DE2551762A1

DE2551762A1 - Spannvorrichtung fuer laeppmaschinen zur ausrichtung und begrenzung der laepparbeit

Info

Publication number: DE2551762A1
Application number: DE19752551762
Authority: DE
Inventors: Ernest A Benz; James V Keefe
Original assignee: Speedfam Corp
Current assignee: Speedfam Corp
Priority date: 1974-11-25
Filing date: 1975-11-18
Publication date: 1976-05-26
Also published as: GB1458183A; JPS5341399B2; JPS5192497A; NL7513621A; US3898770A; SU971080A3; FR2291826B3; FR2291826A1

Description

SPEEDi¹AM CORPORATION

509 N. Third Avenue

Des Piaines, Illinois 60016 /V.St.A. Unser Zeichen: S 2850

Spannvorrichtung für läppmaschinen zur Ausrichtung und Begrenzung der läpparbeit

Die Erfindung betrifft eine Spannvorrichtung für Läppmaschinen zur Ausrichtung und Begrenzung der Läpparbeit mit einer Referenzplattenanordnung. Diese Anordnung enthält eine waagerechte Referenzplatte mit drei in Umfangsrichtung in Abstand befindlichen senkrechten Bohrungen. In diesen Bohrungen sind in senkrechter Richtung einstellbare Einsätze angebracht, deren obere Stirnseiten sich unterhalb der Plattenoberseite befinden und parallel zu der Plattenunterseite verlaufen. Eine solche Referenzplattenanordnung kann austauschbar mit einer beliebigen Anzahl von Spannvorrichtungen zusammenarbeiten, während andererseits eine beliebige Anzahl von Referenzplattenanordnungen austauschbar mit einer Spannvorrichtung zusammenarbeiten kann.

Die Erfindung bezieht sich allgemein auf Spannvorrichtungen für Läppmaschinen, wodurch das Ausmaß der Läpparbeit an auf der umlaufenden Läppscheibe angeordneten Werkstücken vorherbestimmt werden kann.

Pr/fü

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?BR 17

Spannvorrichtungen, welche die Läpparbeit begrenzen, sind in der allgemeinen Form, zu welcher die vorliegende Erfindung gehört, in der US-PS 3.090.169 beschrieben. Diese Gattung von Spannvorrichtungen hat eine Referenzplatte, welche auf die Werkstücke einwirkt,und diese umgebende Spannmittel, welche durch eine Druckplatte nach unten gedrückt werden.und mit der Läppscheibe in Berührung kommen, um so die Abwärtsbewegung der Spannmittel zu beenden. Drei von den Spannmitteln getragene einstellbare Schrauben drücken gegen die Oberseite der Referenzplatte, wodurch die Referenzplatte innerhalb der Spannmittel eingestellt werden kann. Die Referenzplatte wird duich eine besondere Schraube-.in Stellung gehalten.

Die Referenzplatte dieser bekannten Anordnung ist nicht für ein wiederholtes Anbringen und Abnehmen an vorhandenen Spannmitteln geeignet und nicht austauschbar in Verbindung mit verschiedenen Spannmitteln verwendbar. TJm eine solche Verwendbarkeit zu erzielen, müßte die Oberseite der Referenzplatte so bearbeitet werden, daß sie zu ihrer Unterseite absolut parallel ist. Ferner möchte die Referenzplatte gegen Beschädigung geschützt werden, damit die absolute Parallelität ihrer beiden Seiten gesichert bleibt. Ansonsten müßte die Referenzplatte bei jeder Zuordnung zu einer Spannvorrichtung neu eingestellt werden. Diese Vorkehrungen sind jedoch kostspielig, zeitraubend und unpraktisch. Infolgedessen ist die Referenzplatte praktisch auf ständige Verwendung mit den Spannmitteln beschränkt, auf welche sie einmal eingestellt wurde.

Es ist nun Aufgabe der Erfindung, eine Referenzplattenanordnung zu schaffen, welche für ein wiederholtes

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Anbringen und Abnehmen an "bzw. von gegebenen Spannmitteln und für eine austauschbare Verwendung in Verbindung mit verschiedenen Spannmitteln geeignet ist.

Die Referenzplattenanordnung aus der vorliegenden Erfindung enthält eine waagerechte Referenzplatte, die mit ihrer Unterseite auf dem zu läppenden Werkstück aufliegt, und drei in Umfangsrichtung in Abstand befindliche an ihren oberen Enden offene senkrechte Bohrungen aufweist. In diesen Bohrungen sind in senkrechter Richtung verstellbare Einsätze angeordnet, deren obere Enden sich in einer Ebene befinden, die unterhalb der Plattenoberseite liegt und parallel zu der Plattenunterseite verläuft.

