УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ КРОМОК ПЛОСКИХ ИЗДЕЛИЙ

Устройство для обработки кромок плоских изделий.
Полезная модель относится к устройствам, служащим для обработки кромок плоских изделий, преимущественно стекол и может быть использована в мебельной, стекольной промышленности.
Известно устройство для обработки кромок плосюк стекол, выполненное в виде шлифовальной головки с приводом, вращающейся планшайбы для установки изделия, имеющей форму, обеспечивающую наименьший вылет кромки изделия, и снабженной поверхностью, эквидистантной профилю изделия, и механизма взаимного прижима шлифовальной головки и планшайбы, который выполнен в виде качающегося вокруг оси шлифовальной головки рычага с перемещающимся по нему радиально, относительно оси шлифовальной головки, ползуном со смонтированным на нем роликовым упором, выполненным в виде двух роликов, установленных симметрично относительно оси ползуна (1).
Основной недостаток этого устройства заключается в том, что оно имеет достаточно сложную конструкцию, так как закрепление обрабатываемого изделия к вращающейся планшайбе осуществляется посредством вакуумной системы, функционирование которой требует наличие вакуумного источника, что достаточно дорого в эксплуатации и не всегда надежно в работе. А наличие копиров, системы прижима
В24В 9/06 консоли к шлифовальному кругу с помощью пневмоцилйндра также
усложняет конструкцию устройства в целом, при этом заготовка вручную подводится к алмазному кругу, что не обеспечивает достаточную точность обработки фаски.
Известно также и устройство для обработки фасок на плоских изделиях, в частности полупроводниковых пластинах, содержащее смонтированные на станине шпиндель, инструмент;, с приводом его вращения и механизм относительного перемещения инструмента и изделия. Основным отличием этого устройства является то, что шпиндель изделия выполнен полым, а держатель установлен в нем с возможностью свободного осевого перемещения без относительного проворота.
Устройство также содержит ступенчатый сегмент для ориентации пластины относительно центра столика и упругий элемент для прижатия полупроводниковой пластины к режущему инструменту (2),
Условия работы данного устройства имеют свои особенности.
Дело в том, что задача при обработке тонких полупроводниковых пластин по контуру в основном состоит в получении одинакового в пределах допуска размера их диаметра с одновременным снятием фаски.
При незначительный толщинах таких пластин центрирование PIX относр1тельно инструмента не представляет особой сложности и можш быть обеспечено указанными выше средствами, однако при больших толщинах обрабатываемых плоских изделий в пределах от 2,0 до 20 мм получить равномерные фаски по диаметру уже не представляется возможным из-за значительной не плоскостности их поверхности. Кроме того, ориентировку инструмента относительно кромки плоского
2 изделия производят обычно в оборудовании подобного класса
перемещением более легкой и подвижной инструментальной головки., а не на оборот, как это предусмотрено в данном устройстве, поэтому для устранения этой проблемы требуются другие технические решения.
Необходимость наличия вакуумного источника также является недостатком этого устройства, поскольку для обеспечения его работы требуется дополнительный расход энергии.
Наиболее близким по технической сущности, функциональному назначению и достигаемому результату является устройство для обработки кромок плоских изделий, которое принято в качестве прототипа (3). Устройство содержит корпус, стол и смо1ггированный на нем механизм закрепления изделий, состоящий из вакуумных присосок, расположенных на различном уровне горизонтальной плоскости и соединенных посредством трубопроводов с вакуумным насосом, размещенным в корпусе, обрабатывающую головку с инструментом, смонтированную с возможностью поворота на консоли и механизм ориентации инструмента относительно кромки обрабатываемого изделия в виде винтовой пары, приводимой в движение микроэлектродвигателем. Обрабатывающая головка с инструментом имеет свой индивидуальный привод, а ее подвод к кромке изделрш осуществляется вручную.
Различный уровень расположении вакуумных присосок относительно горизонтали необходим для нейтрализации неплоскостности обрабатываемого стекла, т.е. для обеспечения изготовления равномерной фаски, особенно на изделиях большого диаметра.
3 Однако и это устройство на лишено недостатков которые
заключаются прежде всего в том, что оно очень сложное конструктивно и еще более сложно в изготовлении., а следовательно и более дорогостоящее. Все эти недостатки обусловлены тем, что для изготовления равномерной кромки как с нижнего, так и с верхнего краев, обрабатываемая поверхность вращающегося стекла должна быть расположена всегда строго напротив профильной канавки шлифовального круга. Чтобы выдержать это требование, все присоски, удерживающие стекло, должны иметь базовые поверхности, расположенные в единой плоскости, а шлифовальный круг должен быть расположен строго плоско-параллельно стеклу.
Все это требует высокой точности изготовления присосок, вакуумного столика, корпуса станка, причем даже высокая точность изготовления станка, обеспечивающая все вышеперечисленные требования не гарантирует, что стекло по всей длине обрабатываемой поверхности окажется строго напротив профильной канавки шлифовального круга, так как стеклянная нластина, особенно при малой толщине и больщом диаметре имеет значительную неплоскостность, то нри обработке будут непременно внесены геометрические искажения в профиль ее кромки. Кроме того, при удержании стекла для создания вакуума требуется дополнительный расход энергии.
