DE10354767B4 - fine grinding machine - Google Patents

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Abstract

Feinschleifmaschine mit einer Werkzeugträgerscheibe (1), die eine plan bearbeitete Tragfläche aufweist und über einen Antrieb (2) um eine senkrecht auf dieser Tragfläche stehende Scheibendrehachse (3) drehbar ist; einem Schleifband (6), das während der Feinbearbeitung mit einer Vakuum- oder elektromagnetische Spannung zur Unterstützung der Haftung des Schleifbandes (6) auf der Tragfläche der Werkzeugträgerscheibe (1) kontinuierlich von einer abtriebsseitig an der Werkzeugträgerscheibe (1) gelagerten Schleifband-Abwickelrolle (7) abgezogen, gleitend über die Tragfläche der Werkzeugträgerscheibe (1) gezogen und von einer angetriebenen, antriebsseitig an der Werkzeugträgerscheibe (1) gelagerten Schleifband-Aufwickelrolle (8) aufgewickelt wird; zumindest einem zur Aufnahme von zumindest einem Werkstück (15) ausgelegten Werkstückhalter (11), der oberhalb von der Tragfläche der Werkzeugträgerscheibe (1) oder von dem Schleifband (6) angeordnet und drehbar um eine parallel zur Scheibendrehachse (3) liegende Werkstückdrehachse (12) gelagert ist; und mit einer das zumindest eine Werkstück (15) zur Reduktion seiner Werkstückhöhe senkrecht zur Tragfläche der Werkzeugträgerscheibe (1) beaufschlagenden Druckeinrichtung (17, 18, 19, 20), wobei die Werkzeugträgerscheibe (1) mit dem Schleifband (6) und der Einrichtung (30) zur Ausübung einer vertikalen, normal zur Tragfläche der Werkzeugträgerscheibe (1) gerichteten Schwingbewegung ein erstes Werkzeugsystem (100) bildet, dadurch gekennzeichnet, dass ein zweites Werkzeugsystem (200) mit einer Werkzeugträgerscheibe (1'), einem Schleifband (6'), einer Druckeinrichtung und einer Einrichtung (30') zur Ausübung einer vertikalen, normal zur Tragfläche der Werkzeugträgerscheibe (1') und normal zur Werkstückoberfläche gerichteten, mechanischen Schwingbewegung des Schleifbandes (6') auf der dem ersten Werkzeugsystem (100) gegenüberliegenden Seite des Werkstückes (15) angeordnet ist.Fine grinding machine with a tool carrier disc (1) having a plane-machined support surface and about a drive (2) about a perpendicular to this support disc rotation axis (3) is rotatable; a sanding belt (6), which during the finishing with a vacuum or electromagnetic tension to support the adhesion of the abrasive belt (6) on the support surface of the tool carrier disc (1) continuously from a driven on the tool carrier disc (1) mounted abrasive belt unwinding (7 ), slid over the support surface of the tool carrier disc (1) and wound by a driven, on the drive side on the tool carrier disc (1) mounted abrasive belt take-up reel (8); at least one workpiece holder (11) designed to receive at least one workpiece (15) and arranged above the supporting surface of the tool carrier disk (1) or the grinding belt (6) and rotatable about a workpiece axis of rotation (12) lying parallel to the disk axis of rotation (3) is stored; and with a pressure device (17, 18, 19, 20) which acts on at least one workpiece (15) to reduce its workpiece height perpendicular to the support surface of the tool carrier disk (1), the tool carrier disk (1) being connected to the abrasive belt (6) and the device ( 30) for exerting a vertical, normal to the support surface of the tool carrier disc (1) directed oscillating movement forms a first tool system (100), characterized in that a second tool system (200) with a tool carrier disc (1 '), a grinding belt (6'), a pressure device and a device (30 ') for exerting a vertical, normal to the support surface of the tool carrier disc (1') and normal to the workpiece surface directed, mechanical oscillating movement of the abrasive belt (6 ') on the first tool system (100) opposite side of the workpiece ( 15) is arranged.

Description

Die Erfindung betrifft eine Feinschleifmaschine gemäß dem Oberbegriff nach Patentanspruch 1. The invention relates to a fine grinding machine according to the preamble of claim 1.

