SU1052374A1 - Станок дл двухсторонней обработки торцовых поверхностей дисков - Google Patents

Abstract

1. СТАНОК ДЛЯ ДВУХСТОРОННЕЙ ОБРАБОТКИ ТОРЦОВЫХ.ПОВЕРХНОСТЕЙ ДИСКОВ, содержащий станину с горизонтально смонтированными на ней шпинделем издели  и двум  шпиндел ми / инструментов, установленными соосно друг другу с возможностью осевого перемещени  отличающийс  тем, что, с целью повышени  производительности обработки, шпиндель издели  установлен на направл ющих станины с возможностью свободного осевого перемещени , при этом станок снабжен парой соосно расположенных параллельно ос м шпинделей упругих элементов с регулируемой жесткостью, св зывающих шпиндель издели  со станиной. 2.Станок по п. 1, отличающийс  тем, что он снабжен дополнительными парами упругих элементов, имеющими различную жесткость и св зывающими шпиндель издели  со станиной. 3.Станок по п. 2, отличающийс  тем, что, пары упругих элементов с различной жесткостью установлены параллельными р дами. 4.Станок по п. ,отличающийс  тем, что пары упругих элементов с различной жесткостью установлены последовательно.

Description

Изобретение относитс  к механической обработке и может быть использовано при полировании ферролаковых покрытий магнитных дисков накопителей пам ти ЭВМ, а также тонких кольцевых дисков из алюминиевых сплавов, стали и других металлов и сплавов. Известен станок дл  абразивной обработки плоских поверхностей, содержащий два соосно смонтированных шпиндел  инструмента с концентрично расположенными рабочими элементами, имеющими эксцентричные по ски и установленными с возможностью осевого перемещени . Данный станок позвол ет управл ть формой поверхности при обработке путем регулировани  сн ти  припуска на различных участках обрабатываемой поверхностиН. При шлифовании торцовых поверхностей кольцевых дисков (в особенности тонких ) большое значение имеет распределеление давлений инструментов на Противоположные обрабатываемые стороны. Недостатком известного объекта  вл етс  невозможность независимого управлени  интенсивностью съема материала с противоположных одновременно обрабатываемых торцовых поверхностей кольцевых дисков, а также отсутствие элементов, способствующих гашению автоколебаний, возникающих в процессе обработки. Цель изобретени  - повышение производительности обработки. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в станке дл  двухсторонней обработки торцовых поверхностей дисков, содержащем станину с горизонтально смонтированными на ней шпинделем издели  и двум  шпиндел ми инструментов , установленными соосно друг другу с возможностью осевого перемещени , шпиндель издели  установлен на направл ющих станины с возможностью свободного осевого перемещени , при этом станок снабжен парой соосно расположенных параллельно ос м щпинделей упругих элементов с регулируемой жесткостью, св зывающих шпиндель издели  со станиной. Кроме того, станок снабжен дополнительными парами упругих элементов, имеющими различную жесткость и св зывающими шпиндель издели  со станиной и установленными либо параллельными р дами , либо последовательно. На фиг. 1 схематично изображен станок; на фиг. 2 - пример выполнени  пары упругих регулируемых по усилию и жесткости элементов; на фиг. 3 - иллюстраци  схемы возникновени  автоколебаний; на фиг. 4 - пример параллельной установки пар упругих элементов; на фиг. 5 - пример последовательной установки пар упругих элементов . Обрабатываемый диск 1 установлен в планшайбе 2, расположенной на шпинделе 3 издели , установленном в направл ющих 4 свободно, с возможностью осевого перемещени . Регулируемые упругие элементы 5 и 6 св зывают шпиндель 3 издеЛИЯ со станиной 7. Привод на шпиндель 3 осуществл етс  от электродвигател  8. Инструменты 9 и 10 установлены на шпиндел х 11 и 12, перемещаемых при подводе и отводе, а также при создании рабочего давлени  с помошью ходовых винтов 13 и 14, имеющих соответственно правую и левую резьбу и соединенных посто нной муфтой 15. Привод на шпиндели 11 и 12 инструментов осуществл етс  от электродвигателей 16 и 17 (фиг. 1). Подвижный корпус шпиндел  3 издели  имеет указатель 18, а на станине 7 напротив последнего выполнена, шкала 19, позвол юща  определ ть количественно величину перегрузки одной из сторон диска 1 (фиг. 2). Пара упругих элементов с регулируемой жесткостью 5 и 6 может быть заменена на п пар упругих эл-ементов с различной жесткостью , например пружин, установленных как параллельно, так и последовательно, и имеющих кроме различных характеристик жесткости и разные направлени  навивки (фиг. 4 и 5). Станок работает следующим образом. Производ т подготовку к работе инструментов 9 и 10. В качестве инструментов могут быть использованы как притиры,работающие с подачей абразивной суспензии, так и круги с закрепленным абразивом, а также возможно сочетание подачи абра-. зивной суспензии в зону обработки кругами из св занного абразива, при этом те и другие могут быть как жесткими, так и эластичными. На планшайбу 2 устанавливаетс  обрабатываемый диск 1. В соответствии с нужной разницей давлений на противоположные стороны диска осуществл ют регулировку усили  (жесткости) одного из упругих элементов 5 или 6 (или двух сразу) таким образом, что указатель 18 смещаетс  относительно плоскости, проход щей через место контакта рабочих торцовых поверхностей инструментов 9 и 10 (с которой предварительно совмещаетс  «О шкалы 19), на величину, соответствующую нужному -перегружению одной из сторон диска и равную разнице раст гивающих усилий упругих элементов. Это необходимо в случае , когда нужно сн ть припуск с одной из сторон на установленную большую величину, чем с противоположной, В частном случае, станок позвол ет установить разность давлений на противоположные стороны диска 1 равную нулю (например, при раст гивающих усили х в упругих элементах 5 и 6, равных нулю), что позвол ет обеспечить с точки зрени  такого технологического фактора как давление строгую симметричность обработки противоположных сторон диска 1.

