure) neck part 41 of the shaft 3 by means of a non-designated screw connection.

Membranet 35 delar kammaren 36 i två rum, d v s ett övre och ett undre (enligt ritningsfiguren) rum 42 respektive 43, vilka är avsedda att växelvis, genom rörstycken 44 förbindas med en källa för ett strömmande tryckfluidum, som i denna utföringsform utgöres av luft, och med en tryckavlastningsledning. Skillnaden mellan tryckvärdena i rummen 42 och 43 och följaktligen det pá membranet 35 verkande trycket bestämmes i beroende av den tryckkraft, med vilken de arbetsstycken, som skall bearbetas, tryckes mot slipverktyget 8. Mekanismen 33 för att trycka stödorganet 5 mot stödringen 9 är i detta syfte operativt (funktionsmässigt) förbunden med mekansimen 21 avsedd att trycka de arbetsstycken, som skall bearbetas, mot slipverktyget 8, vilket beskrives mer i detalj fortsättningsvis. Rörstyckena 44 är avsedda att växelvis förbindas med en tryckluftkälla och en luftutloppsledning.The membrane 35 divides the chamber 36 into two compartments, i.e. an upper and a lower (according to the drawing figure) compartments 42 and 43, respectively, which are intended to be connected alternately, through pipe pieces 44 to a source of a flowing pressure fluid, which in this embodiment consists of air. and with a pressure relief line. The difference between the pressure values in the chambers 42 and 43 and consequently the pressure acting on the diaphragm 35 is determined depending on the pressure force with which the workpieces to be machined are pressed against the grinding tool 8. The mechanism 33 for pressing the support member 5 against the support ring 9 is in this purpose operatively (functionally) connected to the mechanism 21 intended to press the workpieces to be machined against the grinding tool 8, which will be described in more detail in the following. The pipe sections 44 are intended to be connected alternately to a source of compressed air and an air outlet line.

Axeln 3 är, enligt föreliggande uppfinning, rörelse- mässigt förbunden med drivanordningen 2 via en extra axel 45, som är anordnad i centrumlinjens 7 riktning i anordningens undre (enligt ritningsfiguren) del. Den extra axeln 45 är förbunden med axeln 3 medelst en elastisk 8405580-5 10 15 20 25 30 35 10 känd lämplig konstruktion. Den koppling 46 av valfri, extra axeln 45 är förbunden med drivanordningen 2 via en remskiva 47, som är förbunden med drivanordningens 2 icke betecknade axel medelst en kílrem 48. Remskivan 47 ytterligare axeln 45 medelst en för- Den ytter- är påsatt på den bindelselänk 49 av axiellt rörlig axelkiltyp. ligare axeln 45 är anordnad i ett hus 50, som är stelt fäst på stativet l medelst en konsol eller fribärande arm 51, och är lagrad i huset 50 medelst radialtryck- kullager 52 av valfri känd konstruktion. Axeln 3 är anordnad i stödringen 9 medelst ett sfäriskt radialtryck- lager 53, vars innerring är anbragt på axeln 3 i dess övre (enligt ritningsfiguren) del och vars ytterring är anordnad i stödringens 9 icke betecknade öppning.The shaft 3 is, according to the present invention, operatively connected to the drive device 2 via an additional shaft 45, which is arranged in the direction of the center line 7 in the lower part (according to the drawing figure). The auxiliary shaft 45 is connected to the shaft 3 by means of an elastic suitable construction known. The coupling 46 of any additional shaft 45 is connected to the drive device 2 via a pulley 47, which is connected to the non-designated shaft of the drive device 2 by means of a V-belt 48. The pulley 47 further the shaft 45 by means of a front. 49 of axially movable shaft wedge type. The further shaft 45 is arranged in a housing 50, which is rigidly attached to the frame 1 by means of a bracket or cantilevered arm 51, and is mounted in the housing 50 by means of radial thrust ball bearings 52 of any known construction. The shaft 3 is arranged in the support ring 9 by means of a spherical radial pressure bearing 53, the inner ring of which is arranged on the shaft 3 in its upper (according to the drawing figure) part and the outer ring of which is arranged in the non-designated opening of the support ring 9.

Mekanismen 33 är operativt (funktionsmässigt) för- bunden med mekanismen 21 på följande sätt. De övre hål- rummen 24 i mekanismerna 21 för att trycka arbetsstyckena mot slipverktyget 8 är genom rörstyckena 26 förbundna med en tryckgivare 54 av känd konstruktion. Det övre hålrummet 42 i mekanismen 33 för att trycka stödorganet 5 mot stödringen 9 är genom rörstycket 44 förbundet med konstruktion. Tryckgivarna 54 en tryckgivare 55 av känd och 55 är genom en icke visad elektronisk kommunikations- krets kopplade till en mikroprocessor 56 av valfri känd, lämplig konstruktion, som även genom en elektronisk kommunikationskrets är kopplad till en anordning 57 av känd konstruktion för reglering av trycket i det övre hàlrummet 42 i mekanismen 33 för att trycka stöd- organet 5 mot stödringen 9. Tryckregleringsanordningen 57 är genom rörstycket 44 förbunden med det övre rummet 42.The mechanism 33 is operatively (functionally) connected to the mechanism 21 in the following manner. The upper cavities 24 in the mechanisms 21 for pressing the workpieces against the grinding tool 8 are connected through the pipe pieces 26 to a pressure sensor 54 of known construction. The upper cavity 42 in the mechanism 33 for pressing the support member 5 against the support ring 9 is connected to the construction by the pipe piece 44. The pressure sensors 54 are a pressure sensor 55 of known and 55 are connected by an electronic communication circuit (not shown) to a microprocessor 56 of any known, suitable construction, which is also connected by an electronic communication circuit to a device 57 of known construction for regulating the pressure in the upper cavity 42 in the mechanism 33 for pressing the support member 5 against the support ring 9. The pressure regulating device 57 is connected to the upper space 42 through the pipe piece 44.

