CH682991A5

CH682991A5 - Apparatus for lapping workpieces.

Info

Publication number: CH682991A5
Application number: CH2155/90A
Authority: CH
Inventors: Heinz Widmann; Heinz Schienle
Original assignee: Bosch Gmbh Robert
Priority date: 1989-06-30
Filing date: 1990-06-28
Publication date: 1993-12-31
Also published as: IT9020828A0; DE3921509A1; IT1249040B; IT9020828A1

Description

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Beschreibung description

Stand der Technik State of the art

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Planläppen von Werkstücken nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. The invention relates to a device for lapping workpieces according to the preamble of claim 1.

Als Läppvorgang wird das Aneinanderreihen zweier Flächen mit dazwischenliegendem Medium (Läpp-Flüssigkeit und Läppkorn) bezeichnet. Durch unzählige lose Körner wird dabei ein Material-Abtrag zwischen Trägerfläche (Läppscheibe) und dem angedrückten Werkstück erzeugt. Lapping is the process of lining up two surfaces with a medium in between (lapping liquid and lapping grain). Through countless loose grains, material is removed between the carrier surface (lapping disc) and the pressed workpiece.

Bei herkömmlichen Läppmaschinen befindet sich auf der Läppscheibe ein oder mehrere Läppringe oder auch Abrichtringe genannt, in die die Werkstücke entweder lose oder geordnet in einem Käfig eingelegt werden. Mittels eines Anpressgewichtes werden die Werkstücke dann gegen die Läppscheibe gedrückt, während diese im Kreis rotiert. Nach erfolgtem Läppvorgang wird die Rotation der Läppscheibe gestoppt und die Werkstücke werden manuell von Hand herausgenommen. In conventional lapping machines, one or more lapping rings or dressing rings are located on the lapping disk, into which the workpieces are either placed loosely or in an orderly manner in a cage. The workpieces are then pressed against the lapping disk by means of a contact weight while it rotates in a circle. After the lapping process has been completed, the rotation of the lapping wheel is stopped and the workpieces are removed manually.

Dieses Verfahren hat den Nachteil, dass nur ein diskontinuierlicher Betrieb vorgenommen werden kann, da die Maschine zum Werkstückwechsel stets angehalten werden muss. Die Läppringe bzw. Abrichtringe zur Aufnahme der Werkstücke dienen weiterhin zum Abrichten der Läppscheibe, d.h. zur Herstellung einer vollständigen Ebenheit. Eine nicht optimale Anordnung und Führung dieser Abrichtringe kann jedoch zu einer ungewollten Beeinflussung der Ebenheit der Läppscheibe führen. Diese kann insbesondere baliig oder hohl werden, was die zu bearbeitenden Werkstücke entsprechend beeinfluss. This method has the disadvantage that only discontinuous operation can be carried out since the machine must always be stopped to change the workpiece. The lapping rings or dressing rings for receiving the workpieces continue to serve for dressing the lapping wheel, i.e. to achieve complete flatness. A less than optimal arrangement and guidance of these dressing rings can lead to an undesired influence on the flatness of the lapping wheel. This can in particular become bulky or hollow, which influences the workpieces to be machined accordingly.

Vorteile der Erfindung Advantages of the invention

Die erfindungsgemässe Vorrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, dass hierdurch ein Planläppen von Werkstücken im Durchlaufverfahren mit einer automatischen Be- und Entladung ermöglicht wird. Dabei werden die Teile erfindungsge-mäss taktweise einem umlaufenden Werkstückträgerring zugeführt, der aus einzelnen Werkstückträgern besteht. Hierfür ist eine Einschubvorrichtung vorgesehen, die die Werkstücke insbesondere einem ringförmigen Transportkäfig zuführen, wobei eine Hubeinrichtung eine Andrückbewegung des Werkstücks auf die Läppscheibe bewirkt. Die Werkstücke werden dann in einer sehr langsamen Bewegung des Werkstückrings auf der sich schnell drehenden Läppscheibe über diese bogenförmig hinweggeführt und am Ende der bogenförmigen Bewegung mittels der Hubeinrichtung von der Läppscheibe abgehoben. Eine nachfolgende Abnahme oder Abstreifvorrichtung nimmt die bearbeiteten Teile vom Werkstückträgerring wieder ab. The device according to the invention with the characterizing features of claim 1 has the advantage that it enables a flat lapping of workpieces in a continuous process with automatic loading and unloading. According to the invention, the parts are fed cyclically to a rotating workpiece carrier ring which consists of individual workpiece carriers. For this purpose, an insertion device is provided, which in particular feed the workpieces to an annular transport cage, a lifting device causing the workpiece to be pressed against the lapping disk. The workpieces are then guided in a very slow movement of the workpiece ring on the rapidly rotating lapping wheel over this in an arc and lifted off the lapping wheel at the end of the curved movement by means of the lifting device. A subsequent removal or stripping device removes the machined parts from the workpiece carrier ring.

