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研磨機(jī)的制作方法

文檔序號(hào):3206006閱讀:180來(lái)源:國(guó)知局
專(zhuān)利名稱(chēng):研磨機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及研磨工具的研磨表面的修整過(guò)程,包括下列步驟鄰近著至少一部分研磨表面定位至少一部分電極,從而獲得一個(gè)修整區(qū)域,在該修整區(qū)域中電極和研磨表面之間具有相對(duì)小的間隙;將電解液進(jìn)給至該修整區(qū)域;經(jīng)由電解液在研磨表面和電極之間產(chǎn)生電流。
這種修整方法是公知的并且可以在一部分研磨表面上進(jìn)行,而在同時(shí),另一部分研磨表面在工件上進(jìn)行研磨操作。這種一方面修整研磨表面而另一方面同時(shí)進(jìn)行研磨操作的場(chǎng)合通常被稱(chēng)為ELID,其中ELID表示電解在線(xiàn)修整(ElectroLytic In-process Dressing或ElectroLytic Inline Dressing)。
該ELID研磨過(guò)程的一個(gè)重要優(yōu)點(diǎn)是所獲得的被處理工件表面的質(zhì)量是相對(duì)非常高的。這種表面的粗糙度能小于2nm。不需要對(duì)工件表面進(jìn)行后處理,由此就節(jié)省了時(shí)間和費(fèi)用。另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是表面下?lián)p傷為零,其中,表面下?lián)p傷定義為工件表面下方的損傷。作為一個(gè)有益的結(jié)果,表面以及表面下方的區(qū)域是不受張力影響的。
在修整過(guò)程中,電極受到玷污,這會(huì)對(duì)ELID過(guò)程的性能產(chǎn)生負(fù)面影響。該問(wèn)題可以通過(guò)定期清潔電極而得到解決,在清潔電極時(shí)需要中斷研磨過(guò)程。因?yàn)樾枰?jīng)常性地進(jìn)行該清潔過(guò)程,例如每隔五分鐘一次,所以這不是一個(gè)方便的解決方案,因此,本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種更好的解決方案。
該目的可用通過(guò)如第一段中描述的修整過(guò)程來(lái)實(shí)現(xiàn),其中,電極相對(duì)于修整區(qū)域移動(dòng)。
由于電極相對(duì)于修整區(qū)域的移動(dòng),電極被持續(xù)地清潔。電解液的流動(dòng)也對(duì)該清潔過(guò)程起到了作用。作為該持續(xù)清潔過(guò)程的一個(gè)有益結(jié)果,不需要為了清潔電極而中斷研磨過(guò)程。進(jìn)一步的,由于該修整過(guò)程總是由電極的已清潔部分來(lái)進(jìn)行的,因此該修整過(guò)程的質(zhì)量保持在一個(gè)高水平上。
從實(shí)踐中看來(lái),電極的移動(dòng)和電解液的流動(dòng)這兩者的結(jié)合足夠獲得持續(xù)的和令人滿(mǎn)意的ELID研磨過(guò)程。另外,由于電極相對(duì)于修整區(qū)域的移動(dòng),因此有可能使用刷子或類(lèi)似工具把暫時(shí)不參與修整過(guò)程的部分電極表面上的污物去除。
現(xiàn)在通過(guò)參考附圖更詳細(xì)地解釋本發(fā)明,附圖中相似的部件用相同的參考標(biāo)記表示,附圖中

圖1示意性地示出了按照本發(fā)明的ELID研磨機(jī)的組成部件以及工件;圖2示意性地示出了如圖1所示的ELID研磨機(jī)的研磨工具和修整工具以及工件;圖3示意性地示出了按照本發(fā)明的研磨工具和修整工具的底視圖;圖4和圖5示出了一種用于控制滑塊移動(dòng)的方法,該滑塊用于支撐工件并用于相對(duì)于研磨工具定位工件;圖6示意性地示出了機(jī)架、研磨工具和工件;圖7示出了用于在研磨過(guò)程中限制力的方法;圖8示意性地示出了用于在研磨過(guò)程中限制力的控制電路;圖9和圖10示出了在固定底座上支撐可移動(dòng)滑塊的方式,該滑塊用于用于支撐工件;圖11示意性地示出了按照本發(fā)明的研磨工具和修整工具;和圖12示意性地示出了一個(gè)研磨工具、兩個(gè)修整工具以及最終產(chǎn)品。
圖1和圖2示出了按照本發(fā)明的ELID研磨機(jī)1的組成部件。在所示出的例子中,該ELID研磨機(jī)1包括杯形磨輪10,它是一種帶有環(huán)形研磨表面11的盤(pán)形研磨工具。該研磨表面11包括對(duì)需處理表面進(jìn)行實(shí)際切削的磨粒以及包埋所述磨粒的粘合劑。該杯形磨輪10可繞轉(zhuǎn)動(dòng)軸線(xiàn)12旋轉(zhuǎn),并且被布置在從動(dòng)研磨軸13的一個(gè)末端處。杯形磨輪10通過(guò)該研磨軸13和碳刷14連接至脈沖發(fā)生器20的正極。
提供一個(gè)可移動(dòng)的滑塊30來(lái)支撐工件40并且相對(duì)于杯形磨輪10來(lái)定位工件40。在研磨過(guò)程中,利用控制裝置50來(lái)控制滑塊30相對(duì)于杯形磨輪10的位置。
為了修整研磨表面11而提供了一個(gè)盤(pán)形電極60,該盤(pán)形電極60帶有一個(gè)平的上表面65、一個(gè)平的下表面66和一個(gè)圓周。該電極60是可轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置的,其中,電極60的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線(xiàn)61垂直于電極60的平表面65、66延伸。該電極60連接至脈沖發(fā)生器20的負(fù)極。而且,該電極60鄰近著研磨表面11布置,從而在電極60和研磨表面11之間有一個(gè)相對(duì)小的間隙。該ELID研磨機(jī)包括將電解液進(jìn)給至該小間隙的進(jìn)給裝置70。
為了獲得有效的修整過(guò)程,電極60相對(duì)于研磨表面11以這樣的方式定位,即在電極60的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線(xiàn)61延伸方向看去,一部分電極60與一部分研磨表面11相重疊。當(dāng)然,該修整過(guò)程也只能在一部分重疊區(qū)域上發(fā)生,在這一部分重疊區(qū)域中,電極60和研磨表面11之間具有相對(duì)小的間隙。實(shí)際上發(fā)生修整過(guò)程的該部分被稱(chēng)為修整區(qū)域75。在研磨表面11像所示出的杯形磨輪10的研磨表面11那樣是環(huán)形的情況下,則在電極60的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線(xiàn)61延伸的方向看去,修整區(qū)域75成形為一個(gè)環(huán)形段。
首先,電解液在修整過(guò)程中起了作用,而其次,該電解液用作冷卻裝置來(lái)冷卻發(fā)生修整過(guò)程的區(qū)域。為了冷卻發(fā)生研磨過(guò)程的區(qū)域,該ELID研磨機(jī)包括用于將冷卻液進(jìn)給至所述區(qū)域的冷卻裝置80。
在ELID研磨機(jī)1的運(yùn)行過(guò)程中,研磨軸13和杯形磨輪10都繞轉(zhuǎn)動(dòng)軸線(xiàn)12旋轉(zhuǎn),并且電極60繞著轉(zhuǎn)動(dòng)軸線(xiàn)61旋轉(zhuǎn)。在該過(guò)程中,滑塊30和工件40相對(duì)于旋轉(zhuǎn)著的杯形磨輪10移動(dòng),以便使研磨表面11能觸到工件10的表面上所有需要處理的區(qū)域。
由于杯形磨輪10連接至脈沖發(fā)生器20的正極而電極60連接至脈沖發(fā)生器20的負(fù)極,因此在杯形磨輪10和電極60之間存在電勢(shì)差。在該電勢(shì)差的作用下,電流經(jīng)由電解液在負(fù)極電極60和正極研磨表面11之間流動(dòng)。
由于電極60和研磨表面11之間電流的流動(dòng)和電解液的流動(dòng),而使研磨表面11得到修整。在研磨過(guò)程中,來(lái)自工件40上的切削材料玷污了研磨表面11,其中,該材料填充了研磨表面11上磨粒之間的空間。將會(huì)理解,為了確保研磨表面11的性能不會(huì)隨時(shí)間的推移而降低,需要將該污物去除。
研磨表面11被玷污的部分總是在其與工件40再次形成接觸之前被電極60修整。在該修整過(guò)程中,該污物在電流流動(dòng)和電解液流動(dòng)兩者的作用下被去除。而且,粘合劑在電流流動(dòng)的作用下被氧化。
在該修整過(guò)程中,負(fù)極電極60被玷污。這種污物也需要被去除,以便維持電極60的修整功用。因此,按照本發(fā)明一個(gè)非常重要的方面,電極60繞轉(zhuǎn)動(dòng)軸線(xiàn)61旋轉(zhuǎn)。從實(shí)踐中看來(lái),由于電極60的移動(dòng)和電解液的流動(dòng),可充分地從電極60上去除污物。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,該ELID研磨機(jī)包括刷子(在圖1和圖2中未示出)或其它適合的刮擦工具,用于從電極60上去除污物,其中,該刷子安置在修整區(qū)域75之外。