Anordningen enligt föreliggande uppfinning för slipbearbetning av plana ytor hos arbetsstycken fungerar på följande sätt.The device according to the present invention for grinding machining of flat surfaces of workpieces operates in the following manner.

Innan arbetsförloppet påbörjas, ramen 30 på en erforderlig höjd i förhållande till slip- verktygets 8 arbetsyta i beroende av de i centrumlinjens 7 hos de arbetsstycken, placerar en operatör riktning uppmätta dimensionerna som skall bearbetas. I detta syfte startar operatören 10 15 20 25 30 35 8405580-5 ll tryckluftcylindern 32, som medelst kolvstàngen 31 förflyttar ramen 30 tillsammans med mekanismerna 21 för att trycka arbetsstyckena mot slipverktyget 8 samt tillsammans med stängerna 27 med plattan 28, spindlarna 18 och kas- setterna 17. Kassetternas 17 ställdimensioner i förhållan- de till slipverktygets 8 arbetsyta är valda på ett sådant sätt, att de arbetsstycken, som skall införas i urtagen i kassetterna (hållarna) 17, med sin mot slipverktyget 8 vända yta är i kontakt med slipverktygets 8 arbetsyta men icke är tryckta mot denna. I detta syfte är det i centrumlinjens 7 riktning uppmätta avståndet mellan kassetternas (hállarnas) 17 mot slipverktyget 8 vända ytor och slipverktygets 8 arbetsyta valt så, att det är 0,5 - 2 mm större än arbetsstyckenas i centrumlinjens 7 riktning uppmätta längddimension.Before starting the workflow, the frame 30 at a required height in relation to the working surface of the grinding tool 8 depending on the dimensions measured in the center line 7 of the workpieces, places the direction to be machined. To this end, the operator 10 starts the compressed air cylinder 32, which by means of the piston rod 31 moves the frame 30 together with the mechanisms 21 for pressing the workpieces against the grinding tool 8 and together with the rods 27 with the plate 28, the spindles 18 and the casing. the set dimensions of the cassettes 17 in relation to the working surface of the grinding tool 8 are selected in such a way that the workpieces to be inserted into the recesses in the cassettes (holders) 17, with their surface facing the grinding tool 8, are in contact with the grinding tool 8. workspace but are not printed against it. For this purpose, the distance measured in the direction of the center line 7 between the surfaces of the cassettes (holders) 17 facing the grinding tool 8 and the working surface of the grinding tool 8 is chosen so that it is 0.5 - 2 mm larger than the measured length of the workpieces measured in the direction of the center line 7.

Sedan ställdimensionerna inställts, avställes tryck- luftcylindern 32. Arbetsstyckena införes i kassetternas 17 urtag, varefter slipbearbetningen påbörjas, för vilket ändamål operatören medelst en icke visad tryckmätare och icke visade tryckregulatorer förinställer det önskade trycket i kamrarna 24 i mekanismerna 21 avsedda att trycka arbetsstyckena mot slipverktyget 8. Trycket i kamrarna 24 inställes i beroende av den typ av material, som skall bearbetas, och den ytarea hos arbetsstyckena, som är i kontakt med slipverktyget 8.After the setting dimensions have been set, the compressed air cylinder 32 is set. 8. The pressure in the chambers 24 is adjusted depending on the type of material to be machined and the surface area of the workpieces which is in contact with the grinding tool 8.

Trycket i kamrarna 24 betecknas fortsättningsvis med Pl, under det att trycket i kammaren 42 betecknas med P2.The pressure in the chambers 24 is further denoted by P1, while the pressure in the chamber 42 is denoted by P2.

Trycket P1, som förinställts i de övre hálrummen 24 i mekanismerna 21 för att trycka arbetsstyckena mot slipverktyget 8, mätes av tryckgivaren 54, som avger en mot trycket P1 svarande utsignal till mikroprocessorn S6.The pressure P1, which is preset in the upper cavities 24 of the mechanisms 21 for pressing the workpieces against the grinding tool 8, is measured by the pressure sensor 54, which emits an output signal corresponding to the pressure P1 to the microprocessor S6.

