DE1167216B

DE1167216B - Device for keeping a rotating Laepp disc flat

Info

Publication number: DE1167216B
Application number: DEA32999A
Authority: DE
Inventors: Stepheen Arthur Boettcher
Original assignee: Speedlap Corp
Current assignee: Speedlap Corp
Priority date: 1959-10-06
Filing date: 1959-10-06
Publication date: 1964-04-02

Description

Einrichtung zum Planhalten einer umlaufenden Läppscheibe Die bekannten Läppmaschinen besitzen eine Läppscheibe, die im allgemeinen ringförmig ausgebildet ist und sich um eine vertikale Achse dreht, während die Werkstücke eng nebeneinander auf der Läppscheibe angeordnet werden, so daß bei Bewegung der Scheibe gegenüber den Werkstücken eine Bearbeitung an der Fläche der Werkstücke erzielt wird, die auf der Scheibe aufliegt. Diese Bearbeitung wird fortgeführt, bis die gewünschte Oberflächenbeschaffenheit erreicht ist. Eine grundlegende Bedingung, von der die Präzision der Bearbeitung abhängt, ist es, die Bearbeitungsoberfläche der Läppscheibe unbedingt plan zu halten, doch wird bei den beschriebenen Läppmaschinen oft mangelnde Planheit der Läppscheibe bzw. der Läppscheiben beobachtet. Dieser Nachteil wird hauptsächlich durch die Wechselwirkung zwischen der Läppscheibe und den Werkstücken hervorgerufen.Device for keeping a rotating lapping disc flat. The known Lapping machines have a lapping disc that is generally annular and rotates around a vertical axis while the workpieces are close together be placed on the lapping disc so that when the disc moves opposite the workpieces a processing is achieved on the surface of the workpieces, which rests on the disc. This processing continues until the desired Surface quality is achieved. A fundamental condition of which the Machining precision depends on the machining surface of the lapping disc it is essential to keep it flat, but the lapping machines described often lack Flatness of the lapping disk or the lapping disks observed. This disadvantage will mainly due to the interaction between the lapping disc and the workpieces evoked.

Um eine derartige mangelnde Planheit zu beseitigen oder nicht entstehen zu lassen und damit den Läppvorgang schneller beendigen zu können, sind bei einer bekannten Läppmaschine mit einer umlaufenden Läppscheibe die Werkstücke in auf der Läppscheibe aufliegenden Ringen gehalten und durch je eine in die Ringe eingepaßte Gewichtsplatte gegen die Läppscheibe gedrückt. Bei dieser Ausführungsform ist über ein elastisches Kissen mittels eines Gewichtes den Werkstücken ein zusätzlicher Druck erteilbar. Durch Verstellung in radialer Richtung von angetriebenen, im Gewicht gelagerten Wellen soll den Ringen und den Werkstücken eine unterschiedliche Drehgeschwindigkeit gegenüber der umlaufenden Läppscheibe gegeben werden zwecks einer gleichmäßigen Abnutzung der Läppscheibe und einer schnelleren Beendigung des Läppvorganges. Nachteilig bei dieser bekannten Ausführungsform ist einerseits, daß eine erhebliche Anzahl von unterschiedlichen und platzaufwendigen Gewichten auf Vorrat gehalten werden muß, um einen gewünschten Druck auf die Werkstücke ausüben zu können, und zum anderen, daß ein zusätzlicher Antrieb mit übertragungsmitteln, der die unterschiedliche Rotation der Ringe bewirkt, vorgesehen sein muß. Im übrigen sind bei dieser bekannten Ausführungsform komplizierte Verschiebungen der Antriebe sowie der Wellen und damit auch der Ringe in radialer Richtung der Planscheibe erforderlich.To eliminate such a lack of flatness or not to arise to be able to finish the lapping process faster, are with one known lapping machine with a rotating lapping disc the workpieces in on the Lapping disc held rings on top and fitted by one in each of the rings Weight plate pressed against the lapping disc. In this embodiment is over an elastic cushion by means of a weight the workpieces an additional Print can be given. By adjusting in the radial direction of driven, in weight Shafts on bearings should rotate the rings and the workpieces at different speeds are given opposite the rotating lapping disc for the purpose of a uniform Wear of the lapping disc and a faster completion of the lapping process. Disadvantageous in this known embodiment, on the one hand, that a considerable number be kept in stock by different and space-consuming weights must in order to be able to exert a desired pressure on the workpieces, and on the other hand, that an additional drive with transmission means that the different rotation causes the rings, must be provided. In addition, in this known embodiment complicated displacements of the drives as well as the shafts and thus also the rings required in the radial direction of the faceplate.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Läppmaschine so auszubilden, daß auf einfachste Weise eine mangelnde Planheit der Läppscheibe vermieden oder beseitigt wird und dadurch ein schnellerer Läppvorgang erzielt wird, wobei auf zusätzliche Antriebsmittel für die Ringe und deren Verstellung sowie auf unterschiedliche Gewichtsplatten zur Erzielung verschieden großer Drücke verzichtet werden kann.It is the object of the invention to design a lapping machine so that a lack of flatness of the lapping disc avoided or eliminated in the simplest way and thereby a faster lapping process is achieved, with additional Drive means for the rings and their adjustment and on different weight plates can be dispensed with to achieve different pressures.