Die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Massnahmen stellen vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im unabhängigen Anspruch angegebenen Vorrichtung dar. The measures listed in the dependent claims represent advantageous developments and improvements of the device specified in the independent claim.

Besonders vorteilhaft ist die exzentrische Anordnung zwischen Läppscheibe und Werkstückträgerring derart, dass ein Teil des Werkstückträgerrings ausserhalb der Läppscheibe angeordnet ist, wobei dieser Bereich zur Zuführung und zur Abnahme der Werkstücke verwendbar ist. Die exzentrische Anordnung hat weiterhin die Aufgabe, dass die Werkstücke die Läppscheibe über den gesamten Radiusbereich überstreichen, so dass eine gleichmässige Abnützung der Läppscheibe erfolgt. The eccentric arrangement between the lapping disk and the workpiece carrier ring is particularly advantageous in such a way that part of the workpiece carrier ring is arranged outside the lapping disk, this area being usable for feeding and removing the workpieces. The eccentric arrangement also has the task that the workpieces sweep over the lapping wheel over the entire radius range, so that the lapping wheel is evenly worn.

Besonders vorteilhaft ist weiterhin, dass die federbelastete Hubeinrichtung sowohl für die Druckbeaufschlagung des Werkstücks während des Läppvorgangs als auch für die Abhebung des Werkstücks am Ende der Läppscheibe dient. Dabei ist in Weiterbildung vorgesehen, dass die Hubeinrichtung in ihrem unteren Bereich einen Magneten insbesondere mit einem Silikonkautschuküberzug aufweist, der bei seiner Aufwärtsbewegung das bearbeitete Werkstück von der Läppscheibe abhebt. Es kann dann an einem nachfolgenden Ort von dem Werkstückträgerring abgenommen werden. It is also particularly advantageous that the spring-loaded lifting device serves both for pressurizing the workpiece during the lapping process and for lifting the workpiece at the end of the lapping disk. In a further development it is provided that the lifting device has in its lower area a magnet, in particular with a silicone rubber coating, which lifts the machined workpiece from the lapping disk during its upward movement. It can then be removed from the workpiece carrier ring at a subsequent location.

Besonders vorteilhaft ist die Weiterbildung der Erfindung dahingehend, dass das Werkstück selbst in eine Eigenrotation versetzt wird. Hierfür weist der Werkstückträger ein Rotationsteil bzw. eine Rotationshülse auf, die mittels der Hubbewegung der Hubeinrichtung auf das Werkstück während des Bearbeitungsvorganges aufsetzbar ist und das Werkstück in eine Eigen-Rotationsbewegung versetzt. Diese Rotation wird zweckmässigerweise dadurch herbeigeführt, dass die Hülse als Zahnriemenscheibe bzw. Zahnrad ausgebildet ist, an welcher ein umlaufender Zahnriemen eingreift. Es muss sichergestellt sein, dass die Rotation insbesondere dann stattfindet, wenn sich das Werkstück auf der Läppscheibe befindet, d.h. der Zahnriemen wird durch Umlenkrollen in Teilbereichen des Werkstückträgerrings ausser Eingriff gebracht. Dies gilt insbesondere auch für den letzten Bereich des auf der Läppscheibe sich bewegenden Werkstücks, in welchem die Rotation beendet wird, so dass die Werkstückoberfläche einen gleichmässigen Läppstrich erhält. The development of the invention is particularly advantageous in that the workpiece itself is set to self-rotation. For this purpose, the workpiece carrier has a rotary part or a rotary sleeve which can be placed on the workpiece during the machining process by means of the lifting movement of the lifting device and which sets the workpiece in a self-rotating motion. This rotation is expediently brought about by the sleeve being designed as a toothed belt pulley or toothed wheel, on which a rotating toothed belt engages. It must be ensured that the rotation takes place especially when the workpiece is on the lapping wheel, i.e. the toothed belt is disengaged by deflection rollers in some areas of the workpiece carrier ring. This also applies in particular to the last area of the workpiece moving on the lapping disk, in which the rotation is ended, so that the workpiece surface is given a uniform lapping stroke.