Дл  расширени  диапазона настройки упругих -элементов 5 и 6 на заданные усили  предусмотрена возможность регулировани  жесткости последних. Это достигаетс , например , путем помещени  пружин внутрь- резиновой трубки с гарантированным нёбольшим начальным, зазором между наружными диаметрами цилиндрических пружин и внутренними диаметрами резиновых трубок (например , 0,5-2,0 мм, см. фиг. 2). В случае необходимости изменени  жесткости упругого элемента осуществл ют раст жение резиновой трубки в осевом направлении. При этом резинова  трубка, уменьщающа  свой диаметральный размер, охватывает витки пружины, оказыва  дополнительное сопротивление при раст жении пружины, причем , чем сильнее раст нута трубка, тем больще величина этого сопротивлени . Осу ществив регулировку упругих элементов 5 и 6, привод т во вращение все шпиндели 3, 11 и 12 от электродвигателей соответственно 8, 16 и 17, осуществл ют синхронный повод инструментов 9 и 10 к обрабатываемым торцовым поверхност м диска 1 с помощью ходовых винтов 13 и 14 и нагружение торцовых поверхностей диска 1 до установленных величин рабочих давлений.

При обработке дисков, имеющих на торцовых поверхност х отклонени  от плоскостности , в процессе обработки в системе СПИД могут возникать автоколебани  с частотой , кратной как частотам вращени , так и числ.ам волн на поверхност х диска. На фиг. 3 изображена система, состо ща  из правого и левого инструментов и расположенного между ними обрабатываемого диска в момент времени Ть./При контакте рабочих поверхностей инструментов 9 и 10, нагруженных рабочими усили ми соответственно PJ ..и Q) ,с обрабатываемыми торцовыми поверхност ми диска 1, в общем случае имеющими различные отклонени  от плоскостности как по величине А, так и по количеству волн, между инструментами 9 и 10 и обрабатываемыми поверхност ми диска 1 возникают д -намические составл ющие усилий P/t ....и .,.. различные по величине и напраЕ1лению дл  разных участков контактирующих поверхностей

и разных моментов времени. Часть энергии от динамических составл ющих усилий расходуетс  на деформацию диска, часть же расходуетс  на колебательные перемещени  в системе. Суммарные векторы динамических составл ющих усилий, воздействующих со стороны .инструментов на противоположные обрабатываемые поверхности диска 1 и вызывающих перемещени  в системе - соответствен но Ре1....и q, И сложение дает вектор Fi ..результирующей динамической составл ющей усили , приложенного к диску 1 в момент времени Т;,  вл ющийс  источником возникновени  автоколебаний .

; Дл  устранени  возникающих автоколебаний как высокой, так и низкой частоты предлагаемс  соедин ть подвижный щпиндель 3 издели  со станиной 7 через п пар упругих элементов 5 и 6, имеющих различную жесткость (например, пружинами, имеющими различные характеристики жесткости и разное направление навивки). Располагать эти упругие элементы можно как параллельно, так и последовательно (фиг. 4 и 5) в зависимости от соотношени  характеристик их жесткости.

Использование изобретени  позвол ет повысить производительность обработки за счет одновременной обработки двух торцовых сторон диска с возможностью независимого регулировани  съема- материала с каждой из сторон, а также улучшить качество обработки за счет гашени  возника1бщих автоколебаний. При работе эластичным инструментом данное устройство позвол еФ «отслеживать обрабатываемую поверхность. Последнее имеет существенное значение при обработке ферролаковых покрытий магнитных дисков накопителей пам ти электронно-вычислительных мащин к которым предъ вл ютс  чрезвычайно высокие требовани  по разнотолщинности (0,1 мкм при обеспечении толщины покрыти  1- мкм на диске, имеющем отклонени  от плоскостности торцовых поверхностей 50-70 мкм).

Параметры жесткости упругих элементов, а также их количество в наборе вь1бираютс  в каждом конкретном случае в зависимости от требуемых параметров детали, подлежащей обработке. Фиг. 2

,.10

Фиг.1

f -I Д

Ч-, М I I-I

, 6

/7/ A.

rn6

tpuz.S

Claims (4)

1. СТАНОК ДЛЯ ДВУХСТОРОННЕЙ ОБРАБОТКИ ТОРЦОВЫХ. ПОВЕРХНОСТЕЙ ДИСКОВ, содержащий станину с горизонтально смонтированными на ней шпинделем изделия и двумя шпинделями инструментов, установленными соосно друг другу с возможностью осевого перемещения, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности обработки, шпиндель изделия установлен на направляющих станины с возможностью свободного осевого перемещения, при этом станок снабжен парой соосно расположенных параллельно осям шпинделей упругих элементов с регулируемой жесткостью, связывающих шпиндель изделия со станиной.

2. Станок по π. 1, отличающийся тем, что он снабжен дополнительными парами упругих элементов, имеющими различную жесткость и связывающими шпиндель изделия со станиной.

3. Станок по п. 2, отличающийся тем, что, пары упругих элементов с различной жесткостью установлены параллельными рядами.

4. Станок по п. 2,отличающийся тем, что пары упругих элементов с различной жесткостью установлены последовательно.