двусторонний планетарный плоскодоводочный станок

Формула изобретения

1. Двусторонний планетарный плоскодоводочный станок, содержащий размещенные в станине привод вращательного движения и кинематически связанный с ним шпиндельный узел, включающий в себя нижний доводочный диск, нижнюю соединительную муфту с пазами на внешней стороне и зубчатый планетарный исполнительный механизм, а также нагружающий механизм, соединенный с прикрепленной к станине опорой и имеющий шток, на конце которого шарнирно закреплена верхняя соединительная муфта с верхним доводочным диском и элементами для взаимодействия с пазами нижней соединительной муфты, отличающийся тем, что соединение нагружающего механизма с опорой выполнено в виде двойного шарнира, пазы в нижней соединительной муфте с призматическим профилем, а предназначенные для взаимодействия с ним элементы верхней соединительной муфты в виде по меньшей мере трех шаров, размещенных в призматических гнездах.

2. Станок по п.1, отличающийся тем, что перегородки между пазами нижней соединительной муфты клиновидно заострены сверху по торцу, а в основании призматических гнезд для шаров верхней соединительной муфты выполнены обращенные внутрь нее выступы, клиновидно заостренные снизу.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к станкостроению, а именно к применяемому в различных отраслях промышленности оборудованию для шлифования и полирования свободным абразивом одновременно с двух сторон поверхностей изделий из различных материалов.

Известны двусторонние планетарные плоскодоводочные станки, содержащие размещенные в станине привод вращательного движения и кинематически связанный с ним шпиндельный узел, включающий в себя нижний доводочный диск, нижнюю соединительную муфту и зубчатый планетарный исполнительный механизм, а также расположенный над станиной нагружающий механизм, имеющий шток, на конце которого шарнирно закреплена верхняя соединительная муфта с верхним доводочным диском (см. например, проспект DOUBLE SIDE GRINDING, [APPING ou POLISHING SYSTEMS, SPEEDFAM CORP. Copyught 1988, Priuted ou USA]

Ближайшим техническим решением к предлагаемому устройству является двусторонний планетарный плоскодоводочный станок по пат. США N 4593495, кл. 51-118, 1986 г. Известный станок содержит размещенные в станине привод вращательного движения и кинематически связанный с ним шпиндельный узел, включающий в себя нижний доводочный диск, нижнюю соединительную муфту с пазом на внешней стороне и зубчатый планетарный исполнительный механизм, а также расположенный над станиной нагружающий механизм, соединенный с прикрепленной к ней опорой и имеющий шток, на конце которого шарнирно закреплена верхняя соединительная муфта с верхним доводочным диском, снабженная элементом для взаимодействия с пазом нижней соединительной муфты.

В известном станке нагружающий механизм, представляющий собой пневмоцилиндр, жестко соединен с опорой на станине. Паз в нижней соединительной муфте имеет прямоугольный профиль, а предназначенный для взаимодействия с ним элемент верхней соединительной муфты представляет собой цилиндрический палец.

При жестком соединении нагружающего механизма с опорой на станине станка и неизбежной несоосности его штока и верхней соединительной муфты относительно нижней в сочетании с взаимодействием муфт посредством пальца, введенного в паз прямоугольного профиля, сопровождающимся трением скольжения, затрудняется самоустановка верхнего доводочного диска относительно нижнего. Следствием этого является неравномерность давления на обрабатываемые изделия, что приводит к их разнотолщинности в одновременно обрабатываемой партии.

Задача, решаемая предлагаемым изобретением, заключается в уменьшении разнотолщинности изделий в одновременно обрабатываемой на станке партии.

Решение поставленной задачи достигается тем, что в двустороннем планетарном плоскодоводочном станке, содержащем размещенные в станине привод вращательного движения и кинематически связанный с ним шпиндельный узел, включающий в себя нижний доводочный диск, нижнюю соединительную муфту с пазами на внешней стороне и зубчатый планетарный исполнительный механизм, а также расположенный над станиной нагружающий механизм, соединенный с прикрепленной к ней опорой и имеющей шток, на конце которого шарнирно закреплена верхняя соединительная муфта с верхним доводочным диском, снабженная элементами для взаимодействия с пазами нижней соединительной муфты, соединение нагружающего механизма с опорой выполнено посредством двойного шарнира, пазы в нижней соединительной муфте имеют призматический профиль, предназначенные для взаимодействия с ними элементы верхней соединительной муфты выполнены в виде шаров, размещенных в призматических гнездах, причем количество шаров равно не менее трем.