Besonders vorteilhaft ist weiterhin die sägeblattartige Ausbildung des Transportkäfigs mit Werkstück-Aufnahmetaschen. Dies ist insbesondere darin sinnvoll, wenn die zu bearbeitenden Teile kreiszylindrisch sind oder einen entsprechenden Halteansatz haben. Hierdurch werden die Teile zentrisch unter der Hubeinrichtung gehalten und mittels den sägeblattartigen Aufnahmetaschen auf einer Kreisbahn des Werkstückträgerrings mitgenommen. Eine zusätzliche Führungsschiene im Bereich der Werkstückbearbeitung dient zur zusätzlichen Führung der Werkstücke. Durch die sägeblattartige Ausbildung des Transportkäfigs laufen die Werkstücke jedoch in diese Aufnahmetaschen hinein. The saw blade-like design of the transport cage with workpiece receiving pockets is also particularly advantageous. This is particularly useful if the parts to be machined are circular-cylindrical or have a corresponding holding attachment. As a result, the parts are held centrally under the lifting device and carried along on a circular path of the workpiece carrier ring by means of the saw-blade-like receiving pockets. An additional guide rail in the area of the workpiece processing serves to additionally guide the workpieces. Due to the saw blade-like design of the transport cage, however, the workpieces run into these receiving pockets.

Der Werkstückträgerring bewegt sich mit relativ geringer Geschwindigkeit exzentrisch über die schnell umlaufende Läppscheibe, während die Werkstücke selbst mit hoher Geschwindigkeit eine Eigenrotation durchführen. Diese Geschwindigkeiten sind stufenlos regelbar wobei der Werkstückträgerring gleichläufig oder gegenläufig mit der Läppscheibe und die Werkstücke selbst im Links- oder Rechtslauf mittels dem Zahnriemen ebenfalls stufenlos antreibbar sind. Die Rotation der Werkstücke The workpiece carrier ring moves eccentrically at a relatively low speed over the rapidly rotating lapping disk, while the workpieces perform their own rotation even at high speed. These speeds are infinitely variable, whereby the workpiece carrier ring can be driven in the same direction or in opposite directions with the lapping disk and the workpieces themselves can also be driven continuously in left or right rotation by means of the toothed belt. The rotation of the workpieces

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wird dabei mittels der absenkbaren Hubeinrichtung mit Rotationsteil bewirkt, das sich auf das Werkstück im Transportkäfig aufsetzt. Der Anpressdruck der Teile auf die Läppscheibe ist mittels der Andruckfeder einstellbar. Der Transportkäfig ist direkt über der Läppscheibe angeordnet und verhindert damit ein Kippen der Teile bei der Bewegung. Die äussere Führungsschiene neben dem Transportkäfig dient zur Sicherstellung der zentrischen Rotation der Werkstücke. is effected by means of the lowerable lifting device with a rotating part that sits on the workpiece in the transport cage. The contact pressure of the parts on the lapping wheel can be adjusted using the pressure spring. The transport cage is located directly above the lapping disk and thus prevents the parts from tipping over during movement. The outer guide rail next to the transport cage serves to ensure the centric rotation of the workpieces.

Durch diese Massnahmen wird eine hohe Teilequalität in Geradheit, Ebenheit, Parallelität und Rauheit gewährleistet. These measures ensure high part quality in straightness, flatness, parallelism and roughness.

Zeichnung drawing

Ein vorteilhaftes und zweckmässiges Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen An advantageous and expedient embodiment of the invention is shown in the drawing and explained in more detail in the following description. Show it

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine schematische Darstellung der erfindungsgemässen Anordnung, 1 is a plan view of a schematic representation of the arrangement according to the invention,

Fig. 2 einen Längsschnitt durch einen Werkstückträger, 2 shows a longitudinal section through a workpiece carrier,

Fig. 3 eine Draufsicht auf den Transportkäfig mit Führungsschiene und Fig. 3 is a plan view of the transport cage with the guide rail and

Fig. 4 eine Draufsicht auf den Transportkäfig in der Endstellung des Läppvorgangs, 4 is a plan view of the transport cage in the end position of the lapping process,

Beschreibung der Erfindung Description of the invention

In der Fig. 1 ist die erfindungsgemässe Vorrichtung zum Planläppen von Werkstücken in Draufsicht schematisch dargestellt. Diese Planläppvorrichtung 1 besteht aus einer rotierenden, kreiszylindrischen Läppscheibe 2 in an sich bekanntem Aufbau, d.h. je nach Anwendungsfall kann eine Gussscheibe, eine Festkornscheibe, eine Siliziumkarbitscheibe oder Diamantscheibe usw. Verwendung finden. Die Läppscheibe 2 hat einen Kreismittelpunkt 3 und weist innen eine konzentrische kreiszylindrische Aussparung 4 auf. Die wirksame Läppfläche ist deshalb ein Kreisring. In Fig. 1, the inventive device for surface lapping of workpieces is shown schematically in plan view. This face lapping device 1 consists of a rotating, circular cylindrical lapping disk 2 in a structure known per se, i.e. Depending on the application, a cast disc, a solid grain disc, a silicon carbide disc or a diamond disc, etc. can be used. The lapping disk 2 has a circular center 3 and has a concentric circular cylindrical recess 4 on the inside. The effective lapping surface is therefore a circular ring.