Signalen från mikroprocessorn 56 inmatas därefter i anordningen 57 för reglering av trycket i det övre rummet 42 i mekanismen 33 för att trycka stödorganet 5 mot stöd- ringen 9. Tryckregleringsanordningen 57 inställer det nödvändiga trycket P2 i det övre rummet 42. För att trycket P2 skall kunna hållas stabilt är tryckgivaren 55 förbunden med det till det övre rummet 42 ledande rör- 8405580-5 10 15 20 25 30 35 12 stycket 44, varvid tryckgivaren 55 även är kopplad till mikroprocessorn 56.The signal from the microprocessor 56 is then input to the device 57 for regulating the pressure in the upper space 42 of the mechanism 33 for pressing the support member 5 against the support ring 9. The pressure regulating device 57 sets the necessary pressure P2 in the upper space 42. In order for the pressure P2 to In order to be kept stable, the pressure sensor 55 is connected to the pipe 44 leading to the upper space 42, the pressure sensor 55 also being connected to the microprocessor 56.

Sedan trycken Pl och P2 förinställts, inställer operatören det önskade varvtalet hos spindlarna 18 samt hos drivanordníngens 2 axel 3 medelst icke visade regu- latorer för reglering av drivanordningarnas l9 och 2 varvtal. Man startar därefter drivanordningen 2 för vridning av axeln 3, stödorganet 5 och det på detta fästa slipverktyget 8, vilkas varvtal förinställts pá det ovan beskrivna sättet. Samtidigt inmatas luft genom rörstycket 44 i det övre rummet 42 i mekanismen 33 för att trycka stödorganet 5 mot stödringen 9. Luft utövar en tryckkraft på membranet 35, som medelst skruvarna är förbundet med hylsan 34. Samtidigt utböjes membranet 35 och tryckringen 37 som trycket alstras i rummet 42, i riktning nedåt (enligt ritningsfiguren), varigenom hylsan 34 rör sig nedåt i centrumlinjens 7 riktning.After the pressures P1 and P2 are preset, the operator sets the desired speed of the spindles 18 and of the shaft 3 of the drive device 2 by means of controllers (not shown) for controlling the speed of the drive devices 19 and 2. The drive device 2 for turning the shaft 3, the support member 5 and the grinding tool 8 attached thereto are then started, the speed of which is preset in the manner described above. At the same time air is fed through the pipe piece 44 into the upper space 42 of the mechanism 33 to press the support member 5 against the support ring 9. Air exerts a compressive force on the membrane 35, which by means of the screws is connected to the sleeve 34. At the same time the membrane 35 and the pressure ring 37 are generated. in the space 42, in the downward direction (according to the drawing figure), whereby the sleeve 34 moves downwards in the direction of the center line 7.

Hylsan 34 trycker på axeln 3 medelst tryckrullagret 39 och det med axelns 3 halsdel 41 förbundna huset 40, varför axeln 3 rör sig nedåt i centrumlinjens 7 riktning.The sleeve 34 presses on the shaft 3 by means of the pressure roller bearing 39 and the housing 40 connected to the neck part 41 of the shaft 3, so that the shaft 3 moves downwards in the direction of the center line 7.

Samtidigt som axeln 3 sänkes i centrumlinjens 7 riktning, trycker den det på axeln 3 stelt fästa stöd- organet 5 mot tryckglidlagrets 10 insatsstycken 15 och - via dessa - mot stödringen 9. Samtidigt som axeln 3 rör sig axiellt i centrumlinjens 7 riktning, rör sig det sfäriska radialtrycklagret 53, som med ett visst ' övermàtt är anbragt på axelns 3 övre (enligt figuren) del och som genom glidpassning är lagrat i stödringen 9, nedåt i centrumlinjens 7 riktning i stödringen 9.At the same time as the shaft 3 is lowered in the direction of the center line 7, it presses the support member 5 rigidly mounted on the shaft 3 against the insert pieces 15 of the pressure slide bearing and - via these - against the support ring 9. At the same time as the shaft 3 moves axially in the center line 7 the spherical radial thrust bearing 53, which with a certain oversize is arranged on the upper part (according to the figure) of the shaft 3 and which is mounted by sliding fit in the support ring 9, downwards in the direction of the center line 7 in the support ring 9.

Samtidigt rör sig den ytterligare axeln 45, som är förbunden med axeln 3 medelst den elastiska kopplingen 46, i riktning nedåt (enligt ritningsfiguren) i rem- skivan 47. Stödorganet 5 tryckes alltså via insatsstyckena 15 mot stödringen 9. Ju noggrannare stödorganet 5 läges- inställes på insatsstyckena 15, desto noggrannare in- ställes slipverktyget 8 under arbetsförloppet. Den nog- granna lägesinställningen möjliggöres genom att axeln 3 med stödorganet 5 av sig själv kan inställas i förhållande till 10 15 20 25 30 35 8405580-5 13 insatsstyckena 15, eftersom axeln 3 är förbunden med stödringen 9 medelst det sfäriska lagret 53, som kvar- håller axeln 3 i radiell riktning men tillåter att axeln 3 vrides i horisontalplanet i förhållande till centrum- linjen 7. Stödorganet 5 lägesinställes alltså på insats- stycket 15 över sin hela, mot insatsstyckena 15 vända yta.At the same time, the further shaft 45, which is connected to the shaft 3 by means of the elastic coupling 46, moves in a downward direction (according to the drawing figure) in the pulley 47. The support member 5 is thus pressed via the inserts 15 against the support ring 9. The more accurately the support member 5 is set on the insert pieces 15, the more accurately the grinding tool 8 is set during the work process. The precise position adjustment is made possible by the shaft 3 with the support member 5 being adjustable by itself in relation to the insert pieces 15, since the shaft 3 is connected to the support ring 9 by means of the spherical bearing 53, which remains holds the shaft 3 in the radial direction but allows the shaft 3 to rotate in the horizontal plane relative to the center line 7. The support member 5 is thus positioned on the insert piece 15 over its entire surface facing the insert pieces 15.