由于研磨表面11被持續(xù)地修整并且由于不需要中斷研磨過(guò)程,所以能持續(xù)地對(duì)工件40進(jìn)行處理。因此,被處理表面不會(huì)被由研磨過(guò)程的停止和啟動(dòng)造成的痕跡所損傷。而且,由于電極60被持續(xù)清潔,因此該修整過(guò)程是在最佳條件下進(jìn)行的,所以研磨表面11的性能穩(wěn)定地保持在高水平上。作為一個(gè)附加的結(jié)果,進(jìn)行處理的作用力保持在相對(duì)低的水平,從而徹底避免了被處理表面的損傷和表面下?lián)p傷。
經(jīng)本發(fā)明的ELID研磨機(jī)處理過(guò)的表面不需要再進(jìn)一步的處理,這是因?yàn)樵揈LID研磨機(jī)有可能獲得優(yōu)良質(zhì)量的表面,甚至是能滿(mǎn)足光學(xué)要求的質(zhì)量。因此,按照本發(fā)明的ELID研磨機(jī)非常適合于研磨將會(huì)應(yīng)用在光學(xué)領(lǐng)域的表面。
本發(fā)明也可應(yīng)用在帶有其它研磨工具而非杯形磨輪10的ELID研磨機(jī)1。進(jìn)一步地,該電極60不是一定需要是盤(pán)形或具有圓周。重要的是電極60是可移動(dòng)設(shè)置的,以使電極可相對(duì)于修整區(qū)域75移動(dòng),并且電極60的形狀使其能適當(dāng)?shù)匦拚心スぞ摺?br> 在如前文所述的修整過(guò)程中,會(huì)發(fā)生一個(gè)電解過(guò)程。在該過(guò)程中,特別是在使用水基電解液時(shí),會(huì)產(chǎn)生一定量的氣體。所產(chǎn)生的氣體不容易逸出,這是由于電極60和研磨表面11之間的間隙相對(duì)小,而且是由于電解液進(jìn)入間隙時(shí)的流動(dòng)方向與氣體從該間隙逸出的方向相反。該氣體的量是非常大的,以致于相當(dāng)大的一部分修整區(qū)域75被該氣體充滿(mǎn)。這樣,該電解過(guò)程被干擾并且使得該修整過(guò)程惡化,這對(duì)研磨表面11所處理表面的質(zhì)量有著負(fù)面的影響。
為了解決這個(gè)由氣體的產(chǎn)生所引起的問(wèn)題,本發(fā)明提出了一種帶有孔62的電極60,如圖3所示。這些孔62可以按照任何適當(dāng)?shù)膱D案來(lái)設(shè)置。在該示出的例子中,這些孔62布置在與電極60的周邊63隔開(kāi)一定距離的圓上,其中這些孔62在該圓上均勻間隔開(kāi)。但是,這些孔62也可以不同的方式來(lái)設(shè)置。重要的是,這些孔62要設(shè)置成這樣在電極60轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)候,這些孔62的一側(cè)有規(guī)律地終止于電極60和研磨表面11之間的間隙中。優(yōu)選地,孔62的截面形狀為圓形,這并不意味著孔62不能以其它的方式的成形。
為了進(jìn)行修整過(guò)程,電解液通過(guò)孔62進(jìn)給至修整區(qū)域75。
在電解過(guò)程中,所產(chǎn)生的氣體能通過(guò)電極60和研磨表面11之間的間隙逸出,這是由于氣體的流動(dòng)不會(huì)被電解液的反向流動(dòng)所阻礙。因此,該氣體不會(huì)對(duì)修整過(guò)程具有惡化影響。
原則上,相比于使用不帶孔62的電極60的場(chǎng)合,也有可能不調(diào)整電解液流動(dòng)的位置和方向。在這種情況下,所產(chǎn)生的氣體能通過(guò)孔62逸出。
帶有孔62的電極60也優(yōu)選應(yīng)用在傳統(tǒng)的場(chǎng)合下,即在修整過(guò)程中電極60不轉(zhuǎn)動(dòng)的場(chǎng)合。
在ELID研磨過(guò)程中,滑塊30移動(dòng)的精確度關(guān)系到所獲得的工件40的幾何形狀的精確度。這不僅對(duì)于ELID研磨過(guò)程是對(duì)的,而且對(duì)于所有用可移動(dòng)滑塊30來(lái)支撐工件40的過(guò)程都是對(duì)的,例如工件40的研磨和研磨工具的修整不是同時(shí)進(jìn)行的傳統(tǒng)研磨過(guò)程、以及車(chē)削過(guò)程和銑削過(guò)程。
按照該技術(shù)的現(xiàn)狀,如果要求最終產(chǎn)品的幾何形狀具有相對(duì)高的精確度,在研磨機(jī)中處理后要對(duì)該產(chǎn)品進(jìn)行測(cè)量,必要時(shí)進(jìn)行修正。這是一個(gè)麻煩且耗時(shí)的過(guò)程。
作為前段中所描述問(wèn)題的一個(gè)解決方案,本發(fā)明提出了一種精確控制滑塊30移動(dòng)的方法,這將在下文中參考圖4和圖5來(lái)解釋。
圖4和圖5示意性地示出了滑塊30和工件40。在圖4中還示意性地示出了杯形磨輪10。圖4清楚地圖示出一種相對(duì)于工件40的表面41定位杯形磨輪10的傳統(tǒng)方式,用杯形磨輪10的研磨表面11對(duì)工件40的表面41進(jìn)行處理。杯形磨輪10的端面15和被處理工件40的表面41彼此間不是平行延伸的。相反,在所述表面15和41之間具有一個(gè)小的夾角。這樣的原因很容易理解杯形磨輪10相對(duì)于工件40處于這樣的位置時(shí),可以避免對(duì)工件40上已經(jīng)被處理的部分進(jìn)行研磨,并且只有相對(duì)小的一部分研磨表面11參與該研磨過(guò)程。換句話(huà)說(shuō),通過(guò)杯形磨輪10的傾斜定位,確保了工件40的表面41上已經(jīng)被處理的部分不再被杯形磨輪10的研磨表面11接觸。
滑塊30在支撐表面35上滑動(dòng),支撐表面35例如是由花崗巖或其它適當(dāng)材料制成的底座36的上表面。如圖4和圖5中以放大的方式示意性地示出的那樣,該支撐表面35不是完全平整(flat)的。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,滑塊30被空氣支承件31支撐。在圖4和圖5中,空氣支承件31被示意性地畫(huà)成可轉(zhuǎn)動(dòng)的球?;瑝K30和空氣支承件31經(jīng)由致動(dòng)器(actuator)32連接。在滑塊30的移動(dòng)過(guò)程中,空氣支承件31在支撐表面35上移動(dòng)。
該致動(dòng)器32是可調(diào)節(jié)的,以改變滑塊30和空氣支承件31之間的距離。按照本發(fā)明的一個(gè)重要方面,控制裝置50以這樣的方式控制致動(dòng)器32,即該方式完全補(bǔ)償了支撐表面35的不平整以及研磨過(guò)程中作用在工件40上的研磨力的影響,從而使滑塊30按照一個(gè)平直(straight)的平面移動(dòng)。
按照用圖4示出的本發(fā)明,為了得到一種相對(duì)簡(jiǎn)單的控制方法,將支撐表面35相對(duì)于假象參考平面51的不平整度的測(cè)量結(jié)果存儲(chǔ)在控制裝置50中。
下文中,將兩個(gè)相互垂直的方向作為x軸方向和y軸方向,假象參考平面51在這兩個(gè)相互垂直的方向內(nèi)延伸。而且,z軸方向定義為垂直于x軸方向和y軸方向而延伸的方向。在圖4和圖5中,用一組箭頭x和z示意性地畫(huà)出了x軸方向和z軸方向。
在上述測(cè)量結(jié)果的基礎(chǔ)之上,對(duì)于滑塊30和空氣支承件31的x位置和y位置每一種可能組合,控制裝置50都能測(cè)定滑塊30和空氣支承件31之間所需要的距離。
在研磨過(guò)程中,滑塊30移動(dòng)的所有方面都是由控制裝置50來(lái)控制。在該過(guò)程中,重要的是將關(guān)于滑塊30(更具體地說(shuō)是空氣支承件31)的x位置和y位置的信息提供給控制裝置50,以便控制裝置50能以恰當(dāng)?shù)姆绞娇刂苹瑝K30的z位置。原則上,關(guān)于滑塊30的x位置和y位置的信息可以經(jīng)反饋或不經(jīng)反饋而獲得。不經(jīng)反饋獲得該信息是指該信息基于這樣的假設(shè),即滑塊30的x位置和y位置與控制裝置50所指定的x位置和y位置相一致。經(jīng)反饋獲得該信息則更為復(fù)雜,因?yàn)檫@意味著要提供探測(cè)器等裝置,該探測(cè)器等裝置用來(lái)探測(cè)滑塊30的實(shí)際x位置和y位置,并且用來(lái)將滑塊30的關(guān)于這些位置的信息傳送到控制裝置50。在控制裝置50中,將關(guān)于實(shí)際x位置和y位置的信息與所指定的x位置和y位置的信息進(jìn)行比較。如果有區(qū)別,那么控制裝置50則控制滑塊30移動(dòng),直至所檢測(cè)到的實(shí)際x位置和y位置與所指定的x位置和y位置相一致。將會(huì)理解,經(jīng)反饋來(lái)獲得關(guān)于x位置和y位置的信息提供了更大的可靠性,并因而在實(shí)踐中是優(yōu)選的。
控制裝置50一獲得關(guān)于滑塊30的x位置和y位置的信息,該控制裝置就能基于所存儲(chǔ)的對(duì)于所有可能的x位置和y位置支撐表面35和假象參考平面51之間的差異來(lái)測(cè)定滑塊30和每一個(gè)空氣支承件31之間所需要的距離。