Exzentrisch auf der Läppscheibe 2 ist ein kontinuierlich umlaufender Werkstückträgerring 5 angeordnet, der eine Vielzahl von einzeln nebeneinander angeordneten Werkstückträgern 6 aufweist. Im in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel sind es zweiunddreissig auf einem Kreisring angeordnete Werkstückträger 6. Jeder Werkstückträger 6 ist in Fig. 1 symbolisch als Kreis, in Fig. 2 als Längsschnitt dargestellt. Anstelle von zweiunddreissig Werkstückträgern 6 können auch mehr oder weniger, z.B. achtundvierzig Werkstückträger auf dem Werkstückträgerring angeordnet sein. Der Werkstückträgerring 5 besteht aus einem Aluminiumring 7 (Fig. 2) der die einzelnen noch zu beschreibenden Bauteile enthält. Der Kreismittelpunkt des Werkstückträgerrings 5 ist mit Bezugszeichen 8 bezeichnet, wobei die Exzentrizität e zwischen dem Kreismittelpunkt 3 der Planläppscheibe 2 und dem Kreismittelpunkt 8 des Werkstückträgerrings 5 so gross bemessen ist, dass die Werkstückträger 6 zumindest über einen Teilwinkelbereich ai von der Läppscheibe 2 sich entfernen. Die Drehbewegung der Läppscheibe 2 (Pfeil 9) kann gleichsinnig oder gegenläufig zur Drehbewegung des Werkstückträgerrings 5 (Pfeil 10) sein. Im Punkt 11 verlässt der zugehörige Werkstückträger 6, 12 die Läppscheibe 2 und gelangt im Punkt 13 als Werkstückträger 6, A continuously rotating workpiece carrier ring 5 is arranged eccentrically on the lapping disk 2 and has a multiplicity of workpiece carriers 6 arranged individually next to one another. In the exemplary embodiment shown in FIG. 1, there are thirty-two workpiece carriers 6 arranged on a circular ring. Each workpiece carrier 6 is shown symbolically as a circle in FIG. 1 and as a longitudinal section in FIG. 2. Instead of thirty-two workpiece carriers 6, more or fewer, e.g. forty-eight workpiece carriers can be arranged on the workpiece carrier ring. The workpiece carrier ring 5 consists of an aluminum ring 7 (Fig. 2) which contains the individual components to be described. The center of the circle of the workpiece carrier ring 5 is designated by reference numeral 8, the eccentricity e between the center of the circle 3 of the plane lapping disk 2 and the center of the circle 8 of the workpiece carrier ring 5 being so large that the workpiece carriers 6 move away from the lapping disk 2 at least over a partial angular range ai. The rotary movement of the lapping disk 2 (arrow 9) can be in the same direction or opposite to the rotary movement of the workpiece carrier ring 5 (arrow 10). At point 11 the associated workpiece carrier 6, 12 leaves the lapping disk 2 and arrives at point 13 as workpiece carrier 6,

14 wieder auf die Läppscheibe. 14 back onto the lapping wheel.

Das in Fig. 1 schematisch dargestellte zu bearbeitende Werkstück 15 ist beispielsweise als kreiszylindrische Zwischenscheibe oder Platine ausgebildet und wird aus einem vertikalen Magazin 16 entnommen und mittels einer pneumatischen Einschubvorrichtung 17 taktweise in den langsam umlaufenden Werkstückträgerring 5 eingeschoben. Diese Einschubposition erfolgt im Werkstückträger 6, 18 in Fig. 1. Es werden beispielsweise mit einer Taktzeit von 4 Sekunden je ein Werkstück 15 in den Werkstückträger 6, 18 eingeschoben woraus sich die Umlaufgeschwindigkeit des Werkstückträgerrings 5 ergibt. Bei zweiunddreissig Werkstückträgern 6 ergibt dies 4 x 32 Takte = 128 Sekunden, bis der Werkstückträgerring 5 eine Umdrehung vollzogen hat. The workpiece 15 to be machined, shown schematically in FIG. 1, is designed, for example, as a circular-cylindrical intermediate disk or circuit board and is removed from a vertical magazine 16 and inserted cyclically into the slowly rotating workpiece carrier ring 5 by means of a pneumatic insertion device 17. This insertion position takes place in the workpiece carrier 6, 18 in FIG. 1. For example, a workpiece 15 is inserted into the workpiece carrier 6, 18 with a cycle time of 4 seconds, which results in the rotational speed of the workpiece carrier ring 5. With thirty-two workpiece carriers 6, this results in 4 x 32 cycles = 128 seconds until the workpiece carrier ring 5 has completed one revolution.