För att tätt tillsluta rummen 42 och 43 är de hylsan 34 omgivande tätningsringarna 38 anordnade i kammarens 36 väggar. Trycket i det övre rummet 42 betecknas , såsom påpekats ovan, med P2. Pà insatsstyckena 15 inverkar därför en i centrumlinjens 7 riktning uppträdande, av trycket P2 alstrad belastning.To tightly close the chambers 42 and 43, the sealing rings 38 surrounding the sleeve 34 are arranged in the walls of the chamber 36. The pressure in the upper space 42 is denoted, as pointed out above, by P2. Therefore, a load generated by the pressure P2 occurring in the direction of the center line 7 acts on the insert pieces 15.

Sedan axeln 3 satts i vridningsrörelse och stöd- organet 5 tryckts mot stödringen 9, igângsättes driv- anordningen 19, vars vridningsrörelse genom remmen 20 överföres till spindlarna 18 och de på dessa anordnade kassetterna 17 med de icke visade, i urtagen i kassetterna 17 införda arbetsstyckena. Samtidigt inmatas tryckluft genom rörstyckena 26 i de övre rummen 24 i kamrarna 22 hos mekanismerna 21 avsedda att trycka arbetsstyckena mot slipverktyget 8, under det att det i de undre rummen 25 uppträdande trycket avlastas. Tryckluften trycker på membranen 23, som är förbundna med stängerna 27, vilka rör sig i styrningarna 29 i ramen 30. Membranen 23 utböjes i riktning nedåt enligt ritningsfiguren och förflyttar stängerna 27, plattan 28, spindlarnas 18 på plattan 28 fästa hus och de av spindlarna 18 uppburna kassetterna 17 i riktning nedåt. Kassetterna 17 trycker pà arbetsstyckena och trycker dem mot slipverktygets 8 arbetsyta. Arbetsstyckena vrides alltså tillsammans med kassetterna 17 och tryckes av trycket P1 mot det roterande slipverktygets 8 arbetsyta. Arbetsstyckenas mot slipverktyget 8 vända ytor slipbearbetas. Vid slip- bearbetningen påverkas tryckglidlagrets 10 insatsstycken 15 - samtidigt som tryckluft inmatas i rummen 24 och 42 - av en belastning P lika med P = Pl + P2, där P är det tryck (den tryckkraft), som alstras av 1 8405580-5 10 15 20 25 30 35 14 tryckluften i de övre rummen 24 i mekanismerna 21 avsedda att trycka arbetsstyckena mot slipverktyget 8; P är det tryck (den tryckkraft), som alstras av 2 tryckluften i det övre rummet 42 i mekanismen 33 avsedd att trycka stödorganet 5 mot stödringen 9.After the shaft 3 has been set in rotational movement and the support member 5 is pressed against the support ring 9, the drive device 19 is started, whose rotational movement is transmitted through the belt 20 to the spindles 18 and the cassettes 17 arranged thereon with the workpieces not shown in the cassettes 17 inserted in the cassettes 17. . At the same time, compressed air is fed through the pipe pieces 26 in the upper chambers 24 into the chambers 22 of the mechanisms 21 intended to press the workpieces against the grinding tool 8, while relieving the pressure occurring in the lower chambers 25. The compressed air presses on the diaphragms 23, which are connected to the rods 27, which move in the guides 29 in the frame 30. The diaphragms 23 are bent downwards according to the drawing figure and move the rods 27, the plate 28, the housings of the spindles 18 on the plate 28 and those of the spindles 18 supported cassettes 17 in the downward direction. The cassettes 17 press on the workpieces and press them against the working surface of the grinding tool 8. The workpieces are thus rotated together with the cassettes 17 and pressed by the pressure P1 against the working surface of the rotary grinding tool 8. The surfaces of the workpieces facing the grinding tool 8 are sanded. During the grinding machining, the insert pieces 15 of the pressure slide bearing 10 - at the same time as compressed air is fed into the rooms 24 and 42 - are affected by a load P equal to P = P1 + P2, where P is the pressure (the compressive force) generated by 1 8405580-5 The compressed air in the upper chambers 24 of the mechanisms 21 intended to press the workpieces against the grinding tool 8; P is the pressure (the compressive force) generated by the compressed air in the upper space 42 of the mechanism 33 intended to press the support member 5 against the support ring 9.

