DE4130653C2 - Maschine zum gleichzeitigen Planhonen, Läppen oder Polieren zweier planparalleler Seiten mindestens eines in einer Aufnahme angeordneten Werkstückes - Google Patents

Maschine zum gleichzeitigen Planhonen, Läppen oder Polieren zweier planparalleler Seiten mindestens eines in einer Aufnahme angeordneten Werkstückes

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Description

Die Erfindung betrifft eine Maschine gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1 zum gleichzeitigen Planhonen, Läppen oder Polieren zweier planparalleler Seiten mindestens eines in einer Aufnahme angeordneten Werkstückes.
Viele Materialien, wie Silizium, Metalle und Glas, er­ fordern das Schleifen und Polieren mehrerer Oberflächen, bevor das Material als Zwischen- oder Endprodukt verwendet werden kann. Bekannte Schleif- und Poliermaschinen verwenden häufig rotierende Scheiben, um gleichzeitig zwei Seiten ei­ nes Werkstückes zu polieren. Da die Polierscheiben rotieren, ergeben sich auf dem Bearbeitungsbereich ungleichmäßige Ge­ schwindigkeitsprofile. Hierdurch kann eine ungleichmäßige Werkstoffabnahme auf dem Werkstoff verursacht werden, wo­ durch bearbeitete Werkstücke entstehen, die hinsichtlich Ebenheit und Oberflächenparallelität mangelhaft sind.
Die meisten Schleif- und Poliermaschinen, die einge­ setzt werden, um zwei Seiten eines Werkstückes gleichzeitig zu bearbeiten, verwenden Schleifmittel, um das Polieren und Bearbeiten verschiedenartiger Werkstücke zu unterstützen. Üblicherweise werden diese Schleifmittel über Leitungen in den Polierplatten auf die Werkstücke aufgebracht. Da die Polierplatten rotieren, sind komplizierte Drehverbindungen zwischen der stationären Schleifmittelquelle und den rotie­ renden Scheiben erforderlich, damit die Polierschleifmittel beiden Seiten des Werkstücks zugeführt werden können. Diese Verbindungen neigen zum Ausfall, wodurch die Wirksamkeit der Poliermaschine beeinträchtigt wird.
Die Polier- und Bearbeitungsgeschwindigkeiten neuerer bzw. modernerer Poliermaschinen können eingestellt werden durch Einstellung der Umdrehungsgeschwindigkeit der Polier­ platten. Üblicherweise ergibt eine Erhöhung der Umdrehungs­ zahl der Polierplatte pro Minute eine proportionale Erhöhung der Poliergeschwindigkeit oder Schleifgeschwindigkeit des Werkstückes. Die Plattengeschwindigkeit ändert sich jedoch in radialer Richtung des Werkstückes, da der äußere Teil der Polierplatte mit einer höheren Geschwindigkeit umläuft als der innere Teil der Polierplatte. Diese Ungleichheit der Plattengeschwindigkeit kann bewirken, daß die Polierplatte ein Werkstück ungleichmäßig poliert oder schleift.
Gegenwärtige Verfahren zum Schleifen und Polieren von Werkstücken erzeugen gewöhnlich ein zufriedenstellendes Pro­ dukt mit einer zufriedenstellenden Produktionsgeschwindig­ keit. Die Verfahren unterliegen aber Problemen die direkt mit der Konstruktion der Polier- und Schleifmaschinen im Zusammenhang stehen. Diese Probleme betreffen Schwierigkei­ ten bei der Zuführung von Polierschleifmitteln zu den Werk­ stücken, Schwierigkeiten bei der Aufrechterhaltung der kon­ stanten Poliergeschwindigkeit über die Oberfläche eines Werkstückes innerhalb einer Charge und Schwierigkeiten hin­ sichtlich der gleichzeitigen Bearbeitung beider Seiten eines Werkstückes zur Erzielung einer gleichförmigen Oberflächen­ güte.