Дополнительно для облегчения обслуживания станка оператором перегородки между пазами нижней соединительной муфты клиновидно заострены сверху по торцу, а в основании призматических гнезд для шаров верхней соединительной муфты имеются обращенные внутрь нее выступы, клиновидно заостренные снизу.

На фиг. 1 изображен фрагмент общего вида двустороннего планетарного плоскодоводочного станка в разрезе; на фиг. 2 и 3 показаны увеличенные изображения разрезов соответственно по А-А и Б-Б фиг. 1; на фиг. 4 разрез по В-В фиг. 3

Двусторонний планетарный плоскодоводочный станок содержит станину 1, в которой размещен привод вращательного движения (на чертежах не показан), кинематически связанный со шпиндельным узлом 2, включающим в себя нижний доводочный диск 3, нижнюю соединительную муфту 4 с призматическими пазами 5 на внешней стороне и зубчатый планетарный исполнительный механизм, образованный центральным колесом 6, кассетами-сателлитами 7 и венцом 8. Перегородки 9 между пазами 5 муфты 4 клиновидно заострены сверху по торцу. Нагружающий механизм, выполненный в виде пневмоцилиндра 10, соединен с П-образной опорой 11, жестко прикрепленной к станине 1. Соединение пневмоцилиндра с опорой выполнено посредством двойного шарнира, образованного кольцом 12 с отверстиями, в которые введены крестообразно расположенные пальцы 13, попарно связанные с ушками 14 пневмоцилиндра 10 и с ушками 15 опоры 11. На конце штока 16 пневмоцилиндра 10 шарнирно, посредством сферического подшипника 17, закреплена верхняя соединительная муфта, образованная корпусом 18, стойками 19 и кольцом 20, к которому прикреплен верхний доводочный диск 21. На кольце 20 имеются три призматических гнезда 22 с размещенными в них шарами 23, предназначенными для взаимодействия с пазами 5 нижней соединительной муфты 4. Шары 23 опираются на обращенные внутрь 20 выступы 24, клиновидно заостренные снизу. Для предотвращения выпадения шаров 23 гнезда 22 прикрыты накладками 25.

Станок работает следующим образом.

При поднятом посредством пневмоцилиндра 10 верхнем доводочном диске 21 в гнезда кассет-сателлитов 7 на нижний доводочный диск 3 укладывают обрабатываемые изделия 26. Затем диск 21 опускают на изделия. В процессе опускания диска клиновидные элементы выступов 24 на кольце 20 верхней соединительной муфты взаимодействуют с клиновидными элементами перегородок 9 нижней соединительной муфты 4 и обеспечивают самоустановку шаров 23 в пазы 5. Усилие прижатия диска 21 к изделиям 25 (нагружение) обеспечивается давлением воздуха в пневмоцилиндре 10.

Обработка изделий происходит в процессе вращения в противоположных направлениях дисков 3 и 21 при планетарном движении кассет-сателлитов 7, вращаемых колесом 6 и венцом 8, и подаче в зону обработки абразивной суспензии.

Двойной шарнир позволяет пневмоцилиндру 10 (нагружающему механизму) свободно отклоняться в стороны, благодаря чему достигается полное совпадение осей верхней и нижней соединительных муфт. Применение шаров во взаимодействии соединительных муфт обеспечивает замену трения скольжения на значительно меньшее трение качения. Количество шаров, равное трем, является минимально необходимым для обеспечения концентричности муфт. Все это вместе взятое способствует самоустановке верхнего доводочного диска относительно нижнего и обеспечивает равномерное давление на обрабатываемые изделия. В результате разброс по толщине изделий в одновременно обрабатываемой на стенке партии уменьшается. Особенно наглядно этот эффект проявляется на станках, имеющих зубчатый планетарный исполнительный механизм с остановленным водилом кассет-сателлитов.

Благодаря самоустановке шаров 23 верхней соединительной муфты в пазы 5 нижней соединительной муфты при их смыкании отпадает необходимость вмешательства в этот процесс оператора, что облегчает его работу по обслуживанию станка.