控制裝置50可以使用一個(gè)簡(jiǎn)單的算法來(lái)測(cè)定對(duì)于給定的空氣支承件31的x位置和y位置的滑塊30的上表面33和空氣支承件31之間所需要的距離,該算法下文中進(jìn)行描述。為了使簡(jiǎn)化說(shuō)明,使用了下述定義距離D=假象參考平面51和支撐表面35之間所測(cè)得的可變距離距離C=滑塊30上表面33和假象參考平面51之間所需要的恒定距離距離B=在z軸方向上空氣支承件31的長(zhǎng)度距離L=滑塊30上表面33和空氣支承件31之間所需要的可變距離基于關(guān)于空氣支承件31的x位置和y位置的信息,可以從所存儲(chǔ)的測(cè)量結(jié)果中獲知距離D。因?yàn)榫嚯xC和B為恒定距離,因此處理裝置50能通過(guò)下述關(guān)系式找到距離LL=D+C-B。
當(dāng)滑塊30在x軸方向和/或y軸方向上移動(dòng)時(shí),基于對(duì)滑塊30在第一位置上的距離L和滑塊30在第二位置上的距離L之間的比較,來(lái)測(cè)定布置在滑塊30和空氣軸31之間的致動(dòng)器32的長(zhǎng)度所需要發(fā)生的變化。當(dāng)空氣支承件31從支撐表面35的一個(gè)頂點(diǎn)移動(dòng)到支撐表面35的一個(gè)谷點(diǎn)時(shí),為了保持所需要的恒定距離C,必須增大致動(dòng)器32的長(zhǎng)度,換言之,該致動(dòng)器32必須伸長(zhǎng)。相反,當(dāng)空氣支承件31從支撐表面35的一個(gè)谷點(diǎn)移動(dòng)到支撐表面35的一個(gè)頂點(diǎn)時(shí),致動(dòng)器32的長(zhǎng)度必須縮短,換言之,該致動(dòng)器32必須縮回。
在一種按照本發(fā)明的更復(fù)雜的控制方法中,如圖5所示,除了假象參考平面51之外還使用了實(shí)際參考平面52。在這種方法中,關(guān)于滑塊30實(shí)際位置的反饋可以以滑塊30與實(shí)際參考平面52之間的測(cè)量距離的方式反饋到控制裝置50,而且在研磨過(guò)程中施加在滑塊30上的額外負(fù)載也被補(bǔ)償了。
不同于假象參考平面51,該實(shí)際參考平面52是用研磨機(jī)的至少一個(gè)實(shí)際部件來(lái)具體實(shí)現(xiàn)的。該研磨機(jī)例如可以包括三個(gè)不脹鋼標(biāo)尺,以便能進(jìn)行測(cè)定五個(gè)自由度的測(cè)量過(guò)程。當(dāng)然,如圖5中以放大的方式示意性地示出的那樣,實(shí)際參考平面52并不是完全平整的。
在滑塊30的移動(dòng)過(guò)程中,滑塊30上表面33與實(shí)際參考平面52之間的距離S被傳感器53測(cè)定??刂蒲b置50使用該距離S的值來(lái)測(cè)定致動(dòng)器32的長(zhǎng)度所需的瞬時(shí)變化,從而使得滑塊30的上表面33能按照平直平面來(lái)移動(dòng)。
為了存儲(chǔ)關(guān)于距離D的信息和關(guān)于實(shí)際參考平面52與支撐表面35之間的距離R的信息,在滑塊30以無(wú)負(fù)載狀態(tài)移動(dòng)時(shí)進(jìn)行初始測(cè)量,其中,致動(dòng)器32的長(zhǎng)度是固定的。在該方法中,支撐表面35相對(duì)于假象參考平面51的不平整度(距離D)被測(cè)定并且被存儲(chǔ)在控制裝置50中。而且,測(cè)定來(lái)自傳感器53的信號(hào)并將其存儲(chǔ)在控制裝置中。
正如已經(jīng)說(shuō)過(guò)的,傳感器53的信號(hào)代表了距離S。在初始測(cè)量過(guò)程中,滑塊30上表面33的路徑與支撐表面35的路徑一致。因此,所存儲(chǔ)的傳感器53的信號(hào)代表了距離R。
一旦控制裝置50獲得了關(guān)于滑塊30的x位置和y位置的信息,控制裝置50就能基于通過(guò)初始測(cè)量所獲得的存儲(chǔ)信息來(lái)測(cè)定滑塊30與每個(gè)空氣支承件31之間所需要的距離。
下面描述控制裝置使用的包括有反饋的算法,該算法用來(lái)測(cè)定給定空氣支承件31的x位置和y位置時(shí)的距離L。
基于關(guān)于空氣支承件31的x位置和y位置的信息,從所存儲(chǔ)的初始測(cè)量結(jié)果能獲知距離D。由于距離C和距離B都是恒定距離,因此可通過(guò)下述關(guān)系式找到距離LL=D+C-B。
控制裝置50必須控制致動(dòng)器32而使距離L達(dá)到該測(cè)定值。在該過(guò)程中,必須要考慮致動(dòng)器32上的額外負(fù)載。在研磨過(guò)程中,這種額外負(fù)載表現(xiàn)為研磨力的作用結(jié)果。因此,致動(dòng)器32被偏移,以致于如果控制裝置50不補(bǔ)償該額外負(fù)載,那么所設(shè)定的距離L將會(huì)很小。因此,基于傳感器53提供的信息來(lái)進(jìn)行反饋是重要的。為此,該算法包括一個(gè)利用這種信息的步驟。
對(duì)于空氣支承件31每一個(gè)可能的x位置和y位置,控制裝置50能用下述關(guān)系式測(cè)定出一個(gè)所需距離SS=D+C-R。基于傳感器53的信號(hào),控制裝置50能測(cè)定出距離S的實(shí)際值,并且能檢查該實(shí)際值是否與所需值相等。一旦控制裝置找到了所需值與實(shí)際值之間的差異,就向致動(dòng)器32發(fā)出信號(hào)以便使該差異成為零。只要將該差異保持為零,那么滑塊30的上表面33就會(huì)按照一個(gè)平直平面移動(dòng)。正如已經(jīng)在前評(píng)述過(guò)的,這種移動(dòng)有助于滑塊30所支撐的工件40獲得精確的幾何形狀。
從上文可知,滑塊30在支撐表面35上移動(dòng)的過(guò)程中,控制裝置50不斷地將傳感器53探測(cè)到的實(shí)際距離S與所需距離S相比較。為了按照一個(gè)平直平面來(lái)移動(dòng)滑塊30的上表面33,控制裝置50控制致動(dòng)器32使得實(shí)際距離S總是與所需距離S相等,可以這樣說(shuō),在滑塊的這種移動(dòng)過(guò)程中,傳感器53事實(shí)上是精確地觀(guān)測(cè)了該實(shí)際參考平面52的形狀。
當(dāng)應(yīng)用上文描述的控制方法來(lái)控制滑塊30的z位置時(shí),支撐表面35的不平整就被補(bǔ)償了。然而,支撐表面的可能傾斜會(huì)導(dǎo)致滑塊30的傾斜移動(dòng),而該控制方法沒(méi)有包含任何步驟來(lái)考慮這種偏離。盡管如此,滑塊30依然是按照一個(gè)平整的平面來(lái)移動(dòng)。允許傾斜移動(dòng)的好處是必須用致動(dòng)器32來(lái)實(shí)現(xiàn)的校正不會(huì)像“不僅是在一個(gè)平整平面內(nèi)而且是完全平直的移動(dòng)”這種場(chǎng)合那么大。
優(yōu)選地,空氣支承件31被用來(lái)支撐滑塊30并且在支撐表面35上滑動(dòng)。但是,其它適合的裝置也可用來(lái)完成這些工作。
根據(jù)最終產(chǎn)品的所需幾何形狀,滑塊30上表面33和假想?yún)⒖计矫?1之間的距離不一定需要是一個(gè)常量。當(dāng)被處理表面41不需要是完全平整時(shí),控制裝置50在控制滑塊30的位置時(shí)所使用的算法可以包括另一個(gè)步驟,在該步驟中,基于關(guān)于滑塊30的x位置和y位置的信息來(lái)確定滑塊30上表面33和假想?yún)⒖计矫?1之間的距離值。將會(huì)理解,這只有在關(guān)于下述關(guān)系的信息對(duì)于控制裝置50是可用的情況下才是可能的,該關(guān)系是指滑塊30上表面33和假想?yún)⒖计矫?1之間的距離值與滑塊30的x位置和y位置的關(guān)系。
理論上,在研磨過(guò)程中,有可能是工件40保持在一定位置處,而研磨工具相對(duì)于工件40移動(dòng)。上文描述的控制方法也能用來(lái)控制研磨工具的位置。
按照本發(fā)明的控制方法適合于精確控制滑塊30或一個(gè)工具的位置,而與滑塊30和該工具所應(yīng)用的過(guò)程類(lèi)型無(wú)關(guān)。該過(guò)程可以是ELID研磨過(guò)程或者是其它的研磨過(guò)程,例如也有可能是車(chē)削過(guò)程和銑削過(guò)程。
在上文中評(píng)述過(guò),在工件40被可移動(dòng)滑塊30支撐的過(guò)程中,滑塊30移動(dòng)的精確度關(guān)系到工件40所獲得的幾何形狀的精確度。影響工件40所獲得的幾何形狀精確度的另一個(gè)重要因素是處理工件40的機(jī)器的剛度(stiffness),例如按照本發(fā)明的ELID研磨機(jī)1。
理想地,工件40的位置應(yīng)該不依賴(lài)于工具的位置。換言之,當(dāng)工具接觸工件40并切割工件40時(shí),工件40不會(huì)在該過(guò)程中的切削力作用下而避開(kāi)或者偏轉(zhuǎn)。因此,機(jī)架的總剛度應(yīng)該盡可能的高。
圖6示意性地示出了研磨機(jī)架4、工件40和切割工件40的研磨工具5。工件40相對(duì)于研磨工具3的移動(dòng)用箭頭m指示,而由切削過(guò)程引起的作用在研磨工具5和工件40之間的研磨力用箭頭F指示。總的機(jī)架剛度k示意性地用z形線(xiàn)表示。
為了控制工件40的位置而提供了控制裝置50。在研磨過(guò)程中,控制裝置50通過(guò)控制工件40相對(duì)于研磨工具5的位置來(lái)確定切削深度。如果總機(jī)架剛度k相對(duì)較高,則會(huì)由于研磨過(guò)程中小的變化,例如研磨工具5在被處理工件40的表面41遇到相對(duì)高的障礙時(shí)所發(fā)生的變化,而使得研磨力F很容易變得相對(duì)非常大。在該過(guò)程中,研磨力F會(huì)變得過(guò)大而使得研磨過(guò)程惡化。在極端情況下,研磨工具5、研磨機(jī)和/或工件40會(huì)受到嚴(yán)重?fù)p害。