Bei einer solchen Anordnung braucht die Oberseite der Referenzplatte nicht so bearbeitet bzw. gestellt zu werden, daß sie mit der Unterseite absolut parallel ist. Nachdem die Einsätze eingestellt wurden, kann die Referenzplattenanordnung abwechselnd mit irgendeiner aus einer Mehrzahl von Spannvorrichtungen verwendet werden, nachdem die Schrauben, welche mit den Einsätzen zusammenarbeiten, so eingestellt wurden, daß die Ebene der unteren Enden der Schrauben parallel zu der Ebene der Unterseite der mit der Läppscheibe in Eingriff kommenden Spannmittel parallel verläuft.

Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, und zwar sind:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer üblichen Läppmaschine mit einer Spannvorrichtung

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zur Ausrichtung und Begrenzung der Läpparbeit, wobei gewisse Teile weggelassen bzw. im Schnitt gezeigt sind,

Pig. 2 ein Grundriß der Spannvorrichtung -mit den die Läpparbeit begrenzenden Mitteln nach Fig. 1,

Fig. 3 ein Grundriß der Referenzplattenanordnung der Spannvorrichtung nach Fig. 2,

Fig. 4 ein Schnitt nach Linie 4-4 in Fig. 2 in Richtung der eingezeichneten Pfeile,

Fig. 5 ein Schnitt nach Linie 5-5 in Fig. 2 in Richtung der eingezeichneten Pfeile,und

Fig. 6 ein Schnitt nach Linie 6-6 in Fig. 2 ebenfalls in Richtung der eingezeichneten Pfeile.

Die aus Fig. 1 ersichtliche übliche Läppmaschine 10 ist mit die Läpparbeit begrenzenden Spannmitteln gemäß der Erfindung versehen. Die Läppmschine 10 hat einen Maschinenrahmen mit einem rohrförmigen Gehäuse 12, welches die Lagerung für eine waagerechte Läppscheibe 14 enthält. Umgeben ist die Läppscheibe von einem Arbeitstisch 16, von welchem die Werkstücke auf die Läppoberfläche der Läppscheibe 14 geschoben werden können. Nach vollendeter Läppbearbeitung können die Werkstücke dann wigder auf den Tisch 16 befördert werden. Die wahlweise Drehung der Läppscheibe 14 um.. ihre senkrechte Achse erfolgt durch nicht dargestellte Antriebsmittel, die in dem Gehäuse 12 angeordnet sind. Die Antriebswelle 18 ist mit der Unterseite der Läppscheibe 14 mittels einer Nabe 20 verbunden.

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Auf den gegenüberliegenden Seiten des Gehäuses 12 sind die unteren Enden senkrechter Säulen 22 befestigt. Zwischen den oberen Enden der Säulen 22 oberhalb der Läppscheibe H befindet sich ein waagerechter Querträger 24 mit vier seitlichen Armen 26, von denen nur zwei Arme dargestellt sind. Jeder der Arme 26 hat eine senkrechte Bohrung zur Aufnahme der Kolbenstange 28 einer pneumatischen Pressvorrichtung 30, die mit veränderlichem Druck betrieben werden kann. Das untere Ende jeder Kolbenstange 28 ist in der Mitte einer runden Gewichtsoder Druckplatte 32 gelagert. Die Druckplatten 32 passen mit geringem Spiel in Begrenzungsringe 34» welche auf der Läppscheibe 14 ruhen.

Innerhalb jedes der Begrenzungsringe 34 befindet sich unterhalb der zugeordneten Druckplatte 32 die die Läpparbeit begrenzende Spannvorrichtung 36 gemäß der Erfindung. Wie aus den Fig. 2, 4» 5 und 6 ersichtlich ist, enthält die Spannvorrichtung 36 eine Referenzplattenanordnung 38, welche von einem Spannkranz 40 umgeben ist.

Die Referenzplattenanordnung 38 enthält eine waagerechte runde Referenzfilatte 42 mit einer Oberseite 44 und einer Unterseite 46, die mit dem Werkstück in Berührung kommt. Die Referenzplatte 42 hat drei in Umfangsrichtung in Abstand voneinander befindliche, senkrechte Gewindebohrungen 48, welche von ringförmigen versenkten Schultern 50 umgeben sind (Fig. 4). Ferner hat die Referenzplatte 42 drei in Umfangsrichtung in Abstand befindliche senkrechte Bohrungen 52, welche von ringförmigen versenkten Schultern 54 umgeben sind (Fig. 5) und ein Paar.diametralgegenüberliegendffBohrungen (Fig. 6). In den Bohrungen 48 sind in senkrechter