Tryckkraften Pl, med vilken de arbetsstycken, som skall bearbetas, tryckes mot slipverktygets 8 arbetsyta, ändras, när man slipbearbetar plana ytor hos arbets- av olika material och när slipbear- Ändringen i tryckkraften Pl stycken framställda betningsförhàllandena ändras. medför en ändring i tryckkraften på tryckglidlagrets 10 insatsstycken l5. Trycklagret 10 arbetar därför med varierande axiella belastningar, vilket resulterar i en olikformig förslitning av insatsstyckena l5 och följ- aktligen minskar noggrannheten vid lägesinställningen av stödorganet 5 på stödringen 9, varför slipbearbetnings- noggrannheten försämras.The compressive force P1, with which the workpieces to be machined, is pressed against the working surface of the grinding tool 8, changes when grinding flat surfaces of workpieces of different materials and when the grinding conditions are changed. causes a change in the compressive force on the inserts 15 of the pressure slide bearing 10. The thrust bearing 10 therefore operates with varying axial loads, which results in a non-uniform wear of the insert pieces 15 and consequently the accuracy in the positioning of the support member 5 on the support ring 9 decreases, so that the grinding machining accuracy deteriorates.

För att tryckkraften P kunna hållas konstant vid slipbearbetningen måste tryck- vilken stödorganet 5 tryckes mot stöd- med på insatsstyckena 15 skall kraften P2, med ringen 9, ändras i beroende av tryckkraften Pl, vilken arbetsstyckena tryckes mot slipverktyget 8. Tryck- kraften P2 måste ändras i överensstämmelse med villkoret: = konstant.In order to be able to keep the pressure force P constant during the grinding machining, the pressure which the support member 5 must be pressed against the support on the insert pieces 15, the force P2, with the ring 9, must be changed depending on the pressure force P1, which the workpieces are pressed against the grinding tool 8. changes in accordance with the condition: = constant.

P = Pl + P2 I trycket P1 mätes, Det av operatören förinställda såsom beskrivits ovan, av tryckgivaren S4, varvid den erhållna utsignalen överföres till mikroprocessorn 56, vari man i förväg inmatat data som motsvarar summa-trycket P.P = P1 + P2 In the pressure P1, the one preset by the operator as described above is measured by the pressure sensor S4, whereby the obtained output signal is transmitted to the microprocessor 56, in which data corresponding to the sum pressure P is input in advance.

Samtidigt som utsignalen från tryckgivaren 54 inkommer, beräknas i mikroprocessorn 56 en mot trycket P2 = P - P1 svarande signal. Denna signal matas till anordningen 57 för reglering av trycket, vilken inställer trycket P2 = P - P1 i det övre rummet 42 i tryckmekanismen 33. När trycket Pl ändras, ändras trycket P2 i det övre rummet 42 i tryck- nismen 33 med hjälp av den operativa (snabbverkande) tryckgivare 54 ~ mikroprocessor 56 - varför trycket P hàlles av det axiella, på tryck- meka kommunikationslânken: tryckregleringsanordning 57, konstant. Konstanthållningen 10 15 20 25 30 35 8405580-5 l5 lagrets 10 insatsstycken 15 verkande trycket medverkar till att avsevärt öka trycklagrets 10 livslängd och noggrannheten.At the same time as the output signal from the pressure sensor 54 is received, a signal corresponding to the pressure P2 = P - P1 is calculated in the microprocessor 56. This signal is fed to the pressure regulating device 57, which sets the pressure P2 = P - P1 in the upper space 42 in the pressure mechanism 33. When the pressure P1 is changed, the pressure P2 in the upper space 42 in the pressure mechanism 33 is changed by means of the operative (fast-acting) pressure sensor 54 ~ microprocessor 56 - why the pressure P is kept by the axial, on the pressure-connected communication link: pressure control device 57, constant. The constant holding 10 15 20 25 30 35 8405580-5 l5 of the bearing 10 inserts 15 helps to significantly increase the life and accuracy of the pressure bearing 10.

Sedan slipbearbetningen avslutats, d v s när er- forderlig bearbetningsmán avverkats från arbetsstyckena, införes tryckluft i de undre rummen 25 i mekanismerna 21 avsedda att trycka arbetsstyckena mot slipverktyget 8. Samtidigt avlastas luft från kamrarnas 22 övre rum 24 genom rörstyckena 26 till atmosfären. Tryckluften i rummen 25 trycker på membranen 23, vilka därför inböjes uppåt i centrumlinjens 7 riktning och upplyfter de med membranen 23 förbundna stängerna 27, plattan 28 18 med kassetterna (hàllarna) 17, i och spindlarna vilkas urtag de arbetsstycken, som skall bearbetas, är Kassetterna 17 upphör att trycka pá arbetsstyckena och slipbearbetningen avslutas. Drivanordningarna 2 och 19 urkopplas därefter och luft fràn det övre rummet 42 i mekanismen 33 för att trycka stödorganet 5 mot stödringen 9 avlastas till atmosfären.After the grinding is completed, i.e. when the required machining has been removed from the workpieces, compressed air is introduced into the lower chambers 25 of the mechanisms 21 intended to press the workpieces against the grinding tool 8. At the same time air from the upper chambers 22 of the chambers 22 through the pipe pieces 26 to the atmosphere is relieved. The compressed air in the chambers 25 presses on the diaphragms 23, which are therefore bent upwards in the direction of the center line 7 and lifts the rods 27 connected to the diaphragms 23, the plate 28 18 with the cassettes (holders) 17, and the spindles whose recesses are the workpieces to be machined. The cassettes 17 stop pressing on the workpieces and the grinding processing is completed. The drive devices 2 and 19 are then disengaged and air from the upper space 42 in the mechanism 33 for pushing the support member 5 against the support ring 9 is relieved to the atmosphere.