Die Erfindung betrifft sonach eine Läppmaschine mit einer umlaufenden Läppscheibe, bei der die Werkstücke in auf der Läppscheibe aufliegenden Ringen gehalten und durch je eine in die Ringe mit geringem Spiel eingepaßte Gewichtsplatte gegen die Läppscheibe gedrückt werden. Die Gewichtsplatten sind am Ende je einer an Querarmen einer Brücke gelagerten vertikalen Spindel zentriert und relativ zur Läppscheibe drehbar. Die Erfindung besteht hiervon ausgehend darin, daß die Spindeln höhenverstell- und feststellbar sind und im Bereich der Gewichtsplatten einen radial abstehenden Arm mit auf der Gewichtsplatte lastendem radial verschiebbarem Druckkörper haben. Nach einer besonderen Ausführungsform weist der Reibkörper gewichtsplattenseitig eine zur Gewichtsplattenoberseite parallel verlaufende Fläche auf. Zweckmäßig ist der Dracidkörper als eine sich orthogonal zur Spindel drehende Rolle ausgebildet.The invention therefore relates to a lapping machine with a rotating Lapping disc in which the workpieces are held in rings resting on the lapping disc and by a weight plate fitted into the rings with little play the lapping disc are pressed. The weight plates are each one on cross arms at the end a bridge mounted vertical spindle centered and relative to the lapping disc rotatable. The invention is based on the fact that the height-adjustable spindles and can be locked and a radially protruding one in the area of the weight plates Have an arm with a radially displaceable pressure body bearing on the weight plate. According to a particular embodiment, the friction body has the weight plate side a surface running parallel to the top of the weight plate. Is expedient the Dracid body is designed as a roller that rotates orthogonally to the spindle.

Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind vor allem darin zu sehen, daß Fehler oder Mängel in der Planheit der Läppscheibenoberfläche auf einfache Weise vermieden oder beseitigt werden können, ohne daß hierzu zusätzliche und radial verstellbare Antriebe und Übertragungsmittel für die Ringe erforderlich sind. Gleichzeitig kann ein gewünschter Druck an einer bestimmten Stelle über die Werkstücke auf die Läppscheibe ausgeübt werden, so daß eine mangelnde Planheit auf einfache und schnelle Weise beseitigt und insbesondere der Läppvorgang schneller beendigt werden kann. Gleichzeitig werden hierbei platzaufwendige und insbesondere eine Vielzahl von unterschiedlichen Gewichtsplatten vermieden, wie sie bei den bekannten Ausführungsformen erforderlich wären. Es wird somit auch eine bessere Kontrolle des Läppvorganges durch einfache und bessere Einstellungsmöglichkeit bei der Wahl de:; Druckes und Ausübung des Druckes an der gewünschten Stelle erreicht.The advantages achieved by the invention are mainly in it see that errors or imperfections in the flatness of the lapping disc surface are easy Way can be avoided or eliminated without this additional and radial adjustable drives and transmission means for the rings are required. Simultaneously can apply a desired pressure at a specific point over the workpieces Lapping disc are exercised, so that a lack of flatness on easy and quick Way and in particular the lapping process can be terminated faster. At the same time, space-consuming and, in particular, a large number from different weight plates avoided, as in the known embodiments would be required. It also provides better control of the lapping process through simple and better setting options when choosing de :; Pressure and Applying the pressure to the desired location is achieved.

Die Erfindung ist an Hand der Zeichnung näher erläutert; es zeigt F i g. 1 eine erfindungsgemäße Läppmaschine in perspektivischer Ansicht, F i g. 2 den Gegenstand nach F i g. 1 in der Draufsicht, F i g. 3 den Gegenstand nach F i g. 2 in Richtung des Schnittes A -B der F i g. 1, F i g. 4 einen erfindungsgemäßen Reibkörper in perspektivischer Ansicht.The invention is explained in more detail with reference to the drawing; it shows F i g. 1 shows a lapping machine according to the invention in a perspective view, FIG. 2 the subject of FIG. 1 in plan view, F i g. 3 the subject of FIG. 2 in the direction of section A -B of FIG . 1, Fig. 4 a friction body according to the invention in a perspective view.