Die in den Werkstückträger 6 eingebrachten Werkstücke 15 werden in der Position 19 auf die Läppscheibe 2 aufgesetzt und angepresst und beschreiben einen Bearbeitungswinkel <X2 auf der Läppscheibe 2. In der Position 20, d.h. kurz vor dem Verlassen des Werkstücks 15 von der Läppscheibe 2 ist der eigentliche Läppvorgang beendet und das Werkstück 15 wird danach von der Läppscheibe abgehoben (Position 20') und nach einem weiteren Transportwinkel cx3 in der Position 21 über eine Rinne oder dgl. als fertig bearbeitetes Werkstück 15' aus der Apparatur ausgetragen. Während der Drehbewegung cc4 des Werkstückträgerrings 5 ist demnach kein Werkstück 15 unterhalb oder im Werkstückträger 6. The workpieces 15 introduced into the workpiece carrier 6 are placed and pressed onto the lapping disk 2 in the position 19 and describe a machining angle <X2 on the lapping disk 2. In the position 20, i.e. shortly before leaving the workpiece 15 from the lapping disk 2, the actual lapping process is ended and the workpiece 15 is then lifted off the lapping disk (position 20 ') and after a further transport angle cx3 in position 21 via a trough or the like as finished Workpiece 15 'discharged from the apparatus. Accordingly, during the rotational movement cc4 of the workpiece carrier ring 5, no workpiece 15 is below or in the workpiece carrier 6.

Nähere Einzelheiten dieses Bearbeitungsvorgangs bzw. Handhabungsvorgangs sind in den nachfolgenden Fig. 2 bis 4 näher erläutert. Further details of this machining process or handling process are explained in more detail in the following FIGS. 2 to 4.

Der in Fig. 2 näher im Längsschnitt dargestellte Werkstückträger 6 dient als Halteeinrichtung, als Druckbeaufschlagungsvorrichtung, als Hubeinrichtung sowie als Rotationseinrichtung für das Werkstück 15. Hierfür weist jeder Werkstückträger 6 in seinem unteren Bereich einen ringförmigen Transportkäfig 22 auf, der fest mit dem Aluring-Gehäuse 7 verbunden ist. Wie aus Fig. 3 und 4 in Draufsicht ersichtlich, ist der Transportkäfig 22 sägezahnartig ausgebildet, d.h. er besitzt sägezahnartige Werk-stück-Aufnahmetaschen 23, die in ihrer Formgebung bzw. ihrem Radius exakt auf das Werkstück The workpiece holder 6 shown in more detail in longitudinal section in FIG. 2 serves as a holding device, as a pressurizing device, as a lifting device and as a rotation device for the workpiece 15. For this purpose, each workpiece holder 6 has in its lower region an annular transport cage 22 which is fixed to the aluminum ring housing 7 is connected. 3 and 4 in plan view, the transport cage 22 is sawtooth-shaped, i.e. it has sawtooth-like workpiece-receiving pockets 23 which, in terms of their shape or their radius, exactly match the workpiece

15 angepasst sind. Durch Einschieben des Werkstücks 15 mittels der Einschubvorrichtung 17 gelangt das Werkstück in der Position 18 (Fig. 1) jeweils in eine Aufnahmetasche 23 des Transportkäfigs 22. Die sägezahnartige Formgebung der Aufnahmetasche 23 bewirkt eine Mitnahme des Werkstücks 15. Eine im Bereich des Bearbeitungs-Umlaufwinkels 0.2 angeordnete Führungsschiene 24 verhindert darüber hinaus ein Herausrutschen des Werkstücks 15 aus der Aufnahmetasche 23. 15 are adjusted. By pushing in the workpiece 15 by means of the insertion device 17, the workpiece in position 18 (FIG. 1) in each case arrives in a receiving pocket 23 of the transport cage 22. The sawtooth-like shape of the receiving pocket 23 causes the workpiece 15 to be carried along in the area of the machining rotation angle 0.2 arranged guide rail 24 also prevents the workpiece 15 from slipping out of the receiving pocket 23.