Operatören borttar de bearbetade arbetsstyckena införda. och satsar nya sådana. Luft, som befinner sig i de undre rummen 25 i mekanismen 21 avsedd att trycka arbetsstyckena mot slipverktyget 8, kvarhàlles under tryck, varför membranen 23 kvarháller stängerna 27, plattan 28 och spindlarna 18 med kassetterna 17 i det övre (enligt ritningsfiguren) ändläget. Sedan den nya satsen arbets- stycken inmatats, upprepas slipbearbetningsförloppet på samma sätt som beskrivits ovan.The operator removes the machined workpieces inserted. and invests new ones. Air contained in the lower chambers 25 of the mechanism 21 intended to press the workpieces against the grinding tool 8 is retained under pressure, so that the diaphragms 23 retain the rods 27, plate 28 and spindles 18 with the cassettes 17 in the upper (according to the drawing) end position. After the new batch of workpieces has been entered, the grinding process is repeated in the same way as described above.

Axeln 3 år, såsom framgår av ritningsfiguren, för- bunden med drivanordningen 2 via den ytterligare axeln 45 och den elastiska kopplingen 46, varvid axeln 45 är förbunden med remskivan 47 medelst förbindelselänken 49 av axiell rörlig axelkiltyp. Vridningsrörelsen fràn drivanordningen 2 överföres till axeln 3 alltså över remmen 48, remskivan 47, förbindelselänken 49 av rörlig axelkiltyp, den extra axeln 45 och den elastiska kopp- lingen 46. Ett dylikt sätt att förbinda axeln 3 med drivanordningen 2 gör det möjligt att avlasta axeln 3 8405580-5 10 15 20 25 30 35 16 från de radiella krafter, som inverkar på remskivan samtidigt som vridmomentet överföres, eftersom dessa radiella krafter upptages av lagren 52, under det att den elastiska kopplingen 46 icke överför dessa krafter till axeln 3. Axeln 3 är dessutom, såsom beskrivits ovan, lagrad i stödringen 9 medelst det sfäriska radial- trycklagret 53, vilket med andra ord innebär att axeln 3 kan vridas kring centrumlinjen 7 i horisontalplanet i och för att stödorganet 5 skall kunna lägesinställas noggrannare på insatsstyckena 15.The shaft 3 is, as can be seen from the drawing figure, connected to the drive device 2 via the further shaft 45 and the elastic coupling 46, the shaft 45 being connected to the pulley 47 by means of the connecting link 49 of the axially movable shaft wedge type. The rotational movement from the drive device 2 is transmitted to the shaft 3, thus over the belt 48, the pulley 47, the connecting link 49 of the movable shaft wedge type, the auxiliary shaft 45 and the elastic coupling 46. Such a way of connecting the shaft 3 to the drive device 2 makes it possible to relieve the shaft. 3 8405580-5 10 15 20 25 30 35 16 from the radial forces acting on the pulley at the same time as the torque is transmitted, since these radial forces are absorbed by the bearings 52, while the elastic coupling 46 does not transmit these forces to the shaft 3. The shaft 3 is furthermore, as described above, mounted in the support ring 9 by means of the spherical radial pressure bearing 53, which in other words means that the shaft 3 can be rotated about the center line 7 in the horizontal plane in order for the support member 5 to be more accurately positioned on the inserts 15.

Den elastiska kopplingen 46 gör det möjligt för axeln 3 att vridas på det ovan beskrivna sättet och överför samtidigt vridmomentet till axeln 3.The elastic coupling 46 enables the shaft 3 to be rotated in the manner described above and at the same time transmits the torque to the shaft 3.