Die Läppmaschine hat einen zylindrischen Unterbau 1, in dem der Antrieb sowie ein Antrieb für die Pumpe zum Umpumpen des Läppmittels, Filter u. dgl. untergebracht sind. Der Unterbau ist mit einer Tür 2 versehen. Das mit dem Antriebsmotor verbundene Untersetzungsgetriebe 3 ist in einem Ring 4 untergebracht und an einem Innenflansch dieses Ringes 4 befestigt. Auf der Ausgangswelle 5 des Getriebes 3 ist eine Nabe 6 verkeilt. Auf der Nabe 6 ist mittels Schrauben 7 die drehbare Läppscheibe 8 aufgeschraubt, die von der Nabe 6 abgestützt wird.The lapping machine has a cylindrical base 1 in which the drive and a drive for the pump for pumping the lapping agent, filter and the like are. The substructure is provided with a door 2. The one connected to the drive motor Reduction gear 3 is housed in a ring 4 and on an inner flange this ring 4 attached. On the output shaft 5 of the transmission 3 is a hub 6 wedged. The rotatable lapping disk 8 is screwed onto the hub 6 by means of screws 7, which is supported by the hub 6.

Die Läppscheibe 8 ist eine kreisrunde Scheibe mit einer Bohrung 9, so daß ein ringförmiger Läppbezirk entsteht. Die Läppscheibe ist aus einer Metalllegierung hergestellt, die gegen Abnutzung weitgehend unempfindlich ist. In die Oberfläche der Läppscheibe 8 sind radial verlaufende Schlitze in bekannter Weise eingefräst, die die aus einer Mischung aus Öl und Läppmittel bestehende Flüssigkeit, die der Läppscheibe 8 zugeführt wird, auf das Tropfblech 10 ableiten.The lapping disc 8 is a circular disc with a bore 9 so that an annular lapping area is created. The lapping disc is made of a metal alloy that is largely insensitive to wear. Radial slots are milled into the surface of the lapping disc 8 in a known manner, which divert the liquid, which consists of a mixture of oil and lapping agent and which is fed to the lapping disc 8 , onto the drip plate 10 .