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Richtung einstellbare Einsätze 58 angeordnet (Fig. und 4). Jeder Einsatz 58 hat einen außen mit Gewinde versehenen Körper 60, der in das Innengewinde der Bohrung 48 eingeschraubt ist, und eine gehärtete Metallfüllung 62 am oberen Ende des Körpers Auf den Körper 60 sind Arretierungsmuttern 64 aufgeschraubt, welche sich unterhalb der Ebene der oberen Plattenseite 44 befinden und an den versenkten ringförmigen Schultern 50 anliegen, um die Einsätze in jeder gewählten Einstellung festzuhalten. Wie aus den Pig. 3 und 5 ersichtlich ist, sind in Anlage an die versenkten ringförmigen Schultern 54 unterhalb der Ebene der Plattenoberseite 44 Scheiben 66 mit ovalen Schlitzen 68 angeordnet.

Die Spannmittel 40 enthalten einen waagerechten Spannring 70 mit einer Oberseite 72 und einem nach unten verlaufenden Ringrand 74. Wie aus den Fig. 2 und 4 ersichtlich, hat der Spannring 70 drei in der TJmfangsrichtung in Abstand befindliche senkrechte Gewindebohrungen 76 zur Aufnahme von Einstellschrauben 78 und drei radiale Gewindebohrungen 80, welche Feststellschrauben 32 enthalten und in die Bohrungen 76 münden. Der Spannring 70 hat außerdem, wie aus den Fig. 2 und 5 ersichtlich ist, drei in der Umfangsrichtung voneinander in Abstand befindliche Ausnehmungen 84, in welchen Verklinkungsvorrichtungen angeordnet sind. Jede dieser Vorrichtungen hat eine Riegelachse 88, welche an ihrem oberen Ende mit einem Stellhebel 90 und an ihrem unteren Ende mit einem Verklinkungs el ement versehen ist. . Federn 93 suchen die Verklinkungsvorrichtungen 86 nach oben zu drücken. Die Fig. 2 und zeigen fernerhin, daß der Spannrand 70 mit einem Paar diametral gegenüberliegender Bohrungen 94 versehen ist, in welche Stifte 96 eingreifen. Der Spannring 70 hat

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schließlich, wie aus den Pig. 2, 4 und 6 ersichtlich, bei 74 eine Mehrzahl von in Umfangerichtung voneinander in Abstand befindlichen gebogenen- Taschen 98, in welchen gebogene Aufstandsstücke 102 aus verschleißfestem Material, wie z. B. aus '. Borkarbid, etwa mit Epoxyzement befestigt sind.

Die Unterseiten der Aufstandsstücke 102 befinden sich in der gleichen Ebene. Quer über den Spannring 70 verläuft, wie in den Pig. 2 und 5 dargestellt, ein versenkter Griff 104.

Vor dem Einsetzen der Referenzplattenanordnung 38 in die Spannvorrichtung 40 v/erden die Einsätze 58 so eingestellt, daß die Ebene der oberen Enden der Füllungen 62 sich unterhalb der Ebene der Plattenoberseite 44 befindet und zu der Ebene der mit dem Werkstück in Eingriff kommenden Plattenunterseite 46 parallel verläuft. Darauf werden die Schrauben 78 so eingestellt, daß die Ebene ihrer unteren Enden parallel der Ebene der Unterseiten der Aufstandsstücke 102 ist. Nun wird die Spannvorrichtung 40 über die Referenzplatte gesetzt und die Verklinkungsvorrichtungen 86 werden aus der Stellung nach Fig. 2 so gedreht, daß die Verklinkungselemente 92 in der Längsrichtung der ovalen Schlitze 68 liegen. Die Stifte 96 werden mit den Bohrungen 56 in Deckung gebracht und in diese hineinbewegt, worauf dann die Verklinkungsvorrichtungen 86 heruntergedrückt werden, so daß die Verklinkungselemente 92 durch die ovalen. Stifte 68 treten können. Darauf werden die Verklinkungsxorrichtungen 86 zurück in die Stellung nach Fig. 2 gedreht, wodurch die Verklinkungselemente unter die Scheiben 66 zu liegen kommen, woraufhin man die Verklinkungsvorrichtungen 86 losläßt. In dieser Stellung dienen die federbelasteten Verklinkungsvor-

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richtungen 86 dazu, die Füllungen 62 mit den Schrauben in Berührung zu halten, wodurch die Ebene der Plattenunterseite 46 parallel,zu der Ebene der Unterseiten der Aufstandselemente 102 verläuft.