Aus dem JP-Abstract 62-255 056 A und der US-3,263,376 ist jeweils eine Maschine der betreffenden Art bekannt, die eine untere Werkzeugplatte aufweist, in der unterseitig kreisförmige Ausnehmungen gebildet sind, in die jeweils ein Exzenter einer drehangetriebenen Exzenterwelle eingreift. Ferner weist die Maschine eine obere Werkzeugplatte auf, die oberseitig kreisförmige Ausnehmungen aufweist, in die je­ weils ein Exzenter einer drehangetriebenen Exzenterwelle eingreift.
Bei Betrieb dieser bekannten Maschine ist in einer Auf­ nahme zwischen der unteren Werkzeugplatte und der oberen Werkzeugplatte ein zu bearbeitendes Werkstück angeordnet. Die obere Werkzeugplatte wird über die beiden oberen Exzen­ ter, und die untere Werkzeugplatte wird über die beiden un­ teren Exzenter unabhängig von der oberen Werkzeugplatte an­ getrieben.
Ein Nachteil dieser bekannten Maschine besteht darin, daß ihr Aufbau aufgrund der Tatsache, daß mehrere drehange­ triebene Exzenterwellen erforderlich sind, aufwendig und ihre Herstellung damit teuer ist.
Um auf beiden Seiten des zu bearbeitenden Werkstücks ein gleichmäßiges Bearbeitungsergebnis zu erzielen, ist es notwendig, die Drehzahl der die obere Werkzeugplatte antrei­ benden Exzenterwellen auf die Drehzahl der die untere Werk­ zeugplatte antreibenden Exzenterwellen zu synchronisieren, da bei voneinander abweichenden Drehzahlen sich die obere Werkzeugplatte und die untere Werkzeugplatte mit unter­ schiedlichen Geschwindigkeiten bewegen würden, was einen unterschiedlichen Materialabtrag auf beiden Seiten des Werk­ stückes zur Folge hätte. Die erforderliche Drehzahlsynchro­ nisation ist aufwendig, so daß die Herstellung der bekannten Maschine weiter verteuert ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Maschine der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art anzugeben, die die geschilderten Nachteile nicht aufweist, bei der also eine gleichmäßige Bearbeitung beider Seiten des zu bearbei­ tenden Werkstückes gewährleistet ist und deren Aufbau ver­ einfacht ist.
Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebene Lehre gelöst.
Die erfindungsgemäße Lehre sieht zwei durch die untere Werkzeugplatte angetriebene Kurbelwellen zum Antrieb der oberen Werkzeugplatte vor, um gleichzeitig beide Seiten ei­ nes oder mehrerer Werkstücke, beispielsweise aus Silizium, Metall, Glas oder anderen Materialien, die sich innerhalb einer Aufnahme befinden, zu polieren oder zu schleifen, d. h. zu bearbeiten. Eine Poliermittelaufschlämmung oder ein Schleifkühlmittel kann in den Arbeitsbereich sowohl von der oberen als auch von der unteren Werkzeugplatte zugeführt werden, um den Bearbeitungsprozeß zu verbessern, oder es kann Kühlmittel durch Leitungen in den Werkzeugplatten zir­ kulieren. Die oberen und unteren Werkzeugplatten, beispiels­ weise Polier- oder Schleifplatten, sind mit den Kurbelwellen vorzugsweise über einstellbare Werkzeugplattengelenkgetriebe verbunden, durch die die Verschiebung, Geschwindigkeit und Beschleunigung der unteren Werkzeugplatte über die Kurbel­ wellen auf jeden Punkt der oberen Werkzeugplatte übertragen wird. Die Verwendung wenigstens zweier zusammenwirkender Kurbelwellen zum Antrieb einer Werkzeugplatte ermöglicht es der oberen und unteren Werkzeugplatte, einen kreisförmigen Weg zu beschreiben, währenddessen eine konstante geometri­ sche Orientierung aufrechterhalten wird, anstatt einfach um eine zentrale Achse zu rotieren, wie dies bei herkömmlichen Poliervorrichtungen üblich ist.