Bei der Planbearbeitung hochwertiger Bauteile kommt der Läppkinematik (Lappen, Polieren, Feinschleifen) eine besondere Bedeutung zu. Mit keinem anderen Fertigungsverfahren lassen sich bessere Werte hinsichtlich Ebenheit, Planparallelität und Rauheit erreichen. Nachteile der konventionellen Läppbearbeitung mit losem Korn sind jedoch die relativ langen Bearbeitungszeiten, eine aufwendige Werkstückreinigung, hohe Entsorgungskosten der eingesetzten Läppsuspensionen sowie eine schlechte Automatisierbarkeit des Prozesses. Mit dem üblichen Feinschleifen unter Verwendung gebundenen Korns lassen sich zwar höhere Schnittgeschwindigkeiten und Zerspanungsvolumina erreichen, die höhere Wirtschaftlichkeit wird jedoch durch einige systemimmanente Nachteile wieder eingeschränkt: Da die verwendeten Schleifmittel-Schleifscheiben oder Pellets während der Bearbeitung verschleißen, müssen die Schleifwerkzeuge häufig profiliert und geschärft werden; dies ist aufgrund der Härte der Schneidkörner und der notwendigen Formgenauigkeit sehr aufwendig. Außerdem verläuft der Feinschleifprozess mit massiven Schleifscheiben oder Pellets infolge von Werkzeugverschleiß und Spanraumzusetzungen mit Schleifpartikeln instationär mit einer mit zunehmender Schleifdauer abnehmenden Zerspanrate.When planing high-quality components, lapping kinematics (cloth, polishing, fine grinding) are of particular importance. No other manufacturing process can achieve better levels of flatness, parallelism and roughness. Disadvantages of conventional lapping with loose grain, however, are the relatively long processing times, a complex workpiece cleaning, high disposal costs of the Läppsuspensionen used and a poor automation of the process. Although higher speeds and cutting volumes can be achieved with conventional fine grinding using bonded grain, the higher efficiency is again limited by some inherent disadvantages: since the grinding wheels or pellets used wear during machining, the grinding tools often have to be profiled and sharpened ; This is very expensive due to the hardness of the cutting grains and the necessary dimensional accuracy. In addition, the fine grinding process with solid grinding wheels or pellets due to tool wear and Spanraumzusetzungen with abrasive particles transiently with a decreasing with increasing grinding time cutting rate.

Aus der US-6,068,542 ist eine gattungsgemäße Poliermaschine für Halbleitererzeugnisse beschrieben, bei der eine Werkzeugträgerscheibe mit einer Tragfläche um eine senkrecht zu dieser Tragfläche stehende Scheibendrehachse drehbar ist, wobei ein Schleifband gleitend über die Tragfläche der Werkzeugträgerscheibe gezogen wird. Ein Werkstückhalter ist oberhalb des Schleifbandes drehbar um die Scheibendrehachse gelagert und eine Druckeinrichtung beaufschlagt das Werkstück senkrecht zur Tragfläche der Werkzeugträgerscheibe mit einer Kraft.From the US 6,068,542 a generic polishing machine for semiconductor products is described in which a tool carrier disc is rotatable with a support surface about a perpendicular to this support disc rotation axis, wherein a grinding belt is slidably pulled over the support surface of the tool carrier disk. A workpiece holder is rotatably mounted above the grinding belt around the disk rotation axis and a pressure device acts on the workpiece perpendicular to the support surface of the tool carrier disk with a force.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Feinschleifmaschine zu entwickeln, die die Vorteile einer Läppbearbeitung aufweist, ohne jedoch deren Nachteile in Kauf nehmen und die zu höheren Zerspanraten sowie zu einer mikroskopisch veränderten Oberflächentopographie führt.The invention has for its object to develop a fine grinding machine, which has the advantages of a lapping, but without their disadvantages accept and leads to higher Zerspanraten and a microscopically altered surface topography.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Feinschleifmaschine mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.This object is achieved by a fine grinding machine with the features of claim 1.

Durch die erfindungsgemäße Feinschleifmaschine ist es möglich, Flachbauteile beidseitig zu bearbeiten. Dazu ist es vorgesehen, dass dem ersten Werkzeugsystem, das eine Werkzeugträgerscheibe, ein Schleifband und eine Einrichtung zur Ausübung einer vertikalen, normal zur Tragfläche der Werkzeugträgerscheibe gerichteten, mechanischen Schwingbewegung des Schleifbandes aufweist, ein zweites Werkzeugsystem gegenübergestellt ist, wobei das zweite Werkzeugsystem auf der dem ersten Werkzeugsystem gegenüberliegenden Seite des Werkstückes angeordnet ist. Das zweite Werkzeugsystem besitzt die gleichen Bewegungsmöglichkeiten wie das erste Werkzeugsystem und ist gespiegelt zu der Ebene, in der das Werkstück liegt, angeordnet.The fine grinding machine according to the invention makes it possible to machine flat components on both sides. For this purpose, it is provided that the first tool system, which has a tool carrier disc, a grinding belt and a device for exercising a vertical, normal to the support surface of the tool carrier disc directed, mechanical oscillating movement of the grinding belt, a second tool system is juxtaposed, wherein the second tool system on the first tool system opposite side of the workpiece is arranged. The second tool system has the same possibilities of movement as the first tool system and is mirrored to the plane in which the workpiece is located.