För att tryckglidlagret 10 skall kunna justeras och insatsstyckena 15 skall kunna bytas ut eller om- placeras är stödorganet 5 utformat så, att det kan lyftas ovanför stödringen 9, när drivanordningarna 2 och l9 frànkopplats och ramen intar det övre (enligt figuren) ändläget. För lyftning av stödorganet 5 inmatas tryckluft i det undre (enligt ritningsfiguren) rummet 43 i mem- brankammaren 43 hos mekanismen 33 för att trycka stöd- organet 5 mot stödringen 9. Tryckluften trycker pà mem- branet 35, som inböjes uppåt i centrumlinjens 7 riktning och förflyttar hylsan 34, som bringas i anslag mot axelns som är utformad vid det ställe, där axelns 3 avsats, 3 halsparti med större diameter övergår till dess hals- parti med mindre diameter, och förflyttar axeln 3 med det på denna fästa stödorganet 5 uppåt i centrumlinjens 7 riktning. I detta fall bildas mellan stödorganet 5 och stödringen 9 en spalt, som är tillräcklig för att man skall kunna utföra arbeten som erfordras för säker- ställande av långvarig drift, exempelvis byte av insats- styckena i tryckglidlagret 10.In order for the pressure slide bearing 10 to be adjustable and the insert pieces 15 to be replaced or relocated, the support member 5 is designed so that it can be lifted above the support ring 9, when the drive devices 2 and 19 are disconnected and the frame occupies the upper (according to the figure) end position. To lift the support member 5, compressed air is fed into the lower (according to the drawing figure) space 43 in the diaphragm chamber 43 of the mechanism 33 for pressing the support member 5 against the support ring 9. The compressed air presses on the diaphragm 35, which is bent upwards in the center line 7 direction and moves the sleeve 34, which is brought into abutment against the shaft formed at the point where the ledge of the shaft 3, 3 larger diameter neck portion transitions to its smaller diameter neck portion, and moves the shaft 3 with the support member 5 attached thereto upwards in the direction of the center line 7. In this case, a gap is formed between the support member 5 and the support ring 9, which is sufficient to be able to carry out the work required to ensure long-term operation, for example replacement of the inserts in the pressure plain bearing 10.

Den ytterligare axeln 45 rör sig tillsammans med axeln 3 uppåt i centrumlinjens 7 riktning, varför längden av spåret i förbindelselänken 49 av axiellt rörlig axelkil- r understiga rörelsesträckan för stödorganet 5 typ icke få I annat fall mäste axeln 3 i centrumlinjens 7 riktning. 10 15 20 25 8405580-5 17 frånkopplas från den extra axeln 45, vilket med andra ord innebär att den elastiska kopplingen 46 måste bort- tagas.The further shaft 45 moves together with the shaft 3 upwards in the direction of the center line 7, so that the length of the groove in the connecting link 49 of axially movable shaft wedges below the travel distance of the support member 5 may not otherwise have the shaft 3 in the direction of the center line 7. 10 15 20 25 8405580-5 17 is disconnected from the extra shaft 45, which in other words means that the elastic coupling 46 must be removed.

Man har framställt några få modeller av anordningen enligt föreliggande uppfinning för slipbearbetning av plana ytor hos arbetsstycken.A few models of the device according to the present invention for grinding flat surfaces of workpieces have been produced.

Anordningen enligt föreliggande uppfinning har framgångsrikt genomgått provning, varvid man erhållit följande resultat: en slipkapacitet av 100-200 um/min, en avvikelse från planheten hos arbetsstyckenas bearbetade ytor av högst 4-5 pm, varvid de bearbetade ytornas skrov- lighet motsvarar Ra = 0,32 - 0,05 pm. Anordningen enligt föreliggande uppfinning har dessutom genomgått labora- torieprovning för ett brett sortiment av olika material, exempelvis hårda legeringar, piezokvarts, piezokeramiska material, halvledare, kompositmaterial (s k hexapit, elbor e dyl.), glas av olika slag, granit och marmor.The device according to the present invention has been successfully tested, obtaining the following results: a grinding capacity of 100-200 μm / min, a deviation from the flatness of the machined surfaces of the workpieces of not more than 4-5 μm, the roughness of the machined surfaces corresponding to Ra = 0.32 - 0.05 pm. The device according to the present invention has also undergone laboratory testing for a wide range of different materials, for example hard alloys, piezo quartz, piezoceramic materials, semiconductors, composite materials (so-called hexapite, electric drills, etc.), glass of various kinds, granite and marble.

Provningsresultaten gör det möjligt att komma till den slutsatsen, att anordningen enligt föreliggande uppfinning för slipbearbetning av plana ytor hos arbets- stycken uppvisar goda driftmässiga egenskaper. För samtliga material utgör avvikelsen från planheten högst 10 pm, under det att den bearbetade ytans skrovlighet Ra varierar mellan 0,32 och 0,05 um i beroende av materialet i det använda slipverktyget. Anordningen är enkel att underhålla och bibehåller väl de s k noggrannhetsegenskaperna.The test results make it possible to conclude that the device according to the present invention for grinding flat surfaces of workpieces exhibits good operational properties. For all materials, the deviation from the flatness does not exceed 10 μm, while the roughness Ra of the machined surface varies between 0.32 and 0.05 μm depending on the material of the grinding tool used. The device is easy to maintain and well retains the so-called accuracy properties.