本發(fā)明提出了一種用于控制工件40位置的方法,其中采用測(cè)量來(lái)限制研磨力F,以防止研磨過(guò)程的惡化以及研磨工具5、研磨機(jī)和/或工件40的損害。
參考圖7和圖8來(lái)解釋控制工件40位置的方法。
按照本發(fā)明的一個(gè)重要方面,研磨機(jī)具有一個(gè)力限制器,其中設(shè)置了一個(gè)力限度。圖7上部的圖示出了研磨力F與研磨工具5在工件40任意表面41上的位置之間的關(guān)系,該力限度用虛線(xiàn)表示。
只要研磨力F低于該力限度,控制裝置50就以這樣的方式控制工件40相對(duì)于研磨工具5的位置,即研磨工具5能將延伸超過(guò)一位置設(shè)定點(diǎn)的材料從工件40上去除。圖7的下部示出了工件40的表面41的細(xì)節(jié),位置設(shè)定點(diǎn)用虛線(xiàn)表示。通常,該位置設(shè)定點(diǎn)接近于所需的切削深度。在下文中,當(dāng)研磨工具5能將延伸超過(guò)位置設(shè)定點(diǎn)的所有材料從工件40上去除時(shí),則此時(shí)工件40相對(duì)于研磨工具5的位置被稱(chēng)為有效工件位置。
一旦為了使工件40能到達(dá)有效工件位置而使得研磨力超過(guò)了該力限度,則控制裝置50不再基于關(guān)于位置設(shè)定點(diǎn)的信息來(lái)控制工件40的位置。在這種場(chǎng)合下,控制裝置50是基于關(guān)于力限度的信息來(lái)控制工件40的位置,以便使研磨力F的值保持在力限度值的水平上。
很明顯,當(dāng)研磨力F保持在力限度處時(shí),工件40不能達(dá)到有效工件位置。而是將工件40放置在距離研磨工具5更遠(yuǎn)的位置上,因此,研磨工具5只能將延伸超過(guò)該位置設(shè)定點(diǎn)的材料的頂部去除,而沒(méi)有作用到所述材料的底部。
在圖7中,在一次研磨走刀(grinding pass)過(guò)程中去除下來(lái)的工件40的材料以陰影方式畫(huà)出并用參考數(shù)字42指示。從圖7可清楚得到,在研磨力F小于力限度的情況下,所有延伸超過(guò)位置設(shè)定點(diǎn)的材料都被去除,而在研磨力被限制的情況下,延伸超過(guò)位置設(shè)定點(diǎn)的材料中只有頂部被去除。將會(huì)理解,為了去除所有延伸超過(guò)位置設(shè)定點(diǎn)的材料,需要增加一次或更多次研磨走刀過(guò)程,其中,研磨工具5再次在工件40的表面41上移動(dòng),直至研磨力不再超過(guò)力限度。
在一種實(shí)際情況中,只是工件40的位置相對(duì)于研磨工具5變化,而研磨工具5自身并不移動(dòng)。通過(guò)控制工件40的位置可以防止研磨力F超過(guò)該力限度,這使得從研磨工具5到機(jī)架4的剛度實(shí)際上就被降低了,換言之,這使得研磨工具5的懸吊實(shí)際上是變得有彈性的了。這種效果可用多種機(jī)械的或者電氣的可行方法來(lái)獲得。例如,當(dāng)用包含有位置控制器的伺服系統(tǒng)來(lái)控制工件40的位置時(shí),可以提供一個(gè)作用于位置控制器的力控制器。在該方法中,如果研磨力F超過(guò)了力限度,那么力控制器改變位置控制器的設(shè)定點(diǎn),使得研磨力不會(huì)進(jìn)一步超過(guò)該力限度。換言之,只要研磨力保持在力限度之下,則進(jìn)行位置控制,并且研磨力一旦超過(guò)了該力限度,研磨機(jī)則轉(zhuǎn)為力控制。
在圖8中示出了一種控制電路100,它可以研磨機(jī)內(nèi)實(shí)現(xiàn),以便實(shí)現(xiàn)上述的控制工件40位置的方法。位置控制器用參考數(shù)字101指示,而力控制器用參考數(shù)字102指示。按照本發(fā)明一個(gè)重要的方面,該控制電路100包括一個(gè)位置控制回路110以及力控制回路120。
在控制電路100的運(yùn)行過(guò)程中,關(guān)于位置設(shè)定點(diǎn)103的信息被傳送到位置控制器101?;谒鲂畔?,位置控制器101通過(guò)設(shè)定工件40相對(duì)于研磨工具5的位置來(lái)對(duì)研磨過(guò)程104施加影響。在該過(guò)程中,控制電路100不斷地檢查工件40相對(duì)于研磨工具5的實(shí)際位置以及研磨力F。關(guān)于工件40相對(duì)于研磨工具5實(shí)際位置的信息通過(guò)位置控制回路110被傳送到位置控制器101。如必要,位置控制器101則基于所接收到的位置設(shè)定點(diǎn)的信息和工件40相對(duì)于研磨工具5的實(shí)際位置來(lái)調(diào)節(jié)工件40相對(duì)于研磨工具5的位置。關(guān)于研磨力F的信息被傳送到作為力控制回路120一部分的力控制器102。
力控制器102包括解釋器(interpreter)105和PID控制器106。在解釋器105中存儲(chǔ)有校正值和研磨力F的值之間的關(guān)系。所述關(guān)系包含一個(gè)所謂的死區(qū)(dead band),它意味著該校正值對(duì)于一定范圍的研磨力F為零。在所示出的例子中,該關(guān)系是這樣的,即該死區(qū)與低于力限度的研磨力F相關(guān)聯(lián)。
在解釋器105中,基于關(guān)于研磨力F的信息來(lái)確定該校正值。如果研磨力F低于該力限度,那么該校正值為零,因此位置控制器101的輸入不被力控制回路120影響。但是,如果研磨力F超過(guò)了該力限度,那么就要找到一個(gè)校正值并將其傳送到PID控制器106?;谠撔U?,該P(yáng)ID控制器106調(diào)節(jié)位置設(shè)定點(diǎn),借此而通過(guò)位置控制回路110調(diào)節(jié)工件40相對(duì)于研磨工具5的位置。該位置設(shè)定點(diǎn)的調(diào)節(jié)是這樣的,即將工件40帶入到使研磨力F的值與力限度的值相一致的位置處。
將會(huì)理解,在本發(fā)明的范圍內(nèi),也有可能用其它的控制電路來(lái)替代所示出的控制電路100。例如,可以使用其它的控制器來(lái)替代所示出的PID控制器106??梢酝ㄟ^(guò)僅對(duì)研磨力進(jìn)行限制而替代基于校正值對(duì)位置設(shè)定點(diǎn)的調(diào)節(jié)。在一種可能的實(shí)施例中,可以對(duì)在支撐工件40的滑塊30和支撐表面35之間延伸的致動(dòng)器32進(jìn)行限制,并借此來(lái)限制研磨力F。
進(jìn)一步地,將會(huì)理解,這種在切削力變得過(guò)大時(shí)而通過(guò)將位置控制轉(zhuǎn)換為力控制來(lái)限制切削力的方法可以在很多過(guò)程中應(yīng)用。原則上,該方法可以在每一種包括有用切削工具對(duì)工件40進(jìn)行切削處理的過(guò)程中實(shí)行,例如在車(chē)削過(guò)程或銑削過(guò)程中實(shí)行。
在下文中,參考圖9和圖10描述了兩種在底座36上支撐滑塊30的不同方法,其中,滑塊30用于支撐和定位工件40。
如圖9所示的布置與圖4和圖5示意性示出的布置相一致。用空氣支承件31將滑塊30支撐在底座36的支撐表面35上,其中滑塊30通過(guò)致動(dòng)器32連接到空氣支承件31。每個(gè)致動(dòng)器32呈現(xiàn)出一個(gè)剛度k。在圖9和圖10中示出了兩個(gè)致動(dòng)器32a、32b,其中由致動(dòng)器32a、32b之一呈現(xiàn)的剛度稱(chēng)為ka,而致動(dòng)器32a、32b中另一個(gè)呈現(xiàn)的剛度稱(chēng)為kb。
在研磨過(guò)程中,滑塊30受到一個(gè)研磨力F。如果不采取任何措施,那么任何沒(méi)有作用在滑塊30中心的研磨力F都會(huì)引起滑塊30的角位移,而通過(guò)確保致動(dòng)器32a、32b的平移總是彼此相應(yīng),可以避免該角位移。由于只是在一定數(shù)量的位置處也就是在致動(dòng)器32連接到滑塊30的位置處支撐該滑塊30,因此,對(duì)于該研磨力F在滑塊30上的不同作用點(diǎn)來(lái)說(shuō),滑塊30承受研磨力F和剛度ka、kb的方式是不同的。例如,如果研磨力F在滑塊30的周邊附近作用于滑塊30,那么剛度ka、kb中只有一個(gè)來(lái)抵抗研磨力F。在圖9所示出的例子中,只有剛度kb用來(lái)抵消研磨力F。然而,在一種不同的情況下,例如作用點(diǎn)處于滑塊30中心的情況下,兩個(gè)剛度ka、kb都能抵抗研磨力F。將會(huì)理解,在后一種情況下,滑塊30的支撐對(duì)研磨力F提供了更大的抵抗力,并且滑塊30的支撐剛度是更大的。
滑塊30支撐剛度的變化是不利的,這是因?yàn)樗绊懥吮惶幚砉ぜ?0的表面41的幾何形狀。在滑塊30的中心附近,研磨力F為了抵消致動(dòng)器32a、32b相對(duì)高的剛度因而是較大的,但是在滑塊30的周邊附近,研磨力F為了抵消致動(dòng)器32a、32b相對(duì)低的剛度因而是較小的。因此,在所述表面41的中心處比在所述表面41的周邊處有更多的材料從被處理工件40的表面41上被去除。作為一個(gè)不利的最終結(jié)果,會(huì)獲得一個(gè)凹入的表面41。