Mit dem erfindungsgemäßen Maschinenkonzept wird ein neues Feinbearbeitungsverfahren auf der Basis der Planbearbeitung mit Läpp-Kinematik in Kombination mit Schleifmitteln auf Unterlage ermöglicht. Dabei werden die Vorteile der Bearbeitung mit gebundenem Korn mit denen der Schleifbänder kombiniert. Das Schleifmittel auf Unterlage wird während der Feinschleifbearbeitung kontinuierlich von einer Schleifbandrolle am Abtrieb abgewickelt, langsam durch einen Werkzeugvorschubantrieb über die Trägerscheibe geführt und an der Werkzeugvorschubantriebsseite auf eine weitere Schleifbandrolle aufgewickelt. Um ein unkontrolliertes Abwickeln des Schleifbandes zu verhindern, kann der Abtrieb mit einer Bremseinrichtung, z. B. einer Lamellenbremse versehen sein. Die Haftung des Schleifbandes auf der Tragfläche der Werkzeugträgerscheibe kann zusätzlich durch Vakuumspannung oder elektromagnetisch unterstützt werden.With the machine concept according to the invention, a new finishing method based on the plan processing with lapping kinematics in combination with abrasives on a base is made possible. The advantages of working with bonded grain are combined with those of the grinding belts. The coated abrasive is continuously unwound from the abrasive tape roll at the output during the finishing grinding operation, slowly guided by the tool feed drive over the carrier disk, and wound on the tool feed drive side onto another abrasive tape roll. To prevent uncontrolled unwinding of the sanding belt, the output can with a braking device, for. B. be provided a multi-disc brake. The adhesion of the abrasive belt on the support surface of the tool carrier disk can be additionally supported by vacuum or electromagnetically.

Die Werkzeugsysteme führen eine vertikal, normal zur Tragfläche der Werkzeugträgerscheibe bzw. zur Werkstückoberfläche gerichtete, mechanische Schwingbewegung aus, wobei die Einrichtung zur Erzeugung der mechanischen Schwingbewegung als ein Piezo-Aktor ausgebildet sein kann. Durch eine derartige, vertikale, mechanische Schwingbewegung der Werkzeugsysteme erhält man zusätzlich zu der parallel zur Werkstückoberfläche erfolgenden Ritzbewegung der Schneidkörner noch normal zur Werkstückoberfläche gerichtete Schleifkornschwingungen geringer Amplitude, die Mikrorisse in der Werkstückoberfläche erzeugen und so zu höheren Zerspanraten sowie zu einer mikroskopisch veränderten Oberflächentopographie führen.The tool systems execute a vertical, normal to the support surface of the tool carrier disk or to the workpiece surface directed, mechanical swinging motion, wherein the means for generating the mechanical swinging motion may be formed as a piezoelectric actuator. By means of such a vertical, mechanical oscillatory movement of the tool systems, in addition to the scribing movement of the cutting grains parallel to the workpiece surface, low-amplitude abrasive particle oscillations are produced which produce microcracks in the workpiece surface and thus lead to higher chip removal rates and to a microscopically altered surface topography.

Weiterhin ist vorgesehen, dass eine Stelleinrichtung zur Ausübung einer Vertikalbewegung des zweiten Werkzeugsystems vorgesehen ist. Somit kann das zweite Werkzeugsystem neben der Schwingungsbewegung eine Vertikalbewegung ausführen bzw. mit einer Schleifnormalkraft beaufschlagt werden, um somit eine Zweiseitenbearbeitung zu gewährleisten und eine Reduktion der Werkstückhöhe zu ermöglichen.It is further provided that an adjusting device is provided for exercising a vertical movement of the second tool system. Thus, the second tool system in addition to the oscillatory motion perform a vertical movement or be acted upon with a grinding normal force, thus ensuring a two-sided machining and to allow a reduction of the workpiece height.

Die Stelleinrichtung kann kraft- oder weggebunden arbeiten. Bei einer kraftgebundenen Ausführung kann beispielsweise über eine hydraulische Übertragung der Schleifkraft die Vertikalbewegung eingestellt werden, alternativ kann bei einer weggebundenen Stelleinrichtung die Schleifkraft über ein Gewindespindel-Muttersystem aufgebracht werden. Für den Fall einer kraftgebundenen Stelleinrichtung ist die Schleifkraft die Stellgröße und die sich einstellende Werkstückhöhenreduktion die Ergebnisgröße. Im Falle einer weggebundenen Stelleinrichtung wird ein definierter Weg vorgegeben, und es resultiert eine Schleifkraft als Ergebnisgröße. The adjusting device can work force or tied away. In a power-bonded design, for example, via a hydraulic transmission of the grinding force, the vertical movement can be adjusted, alternatively, the grinding force can be applied via a threaded spindle nut system at a weggebundenen actuator. In the case of a force-applied actuating device, the grinding force is the manipulated variable and the resulting workpiece height reduction is the result. In the case of a tied-off adjusting device, a defined path is given, and a grinding force results as a result.