Der Hauptvorteil dieser kreisförmigen Bewegungsart ohne Plattenrotation besteht darin, daß alle Punkte der Werkzeug­ platte stets die gleiche Verschiebung, Geschwindigkeit und Beschleunigung aufweisen wie der Verbindungspunkt auf dem Exzenter, der die untere Werkzeugplatte antreibt. Dadurch weist bei der Bearbeitung ein in der Aufnahme zwischen der oberen und unteren Werkzeugplatte angeordnetes Werkstück ein gleichmäßiges relatives Geschwindigkeits- und Beschleuni­ gungsprofil über die Gesamtfläche des Werkstückes auf, wo­ durch an allen Punkten des Werkstückes ein gleichmäßiger Materialabtrag erhalten wird.
Außerdem sind die obere und untere Werkzeugplatte drehbar mit exzentrischen Kurbelzapfen jeweils einer Kurbelwelle an Punkten verbunden, deren Ab­ stand in Umfangsrichtung der Kurbelwelle vorzugsweise von 0-180° einstellbar ist. Wenn jedoch der obere und untere Kurbelzapfen jeder Kurbelwelle in Umfangsrichtung der Kur­ belwelle mit einem Abstand von 180° angeordnet sind, ist ihre Bewegung relativ zueinander um 180° außer Phase, oder mit anderen Worten, bewegen sie sich relativ zueinander in entgegengesetzte Richtungen. Auf diese Weise wird das Werk­ stück von entgegengesetzten Richtungen aus bearbeitet, wo­ durch die resultierenden, auf das Werkstück einwirkenden Gesamtkräfte beträchtlich reduziert oder sogar kompensiert werden. Ein Phasenwinkel von 180° minimiert die Werkstück­ drehung innerhalb der Aufnahme (für rund ausgebildete Werk­ stücke) und reduziert ferner die vom Werkstück auf die Auf­ nahme ausgeübten Kräfte. Es soll darauf hingewiesen werden, daß bei einer Maschine, die mehr als eine Kurbelwelle auf­ weist, der Phasenwinkel zwischen oberem und unterem Kurbel­ zapfen für jede Kurbelwelle gleich sein muß.
Die Maschine erfordert lediglich einen einzigen Motor und eine einzige Antriebswelle, die unterhalb des Bearbei­ tungsbereichs angeordnet ist, um sowohl die untere als auch die obere Werkzeugplatte anzutreiben. Die Antriebswelle ist vertikal senkrecht zum Maschinenrahmen oder zur Basis ange­ ordnet. Ein runder Exzenter ist am oberen Teil der Antriebs­ welle angeordnet, wobei der Abstand des Zentrums oder der zweiten Achse des Exzenters von der ersten Achse der Exzen­ terwelle vorzugsweise einstellbar ist. Der Abstand zwischen der zweiten Achse und der ersten Achse bildet einen kriti­ schen Radius für die exzentrische Bewegung und muß für alle eingebauten exzentrischen Vorrichtungen gleich sein. Zusätz­ lich kann der kritische Radius vorzugsweise eingestellt wer­ den, um höhere oder niedrigere Winkelgeschwindigkeiten zu erreichen, wobei sämtliche exzentrischen Vorrichtungen ent­ sprechend eingestellt werden müssen.
Die untere und obere Werkzeugplatte sind vorzugsweise an einem kunststoffähnlichen Block befestigt, der als Lager­ fläche wirkt. Dieser Block weist eine kreisförmige eingear­ beitete Vertiefung auf, in die der kreisförmige Exzenter hineinpaßt. Dieser Lagerblock befindet sich in Sandwich-An­ ordnung zwischen der unteren Werkzeugplatte und einer zu­ sätzlichen Metallplatte und umfaßt die untere Werkzeugplat­ tenanordnung. Die zusätzliche Metallplatte auf der Untersei­ te des Kunststoffblockes ist zum Anbringen der notwendigen Antriebsverbindung vorgesehen. Die obere Werkzeugplatte ist auf ähnliche Weise konstruiert, sie weist jedoch keine Ver­ tiefung auf.
Ein unteres Werkzeugplattengelenkgetriebe verbindet vorzugsweise den jeweiligen Kurbelzapfen mit der unteren Werkzeugplatte. Es sind dann zwei untere Werkzeugplattenge­ lenkgetriebe jeweils über einen separaten Kurbelzapfen mit der unteren Werkzeugplattenanordnung verbunden. Die zwei unteren Werkzeugplattengelenkgetriebe übertragen jeweils die Bewegung der unteren Werkzeugplatte über die Kurbelwellen und die zwei oberen Werkzeugplattengelenkgetriebe auf die obere Werkzeugplatte.