Die Läppscheibe 8 wird von einem Ring 11 umgeben, auf dem eine plangeschliffene Ladebühne 12 aufgeschweißt ist, die an zwei gegenüberliegenden Seiten ihres Umfanges Ausschnitte 13 aufweist, mit denen sie lose die vertikalen U-Profilständer 14 umfaßt, die diametral entgegengesetzt auf dem Gehäuse des Unterbaues 1 aufgesetzt und oben durch ein Brückenstück 15 verbunden sind. Das waagerecht liegende Brückenstück 15 weist zwei in einer horizontalen Ebene und orthogonal zum Zwischenstück 15 angeordnete Arme 16 auf. Die Arme 16 besitzen an jedem Ende eine vertikale Bohrung zur Aufnahme einer vertikalen Spindel 17, so daß bei der erfindungsgemäßen Ausführung vier derartige Spindeln zur Verfügung stehen. Jede Spindel 17 ist am oberen Ende 18 gerändelt, so daß sie mit der Hand leicht gehalteg werden kann, und außerdem ist sie über eine Stellschraube 19 zu arretieren. Im Ausführungsbeispiel können nach dem Lösen der Stellschrauben 19 die Spindeln 17 frei rotieren und in vertikaler Richtung hin und hergleiten, so daß sie sowohl in der Höhe verstellt wie auch um ihre Achse gedreht und festgestellt werden können. Im Bereich des unteren Endes jeder Spindel 17 sitzt ein radial abstehender Arm 20, der an seinem äußeren Ende eine radial verschiebbare Rolle 21 trägt. Das unterste Ende der Spindel 17 greift in ein Kugellager 22 im Mittelpunkt einer kreisrunden Gewichtsplatte 23 ein, wobei die Spindel 17 als Drehachse für diese Gewichtsplatte@3 dient. Die Gewichtsplatten sitzen mit geringem Sp%1 in Ringen 24. Aus der F i g. 3 ist zu entnehmen, wie die Werkstücke 25 unterhalb der Gewichtsplatten 23 innerhalb der Ringe 24 frei angeordnet sind. Jede Spindel 17 arbeitet daher mit einer Gewichtsplatte 23 und einem Ring 24 zum Läppen mehrerer Werkstücke, die durch den Ring 24 zusammengefaßt werden, wobei die vertikale Stellung der Spindel 17 dazu dient, die Stärke und den Angriffspunkt des Druckes, mit denen die Werkstücke 25 die Oberfläche der Läppscheibe 8 berühren, in zusätzlicher Weise zu regulieren, was von dem Gewicht der Gewichtsplatte 23 allein nicht ausreichend bewerkstelligt werden kann. Während des Laufens der Maschine kann jeder Ring 24 und die dazugehörige Gewichtsplatte um die durch die zugeordnete Spindel bestimmte Achse rotieren, wobei ihr Zusammenspiel dazu dient, in kontrollierbarer Weise die unteren Flächen der Werkstücke 25 zu läppen und gleichzeitig fortlaufend die Läppscheibe 8 abzurichten, so daß sie stets plan bleibt.The lapping disc 8 is surrounded by a ring 11 on which a plane-ground loading platform 12 is welded, which has cutouts 13 on two opposite sides of its circumference, with which it loosely encompasses the vertical U-profile stands 14, which are diametrically opposite on the housing of the substructure 1 are placed and connected at the top by a bridge piece 15. The horizontally lying bridge piece 15 has two arms 16 arranged in a horizontal plane and orthogonally to the intermediate piece 15. The arms 16 have a vertical bore at each end for receiving a vertical spindle 17, so that four such spindles are available in the embodiment according to the invention. Each spindle 17 is knurled at the upper end 18 so that it can be easily held by hand, and it can also be locked by means of an adjusting screw 19. In the exemplary embodiment, after loosening the adjusting screws 19, the spindles 17 can rotate freely and slide back and forth in the vertical direction so that they can be adjusted both in height and rotated about their axis and locked. In the area of the lower end of each spindle 17 there is a radially protruding arm 20 which carries a radially displaceable roller 21 at its outer end. The lowermost end of the spindle 17 engages in a ball bearing 22 in the center of a circular weight plate 23, the spindle 17 serving as the axis of rotation for this weight plate @ 3. The weight plates sit in rings 24 with a slight Sp% 1. From FIG. 3 shows how the workpieces 25 are freely arranged below the weight plates 23 within the rings 24. Each spindle 17 therefore works with a weight plate 23 and a ring 24 for lapping several workpieces, which are summarized by the ring 24, the vertical position of the spindle 17 is used to determine the strength and the point of application of the pressure with which the workpieces 25 the Touch the surface of the lapping disc 8, to regulate in an additional way, which cannot be sufficiently achieved by the weight of the weight plate 23 alone. While the machine is running, each ring 24 and the associated weight plate can rotate about the axis determined by the associated spindle, their interaction serving to lap the lower surfaces of the workpieces 25 in a controllable manner and at the same time continuously dress the lapping disk 8 so that it always stays flat.

Die Läpp- und Abrichtwirkung kann durch Verwendung eines Reibkörpers 27 an Stelle der Rolle 21, der gewichtsplattenseitig eine zur Gewichtsplattenoberseite parallel verlaufende Fläche 26 aufweist und aus Holz oder dergleichen Reibmaterial besteht, gesteigert werden. Dieser Reibkörper 27 vermag die Rotation der Gewichtsplatte 23 vollkommen abzubremsen. Im übrigen kann die erfindungsgemäße Läppmasohine mit einem Zeitschalter 28 versehen sein, über den die Dauer des Läppvorganges einstellbar ist.The lapping and dressing effect can be increased by using a friction body 27 in place of the roller 21, which on the weight plate side has a surface 26 running parallel to the weight plate top and is made of wood or similar friction material. This friction body 27 is able to brake the rotation of the weight plate 23 completely. In addition, the lapping machine according to the invention can be provided with a time switch 28 by means of which the duration of the lapping process can be set.

Claims

Claims: 1. Device for keeping a rotating lapping disc flat, in which the workpieces are held in rings resting on the lapping disc and through one weight plate each fitted into the rings with little play against the lapping disc are pressed, the weight plates at the end each one on the cross arms of a bridge mounted vertical spindle are centered and rotatable relative to the lapping disc, d a d u r c h e k e n n -z e i c h n e t that the spindles (17) are height-adjustable and can be fixed (19) and a radially protruding one in the area of the weight plates (23) Arm (20) with a radially displaceable pressure body which loads on the weight plate (21) have.

2. Device according to claim 1, characterized by a rotatable Roll executed pressure hull.

3. Device according to claims 1 and 2, characterized by a pressure body designed as a friction body (27) with a friction and pressure surface (26) parallel to the weight plate surface. Documents considered: German Patent No. 891815.