Устранить недостатки прототипа стало возможным путем создания принципиально нового механизма ориентации и прижима инструмента к кромке обрабатываемой детали и надежного закрепления ее на рабочей позиции
Технический результат - упрощение устройства и повышение надежности ориентации относительно кромки обрабатываемого
4 плоского изделия стало возможным за счет того, что механизм
ориентации и прижима инструмента к кромке обрабатываемого изделия выполнен в виде пантографа. При этом на одном конце пантографа коншяьно размещена с возможностью вертикального перемещения относительно кромки изделия обрабатывающая головка с инструментом, а на противоположном установлен уравновешивающий ее груз. Груз COCTOPIT Р13 2 противовесов, предназначенных для грубой и тонкой регулировки. Надежность же закрепления обрабатываемого изделия к столу обеспечивается деформацией упругого элемента, осуществляемой с помощью механического привода с образованием вакуумной полости.
На фиг. 1 изображено уетройство для обработки кромок плоских изделий. На фиг. 2 показана схема распределения сил прижатия инструмента к изделию.
Устройство содержит станину 1, на которой установлены механизм 2 закрепления плоских изделий и механизм 3 ориентации и прижима обрабатывающей головки 4 с инструментом 5,
Механизм 2 закрепления плоских изделий состоит из стола 6, с приводом (на фиг. не показан), на котором размещена эластичная диафрагма 7, например из резины, соединенная со штоком 8, имеющим привод вертикального перемещения (на фиг. не показан). Шток 8 помещен в гильзу 9, закрепленную с возможностью вращения в неподвижной опере 10, жестко соединенную со столом 6.
Механизм 3 ориентации и прижима обрабатывающей головки 4 с инструментом 5 включает в себя пантограф 11, с возможностью вращения в точках 12, на одном конце которого смонтирована собственно обрабатывающая головка 4 с инструментом 5, а на другом
5 его плече установлены груз 13 для грубой и пзуз 14 для тонкой
регулировки уровновешивания массы вышеупомянутой обрабатывающей головки. Диапазон перемещения инструмента 5 относительно кромки обрабатываемого изделия настраивается ограничителем хода 15. Обрабатывающая головка имеет привод вращения инструмента 16.
Устройство работает следующим образом. Плоское изделие 17, предпочтр1тельно стеклянный лист округлой формы, помещают на рабочую поверхность стола 6, где его укладывают на эластичную диафрагму 7, которая одновременно играет роль уплотнителя, с помощью привода опускают щток 8 вниз, образуя между плоскостью стекла 17 и диафрагмой 7 вак умную полость, за счет чего и обеспечивается плотность закрепления обрабатываемого изделия. Включением привода обеспечивают круговое вращение стола б. Затем пантограф 11 с обрабатывающей головкой 4 с инструментом 5 уравновещивают грузами 13 и 14 относительно кромки обрабатываемого изделия 17. Путь требуемого вертикального перемещения обрабатывающей головкой 4 с инструментом 5 устанавливается ограничителем 15, после чего инструмент, с включенным приводом, поворотом пантографа 11 вокруг оси точно подводят к обрабатываемому плоскому изделию.
В этом случае  бы неплоскостность обрабатываемое стекло не имело инструмент 5, в частности алмазный круг, будет в точности автоматически копировать в вертикальном направлении профиль обрабатываемого изделия, потому, что во время прижатия инструмента 5 к стеклу 17 на него действует вертикальная составляющая силы прижатия F, стремящаяся установить профиль инструмента строго на середине кромки изделия (фиг. 2).
6 При такой обработке равномерность кромки по всему профилю
изделия будет постоянной.
Полная обработка профиля стекла в зависимости от толщины производится за 1 - 4 оборота. После проведения обработки изделия, инструмент 5 поворотом пантографа 11 отводят в сторона, выключив его привод и остановив вращение с-юла 6. Поднятием штока 8 вверх снимают деформацию эластичной диафрагмы, ликвидируя таким образом вакуумную полость и освобождая обрабатываемое изделие от закрепления. И этот цикл обработки повторяется многократно.
Предлагаемое устройство позволяет отказаться от изготовления многочисленных высокоточный присосок, не требует подвода , упрощает изготовление корпуса устройства, так как нет необходимости с высокой точностью выставлять плоскость стола относительно плоскости обрабатывающего инструмента.
Обрабатываемому плоскому изделию достаточно только попасть в створ профильной канавки инструмента и далее вертикальная составляющая силы прижатия будет автоматически приподнимать или опускать инст|зумент в зависимости от положения обрабатываемой кромки стекла, сохраняя при этом заданные геометрические размеры профиля кромки.
o iPJl//a f 6
7 Источники информации
1.Авторское свидетельство СССР № 500034, В24В 9/08 Уст|зойство для обработки кромок плосште стекол/ Публикация 23.03.76 г.
2.Авторское свидетельство СССР № 1114528, В23В 9/06 Устройство для обработки фасок на полупроводниковых пластинах Публикация 23.09.84 г.
3.Проспект фирмы Eurovetro S.R.L (Италия) Станок для снятия фаски стекла и зеркала 1991 г. (прототип)