Vorzugsweise sind in der Draufsicht die oberen Werk­ zeugplattengetriebe zueinander und die unteren Werkzeugplat­ tengelenkgetriebe zueinander um 90° versetzt angeordnet, um eine gleichmäßige Bewegungsübertragung zu erzielen. Die Kur­ belzapfen der Kurbelwellen müssen von der Hauptachse der je­ weiligen Kurbelwelle den gleichen Achsabstand aufweisen wie die Achse des Exzenters von der Achse der Exzenterwelle. Wenn ein gedachter Pfeil gezeichnet würde vom Zentrum jeder Kurbelwelle, der dritten Achse, zum Zentrum des Befesti­ gungspunktes des Werkzeugplattengelenkgetriebes zum Zentrum des unteren oder oberen Kurbelzapfens, der vierten Achse, würde der Pfeil für jeden Exzenter für jeden gegebenen Zeit­ punkt in die gleiche Richtung zeigen. Der Abstand zwischen der dritten Achse und der vierten Achse ist gleich dem kri­ tischen Radius. Wenn die untere Werkzeugplattenanordnung durch den Exzenter angetrieben wird, rotieren daher die zwei Kurbelwellen in Gleichklang und bewirken, daß die untere und obere Werkzeugplatte einen kreisförmigen Weg ohne Rotation um eine zentrale Achse beschreiben.
Vorzugsweise weist die Kurbelwelle jeweils ein oberes Antriebsrad, an dessen Oberseite einer der Kurbelzapfen an­ geordnet ist, und ein unteres Antriebsrad, an dessen Unter­ seite der andere Kurbelzapfen angeordnet ist, auf. Wenn die untere Werkzeugplatte in Verbindung mit dem unteren Werk­ zeugplattengelenkgetriebe bewirkt, daß sich das untere An­ triebsrad dreht, überträgt die Kurbelwelle diese Drehung auf das obere Antriebsrad, das über den oberen Kurbelzapfen und das obere Werkzeugplattengelenkgetriebe mit der oberen Werk­ zeugplatte verbunden ist. Die Kurbelzapfen sind wiederum von der dritten Achse um den kritischen Radius beabstandet, der vorzugsweise für alle exzentrischen Vorrichtungen der Ma­ schine einstellbar ist.
Der obere und untere Kurbelzapfen befinden sich vor­ zugsweise in Umfangsrichtung der Kurbelwelle im gegenseiti­ gen Abstand von 180°, damit die obere und untere Polierplat­ te konstant um 180° außer Phase gehalten werden können. Der Phasenwinkel kann von 0°-180° eingestellt werden, falls gewünscht, beispielsweise, wenn eine gewisse Werkstückrota­ tion gewünscht wird, indem einfach beide oberen Exzenter im Uhrzeigersinn oder im entgegengesetzten Uhrzeigersinn um ihre Welle aus einer Nominalposition heraus rotiert werden, indem Verriegelungsschlitze oder andere Mittel verwendet werden.
Das obere Werkzeugplattengelenkgetriebe, das das An­ triebsrad der jeweiligen Kurbelwelle mit der oberen Werk­ zeugplatte verbindet, ist vorzugsweise identisch zum unteren Werkzeugplattengelenkgetriebe ausgebildet, das mit der unte­ ren Werkzeugplatte verbunden ist. Der obere und untere Kur­ belzapfen der Kurbelwelle bestehen vorzugsweise jeweils aus einem Lager, das von einem runden Metallgehäuse eingeschlos­ sen ist, dessen vierte Achse in einem Abstand von der drit­ ten Achse angeordnet ist, der dem kritischen Radius ent­ spricht. Das gesamte Lagergehäuse kann bewegt werden, wenn eine Änderung des kritischen Radius gewünscht ist. Jedes untere und obere Werkzeugplattengelenkgetriebe weist eine Öffnung auf, die groß genug ist, um über das Lagergehäuse auf den Exzenter mit minimalem Spielraum übergeschoben zu werden. Wenn eine Bewegung zwischen den unteren und oberen Werkzeugplattengelenkgetrieben über die Kurbelwelle übertra­ gen wird, verbleibt das Lagergehäuse in stationärem Kontakt mit dem Gelenkgetriebe, während die innere Laufbahn des La­ gers mit der Kurbelwelle rotiert. Hierdurch wird erreicht, daß nur eine minimale Relativbewegung zwischen den Metall­ flächen auftritt.