Claims (3)

1. 8405580-5 10 15 20 25 30 35 18 PATENTKRAV l. Anordning för slipbearbetning av plana ytor hos arbetsstycken innefattande dels ett slipverktyg (8), som är fäst på ett stödorgan (5) som uppbäres av en axel (3), som är rörelsemässigt förbunden med en driv- anordning (2) i och för samtidig vridning av slipverktyget och stödorganet tillsammans med axeln, vilket stödorgan medelst ett trycklager (10) uppbäres av en med stödorganet (5) axiellt anordnad stödring (9), och dels en enhet för fasthàllning av de arbetsstycken, som skall bearbetas, och vridning av dessa i förhållande till slipverktyget, vilken enhet är försedd med en mekanism (Zl) avsedd att trycka arbetsstyckena mot slipverktyget (8), k ä n n e t e c k n a d av att stödringen (9) är fäst på ett stativ (l) och av att den är försedd med en mekanism (33), som är avsedd att trycka stödorganet (5) mot stöd- ringen (9) och innefattar ett element (34), som är av- sett att förbindas med axeln (3) i och för samtidig axiell förflyttning av axeln (3) och elementet (34) under inverkan av det tryck, som vid slipbearbetningen skall påläggas på ett med elementet (34) stelt förbundet styrelement (35) för styrning av den axiella förflytt- ningen, varvid trycket bestämmes i beroende av den kraft, med vilken de arbetsstycken, som skall bearbetas, tryckes mot slipverktyget (8), för vilket ändamål mekanismen (33) för att trycka stödorganet (5) mot stödringen (9) är operativt förbunden med mekanismen (21) avsedd att trycka arbetsstyckena mot slipverktyget (8), varvid trycklagret (10) utgöres av ett glidlager.A device for grinding machining of flat surfaces of workpieces comprising on the one hand a grinding tool (8), which is attached to a support member (5) supported by a shaft (3), which is operatively connected to a drive device (2) for simultaneous rotation of the grinding tool and the support member together with the shaft, which support member is supported by means of a pressure bearing (10) by a support ring (9) arranged axially with the support member (5), and unit for holding the workpieces to be machined and rotating them relative to the grinding tool, which unit is provided with a mechanism (Z1) intended to press the workpieces against the grinding tool (8), characterized in that the support ring (9) is mounted on a stand (1) and in that it is provided with a mechanism (33), which is intended to press the support member (5) against the support ring (9) and comprises an element (34), which is intended to connected to the shaft (3) for simultaneous axial movement of the shaft (3) and the element (34) under the influence of the pressure to be applied during the grinding operation on a control element (35) rigidly connected to the element (34) for controlling the axial displacement, the pressure being determined depending on the force , with which the workpieces to be machined are pressed against the grinding tool (8), for which purpose the mechanism (33) for pressing the support means (5) against the support ring (9) is operatively connected to the mechanism (21) intended to press the workpieces against the grinding tool (8), the pressure bearing (10) being a sliding bearing. 2. Anordning enligt patentkravet l, k ä n n e - t e c k n a d av att mekanismen (33) för att trycka stödorganet (5) mot stödringen (9) är försedd med en membrankammare (36), under det att styrelementet (35) utgöres av ett membran, som är anordnat tvärs över axelns (3) centrumlinje (7) och avsett att dela membran- ) i två rum (42, 43), vilka är avsedda att geometriska kammaren (36 10 15 20 8405580-5 19 växelvis sättas i förbindelse med en källa för ett strömmande fluidum, medan skillnaden mellan trycken i rummen (42, 43) är förinställbar i beroende av den kraft, med vilken de arbetsstycken, som skall bearbetas, tryckes mot slipverktyget (8), varvid axeln (3) är för- under det att det med axeln (3) som är avsett att axiellt sedd med en avsats, förbundna elementet (34), förflyttas tillsammans med axeln (3), utgöres av en i membrankammaren (36) anordnad hylsa, som är anbringad på axeln (3) under kvarlämnande av en spalt och anligger mot axelns (3) avsats.Device according to claim 1, characterized in that the mechanism (33) for pressing the support member (5) against the support ring (9) is provided with a diaphragm chamber (36), while the guide element (35) is constituted by a diaphragm , which is arranged across the center line (7) of the shaft (3) and is intended to divide the membrane into two compartments (42, 43), which are intended to be alternately connected to the geometric chamber (36). a source of a flowing fluid, while the difference between the pressures in the chambers (42, 43) is preset depending on the force with which the workpieces to be machined are pressed against the grinding tool (8), the shaft (3) being displaced while the element (34) connected to the shaft (3) which is intended to be axially seen with a ledge, is moved together with the shaft (3), is constituted by a sleeve arranged in the membrane chamber (36), which is mounted on the shaft ( 3) while leaving a gap and abutting the shoulder of the shaft (3). 3. Anordning enligt patentkravet 1, k ä n n e - t e c k n a d av att axeln (3) är rörelsemässigt för- bunden med drivanordningen (2) medelst en ytterligare axel (45), som är förbunden med axeln (3) medelst en elastisk koppling (46) och med drivanordningens (2) axel medelst en remskiva (47), som är anbragt pà den extra axeln (45) medelst en förbindningslänk av axiellt förskjutbar axelkiltyp, varvid axeln (3) uppbäres av stödringen (9) medelst ett sfäriskt radialtrycklager (53).Device according to claim 1, characterized in that the shaft (3) is operatively connected to the drive device (2) by means of a further shaft (45), which is connected to the shaft (3) by means of an elastic coupling (46). ) and with the shaft of the drive device (2) by means of a pulley (47) mounted on the auxiliary shaft (45) by means of a connecting link of axially displaceable shaft wedge type, the shaft (3) being supported by the support ring (9) by means of a spherical radial thrust bearing (53). ).