Vorteilhafterweise sind der Werkstückhalter im Werkstückhaltering drehbar angeordnet, um eine gleichmäßige Bearbeitung des Werkstückes zu ermöglichen. Vorteilhafterweise ist ein Werkstückhalterantrieb vorgesehen, so dass sich die Werkstücke, die sich zwischen den Trägerscheiben befinden, parallel zu den Werkzeugträgerscheiben drehen können. Der Werkstückhalter und der Werkstückhaltering sind dabei so dimensioniert, dass die oberen und unteren Oberflächen der Werkstücke durch das Schleifband bearbeitet werden können, wobei die Schleifkraft über die obere Trägerscheibe eingeleitet wird. Eine Möglichkeit der Realisierung des Werkstückhalterantriebs besteht in einem Riemenantrieb.Advantageously, the workpiece holder in the workpiece retaining ring are rotatably arranged to allow uniform machining of the workpiece. Advantageously, a workpiece holder drive is provided so that the workpieces located between the carrier disks can rotate parallel to the tool carrier disks. The workpiece holder and the workpiece retaining ring are dimensioned so that the upper and lower surfaces of the workpieces can be processed by the grinding belt, wherein the grinding force is introduced via the upper carrier disk. One possibility of realizing the workpiece holder drive is a belt drive.

Der Werkstückhaltering ist vorteilhafterweise drehbar an dem Maschinengestell befestigt, so dass das gesamte Werkstückhaltesystem, bestehend aus Werkstückhaltering, Werkstückhalter und Werkstückhalteantrieb verschwenkbar um eine Achse parallel zur Drehachse des Werkstückhalters verschwenkt werden kann. Hierdurch kann das Werkstückhaltesystem in den Spalt zwischen den Trägerscheiben hinein- und hinausgeschwenkt oder kontinuierlich hindurch geführt werden.The workpiece retaining ring is advantageously rotatably mounted on the machine frame, so that the entire workpiece holding system, consisting of Werkstückhaltering, workpiece holder and workpiece holding drive can be pivoted about an axis parallel to the axis of rotation of the workpiece holder. As a result, the workpiece holding system can be pivoted into and out of the gap between the carrier disks or guided continuously therethrough.

Alternativ zu dem Einsatz eines Schleifbandes mit einer Abwickelrolle und einer Aufwickelrolle kann das Schleifband auch als Endlosschleifband ausgebildet sein.As an alternative to the use of an abrasive belt with a take-off roll and a take-up roll, the abrasive belt can also be designed as a continuous sanding belt.

Durch die Ausführung der Feinschleifmaschine als eine Zweiträgerscheibenmaschine können kürzere Bearbeitungszeiten realisiert werden. In Verbindung mit einem schwenkbaren Werkstückhaltesystems ist zudem eine verbesserte Automatisierbarkeit des Werkstückwechsels möglich.By the execution of the fine grinding machine as a double-carrier disc machine shorter processing times can be realized. In addition, an improved automation of the workpiece change is possible in conjunction with a pivotable workpiece holding system.

Die Drehzahlen der Werkzeugträgerscheibe, der Werkstücke bzw. ihrer Werkstückhalter sowie der Schleifbandvorschub lassen sich vorzugsweise unabhängig voneinander einstellen. Durch die Relativbewegung zwischen Werkzeug (Schleifband) und Werkstück wird die für die Zerspanung der Werkstücke erforderliche Schnittgeschwindigkeit erzeugt.The speeds of the tool carrier disk, the workpieces or their workpiece holder and the grinding belt feed can preferably be set independently. The relative movement between the tool (grinding belt) and the workpiece produces the cutting speed required for machining the workpieces.

Erfindungsgemäß ist es zweckmäßig, wenn die genannte Druckeinrichtung zur Reduktion der Werkstückhöhe kraftgebunden arbeitet, wobei der Schleifdruck pneumatisch, hydraulisch oder mittels Gewichtskraft über eine Druckplatte auf das zumindest eine Werkstück übertragen wird. Hierbei ist die Schleifnormalkraft Stellgröße und die Zerspanrate Ergebnisgröße. Es ist aber auch möglich, dass die genannte Druckeinrichtung zur Reduktion der Werkstückhöhe weggebunden, z. B. über ein Gewindespindel-Muttersystem arbeitet.According to the invention, it is expedient if the said pressure device operates in a force-bearing manner to reduce the workpiece height, the grinding pressure being transmitted pneumatically, hydraulically or by means of weight via a pressure plate to the at least one workpiece. The grinding normal force is the manipulated variable and the machining rate the result. But it is also possible that said pressure device weggebunden to reduce the workpiece height, z. B. works via a threaded spindle nut system.

Es ist vorteilhaft, wenn der zumindest eine Werkstückhalter einen Werkstückhaltering und zumindest eine Aussparung zur spannungsfreien Aufnahme eines Werkstückes aufweist. Dabei kann jeder Werkstückhalter einen eigenen Drehantrieb aufweisen.It is advantageous if the at least one workpiece holder has a workpiece retaining ring and at least one recess for tension-free mounting of a workpiece. Each workpiece holder can have its own rotary drive.