Nachdem die Referenzplattenanordnung 38 innerhalb der Spannvorrichtung 40 in Stellung gebracht wurde, werden die Werkstücke 106 und die Befestigungsvorrichtung 36 in einen Begrenzungsring 34 gesetzt und in die Stellung unterhalb einer Druckplatte 32 bewegt. Wenn die Referenzplatte 42 unter dem Gewicht der Spannvorrichtung und der Druckplatte 32 sowie unter dem Druck der pneumatischen Preßvorrichtung 30 gegen die Werkstücke gedrückt wird, so befinden sich die Unterseiten der Aufstandselemente 102 ursprünglich von der Oberfläche der Läpp"scheibe 14 in Abstand. Die Materialmenge, die von den Werkstücken 306 abgetragen wird, bestimmt sich aus dem senkrechten Abstand der Ebene der Unterseiten der Aufstandselemente 102 von der Oberseite der Läppscheibe 14» während die senkrechte Endabmessung der Werkstücke 106 sich aus dem vertikalen Abstand zwischen der Ebene der unter der Referenzplattenseite 46 und der Ebene der Unterseiten der Aufstandselemente 102 ergibt.

Zum Läppen der Werkstücke 106 wird die Läppscheibe 14 in Drehung versetzt, während ein frei fließendes Gemisch aus Schleifmittelteilchen und Öl auf die Läppscheibe 14 geleitet wird. .Mit dem Fortschreiten der Läpparbeit an den Werkstücken 106 nähern sich die Unterseiten der Aufstandselemente 102 der Läppscheibe Wenn die Unterseite der Aufstandselemente 102 die Läppscheibe H berühren, so hört die Abwärtsbewegung der Spannvorrichtung auf und das Läppen der Werkstücke 106 wird automatisch beendet, selbst wenn die Läppmaschine

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weiterläuft. Es verstellt sich, daß eine Spannvorrichtung 36 innerhalb jedes der Begrenzungsringe 34 auf der Läppscheibe 14 angeordnet werden kann.

TJm den Spannkranz 40 von der Referenzscheibe 38 zu trennen, werden die Verklinkungsvorrichtungen 86 aus der Stellung nach Pig. 2 so gedreht, daß die Verklinkung selemente 92 in die Längsrichtung der ovalen Schlitze 68 zu liegen kommen. Dann kann der Spannkranz 40 einfach abgehoben werden, indem die V_erklinkungselemente 92 durch die ovalen Schlitze hindurchtreten.

Infolge der beschriebenen Konstruktion kann die Referenzplattenanordnung 38 mit einem beliebigen Spannkranz 40 kombiniert und wieder davon getrennt bzw. von einem Spannkranz 40 auf einen anderen übertragen werden, ohne daß jedesmal eine neue Einstellung erforderlich ist. Ebenso kann eine Reihe von Referenzplattenanordnungen 38 nacheinander in Verbindung mit einem einzigen Spannkranz 40 Verwendung finden, Wird eine R_eihe von Referenzplattenanordnungen 38 benutzt, so werden die Einsätze 58 jeder Anordnung in der oben beschriebenen Weise eingestellt, so daß die Ebenen der oberen Enden der Füllungen 62 und die Ebenen der Unterseiten 46 der Referenzplatten den gleichen Abstand haben. Wird eine Reihe von Spannkränzen 40 verwendet, so werden die Schrauben 78 jedes Spannkranzes 40 ebenfalls in der oben angegebenen Weise eingestellt, so daß die Ebenen der unteren Enden der Schrauben 78 und die Ebenen der Unterseiten der Aufstandselemente 102 den gleichen Abstand haben.

Die Erfindung kann Abänderungen erfahren, ohne daß dadurch ihr Rahmen verlassen wird.

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Claims

- ίο - .

Patentansprüche

( 1. JSpannvorrichtung für Läppmaschinen zur Ausrichtung und Begrenzung der Läpparbeit mit einer waagerechten Referenzplatte, die mit ihrer Unterseite auf dem zu läppenden Werkstück aufliegt und drei in Umfangsrichtung in Abstand befindliche von der Plattenoberseite her eingebrachte senkrechte Bohrungen sowie in diesen angeordnete verstellbare Einsätze aufweist, deren obere Stirnseiten sich in einer Ebene befinden, die unterhalb der Plattenoberseite liegt und parallel zu der Plattenunterseite verläuft;:
2. Spannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrungen Innengewinde haben und die Einsätze mit entsprechendem Außengewinde in die Bohrungen eingeschraubt sind.
3. Spannvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einsätze aus einem das Außengewinde tragenden Körper bestehen, in dessen oberem Ende sich eine gehärtete Füllung befindet.
4. Spannvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Referenzplatte ana den Bohrungen eine versenkte ringförmige Schulter aufweist und das Außengewinde der Einsätze unterhalb der Plattenoberseite eine Peststellmutter trägt, die an dieser Schulter anliegt.

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