Der Werkstückträger 6 weist einen vertikal be5 The workpiece carrier 6 has a vertical be5

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wegbaren Vertikalstössel 25 auf, der mittels einer Feder 26 druckbelastbar ist. Eine Verstellschraube 27 regelt die nach unten gerichtete Federkraft 28. Mit dieser Federkraft 28 drückt der Stössel 25 nach unten auf das im Transportkäfig 22 geführte Werkstück 15 und damit gegen die Läppscheibe 2. Die gezielte Auf- und Abwärtsbewegung (Pfeil 29) des Vertikalstössels 25 und damit des Werkstücks 15 in den verschiedenen in Fig. 1 beschriebenen Positionen 19', 20' erfolgt mittels einer in Fig. 2 symbolisch dargestellten Kulissenführung 30, die mit einem Kugellager 31 und einem mit dem Vertikalstössel 25 verbundenen Verbindungszapfen 32 zusammenwirkt. In der Position 19' in Fig. 1 läuft demnach das Kugellager 31 in eine tiefer gelegene Kulissenposition 30, wodurch sich der Stössel 25 nach unten hin senkt. Die abgesenkte Position 19, d.h. die feste Berührung des Werkstücks 15 mit der Läppscheibe 2 ist in Fig. 2 dargestellt. Die umgekehrte Bewegung erfolgt in Position 20, 20' in Fig. 1. Dies ist zu Fig. 4 näher erläutert. movable vertical plunger 25, which can be pressure-loaded by means of a spring 26. An adjusting screw 27 regulates the downward spring force 28. With this spring force 28, the plunger 25 presses down on the workpiece 15 guided in the transport cage 22 and thus against the lapping disk 2. The targeted upward and downward movement (arrow 29) of the vertical plunger 25 and thus the workpiece 15 in the various positions 19 ', 20' described in FIG. 1 takes place by means of a link guide 30 symbolically shown in FIG. 2, which cooperates with a ball bearing 31 and a connecting pin 32 connected to the vertical plunger 25. Accordingly, in position 19 'in FIG. 1, the ball bearing 31 runs into a lower-lying link position 30, as a result of which the plunger 25 lowers downward. The lowered position 19, i.e. the firm contact of the workpiece 15 with the lapping disk 2 is shown in FIG. 2. The reverse movement takes place in position 20, 20 'in FIG. 1. This is explained in more detail in relation to FIG. 4.

Erfindungsgemäss ist es weiterhin vorgesehen, dass das Werkstück 15 selbst eine Drehbewegung um die eigene Längsachse durchführt. Hierfür ist zwischen Werkstück 15 und Stössel 25 ein antreibbares Rotationsteil 33 bzw. Rotationshülse 33 vorgesehen. Dieses Rotationsteil 33 besteht aus einem auf den Vertikalstössel 25 aufgesetztes Kugellager 34 und einer hierauf aufgesetzten drehbaren Zahnriemenscheibe 35, die mit einem umlaufenden Zahnriemen 36 in Eingriff steht. Dieser Eingriff erfolgt über den Winkelbereich az in Fig. 1, d. h. das Werkstück wird im Bearbeitungswinkel az sowohl mittels der Federkraft 28 nach unten gedrückt und mittels des Zahnriemens 36 in Eigenrotation versetzt. Diese Eigenrotation ist mit Pfeil 37 in Fig. 3 gekennzeichnet. According to the invention, it is further provided that the workpiece 15 itself performs a rotary movement about its own longitudinal axis. For this purpose, a drivable rotary part 33 or rotary sleeve 33 is provided between the workpiece 15 and the plunger 25. This rotary part 33 consists of a ball bearing 34 placed on the vertical plunger 25 and a rotatable toothed belt pulley 35 placed thereon, which is in engagement with a rotating toothed belt 36. This intervention takes place over the angular range az in Fig. 1, d. H. the workpiece is pressed down in the machining angle az both by means of the spring force 28 and set in its own rotation by means of the toothed belt 36. This inherent rotation is indicated by arrow 37 in FIG. 3.

Die Entkopplung des Zahnriemens 36 von den Zahnriemenscheiben jedes Werkstückträgers erfolgt mittels Umlenkrollen 38, 39, die ein tangentiales Eingreifen (Position 19) bzw. Ausklinken (Position 20) bewirken. The toothed belt 36 is decoupled from the toothed belt pulleys of each workpiece carrier by means of deflection rollers 38, 39, which bring about tangential engagement (position 19) or notching (position 20).

Die Berührung des Zahnriemens 36 im Winkelbereich (X3, cm mit den entsprechenden Zahnriemenscheiben ist nicht erforderlich, da in diesem Bereich eine Drehbewegung des Werkstücks nicht notwendig ist. Die Führung des Zahnriemens 36 kann in diesem Bereich auch anders ausgeführt werden. It is not necessary to touch the toothed belt 36 in the angular range (X3, cm) with the corresponding toothed belt pulleys, since a rotational movement of the workpiece is not necessary in this area. The toothed belt 36 can also be guided differently in this area.