Bei dem erfindungsgemäßen Maschinenkonzept können vorzugsweise handelsübliche, qualitativ hochwertige Schleifmittel auf flexibler, inkompressibler Polyesterunterlage eingesetzt werden. Dabei liegt dem Maschinenkonzept die Idee zugrunde, die jeweils für die Form und für die Rauheit der Werkstücke verantwortlichen Erzeugungskomponenten voneinander zu trennen. Diese Trennung wird durch die Verwendung von Schleifmittel auf Unterlage erreicht, wobei sich das Schleifband auf der Tragfläche der Werkzeugträgerscheibe abstützt und über diese geführt wird. Die Rauheit wird also durch das Schleifband erzeugt, die Form hingegen durch die Werkzeugträgerscheibe. Da Letztere bei dem Bearbeitungsvorgang nicht zerspant wird, bleibt ihre Form erhalten, so dass ein profilierendes Konditionieren entfällt. Durch den Schleifbandvorschub kann ein quasistationäres Prozessverhalten erzielt werden, da ständig frisches Schneidkorn nachgeführt wird. Hierdurch ergibt sich ein linearer Zerspanungsvolumenverlauf über der Zeit und eine insgesamt höhere Zerspanrate.In the machine concept according to the invention, commercially available, high-quality abrasives may preferably be used on flexible, incompressible polyester backing. The machine concept is based on the idea of separating the production components responsible for the shape and the roughness of the workpieces from each other. This separation is achieved by the use of abrasive on pad, wherein the abrasive belt is supported on the support surface of the tool carrier and is guided over this. The roughness is thus generated by the abrasive belt, while the shape is generated by the tool carrier disk. Since the latter is not machined during the machining process, its shape is maintained, so that a profiling conditioning is eliminated. Through the grinding belt feed a quasi-stationary process behavior can be achieved, as constantly fresh cutting grain is tracked. This results in a linear machining volume curve over time and an overall higher machining rate.

Erfindungsgemäß besteht die Möglichkeit, ein Schleifband einzusetzen, das über seine Bandlänge einen hinsichtlich Schleifmittelart, -größe, -verteilung, -bindung, -schichtung und/oder Bindungsstruktur kontinuierlich oder stufenweise variierenden Schleifbandaufbau aufweist. Hierdurch können mehrere Prozessstufen, z. B. Schrupp- und Schlichtprozesse, bei einer Maschineneinstellung realisiert werden.According to the invention, it is possible to use a sanding belt which has a length of abrasive tape which varies continuously or stepwise in terms of its abrasive tape length, size, distribution, bonding, layering and / or bonding structure. This allows multiple process stages, eg. As roughing and finishing processes, be realized at a machine setting.

Ausführungsformen der Erfindung sind in den nachfolgenden Figuren dargestellt. Es zeigen:Embodiments of the invention are illustrated in the following figures. Show it:

1 – eine Feinschleifmaschine in Seitenansicht; 1 - A fine grinding machine in side view;

2 – eine Schnittansicht entlang A-A; und 2 A sectional view along AA; and

3 – eine alternative Feinschleifmaschine in Seitenansicht. 3 - An alternative fine grinding machine in side view.

Die 1 und 3 zeigen jeweils eine Feinschleifmaschine mit Läppkinematik und Schleifmittelvorschubsystem zur Plan- und Planparallelbearbeitung von Werkstücken 15.The 1 and 3 each show a fine grinding machine with lapping kinematics and abrasive feed system for plan and plane parallel machining of workpieces 15 ,

Die in der 1 dargestellte Feinschleifmaschine besteht im wesentlichen aus einer Werkzeugträgerscheibe 1, die eine plangeschliffene Tragfläche aufweist und über einen Drehpfeil symbolisierten Antrieb 2 um eine senkrecht auf der Tragfläche stehende Scheibendrehachse 3 drehbar ist. Die Werkzeugträgerscheibe 1 ist über eine Antriebswelle 4 in einem Maschinengestell 5 drehbar gelagert.The in the 1 shown fine grinding machine consists essentially of a tool carrier disk 1 , which has a plane ground wing and a rotary arrow symbolized drive 2 around a disk rotation axis perpendicular to the support surface 3 is rotatable. The tool carrier disk 1 is via a drive shaft 4 in a machine frame 5 rotatably mounted.

Vorgesehen ist ferner ein Schleifband 6, das kontinuierlich von einer abtriebsseitig an der Werkzeugträgerscheibe 1 gelagerten Schleifband-Abwickelrolle 7 abgezogen, gleitend über die Tragfläche der Werkzeugträgerscheibe 1 gezogen und von einer angetriebenen, antriebsseitig an der Werkzeugträgerscheibe 1 gelagerten Schleifband-Aufwickelrolle 8 aufgewickelt wird. Hierbei ist das Schleifband 6, dessen Vorschubrichtung durch Pfeile 9 gekennzeichnet ist, um Umlenkrollen 10 geführt.Also provided is an abrasive belt 6 , which is continuously from a driven side on the tool carrier disk 1 mounted abrasive belt unwinding 7 pulled off, sliding over the support surface of the tool carrier disc 1 pulled and driven by a, drive side of the tool carrier disc 1 mounted abrasive belt take-up roll 8th is wound up. Here is the sanding belt 6 whose feed direction is indicated by arrows 9 is characterized to pulleys 10 guided.