圖10中所示的滑塊30的支撐為上述獲得凹入表面41的問(wèn)題提供了解決方案。按照該解決方案,用致動(dòng)器32a、32b將空氣支承件31支撐在底座36的支撐表面35上,其中,該滑塊30被支撐在空氣支承件31上。在圖9所示的布置中,空氣支承件31和滑塊30一起相對(duì)于支撐表面35移動(dòng)。但是在圖10所示的布置中,滑塊30相對(duì)于空氣支承件31移動(dòng),而空氣支承件31通過(guò)致動(dòng)器32固定連接至支撐表面35。在這種布置中,滑塊30相對(duì)于空氣支承件31的位置可被調(diào)節(jié)至研磨力F在滑塊30的作用點(diǎn),使得該作用點(diǎn)相對(duì)于空氣支承件31總是處在相同的位置上。因而,滑塊30抵抗研磨力F的支撐剛度是一個(gè)常量,從而避免了研磨力F的變化并獲得了完全平整的被處理表面41。
優(yōu)選地,滑塊30以這樣的方式相對(duì)于空氣支承件31移動(dòng),即研磨力F總是朝向于致動(dòng)器32布置的中心點(diǎn),以使滑塊30的支撐剛度處于最大值。
在一個(gè)實(shí)際的實(shí)施例中,滑塊30在與空氣支承件31接觸的那一側(cè)上被加寬,以擴(kuò)大在空氣支承件31上滑動(dòng)的滑塊30的底表面34。
如圖9和圖10所示的兩種布置都可應(yīng)用于任何在可移動(dòng)滑塊30上支撐工件40的過(guò)程中。
在目前為止所示出的實(shí)施例中,研磨表面11都是平的而且電極60成形為帶有平的上表面65和平的下表面66的盤(pán)。
對(duì)于某些應(yīng)用來(lái)說(shuō),按照本發(fā)明的ELID研磨機(jī)1必須具有帶彎曲研磨表面11的研磨工具,以替代平的研磨表面11。圖11中示出了這種研磨工具的一個(gè)例子。
如圖11所示的研磨工具3具有一個(gè)凸出的研磨表面11,更具體地說(shuō)是帶有圓形周邊的研磨表面11。當(dāng)研磨工具3繞轉(zhuǎn)動(dòng)軸線(xiàn)16轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),工件40也在移動(dòng),可獲得具有凹入表面的最終產(chǎn)品。該最終產(chǎn)品例如是凹透鏡。在圖11中,用虛線(xiàn)45勾畫(huà)出了該最終產(chǎn)品可能具有的周邊輪廓。
如果為了修整該凸出的研磨表面11而使用像上文中所公開(kāi)的電極60那樣帶有平的上表面65的盤(pán)形電極,那么就不能以充足的方式來(lái)進(jìn)行該修整過(guò)程。主要原因是,為了產(chǎn)生電極60和研磨表面11之間的電解過(guò)程,電極60上僅有一個(gè)線(xiàn)形部分距離研磨表面11足夠近,換言之就是修整區(qū)域太小了。為了有效地進(jìn)行該修整過(guò)程,鄰近于研磨表面11的這部分電極60應(yīng)該更大些。因而,適合于用來(lái)修整凸出研磨表面11的電極60應(yīng)該具有一個(gè)凹入的修整表面。在圖11中示出了這樣一種電極60,其中該凹入表面用參考數(shù)字64指示。該電極60布置成能使凹入表面64包圍一部分研磨表面11。
優(yōu)選地,由于重要的是能有相當(dāng)大一部分電極60與研磨表面11鄰近,因此該電極60中有一部分的形狀與用研磨工具3獲得的最終產(chǎn)品中至少一部分的形狀相類(lèi)似。
按照本發(fā)明的一個(gè)重要方面,為了避免電極60的凹入表面64在修整過(guò)程中被玷污,該電極60相對(duì)于實(shí)際發(fā)生修整過(guò)程的修整區(qū)域75移動(dòng)。
初看起來(lái),讓電極60繞研磨工具3的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線(xiàn)16作往復(fù)運(yùn)動(dòng)是一個(gè)令人感興趣的選擇。在圖11中,電極60的往復(fù)運(yùn)動(dòng)用彎箭頭95示意性地示出。但是,電極60的這種運(yùn)動(dòng)的缺點(diǎn)是,在電極60轉(zhuǎn)向的點(diǎn),也就是在相對(duì)于研磨工具3的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線(xiàn)16作往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)方向改變的點(diǎn),電極60在瞬間是保持靜止的。就在這樣的靜止瞬間過(guò)程中,電極60相對(duì)于修整區(qū)域75沒(méi)有移動(dòng),相比于電極60相對(duì)于修整區(qū)域75移動(dòng)的情況,此時(shí)的修整過(guò)程效率較低。因此,研磨過(guò)程會(huì)被瞬間影響,由此而會(huì)在工件40的被處理表面40上出現(xiàn)痕跡。
為了獲得具有優(yōu)良質(zhì)量的被處理表面的最終產(chǎn)品,在對(duì)工件40的表面41進(jìn)行處理并且同時(shí)對(duì)研磨工具3的研磨表面11進(jìn)行修整的ELID研磨過(guò)程中,電極60相對(duì)于修整區(qū)域75持續(xù)地移動(dòng)是非常重要的。因而,如果使用了帶有彎曲研磨表面11的研磨工具3,那么使用同樣帶有彎曲表面64的電極60是重要的,而且在ELID研磨過(guò)程中避免電極60相對(duì)于修整區(qū)域75的靜止也是重要的。
在如圖11所示的凸出研磨表面11和電極60的凹入表面64的情況下,通過(guò)在繞研磨工具3的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線(xiàn)16的往復(fù)運(yùn)動(dòng)上疊加一個(gè)附加的往復(fù)運(yùn)動(dòng),可以獲得電極60相對(duì)于修整區(qū)域75的持續(xù)移動(dòng),其中,該附加的往復(fù)運(yùn)動(dòng)是指在所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸線(xiàn)16的方向上作基本上為線(xiàn)性的運(yùn)動(dòng)。在圖11中,該附加線(xiàn)性往復(fù)運(yùn)動(dòng)用直箭頭96示意性地指示。作為繞研磨工具3的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線(xiàn)16進(jìn)行的曲線(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)和在所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸線(xiàn)16的方向上進(jìn)行的線(xiàn)性往復(fù)運(yùn)動(dòng)的結(jié)果,獲得了一個(gè)組合運(yùn)動(dòng),該組合運(yùn)動(dòng)的過(guò)程在圖11中用閉合環(huán)97示意性地指示。該組合運(yùn)動(dòng)是一個(gè)不出現(xiàn)靜止瞬間的擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)。
將會(huì)理解,研磨表面11有很多種可能的形狀,相應(yīng)地電極60也有很多種可能的形狀。例如,該研磨表面11可以是凹入的,而電極60包括一個(gè)凸出的表面。如在所示出的例子的情況下,研磨表面11和凹入表面64兩者都可以是圓形的,但是例如也可以是橢圓形的。進(jìn)一步,研磨表面11和電極60的形狀可以是更復(fù)雜的,例如可用雙曲線(xiàn)的形狀來(lái)替代所示出的單曲線(xiàn)形狀。在任何情況下,重要的是電極60要適應(yīng)于研磨表面11的形狀,以便電極60上鄰近于研磨表面11的區(qū)域是足夠大來(lái)以有效的方式進(jìn)行該修整過(guò)程的,換言之,就是以便修整區(qū)域75是足夠大的。而且,不管研磨表面11和電極60的形狀是什么,重要的是要將電極60布置成能相對(duì)于修整區(qū)域75進(jìn)行連續(xù)的移動(dòng),以便在修整過(guò)程中不會(huì)出現(xiàn)電極60相對(duì)于修整區(qū)域的靜止。
在研磨過(guò)程中,切削時(shí)間是一個(gè)非常重要的因素。因此,在工件帶有兩個(gè)或多個(gè)需要進(jìn)行研磨處理的表面的情況下,對(duì)這些表面進(jìn)行同時(shí)處理而不是逐個(gè)處理是一個(gè)有益的選擇。
在如圖1和圖2所示的ELID研磨機(jī)1中,可以設(shè)置帶有多個(gè)研磨表面11的研磨工具。在圖12中示出了這種研磨工具的一個(gè)例子。
如圖12所示的研磨工具2成為一個(gè)帶有圓形周邊的盤(pán),并包括兩個(gè)相對(duì)于彼此基本上是垂直延伸的研磨表面11a、11b。第一研磨表面11a是在研磨工具2的端面25上的環(huán)形研磨表面,而第二研磨表面11b覆蓋了研磨工具的彎曲表面26。