In Fig. 4 ist die Endphase des Bearbeitungsvorgangs unter dem Winkel cœ nochmals näher dargestellt. Die Läppscheibe 2 führt die Drehbewegung laut Pfeil 9, der Transportkäfig 22 die Drehbewegung laut Pfeil 10 durch. Durch diese Bewegung gelangen die Werkstückträger 6 mit den Werkstük-ken 15 in die Position 12, in welcher der Werkstückträgerring 5 und damit der Transportkäfig 22 die Läppscheibe verlässt. Kurz vor Erreichen dieser Position 12 soll die durch den Zahnriemen 36 bewirkte Drehbewegung der Zahnriemenscheibe 35 gestoppt werden (Position 20), so dass die Drehbewegung 37 des Werkstücks 15 gestoppt wird. Dies wird durch das Ausklinken des Zahnriemens 36 über die Umlenkrolle 39 erzielt. Diese Ausklinkposition ist in Fig. 4 entsprechend der Darstellung in Fig. 1 mit Position 20 dargestellt. Hierdurch erhält das Werkstück 15 einen in einer Richtung verlaufenden Läppstrich 40, der zur Beurteilung der Qualität der Läppung von Vorteil ist. In Fig. 4 the final phase of the machining process is shown in more detail at the angle cœ. The lapping disk 2 carries out the rotary movement according to arrow 9, the transport cage 22 carries out the rotary movement according to arrow 10. As a result of this movement, the workpiece carriers 6 with the workpieces 15 reach the position 12 in which the workpiece carrier ring 5 and thus the transport cage 22 leave the lapping disk. Shortly before this position 12 is reached, the rotational movement of the toothed belt pulley 35 caused by the toothed belt 36 is to be stopped (position 20), so that the rotational movement 37 of the workpiece 15 is stopped. This is achieved by disengaging the toothed belt 36 via the deflection roller 39. This release position is shown in FIG. 4, as shown in FIG. 1, at position 20. This gives the workpiece 15 a unidirectional lapping line 40, which is advantageous for assessing the quality of the lapping.

Damit das Werkstück 15 in der Position 12 nicht über den Rand der Läppscheibe herabgleitet, wird es vor dem Verlassen der Läppscheibe 2 (Position 20'), wie zu Position 19, 19' sinngemäss beschrieben, angehoben. Hierfür ist unterhalb des Rotationsteils 33 ein Magnet 41 vorgesehen, dessen Unterseite mit einer Silikonkautschukschicht 42 überzogen ist. So that the workpiece 15 does not slide down over the edge of the lapping disk in the position 12, it is raised before leaving the lapping disk 2 (position 20 '), as described in relation to positions 19, 19'. For this purpose, a magnet 41 is provided below the rotating part 33, the underside of which is covered with a silicone rubber layer 42.

Zwischen Magneten 41 und Rotationsteil 33 ist noch ein weiteres Druckstück 43 zur Übertragung der nach unten gerichteten Druckkräfte vorgesehen. Another magnet 43 for transmitting the downward pressure forces is provided between the magnet 41 and the rotating part 33.

Die erfindungsgemässe Vorrichtung arbeitet zusammenfassend wie folgt: Über die Einschubvorrichtung 17 werden die Werkstücke 15 in die Werkstückaufnahmetaschen 23 des Transportkäfigs 22 taktweise eingeschoben und mittels der Kulissenführung 30, 29 wird der Stössel 25 in der Arbeitsposition 19 nach unten gedrückt. Hierdurch wird das Werkstück 15 gegen die Läppscheibe 2 über den Arbeitswinkel az nach unten gedrückt. Gleichzeitig kommt in der Position 19 der Zahnriemen 36 in Eingriff mit der Zahnriemenscheibe 35 und dreht damit das Werkstück 15 um die eigene Längsachse, so dass das Werkstück sowohl die langsame Drehbewegung 10 des Werkstückträgerrings 5 und die schnelle Eigendrehbewegung 37 ausführt, stets angepresst gegen die sich schnell drehende (Pfeil 9) Läppscheibe 2. The device according to the invention works in summary as follows: the workpieces 15 are inserted into the workpiece receiving pockets 23 of the transport cage 22 in cycles and the push rod 25 is pressed down in the working position 19 by means of the slide guide 30, 29. As a result, the workpiece 15 is pressed down against the lapping disk 2 via the working angle az. At the same time, in position 19, the toothed belt 36 comes into engagement with the toothed belt pulley 35 and thus rotates the workpiece 15 about its own longitudinal axis, so that the workpiece executes both the slow rotational movement 10 of the workpiece carrier ring 5 and the rapid self-rotating movement 37, always pressed against itself fast rotating (arrow 9) lapping disc 2.