Die dargestellte Feinschleifmaschine weist ferner zwei Werkstückhalter 11 auf, die oberhalb von der Tragfläche der Werkzeugträgerscheibe 1 bzw. von dem Schleifband 6 angeordnet und drehbar um jeweils eine parallel zur Scheibendrehachse 3 liegende Werkstückdrehachse 12, die in der 2 dargestellt ist, gelagert sind. Jeder der beiden Werkstückhalter 11 weist einen Werkstückhaltering 13 sowie drei Aussparungen 14 zur spannungsfreien Aufnahme je eines Werkstückes 15 auf. Die Drehrichtung der Werkstückhalter 11 ist jeweils durch einen Pfeil 16 in 2 gekennzeichnet.The illustrated fine grinding machine also has two workpiece holders 11 on, which is above the support surface of the tool carrier disk 1 or from the sanding belt 6 arranged and rotatable about each one parallel to the disk axis of rotation 3 lying workpiece axis of rotation 12 in the 2 is shown stored. Each of the two workpiece holders 11 has a workpiece retaining ring 13 as well as three recesses 14 for stress-free picking up of each workpiece 15 on. The direction of rotation of the workpiece holder 11 is each by an arrow 16 in 2 characterized.

Die Werkzeugträgerscheibe 1 mit dem Schleifband 6 und einer Einrichtung 30 zur Erzeugung einer normal zur Werkstückoberfläche gerichteten mechanischen Schwingung bildet das erste Werkzeugsystem 100.The tool carrier disk 1 with the sanding belt 6 and a facility 30 to generate a normal to the workpiece surface directed mechanical vibration forms the first tool system 100 ,

Auf der dem Werkstück 15 gegenüberliegenden Seite des ersten Werkzeugsystems 100 ist spiegelbildlich ein zweites Werkzeugsystem 200 angeordnet, das eine Werkzeugträgerscheibe 1' aufweist, die eine plangeschliffene Tragfläche aufweist und über einen Antrieb 2' um eine senkrecht auf der Tragfläche stehende Scheibendrehachse 3 drehbar ist. Über eine Antriebswelle 4' ist die Werkzeugträgerscheibe 1' drehbar gelagert. Analog zu dem ersten Werkzeugsystem 100 sind eine Abwickelrolle 7' und ein Aufwickelrolle 8' vorgesehen, um das Schleifband 6' ab- bzw. aufzurollen. Bei der dargestellten Ausführungsform sind die Vorschubrichtungen 9, 9' des ersten Werkzeugsystems 100 und des zweiten Werkzeugsystems 200 zueinander entgegengesetzt gerichtet.On the workpiece 15 opposite side of the first tool system 100 is a mirror image of a second tool system 200 arranged, which is a tool carrier disc 1' having a plane ground support surface and a drive 2 ' around a disk rotation axis perpendicular to the support surface 3 is rotatable. Via a drive shaft 4 ' is the tool carrier disk 1' rotatably mounted. Analogous to the first tool system 100 are a take-off roll 7 ' and a take-up roll 8th' provided to the sanding belt 6 ' unwind or unroll. In the illustrated embodiment, the feed directions are 9 . 9 ' of the first tool system 100 and the second tool system 200 directed opposite to each other.

Das zweite Werkzeugsystem 200 besitzt eine nicht dargestellte Stelleinrichtung zur Ausübung einer Vertikalbewegung und dadurch einer Druckkraft 20 senkrecht zur Tragfläche der Werkzeugträgerscheiben 1, 1', um die Werkstücke 15 mit einer Schleifnormalkraft zu beaufschlagen.The second tool system 200 has an adjusting device, not shown, for exercising a vertical movement and thereby a compressive force 20 perpendicular to the support surface of the tool carrier discs 1 . 1' to the workpieces 15 to apply a grinding normal force.