利用該研磨工具2,就有可能獲得一種帶有兩個(gè)相對(duì)于彼此基本上是垂直延伸的光學(xué)表面的最終產(chǎn)品27,如圖12所示。這樣的最終產(chǎn)品27例如可以是正交鏡。按照本發(fā)明的一個(gè)重要方面,在該研磨過(guò)程中,初始產(chǎn)品(未示出)的兩個(gè)表面同時(shí)被處理。在該過(guò)程中,研磨工具2繞轉(zhuǎn)動(dòng)軸線(xiàn)28轉(zhuǎn)動(dòng),而該產(chǎn)品相對(duì)于轉(zhuǎn)動(dòng)著的研磨工具2移動(dòng),以便兩個(gè)研磨表面11a、11b都能觸到該產(chǎn)品并同時(shí)對(duì)該產(chǎn)品進(jìn)行處理。
為了修整第一研磨表面11a,鄰近著第一研磨表面11a定位第一電極60a,以便在第一電極60a和第一研磨表面11a之間有一個(gè)相對(duì)非常小的間隙,換言之,就是以便在第一電極60a和第一研磨表面11a之間呈現(xiàn)出一個(gè)能發(fā)生修整過(guò)程的第一修整區(qū)域75a。為了修整第二研磨表面11b,鄰近著第二研磨表面11b定位第二電極60b,以便在第二電極60b和第二研磨表面11b之間有一個(gè)相對(duì)非常小的間隙,換言之,就是以便在第二電極60b和第二研磨表面11b之間呈現(xiàn)出一個(gè)能發(fā)生修整過(guò)程的第二修整區(qū)域75b。兩個(gè)電極60a、60b都連接到脈沖發(fā)生器(在圖12中未示出)的負(fù)極,而研磨工具2連接至脈沖發(fā)生器的正極。為了使修整過(guò)程得以進(jìn)行,用第一進(jìn)給裝置(未示出)和第二進(jìn)給裝置(未示出)分別將電解液進(jìn)給至電極60a、60b和各自研磨表面11a、11b之間的修整區(qū)域75a、75b。
按照本發(fā)明的一個(gè)重要方面,兩個(gè)電極60a、60b都分別可相對(duì)于修整區(qū)域75a、75b移動(dòng)。第一電極60a成形為一個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán),它可繞轉(zhuǎn)動(dòng)軸線(xiàn)61a轉(zhuǎn)動(dòng)。第二電極60b的形狀類(lèi)似于圖11所示的電極60的形狀,并且設(shè)置成能進(jìn)行如對(duì)所述電極60所描述那樣的擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)。
在ELID研磨過(guò)程中,研磨工具2和第一電極60a繞各自的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線(xiàn)28、61a轉(zhuǎn)動(dòng),而第二電極60b進(jìn)行擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)。在該過(guò)程中,將電解液進(jìn)給至電極60a、60b和各自的研磨表面11a、11b之間的修整區(qū)域75a、75b。而且,用脈沖發(fā)生器(在圖12中未示出)在研磨工具2和電極60a、60b之間形成電勢(shì)差,從而在電極60a、60b和各自的研磨表面11a、11b之間產(chǎn)生電流。
作為電極60a、60b和各自的研磨表面11a、11b之間電流流動(dòng)和電解液流動(dòng)的結(jié)果,兩個(gè)研磨表面11a、11b被同時(shí)修整。按照本發(fā)明的一個(gè)重要方面,兩個(gè)電極60a、60b相對(duì)于各自的修整區(qū)域75a、75b持續(xù)地移動(dòng)。因此,電極60a、60b不會(huì)出現(xiàn)污物,而修整過(guò)程是在一個(gè)恒定的最佳條件下進(jìn)行。
在所示出的例子中,提供刷子90a、90b分別刷擦部分電極60a、60b,以確保參與修整過(guò)程的部分是徹底清潔的。
由于研磨表面11a、11b是被持續(xù)修整的,因此不需要中斷研磨過(guò)程。因此,兩個(gè)被處理的表面不會(huì)被由研磨過(guò)程的停止和啟動(dòng)造成的痕跡所損傷。而且,由于該修整過(guò)程始終是在最佳條件下進(jìn)行,因此研磨表面11a、11b的性能持續(xù)保持在高水平上。作為一個(gè)附加的結(jié)果,進(jìn)行處理的作用力可以保持在相對(duì)低的水平,從而徹底避免了被處理表面的損傷和表面下?lián)p傷。
完成研磨過(guò)程之后,不需要對(duì)表面進(jìn)行進(jìn)一步的處理,這是因?yàn)槌掷m(xù)的研磨過(guò)程和修整過(guò)程的上述聯(lián)合能制成優(yōu)良質(zhì)量的表面。這種質(zhì)量甚至使得該最終產(chǎn)品可用于光學(xué)目的。
重要的是,電極60a、60b的形狀使得電極60a、60b能適當(dāng)?shù)匦拚心ケ砻?1a、11b。研磨工具2可以具有任何適當(dāng)?shù)男螤?,并可以包括超過(guò)兩個(gè)的研磨表面11。通常,電極60a、60b的數(shù)量對(duì)應(yīng)于研磨表面11的數(shù)量,而研磨表面11的數(shù)量和形狀依賴(lài)于最終產(chǎn)品27的形狀。
事實(shí)上,只是為了同時(shí)修整多個(gè)研磨表面11a、11b的話(huà),不需要使用相對(duì)于修整區(qū)域75a、75b移動(dòng)的電極60a、60b。但是,當(dāng)電極60a、60b不移動(dòng)時(shí),電極60a、60b會(huì)很快被玷污,修整過(guò)程會(huì)因此而迅速惡化。因此,優(yōu)選使用移動(dòng)著的電極60a、60b。
對(duì)于所有示出的電極60、60a、60b和研磨表面11、11a、11b的組合,重要的是將電極60、60a、60b設(shè)置成在移動(dòng)的情況下跟隨著研磨表面11、11a、11b。用這種方法,保持了電極60、60a、60b相對(duì)于研磨表面11、11a、11b的位置,并且防止了由于電極60、60a、60b和研磨表面11、11a、11b之間的距離增大而引起的修整過(guò)程的中斷。
對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)很清楚,本發(fā)明的范圍不限于上文中所討論的例子,而且在不偏離所附權(quán)利要求書(shū)所限定的本發(fā)明范圍的情況下,有可能進(jìn)行多處修改和變型。
將會(huì)理解,本發(fā)明的多個(gè)方面可以進(jìn)行組合,盡管這沒(méi)有明確公開(kāi)。例如,當(dāng)兩個(gè)電極60a、60b設(shè)置成同時(shí)修整一個(gè)相同研磨工具的兩個(gè)研磨表面11a、11b時(shí),兩個(gè)電極60a、60b可以具有孔62,以便修整過(guò)程中產(chǎn)生的氣體通過(guò)。
權(quán)利要求
1.一種研磨工具(2,3,10)的研磨表面(11,11a,11b)的修整方法,包括下述步驟鄰近著至少一部分研磨表面(11,11a,11b)定位至少一部分電極(60,60a,60b),從而獲得修整區(qū)域(75,75a,75b),在所述修整區(qū)域中,電極(60,60a,60b)和研磨表面(11,11a,11b)之間具有相對(duì)小的間隙;將電解液進(jìn)給至所述修整區(qū)域(75,75a,75b);以及經(jīng)由電解液,在研磨表面(11,11a,11b)和電極(60,60a,60b)之間產(chǎn)生電流;其中,所述電極(60,60a,60b)相對(duì)于修整區(qū)域(75,75a,75b)移動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的修整過(guò)程,其中,所述電極(60,60a,60b)繞轉(zhuǎn)動(dòng)軸線(xiàn)(61,61a)轉(zhuǎn)動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的修整過(guò)程,其中,所述電極(60,60a,60b)作擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的修整過(guò)程,其中,所述電極(60,60a,60b)按照繞軸線(xiàn)(16,28)的曲線(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)和在相同軸線(xiàn)(16,28)的方向上的直線(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)這兩種運(yùn)動(dòng)的組合來(lái)移動(dòng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1~4任一項(xiàng)所述的修整過(guò)程,其中,至少一部分所述電極(60,60a,60b)被刷擦,優(yōu)選是使用刷子(90a,90b)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1~5任一項(xiàng)所述的修整過(guò)程,其中,研磨表面(11,11a,11b)中除受修整處理的一部分之外的一部分所述研磨表面(11,11a,11b)與工件(40)接觸,其中,所述研磨表面(11,11a,11b)和所述工件(40)相對(duì)于彼此移動(dòng),從而使工件(40)受到研磨處理。
