DE3442730C1 - Vorrichtung zum Spannen eines Innenloch-Saegeblattes - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs.

Für das Sägen von harten Materialien, die beispielsweise als Substratwerkstoff wie Silizium, Germanium, Quarz, Saphir, Garnet und ähnliche bekannte Stoffe für Elektronikelemente Verwendung finden, werden Diamant-Innenloch-Sägeblätter verwendet, deren Innenrand mit feinen Körnern aus Naturdiamant in galvanischer Bindung belegt ist. Die aus dünnem Metallblech hoher Festigkeit bestehenden Sägeblätter werden dabei an ihrem äußeren Durchmesser über eine Ringkante gezogen und somit ähnlich einem Trommelfell gespannt, was dem Sägeblatt eine hohe Steifigkeit gegen seitliche Auslenkungen gibt.

Der Sägeblatt-Sappnung kommt hierbei eine große Bedeutung zu, da an die Genauigkeit und Güte des Sägeschnittes höchste Anforderungen gestellt werden. Der Rundlauffehler des Sägeblattloches, der Planschlag des Sägeblattes und der Klemmringe mit Spannkantenring sowie die Unwucht des gesamten rotierenden Spannsystems müssen so klein wie möglich gehalten werden. Bei Sägeblatt-Durchmessern größer oder gleich 21 inch (533 mm) kommt der Einhaltung dieser Forderung besondere Bedeutung zu.

Eine bekannte Spannvorrichtung der im Oberbegriff des Patentanspruchs angegebenen Art, die sich in der Praxis durchgesetzt hat, ist in der DE 28 41 653 beschrieben. Zum Spannen des Sägeblattes wird bei diesem Spannsystem ein in einer Ringnut im Klemmring geführter und entsprechend profilierter Spannring mittels der am Umfang verteilt angebrachter Vielzahl von Stellschrauben axial bewegt und damit das Sägeblatt nahe seines äußeren Randes in die Ringnut gedrückt. Hierbei ist besonders bei großen Sägeblättern zur Erzielung hoher Spannkräfte ein tiefes Eintauchen des Blattes in eine Nut des Halteringes erforderlich, was örtlich zu starken plastischen Verformungen im Sägeblatt führt und sich nachteilig auf die Standzeit auswir- eo ken kann.

Beim Spannen des Sägeblattes ist das besondere Augenmerk auf einen guten Rundlauf des Sägeblattloches zu werfen. Abweichungen werden ausgeglichen dadurch, daß das Sägeblatt in den Abschnitten, in denen der Lochradius zu klein ist, nach außen gezogen wird und zwar durch ein partielles, axial tieferes Eindrücken des Sägeblattes mittels des Spannringes in die Nut am Haltering. Abhängig von der Unrundheit des Sägeblattloches und der Inhomogenität des Sägeblatt-Werkstoffes wird der Spannring mehr oder weniger axial wellenförmig verformt und kommt auch in eine Schräglage zur Rotationsachse des Sägekopfes, was sich auf die Laufruhe der Maschine und damit nachteilig auf die Sägequalität auswirkt Ein Nachteil dieser Ausführung ist auch, daß keine Vormontage des Sägeblattes beim Blattwechsel außerhalb der Maschine zur Verkürzung der Umrüstzeiten möglich ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Spannvorrichtung für Innenlochsägeblätter, insbesondere mit großem Durchmesser >21 inch, zu finden, die diese Nachteile vermeidet. Diese Aufgabe, eine Spannvorrichtung zu entwickeln, mit der Innenlochsägeblätter großen Durchmessers sicher und mit geringster Unwucht und kleinsten Plan- und Rundlauffehlern bei kürzester Umrüstzeit auf der Innenlochsägemaschine gespannt und zentriert werden können, wird durch die erfindungsgemäße Spannvorrichtung gemäß dem Patentanspruch gelöst. Erfindungsgemäß wird der Sägeblattwechsel und der Spann- und Zentriervorgang in die folgenden drei Arbeitsschritte unterteilt:

1. Klemmung des Sägeblattes zwischen zwei Klemmringe außerhalb der Maschine.

2. Montage der vormontierten Einheit Sägeblatt plus Klemmringe auf dem Aufnahmeflansch der Sägespindel. Dabei wird das Klemmringpaar mit dem unverrückbar dazwischen geklemmten Sägeblatt axial fest auf die Flanschzentrierung aufgeschraubt und dabei gleichzeitig das Innenlochsägeblatt über eine fest mit dem Aufnahmeflansch der Sägespindel verbundene kreisförmige Spannkante bekannter Art gezogen und vorgespannt.