Da die Werkstücke 15 zweiseitig bearbeitet werden und die Schleifkraft über die obere Trägerscheibe 1 eingeleitet wird, sind die Werkstückhalter 11 und die Werkstückhalteringe 13 zwischen den beiden Trägerscheiben 1, 1' angeordnet. Der Werkstückhalter 11 ist in dem Werkstückhaltering 13, wie in der 2 zu sehen ist, drehbar gelagert, so dass mit Hilfe eines Werkstückhalterantriebes 40 im Werkstückhalter 11 befindliche Werkstücke 15 eine Drehbewegung parallel zu den Trägerscheiben 1, 1' ausführen können. In der 2 ist ebenfalls dargestellt, dass das Werkstückhaltesystem, bestehend aus einem Werkstückhaltering 15, einem Werkstückhalter 11 und einem Werkstückhalterantrieb 40, drehbar auf dem Maschinengestell um eine Achse 41 gelagert ist. Hierdurch kann das Werkstückhaltesystem oder die Werkstückhaltesysteme in den Spalt zwischen den Werkzeugträgerscheiben 1, 1' hinein- und hinausgeschwenkt oder kontinuierlich hindurchgeführt werden. Die Übertragung der Drehbewegung von dem Werkstückhalterantrieb 40 auf die Werkstückhalter 11 erfolgt über einen Riemenantrieb, wobei die Drehrichtung durch den Pfeil 16 angezeigt ist.Because the workpieces 15 be processed on two sides and the grinding force on the upper carrier disc 1 is initiated, the workpiece holder 11 and the workpiece retaining rings 13 between the two carrier discs 1 . 1' arranged. The workpiece holder 11 is in the workpiece retaining ring 13 , like in the 2 can be seen, rotatably mounted, so that with the help of a workpiece holder drive 40 in the workpiece holder 11 located workpieces 15 a rotational movement parallel to the carrier discs 1 . 1' can execute. In the 2 is also shown that the workpiece holding system, consisting of a workpiece retaining ring 15 , a workpiece holder 11 and a workpiece holder drive 40 , rotatable on the machine frame about an axis 41 is stored. As a result, the workpiece holding system or the workpiece holding systems in the gap between the tool carrier discs 1 . 1' be swung in and out or passed continuously. The transmission of the rotational movement of the workpiece holder drive 40 on the workpiece holder 11 via a belt drive, the direction of rotation by the arrow 16 is displayed.

In der 3 ist eine alternative Ausbildung der Werkzeugsysteme 100, 200 gezeigt, wobei hier statt Aufwickelrollen 8, 8' und Abwickelrollen 7, 7' ein Endlosschleifband 6'' angeordnet ist. Die übrige Konstruktion der Feinschleifmaschine ist unverändert. Die Einrichtungen 30 zur Ausübung der mechanischen Schwingbewegungen sind in den Trägerscheibenantriebswellen 4, 4' angeordnet, wobei neben einer mechanischen Schwingbewegung senkrecht zu der Werkstückoberfläche auch eine Bewegung parallel zu der Werkstückoberfläche ausgeführt werden kann, was durch die Doppelpfeile 24 und 25 bzw. 24', 25' gekennzeichnet ist.In the 3 is an alternative training of the tool systems 100 . 200 shown, here instead of take-up rolls 8th . 8th' and unwinding rolls 7 . 7 ' an endless sanding belt 6 '' is arranged. The remaining construction of the fine grinding machine is unchanged. The facilities 30 for the exercise of mechanical oscillatory movements are in the carrier disk drive shafts 4 . 4 ' arranged, in addition to a mechanical oscillating movement perpendicular to the workpiece surface, a movement can be carried out parallel to the workpiece surface, which by the double arrows 24 and 25 respectively. 24 ' . 25 ' is marked.

Claims (8)