7.一種研磨機(jī)(1),特別是用于實(shí)現(xiàn)按照權(quán)利要求1~6中任一項(xiàng)所述的過(guò)程,包括帶有至少一個(gè)研磨表面(11,11a,11b)的研磨工具(2,3,10);至少一個(gè)電極(60,60a,60b),鄰近著至少一部分研磨表面(11,11a,11b)定位,從而獲得修整區(qū)域(75,75a,75b),在所述修整區(qū)域中,電極(60,60a,60b)和研磨表面(11,11a,11b)之間具有相對(duì)小的間隙;進(jìn)給裝置(70),用于將電解液進(jìn)給至所述修整區(qū)域(75,75a,75b);和發(fā)生器(20),用于經(jīng)由電解液在研磨表面(11,11a,11b)和電極(60,60a,60b)之間產(chǎn)生電流;其中,所述電極(60,60a,60b)可相對(duì)于修整區(qū)域(75,75a,75b)移動(dòng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的研磨機(jī)(1),其中,所述電極(60,60a,60b)為盤(pán)形,包括一個(gè)平的上表面(65)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的研磨機(jī)(1),其中,所述電極(60,60a,60b)可繞轉(zhuǎn)動(dòng)軸線(xiàn)(61,61a)轉(zhuǎn)動(dòng)。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的研磨機(jī)(1),其中,所述電極(60,60a,60b)包括凹入的修整表面(64)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的研磨機(jī)(1),其中,所述電極(60,60a,60b)設(shè)置成能作擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的研磨機(jī)(1),其中,所述電極(60,60a,60b)設(shè)置成能同時(shí)進(jìn)行繞軸線(xiàn)(16,28)的曲線(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)和在相同軸線(xiàn)(16,28)的方向上的直線(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
13.根據(jù)權(quán)利要求7~12中任一項(xiàng)所述的研磨機(jī)(1),包括用于刷擦至少一部分所述電極(60,60a,60b)的刷擦裝置(90a,90b),其中,所述刷擦裝置(90a,90b)設(shè)置在修整區(qū)域(75,75a,75b)之外。
14.根據(jù)權(quán)利要求7~13中任一項(xiàng)所述的研磨機(jī)(1),其中,所述電極(60,60a,60b)具有孔(62),并且其中,至少一部分所述孔(62)的一側(cè)終止在修整區(qū)域(75,75a,75b)內(nèi)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的研磨機(jī)(1),其中,所述進(jìn)給裝置(70)設(shè)置成能將電解液通過(guò)所述電極(60,60a,60b)內(nèi)的所述孔(62)進(jìn)給至修整區(qū)域(75,75a,75b)。
16.一種研磨機(jī)(1),包括帶有至少一個(gè)研磨表面(11,11a,11b)的研磨工具(2,3,10);至少一個(gè)電極(60,60a,60b),鄰近著至少一部分研磨表面(11,11a,11b)定位,從而獲得修整區(qū)域(75,75a,75b),在所述修整區(qū)域中,電極(60,60a,60b)和研磨表面(11,11a,11b)之間具有相對(duì)小的間隙;進(jìn)給裝置(70),用于將電解液進(jìn)給至所述修整區(qū)域(75,75a,75b);和發(fā)生器(20),用于經(jīng)由電解液在研磨表面(11,11a,11b)和電極(60,60a,60b)之間產(chǎn)生電流;其中,所述電極(60,60a,60b)具有孔(62),并且其中,至少一部分所述孔(62)的一側(cè)終止在修整區(qū)域(75,75a,75b)內(nèi)。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的研磨機(jī)(1),其中,所述進(jìn)給裝置(70)設(shè)置成能將電解液通過(guò)所述電極(60,60a,60b)內(nèi)的所述孔(62)進(jìn)給至修整區(qū)域(75,75a,75b)。
18.根據(jù)權(quán)利要求16或17所述的研磨機(jī)(1),其中,所述電極(60,60a,60b)可相對(duì)于修整區(qū)域(75,75a,75b)移動(dòng)。
19.一種電極(60,60a,60b),具有孔(62)的圖案,在為了用電解過(guò)程修整研磨表面(11,11a,11b)而將電極(60,60a,60b)鄰近著研磨工具(2,3,10)的研磨表面(11,11a,11b)定位的情況下,至少一部分所述孔(62)的一側(cè)終止在所述電極(60,60a,60b)和所述研磨表面(11,11a,11b)之間的修整區(qū)域(75,75a,75b)內(nèi)。
20.一種用于同時(shí)修整一個(gè)研磨工具(2)的至少兩個(gè)研磨表面(11a,11b)的過(guò)程,包括下述步驟將至少一部分電極(60a,60b)分配給每個(gè)研磨表面(11a,11b)的至少一部分;鄰近著相應(yīng)的研磨表面(11a,11b)定位所述電極(60a,60b),從而獲得修整區(qū)域(75a,75b),在所述修整區(qū)域中,電極(60a,60b)和相應(yīng)的研磨表面(11a,11b)之間具有相對(duì)小的間隙;將電解液進(jìn)給至所述修整區(qū)域(75a,75b);以及經(jīng)由電解液,在研磨表面(1a,11b)和電極(60a,60b)之間產(chǎn)生電流。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的修整過(guò)程,其中,至少一個(gè)電極(60a,60b)相對(duì)于相應(yīng)的修整區(qū)域(75a,75b)移動(dòng)。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的修整過(guò)程,其中,所述電極(60a)繞轉(zhuǎn)動(dòng)軸線(xiàn)(61a)轉(zhuǎn)動(dòng);
23.根據(jù)權(quán)利要求21所述的修整過(guò)程,其中,所述電極(60b)作擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的修整過(guò)程,其中,所述電極(60b)按照繞所述研磨工具(2)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線(xiàn)(28)的曲線(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)和在相同軸線(xiàn)(28)的方向上的直線(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)這兩種運(yùn)動(dòng)的組合來(lái)移動(dòng)。
25.根據(jù)權(quán)利要求20~24中任一項(xiàng)所述的修整過(guò)程,其中,至少一個(gè)電極(60a,60b)的至少一部分被刷擦,優(yōu)選使用刷子(90a,90b)。
26.根據(jù)權(quán)利要求20~25中任一項(xiàng)所述的修整過(guò)程,其中,至少一個(gè)研磨表面(11a,11b)中除受修整處理的一部分之外的一部分研磨表面(11a,11b)與工件(40)接觸,其中,所述研磨表面(11a,11b)和所述工件(40)相對(duì)于彼此移動(dòng),從而使工件(40)受到研磨處理。
27.一種研磨機(jī)(1),特別是用于實(shí)現(xiàn)按照權(quán)利要求20~26中任一項(xiàng)所述的過(guò)程,包括帶有至少兩個(gè)研磨表面(11a,11b)的研磨工具(2);至少兩個(gè)電極(60a,60b),其中,每個(gè)電極(60a,60b)鄰近著不同的一個(gè)研磨表面(11a,11b)的至少一部分定位,從而獲得修整區(qū)域(75a,75b),在所述修整區(qū)域中,電極(60a,60b)和相應(yīng)的研磨表面(11a,11b)之間具有相對(duì)小的間隙;進(jìn)給裝置(70),用于將電解液進(jìn)給至所述修整區(qū)域(75,75a,75b);和發(fā)生器(20),用于經(jīng)由電解液在研磨表面(11a,11b)和電極(60a,60b)之間產(chǎn)生電流。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的研磨機(jī)(1),其中,至少一個(gè)電極(60a,60b)可相對(duì)于相應(yīng)的修整區(qū)域(75a,75b)移動(dòng)。
29.根據(jù)權(quán)利要求27或28所述的研磨機(jī)(1),其中,至少一個(gè)電極(60a)是盤(pán)形,包括一個(gè)平的修整表面。
30.根據(jù)權(quán)利要求28或29所述的研磨機(jī)(1),其中,至少一個(gè)電極(60a)可繞轉(zhuǎn)動(dòng)軸線(xiàn)(61a)轉(zhuǎn)動(dòng)。
31.根據(jù)權(quán)利要求27或28所述的研磨機(jī)(1),其中,至少一個(gè)電極(60b)包括凹入的修整表面。