Die Fähigkeit der Maschine, Werkstücke zu bearbeiten, kann verbessert werden durch Ausübung von Druck auf die Werkstücke über eine oder beide Werkzeugplatten. Vorzugswei­ se wird ein nach unten gerichteter Druck auf die obere Plat­ te ausgeübt, der durch einen Luftzylinder erzeugt werden kann. Die Druckvorrichtung verwendet vorzugsweise eine wei­ tere Exzentervorrichtung, um eine nach unten gerichtete Kraft zu erzeugen, die zu allen Zeitpunkten über der Bear­ beitungsfläche zentriert ist. Der Bearbeitungsbereich wird als Bereich innerhalb der Werkstückaufnahme definiert, der zu allen Zeiten im Kontakt steht mit der unteren und oberen Werkzeugplattenanordnung. Dies ist der Bereich, in dem ein Werkstück oder mehrere Werkstücke angeordnet werden können, ohne daß die Platten Stößen ausgesetzt sind. Der Bearbei­ tungsbereich steht in direkter Beziehung zum kritischen Ra­ dius der Vorrichtung. Je kleiner der kritische Radius ist, desto größer ist der verfügbare Bearbeitungsbereich. Der gleiche Druckzylinder kann auch dazu verwendet werden, um die obere Plattenanordnung zur unteren Platte hin und von der unteren Platte weg zu bewegen zum Beladen mit einem Werkstück und zum Entladen eines Werkstückes.
Änderungen der Werkstückgröße können berücksichtigt werden durch entsprechende Änderung der Aufnahme. Das Mate­ rial der Aufnahme muß steif, aber zugleich flexibel sein und weist gewöhnlich eine Stärke auf, die wenigstens zwei Drit­ tel der Stärke des Werkstückes entspricht. Der kritische Radius kann ebenfalls geändert werden, um verschiedene Win­ kelgeschwindigkeiten einzustellen zur Anpassung von Änderun­ gen des Werkstückmaterials und der Werkstückgröße.
Schließlich können Polierkissen, Polieraufschlämmungen, Schleifmedien und Kühlmittel eingesetzt werden, um die ver­ schiedenen Schleif- und Bearbeitungsvorgänge zu verbessern. Neben dem Vorteil, daß ein gleichförmiges Geschwindigkeits­ profil an allen anderen Punkten des Werkstückes erreicht wird, weist die Erfindung einige andere bedeutende Vorteile auf. Ein Vorteil besteht darin, daß die Platten nicht rotie­ ren, wodurch Polieraufschlämmungen oder Schleifkühlmittel zugeführt werden können, indem flexible Leitungen in den Arbeitsbereich geführt werden sowohl von der oberen als auch der unteren Werkzeugplatte, ohne daß komplexe Drehkupplungen benötigt werden. Das gleiche gilt für Plattenkühl- oder Plattenheizwasser oder sogar für elektrische Sensoren, wie Thermoelemente oder dicken Meßeinrichtungen, wodurch eine gegenüber dem Stand der Technik wesentlich verbesserte Pro­ zeßsteuerung und -überwachung möglich ist.
Die Erfindung soll nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispieles näher erläutert werden.
Es zeigt:
Fig. 1 eine Draufsicht auf verschiedene Elemente eines Ausführungsbeispiels der Maschine gemäß vorliegender Erfindung und
Fig. 2 eine Seitenansicht der verschiedenen Elemente der Maschine nach Fig. 1.