Feinschleifmaschine mit einer Werkzeugträgerscheibe (1), die eine plan bearbeitete Tragfläche aufweist und über einen Antrieb (2) um eine senkrecht auf dieser Tragfläche stehende Scheibendrehachse (3) drehbar ist; einem Schleifband (6), das während der Feinbearbeitung mit einer Vakuum- oder elektromagnetische Spannung zur Unterstützung der Haftung des Schleifbandes (6) auf der Tragfläche der Werkzeugträgerscheibe (1) kontinuierlich von einer abtriebsseitig an der Werkzeugträgerscheibe (1) gelagerten Schleifband-Abwickelrolle (7) abgezogen, gleitend über die Tragfläche der Werkzeugträgerscheibe (1) gezogen und von einer angetriebenen, antriebsseitig an der Werkzeugträgerscheibe (1) gelagerten Schleifband-Aufwickelrolle (8) aufgewickelt wird; zumindest einem zur Aufnahme von zumindest einem Werkstück (15) ausgelegten Werkstückhalter (11), der oberhalb von der Tragfläche der Werkzeugträgerscheibe (1) oder von dem Schleifband (6) angeordnet und drehbar um eine parallel zur Scheibendrehachse (3) liegende Werkstückdrehachse (12) gelagert ist; und mit einer das zumindest eine Werkstück (15) zur Reduktion seiner Werkstückhöhe senkrecht zur Tragfläche der Werkzeugträgerscheibe (1) beaufschlagenden Druckeinrichtung (17, 18, 19, 20), wobei die Werkzeugträgerscheibe (1) mit dem Schleifband (6) und der Einrichtung (30) zur Ausübung einer vertikalen, normal zur Tragfläche der Werkzeugträgerscheibe (1) gerichteten Schwingbewegung ein erstes Werkzeugsystem (100) bildet, dadurch gekennzeichnet, dass ein zweites Werkzeugsystem (200) mit einer Werkzeugträgerscheibe (1'), einem Schleifband (6'), einer Druckeinrichtung und einer Einrichtung (30') zur Ausübung einer vertikalen, normal zur Tragfläche der Werkzeugträgerscheibe (1') und normal zur Werkstückoberfläche gerichteten, mechanischen Schwingbewegung des Schleifbandes (6') auf der dem ersten Werkzeugsystem (100) gegenüberliegenden Seite des Werkstückes (15) angeordnet ist.Fine grinding machine with a tool carrier disk ( 1 ), which has a plan-machined wing and a drive ( 2 ) about a perpendicular to this support disc rotation axis ( 3 ) is rotatable; a sanding belt ( 6 ), which during the finishing process with a vacuum or electromagnetic tension to support the adhesion of the abrasive belt ( 6 ) on the wing of the Tool carrier disk ( 1 ) continuously from an output side on the tool carrier disk ( 1 ) mounted abrasive belt unwinding roll ( 7 ), sliding over the support surface of the tool carrier disc ( 1 ) and driven by a driven, drive side of the tool carrier disc ( 1 ) mounted abrasive belt take-up roll ( 8th ) is wound up; at least one for receiving at least one workpiece ( 15 ) designed workpiece holder ( 11 ) located above the support surface of the tool carrier disk ( 1 ) or from the sanding belt ( 6 ) and rotatable about a parallel to the disc axis of rotation ( 3 ) lying workpiece axis ( 12 ) is stored; and with at least one workpiece ( 15 ) for reducing its workpiece height perpendicular to the support surface of the tool carrier disc ( 1 ) pressurizing device ( 17 . 18 . 19 . 20 ), wherein the tool carrier disc ( 1 ) with the sanding belt ( 6 ) and the institution ( 30 ) for exerting a vertical, normal to the support surface of the tool carrier disc ( 1 ) directed oscillatory motion a first tool system ( 100 ), characterized in that a second tool system ( 200 ) with a tool carrier disc ( 1' ), a sanding belt ( 6 ' ), a printing device and a device ( 30 ' ) for exerting a vertical, normal to the support surface of the tool carrier disc ( 1' ) and normal to the workpiece surface directed, mechanical oscillatory movement of the abrasive belt ( 6 ' ) on the first tool system ( 100 ) opposite side of the workpiece ( 15 ) is arranged. Feinschleifmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Stelleinrichtung zur Ausübung einer Vertikalbewegung des zweiten Werkzeugsystems (200) vorgesehen ist.Fine grinding machine according to claim 1, characterized in that an adjusting device for performing a vertical movement of the second tool system ( 200 ) is provided. Feinschleifmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Stelleinrichtung kraft- oder weggebunden arbeitet.Fine grinding machine according to claim 2, characterized in that the adjusting device operates force or tied away. Feinschleifmaschine nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Werkstückhalter (11) einen Werkstückhaltering (13) und zumindest eine Aussparung (14) zur Aufnahme eines Werkstückes (15) aufweist, wobei der Werkstückhalter (11) in dem Werkstückhaltering (13) drehbar angeordnet ist.Fine grinding machine according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one workpiece holder ( 11 ) a workpiece retaining ring ( 13 ) and at least one recess ( 14 ) for receiving a workpiece ( 15 ), wherein the workpiece holder ( 11 ) in the workpiece retaining ring ( 13 ) is rotatably arranged. Feinschleifmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Werkstückhalter (11) über einen Werkstückhalterantrieb (40) drehangetrieben ist.Fine grinding machine according to claim 4, characterized in that the workpiece holder ( 11 ) via a workpiece holder drive ( 40 ) is rotationally driven. Feinschleifmaschine nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Werkstückhaltering (13) um eine Achse (41) parallel zu einer Drehachse (12) des Werkstückhalters (11) verschwenkbar angeordnet ist.Fine grinding machine according to claim 4 or 5, characterized in that the workpiece retaining ring ( 13 ) about an axis ( 41 ) parallel to a rotation axis ( 12 ) of the workpiece holder ( 11 ) is arranged pivotably. Feinschleifmaschine nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (30, 30') in einer Trägerscheibenantriebswelle (4, 4') angeordnet ist.Fine grinding machine according to one of the preceding claims, characterized in that the device ( 30 . 30 ' ) in a carrier disk drive shaft ( 4 . 4 ' ) is arranged. Feinschleifmaschine nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass statt einer Abwickelrolle (7, 7') und einer Aufwickelrolle (8, 8') das Schleifband (6, 6') als Endlosschleifband ausgebildet ist.Fine grinding machine according to one of the preceding claims, characterized in that instead of an unwinding roll ( 7 . 7 ' ) and a take-up roll ( 8th . 8th' ) the sanding belt ( 6 . 6 ' ) is designed as a continuous sanding belt.
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