32.根據(jù)權(quán)利要求31所述的研磨機(jī)(1),其中,所述電極(60b)設(shè)置成能作擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)。
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的研磨機(jī)(1),其中,所述電極(60b)設(shè)置成能同時(shí)進(jìn)行繞所述研磨工具(2)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線(xiàn)(28)的曲線(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)和在相同軸線(xiàn)(28)的方向上的直線(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
34.根據(jù)權(quán)利要求27~33中任一項(xiàng)所述的研磨機(jī)(1),包括用于刷擦至少一個(gè)電極(60a,60b)的至少一部分的刷擦裝置(90a,90b),其中,所述刷擦裝置(90a,90b)設(shè)置在修整區(qū)域(75a,75b)之外。
35.一種用于控制滑塊(30)z位置的方法,該滑塊(30)用于支撐和定位工件(40),其中,通過(guò)支承裝置(31)和致動(dòng)器(32)將所述滑塊(30)支撐在固定底座(36)的支撐表面(35)上,所述致動(dòng)器(32)具有可調(diào)節(jié)的長(zhǎng)度,包括如下步驟a)測(cè)定如下兩方面的關(guān)系,一方面是支撐表面(35)和平的假象參考平面(51)之間的距離(D),另一方面是支承裝置(31)在支撐表面(35)上的x位置和y位置的可能組合;b)測(cè)定支承裝置(31)在支撐表面(35)上實(shí)際的x位置和y位置;c)基于支承裝置(31)在支撐表面(35)上實(shí)際的x位置和y位置以及在步驟a)中所測(cè)定的關(guān)系,找出支撐表面(35)和假象參考平面(51)之間的實(shí)際距離(D);和d)基于滑塊(30)和假象參考平面(51)之間已知的所需距離(C)、已知的支承裝置(31)的長(zhǎng)度(B)和在步驟c)找出的支撐表面(35)和假象參考平面(51)之間的實(shí)際距離(D),測(cè)定致動(dòng)器(32)的所需長(zhǎng)度(L)。
36.一種用于控制滑塊(30)z位置的方法,該滑塊(30)用于支撐和定位工件(40),其中,通過(guò)支承裝置(31)和致動(dòng)器(32)將所述滑塊(30)支撐在固定底座(36)的支撐表面(35)上,所述致動(dòng)器(32)具有可調(diào)節(jié)的長(zhǎng)度,包括如下步驟a)測(cè)定如下兩方面的關(guān)系,一方面是支撐表面(35)和平的假象參考平面(51)之間的距離(D),另一方面是支承裝置(31)在支撐表面(35)上的x位置和y位置的可能組合;b)測(cè)定如下兩方面的關(guān)系,一方面是支撐表面(35)和實(shí)際參考平面(52)之間的距離(R),另一方面是支承裝置(31)在支撐表面(35)上的x位置和y位置的可能組合;c)測(cè)定支承裝置(31)在支撐表面(35)上實(shí)際的x位置和y位置;d)測(cè)定滑塊(30)和實(shí)際參考平面(52)之間的實(shí)際距離(S);e)基于支承裝置(31)在支撐表面(35)上實(shí)際的x位置和y位置以及在步驟a)中所測(cè)定的關(guān)系,找出支撐表面(35)和假象參考平面(51)之間的實(shí)際距離(D);f)基于支承裝置(31)在支撐表面(35)上實(shí)際的x位置和y位置以及在步驟b)中所測(cè)定的關(guān)系,找出支撐表面(35)和實(shí)際參考平面(52)之間的實(shí)際距離(R);g)基于滑塊(30)和假象參考平面(51)之間已知的所需距離(C)、在步驟e)找出的支撐表面(35)和假象參考平面(51)之間的實(shí)際距離(D)以及在步驟f)找出的支撐表面(35)和實(shí)際參考平面(52)之間的實(shí)際距離(R),測(cè)定滑塊(30)和實(shí)際參考平面(52)之間的所需距離(S);h)將在步驟g)中所測(cè)定的滑塊(30)和實(shí)際參考平面(52)之間的所需距離(S)與在步驟d)中所測(cè)定的滑塊(30)和實(shí)際參考平面(52)之間的實(shí)際距離(S)進(jìn)行比較;和i)調(diào)節(jié)滑塊(30)的z位置,使得在步驟d)中所測(cè)定的滑塊(30)和實(shí)際參考平面(52)之間的實(shí)際距離(S)等于在步驟g)中所測(cè)定的滑塊(30)和實(shí)際參考平面(52)之間的所需距離(S)。
37.一種機(jī)器,特別是用于實(shí)現(xiàn)按照權(quán)利要求36的控制方法,包括切削工具(10);滑塊(30),用于相對(duì)于所述切削工具(10)支撐和定位工件(40);至少一個(gè)不脹鋼標(biāo)尺;傳感裝置(53),用于測(cè)定所述滑塊(30)和所述不脹鋼標(biāo)尺之間的實(shí)際距離(S);和控制裝置(50),用于控制工件(40)相對(duì)于切削工具(10)的位置,其中,所述傳感裝置(53)和所述控制裝置(50)可操作地連接,其中所述控制裝置(50)能基于所述傳感裝置(53)測(cè)定的所述滑塊(30)和所述不脹鋼標(biāo)尺之間的實(shí)際距離(S)的有關(guān)信息來(lái)控制所述滑塊(30)的位置。
38.一種用于控制滑塊(30)z位置的方法,該滑塊(30)用于支撐和定位工件(40),所述工件(40)受到由切削工具進(jìn)行的切削處理,該方法包括如下步驟a)基于所需的切削深度來(lái)確定滑塊(30)位置的位置設(shè)定點(diǎn);b)測(cè)定作用在滑塊(30)上的切削力(F)的值;c)將所述切削力(F)的值與一力限度值進(jìn)行比較;d)調(diào)節(jié)滑塊(30)的z位置,使得在切削力(F)的值大于所述力限度值的情況下,滑塊(30)的實(shí)際z位置比所述位置設(shè)定點(diǎn)更遠(yuǎn)離所述切削工具。
39.根據(jù)權(quán)利要求38所述的控制方法,其中,只要所述滑塊(30)的實(shí)際z位置偏離所述位置設(shè)定點(diǎn),所述切削力(F)則保持在所述力限度的水平上。
40.一種用于控制滑塊(30)z位置的控制電路(100),該滑塊(30)用于支撐和定位工件(40),所述工件(40)受到由切削工具進(jìn)行的切削處理,包括位置控制器(101),用于基于給定的位置設(shè)定點(diǎn)來(lái)控制滑塊(30)的z位置;力控制器(102),用于基于關(guān)于切削力(F)的信息來(lái)確定對(duì)于位置設(shè)定點(diǎn)的校正值。
41.根據(jù)權(quán)利要求40所述的控制電路(100),其中,所述力控制器(102)包括解釋器(105),所述解釋器(105)中存儲(chǔ)有所述校正值和所述切削力(F)的值之間的關(guān)系。
42.根據(jù)權(quán)利要求41所述的控制電路(100),其中,所述校正值和所述切削力(F)的值之間的所述關(guān)系包含一個(gè)死區(qū),以使所述校正值在切削力(F)低于一力限度時(shí)為零。
43.一種機(jī)器,包括相對(duì)于切削工具支撐和定位工件(40)的滑塊(30),其中,通過(guò)支承裝置(31)和致動(dòng)器(32)將所述滑塊(30)支撐在固定底座(36)的支撐表面(35)上,所述致動(dòng)器(32)具有可調(diào)節(jié)的長(zhǎng)度,
44.根據(jù)權(quán)利要求43所述的機(jī)器,其中,所述支承裝置(31)通過(guò)所述致動(dòng)器(32)固定連接至支撐表面(35),其中所述滑塊(30)可相對(duì)于所述支承裝置(31)移動(dòng)。
45.根據(jù)權(quán)利要求44所述的機(jī)器,其中,所述滑塊(30)的底表面(34)是被擴(kuò)大的。
全文摘要
一種用于研磨工件(40)的研磨機(jī)(1)包括下述部件具有環(huán)形研磨表面(11)的杯形磨輪(10);盤(pán)形電極(60),它鄰近著至少一部分研磨表面(11)定位,以獲得修整區(qū)域(75),在修整區(qū)域中,電極(60)和研磨表面(11)之間具有相對(duì)小的間隙;用于將電解液進(jìn)給至修整區(qū)域(75)的進(jìn)給裝置(70);用于經(jīng)由電解液在研磨表面(11)和電極(60)之間產(chǎn)生電流的發(fā)生器(20)。該電極(60)可相對(duì)于修整區(qū)域(75)移動(dòng),以便持續(xù)地去除通常是因修整過(guò)程而出現(xiàn)在電極上的污物。因此,修整過(guò)程的質(zhì)量保持在一個(gè)高水平上。
文檔編號(hào)B23Q15/007GK1747814SQ200480003784
公開(kāi)日2006年3月15日 申請(qǐng)日期2004年1月20日 優(yōu)先權(quán)日2003年2月7日
發(fā)明者R·J·W·克納彭, M·J·J·多納, K·T·克拉斯特, J·韋溫克, P·C·J·范倫斯 申請(qǐng)人:皇家飛利浦電子股份有限公司
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