Die Fig. 1 zeigt eine Draufsicht auf verschiedene Ele­ mente eines Ausführungsbeispieles der Maschine dieser Erfin­ dung. Die Maschine weist eine obere Werkzeugplatte 12 und eine untere Werkzeugplatte 14 auf. Die obere Werkzeugplatte 12 ist parallel zur unteren Werkzeugplatte 14 angeordnet. Eine Aufnahme 20 zur Aufnahme eines oder mehrerer Werkstücke 22 befindet sich zwischen der oberen Werkzeugplatte 12 und der unteren Werkzeugplatte 14 und weist eine oder mehrere Zellen auf, die ein Werkstück 22 aufnehmen können. Jedes Werkstück 22 befindet sich während der Bearbeitung in Kon­ takt mit der oberen Werkzeugplatte 12 und der unteren Werk­ zeugplatte 14. Die Maschine umfaßt ferner eine Exzenterwelle 28. Ein Motor dreht die Exzenterwelle 28 um eine erste Achse 29. Ein kreisförmiger Exzenter 30 ist an der Exzenterwelle 28 befestigt, wobei die Exzenterwelle 28 und der kreisförmi­ ge Exzenter 30 fest miteinander verbunden sind. Eine zweite Achse 31 läuft durch das Zentrum des Exzenters 30. Vorzugs­ weise ist keine Relativbewegung zwischen der Exzenterwelle 28 und dem kreisförmigen Exzenter 30 vorgesehen. Sie sind üblicherweise miteinander verbolzt. Die Rotation der Exzen­ terwelle 28 um die erste Achse 29 bewirkt, daß die zweite Achse 31 des kreisförmigen Exzenters 30 einen Kreis mit ei­ nem Radius beschreibt, der einen kritischen Radius 33 bil­ det. Die obere Werkzeugplatte 12 und die untere Werkzeug­ platte 14 sind durch obere Werkzeugplattengelenkgetriebe 34 und untere Werkzeugplattengelenkgetriebe 36 mit zwei Kurbel­ wellen 48 verbunden. Jedes obere Werkzeugplattengelenkge­ triebe 34 ist mit einem oberen Antriebsrad 43 an einem obe­ ren Kurbelzapfen 46 verbunden. Jedes untere Werkzeugplatten­ gelenkgetriebe 36 ist mit einem unteren Antriebsrad 44 an einem unteren Kurbelzapfen 47 verbunden. Das obere Antriebs­ rad 42 und das untere Antriebsrad 44 sind an einer Kurbel­ welle 48 angebracht, die um eine dritte Achse 50 rotiert. Der obere Kurbelzapfen 46 und der untere Kurbelzapfen 47 rotieren jeweils um eine vierte Achse 54. Die dritte Achse 50 und die vierte Achse 54 sind um den kritischen Radius 33 voneinander beabstandet.
Die Fig. 2 zeigt die Exzenterwelle 28, die auf einer Basis 10 montiert ist und um die erste Achse 29 rotiert. An der Exzenterwelle 28 ist ein kreisförmiger Exzenter 30 ver­ mittels Befestigungsmittel 32 befestigt. Der kreisförmige Exzenter 30 befindet sich innerhalb einer kreisförmigen Ausnehmung 16 im Boden der unteren Werkzeugplatte 14. Die unte­ re Werkzeugplatte 14 und die obere Werkzeugplatte 12 umfas­ sen jeweils Leitungen 13, um dem Werkstück 22 Kühlmittel und/oder Schleifmittel zuzuführen. Das Werkstück 22 wird in der Aufnahme 20 zwischen der oberen Werkzeugplatte 12 und der unteren Werkzeugplatte 14 gehalten. Die Aufnahme 20 kann fest, starr und bewegbar zwischen der oberen Werkzeugplatte 12 und der unteren Werkzeugplatte 14 angeordnet sein. Das Werkstück 22 weist eine obere Abmessung 23 auf, die in Be­ rührung mit der oberen Werkzeugplatte 12 steht und eine un­ tere Abmessung 24, die in Berührung steht mit der unteren Werkzeugplatte 14.