Durch die exzentrische Anordnung zwischen Läppscheibe 2 und Werkstückträgerring 5 mit den einzelnen Werkstückträgern 6 wandern die Werkstückträger 6 auf einem Kreisbogen vom äusseren Bereich (Position 19) in einen inneren Bereich (Position 44) und von dort aus wieder zu einem äusseren Bereich (Position 20) der Läppscheibe. Der Läppscheibenring 2 wird deshalb über ihren gesamten wirksamen Radius von den Werkstückträgern und damit den Werkstücken überdeckt, so dass eine gleichmässige Abnützung der Läppscheibe erfolgt. Ein gesonderter Abrichtring ist deshalb nur bei Bedarf vorgesehen. Due to the eccentric arrangement between the lapping disk 2 and the workpiece carrier ring 5 with the individual workpiece carriers 6, the workpiece carriers 6 move on an arc from the outer region (position 19) to an inner region (position 44) and from there again to an outer region (position 20). the lapping wheel. The lapping disk ring 2 is therefore covered over its entire effective radius by the workpiece carriers and thus the workpieces, so that the lapping disk is evenly worn. A separate dressing ring is therefore only provided if required.

In der Position 20 wird zum einen die Eindrehbe-wegung 37 des Werkstücks 15 gestoppt und das Werkstück nach einer kurzen weiteren Bewegung (Position 20') mittels der Hubeinrichtung 30, 31 sinngemäss wie bei Position 19, 19' wieder von der Läppscheibe abgehoben. Nach einem weiteren Drehwinkel ot3 wird das bearbeitete Werkstück 15' in der Position 21 entnommen. In position 20, on the one hand, the screwing-in movement 37 of the workpiece 15 is stopped and, after a short further movement (position 20 '), the workpiece is lifted again from the lapping disk by means of the lifting device 30, 31, as in positions 19, 19'. After a further angle of rotation ot3, the machined workpiece 15 'is removed in position 21.

Die Erfindung ist nicht auf das beschriebene und dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt. Sie umfasst auch vielmehr alle Weiterbildungen und Verbesserungen ohne eigenen erfinderischen Gehalt. The invention is not restricted to the exemplary embodiment described and illustrated. Rather, it also includes all further training and improvements without their own inventive content.

Claims

1. Device for lapping workpieces on a rotating, circular cylindrical lapping disk, with a holding device for receiving a plurality of workpieces to be machined simultaneously and with a pressure device for pressing the

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10th

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20th

25th

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35

40

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4th

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CH 682 991 A5

Workpieces against the lapping disk, characterized in that the workpieces (15) can be fed in cycles by means of an automatic insertion device (17) to a workpiece carrier ring (5) with individual workpiece carriers (6) rotating on the lapping disk (2), which is eccentric with respect to the lapping disk (2 ) is arranged so that the workpiece carrier ring (5) has an annular transport cage (22) for the workpiece holder in the lower region and a combined pressure and lifting device (26, 25) for each individual workpiece carrier (6).

2. Device according to claim 1, characterized in that the workpiece carrier ring (5) is arranged with a segment region (ai) outside the lapping disk (2), the workpiece (15) being able to be fed (18) to the workpiece carrier (6) and is removable (21).

3. Device according to claim 1, characterized in that the lifting device of the workpiece carrier (6) has a spring-loaded (26) vertical plunger (25) for a downward pressure movement (28) on the workpiece (15) and a link control (30, 31) for lowering (19, 19 ') or lifting (20, 20') the workpiece (15) onto or from the lapping disk (2).

4. The device according to claim 3, characterized in that the lifting device of the workpiece carrier (6) in its, the workpiece (15) facing area, by means of toothed belt pulley (35) and toothed belt (36) drivable rotary sleeve or a rotating part (33) which can be placed on the workpiece (15), a toothed belt (36) rotating around deflection rollers (38, 39) being provided for all workpiece carriers (6) in the machining process (02).

5. The device according to claim 1, characterized in that the annular transport cage (22) of the workpiece carrier ring (5) has sawtooth-shaped workpiece receiving pockets (23) which in the area of the lapping disk overlay (02) from a guide rail (24) to the outside are limited.

6. The device according to claim 4, characterized in that the rotating workpieces (15) in the transport cage (22) perform an arcuate continuous movement (ct2) on the lapping disk (2) and that the toothed belt pulley (35) even before the end of the lapping process disengages from the toothed belt (36) which causes the workpiece (15) to rotate itself.

7. The device according to claim 4, characterized in that the rotating part (33) in its lower region with a silicone rubber (42) or the like. Holding or lifting magnet (41) for lifting the workpiece (15) at the end of the lapping process ( 20 ').

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