3. Feinjustage des vorgespannten Innenlochsägeblattes in der Maschine mit einem Formring, der am Innendurchmesser des äußeren Klemmringes geführt und nach außen abgestützt wird und in geringem Maß axial über einen Schraubenkranz verschiebbar ist.

Der Vorteil der erfindungsgemäßen Spannvorrichtung liegt neben der Vormontage außerhalb der Maschine insbesondere darin, daß alle schweren Teile, die in großem radialen Abstand um die Spindelachse rotieren, auf exakt vorbearbeiteten und damit genau senkrecht zur Rotationsachse umlaufenden Flächen befestigt sind und somit nicht die Laufruhe der Maschine verschlechtern. Der Formring für die Feinjustage muß nur sehr gering verstellt werden. Weiterhin ist eine entsprechend genau gefertigte Gegennut mit ihren Abstützkanten nicht erforderlich. Die Deformation des Sägeblattes infolge des Spannens wird im wesentlichen auf eine eindeutig vorgegebene Biegekante beschränkt.

Durch sinnvolle Gestaltung des äußeren Klemmringes kann zusätzlich eine einwandfreie Abdichtung der Spannstelle und strömungsgünstige Ableitung des Sägeabtrages und der Kühlflüssigkeit vom Sägekopf geschaffen werden.

Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen erläutert. Dabei zeigt

F i g. 1 einen Querschnitt durch die Klemmringe mit Sägeblatt außerhalb der Innenlochsäge und

F i g. 2 einen Querschnitt durch die Spannringvorrichtung in der Maschine.

In F i g. 1 ist zu erkennen, wie das Sägeblatt 2 im

ersten Arbeitsschritt außerhalb der Maschine zwischen den Klemmringen 5 und 6 mit Spannschrauben 8 festgeklemmt wird. Die Stellschrauben 4 werden dabei s.oweit herausgedreht, daß der Spannring 3 sich in seiner obersten Stellung befindet. Im zweiten Arbeitsschritt wird das Sägeblatt 2 mit den Klemmringen 5 fest mit den Spannschrauben 9 auf dem Zentrier-Absatz 11 des Spannkantenringes 1 aufgeschraubt. Hierbei wird das Sägeblatt 2 über die Spannkante 10 schräg nach unten gezogen und vorgespannt.

Im dritten Arbeitsschritt erfolgt über die Stellschrauben 4 und dem an seinem Außendurchmesser geführten Spannring 3 die Feinjustage, wobei durch variable Anzugsmomente Rundlauffehler, Welligkeiten und Walztoleranzen im Sägeblatt korrigiert werden können. Die konisch ausgebildete Innenfläche 12 am Klemmring 5 leitet beim Sägen Kühlwasser und Schneidschlamm in idealer Weise ab.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Vorrichtung zum Spannen eines Innenloch-Sägeblattes mit zwei Klemmringen, zwischen denen das Sägeblatt festgeklemmt ist, wobei das Sägeblatt zu- ^; sammen mit den Klemmringen über einen am Spindelflansch befestigten Ring auf den Spindelflansch aufgeschraubt und ein Formring axial verschiebbar geführt ist, wobei der Formring innen am äußeren Klemmring angeordnet ist, und wobei die Klemmringe fest gegen einen Zentrierabsatz am Ring geschraubt sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (1) eine Spannkante (10) aufweist, die beim Anschrauben der Klemmringe (5, 6) an den Ring (1) die Vorspannung des Sägeblattes (2) erzeugt, und daß der Formring (3) biegeelastisch ausgebildet ist und zur Feinjustierung vorgesehen ist.