Die untere Werkzeugplatte 14 vollführt eine kreisförmi­ ge Bewegung, rotiert jedoch nicht um eine zentrale Achse, sondern beschreibt einen Kreis. Die kreisförmige Bewegung der unteren Werkzeugplatte 14 wird durch das untere Werk­ zeugplattengelenkgetriebe 36 auf den Kurbelzapfen 47 über­ tragen, der mit der Unterseite des unteren Antriebsrades 44 der Kurbelwelle 48 verbunden ist. Der untere Kurbelzapfen 47 ist drehbar mit dem unteren Werkzeugplattengelenkgetriebe 36 verbunden. Die kreisförmige Bewegung der unteren Werkzeug­ platte 14 wird auf den unteren Kurbelzapfen 47 durchs das untere Werkzeugplattengelenkgetriebe 36 übertragen, wodurch bewirkt wird, daß sich das untere Antriebsrad 44 zusammen mit der Kurbelwelle 48 um die dritte Achse 50 und der unte­ re Kurbelzapfen sich um die vierte Achse 54 dreht.
Die gesamte Kurbelwelle 48 dreht sich um die dritte Achse 50. Daher dreht sich auch das obere Antriebsrad 42 um die dritte Achse 50. Das obere Antriebsrad 42 weist einen oberen Kurbelzapfen 46 auf, der sich auf der Oberseite des oberen Antriebsrades 42 befindet. Der obere Kurbelzapfen 46 ist dem oberen Werkzeugplattengelenkgetriebe 34 drehbar zu­ geordnet, das wiederum mit der oberen Werkzeugplatte 12 ver­ bunden ist. Die Rotation des oberen Antriebsrades 42 wird über das obere Werkzeugplattengelenkgetriebe 34 auf die obe­ re Werkzeugplatte 12 übertragen, wodurch bewirkt wird, daß die obere Werkzeugplatte 12 im wesentlichen die gleiche kreisförmige, nicht drehende Bewegung ausführt wie die unte­ re Werkzeugplatte 14. Der obere Kurbelzapfen 46 und der un­ tere Kurbelzapfen 47 sind in Umfangsrichtung der Kurbelwelle 48 in 180° Gegenstellung relativ zueinander angeordnet. Wenn beispielsweise die obere Werkzeugplatte 12 durch den oberen Kurbelzapfen 46 in minimale Entfernung zu einer bestimmten Kurbelwelle 48 bewegt worden ist, befindet sich die untere Werkzeugplatte 14, die am unteren Kurbelzapfen 47 angebracht ist, in ihrer größten Entfernung zu der Kurbelwelle 48. Die Bewegung der oberen Werkzeugplatte 12 und der unteren Werk­ zeugplatte 14 braucht nicht in 180° Gegenstellung zu erfol­ gen. Die Orientierung des oberen Kurbelzapfen 46 und des unteren Kurbelzapfens 47 relativ zueinander kann eingestellt werden, so daß eine Relativbewegung der oberen Werkzeugplat­ te 12 und der unteren Werkzeugplatte 14 in 0° bis etwa 180°-Gegenstellung zueinander erfolgen kann.
Die obere Werkzeugplatte 12 umfaßt das obere Werkzeug­ plattengelenkgetriebe 34, das verbunden ist mit dem oberen Kurbelzapfen 46 des oberen Antriebsrades 42 der jeweiligen Kurbelwelle 48. Das obere Werkzeugplattengelenkgetriebe 34 verbindet das obere Antriebsrad 43 mit der oberen Werkzeug­ platte 12. Auf die gleiche Weise ist die untere Werkzeug­ platte 14 durch jeweils ein unteres Werkzeugplattengelenkge­ triebe 36 mit dem unteren Antriebsrad 34 der jeweiligen Kur­ belwelle 48 verbunden. Das obere Werkzeugplattengelenkge­ triebe 34 ist drehbar verbunden mit dem oberen Antriebsrad am oberen Kurbelzapfen 46. Das untere Werkzeugplattengelenk­ getriebe 36 ist drehbar verbunden mit dem unteren Antriebs­ rad 44 am unteren Kurbelzapfen 47. Das obere Antriebsrad 42 und das untere Antriebsrad 44 sind parallel zueinander ge­ ordnet und über die Kurbelwelle 48 verbunden.
Die Kurbelwelle 48 dreht um eine dritte Achse 50. Der obere Kurbelzapfen 46 und der untere Kurbelzapfen 47 befin­ den sich an Punkten auf dem oberen Antriebsrad 42 und dem unteren Antriebsrad 44, derart, daß der radiale Abstand der dritten Achse 50 von den Zentren des oberen Kurbelzapfens 46 und unteren Kurbelzapfens 47, der jeweiligen vierten Achse 54, gleich dem kritischen Radius 33 ist. Der obere Kurbel­ zapfen 46 und der untere Kurbelzapfen 47 können um ihre Zen­ tren, die jeweilige vierte Achse 54, rotieren, oder sie kön­ nen fixiert sein, derart, daß der Kreisumfang, der die Lage definiert, in der der obere oder untere Kurbelzapfen 46, 47 drehbar verbunden sind mit dem oberen oder unteren Werkzeug­ plattengelenkgetriebe 34 und 36 als eine Lagerfläche wirkt.

Claims (10)

1. Maschine zum gleichzeitigen Planhonen, Läppen oder Po­ lieren zweier planparalleler Seiten mindestens eines in einer Aufnahme angeordneten Werkstückes, mit einer oberen Werkzeugplatte und einer unteren Werk­ zeugplatte, die unterseitig eine kreisförmige Ausneh­ mung aufweist, in die ein Exzenter einer drehangetrie­ benen Exzenterwelle eingreift, dadurch gekennzeichnet,
daß zum Antrieb der oberen Werkzeugplatte (12) zwei parallel zur Exzenterwelle (28) angeordnete Kurbelwellen (48) mit jeweils zwei Kurbelzapfen (46; 47) vorgesehen sind,
daß die Werkzeugplatten (12; 14) an den Kurbelzapfen (46; 47) gelagert sind und
daß die Kurbelzapfen (46; 47) zu der Hauptachse (50) der jeweiligen Kurbelwelle (48) den gleichen Achsabstand (33) aufweisen wie die Achse (31) des Exzenters (30) zur Achse (29) der Exzenterwelle (28).
2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeugplatten (12, 14) über Werkzeugplattengelenkgetriebe (34, 36) an den Kurbelzapfen (46, 47) gelagert sind, wobei die Werkzeugplattengelenkgetriebe (34, 36) mit der jeweili­ gen Werkzeugplatte fest und mit dem jeweiligen Kurbelzapfen (46, 47) drehbar verbunden sind.
3. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurbelwellen (48) jeweils ein oberes Antriebsrad (42), an dessen Oberseite einer der Kurbelzapfen (46) angeordnet ist, und ein unteres Antriebsrad (44), an dessen Unterseite der andere Kurbelzapfen (47) angeordnet ist, aufweisen.
4. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der beiden Kurbelzapfen (46, 47) einer Kurbelwelle voneinander in Umfangsrichtung der Kurbelwelle (48) 180° beträgt.
5. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der beiden Kurbelzapfen (46, 47) einer Kurbelwelle (48) voneinander in Umfangsrichtung der Kurbelwelle (48) einstellbar ist.
6. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Achsabstand der Kurbelzapfen (46, 47) von der Hauptachse der jeweiligen Kurbelwelle (48) und der Achsabstand des Exzen­ ters (30) von der Achse der Exzenterwelle (28) einstellbar sind.
7. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erhöhung des Bearbeitungsdruckes auf das Zentrum der oberen Werkzeugplatte (12) über eine Exzentervorrichtung eine Kraft in Richtung auf die unteren Werkzeugplatte (14) ausgeübt wird.
8. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden der unteren Werkzeugplatte (14) im Bereich der kreis­ förmigen Ausnehmung (16) eine Lagerfläche für den Exzenter (30) bildet.
9. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die untere Werkzeugplatte (14) und/oder die obere Werkzeugplatte (12) mit Leitungen zum Kühlen der Werkzeugplatten (12, 14) und/oder zum Zuführen von Medien zu den Werkstücken (22) versehen sind.
10. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Draufsicht die oberen Werkzeugplattengelenkgetriebe (34) zueinander und die unteren Werkzeugplattengelenkgetriebe (36) zueinander um 90° versetzt angeordnet sind.
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