Интегрированный настольный станок для изготовления и применения ультра-малых микроинструментов-«карандашей» для шлифования

Integrated Desktop Machine Tool for Manufacturing and Application of Ultra-small Micro Pencil Grinding Tools
Jan C. Aurich, Michael Walk
2014-01-01

Nano Grinding Centerмикро карандашные шлифовальные инструментыXY-стол с позиционированием на уровне нанометровультра-малые диаметры инструмента (<5 μm)μEDM (микро электроэрозионная обработка)
В микрообработке критические параметры, такие как биение шпинделя, ошибки при повторном зажиме и обращение с инструментом в целом, отрицательно влияют на срок службы микроинструмента. Чтобы избежать этих эффектов, в Институте технологий производства и производственных систем был разработан новый станок — Nano Grinding Center. Nano Grinding Center является полностью интегрированной машиной для производства и применения микроинструментов-«карандашей» для шлифования без повторного зажима. Изготовление ультра-малых диаметров инструментов (< 5 μm) с индивидуальными формами требует индивидуализации процесса микропроизводства и модульности настольного станка. Поэтому настольная машина гантри-тип состоит из трех модулей для изготовления микроинструментов-«карандашей»: шлифовальный модуль, μEDM-модуль для оптимизации инструмента и модуль электроосаждения для покрытия инструмента. Для наложения инструмента предусмотрена XY-платформа с позиционированием на уровне нанометров, а камера обеспечивает наблюдение за процессом. Независимые модули установлены на станинe, поэтому каретка, включая Z-ось со шпинделем инструмента, должна подходить к каждому модулю для изготовления или применения инструмента. В статье изложена концепция Nano Grinding Center со всеми модулями и функциями.
1
Разработан новый интегрированный настольный станок Nano Grinding Center для изготовления и применения микрошарошечных (pencil) абразивных инструментов без перевязки (re-clamping).
2
Модули независимы и к ним подступает траверса со Z-осью и шпинделем инструмента, что позволяет избегать перевязки в ходе изготовления и применения инструмента.
3
Гантри-тип станка состоит из трёх модулей: шлифовального, μEDM для оптимизации инструмента и электроосадочного (электроплатинг) для покрытия инструмента, все модули смонтированы на общей станине.
4
Станок позволяет изготавливать ультра-малые диаметры инструментов ниже 5 μm и настраиваемые формы инструментов за счёт индивидуализации микропроизводства и модульной конструкции.
5
Для применения инструмента используется XY-стол с позиционированием на уровне нанометров и камера для наблюдения процесса, что уменьшает ошибки от биения шпинделя и обращения с инструментом.

Nano Grinding Center — интегрированный настольный станок гантри-типа для изготовления и применения ультра-малых микроштифтовых шлифовальных инструментов

Изготовление и применение ультра-малых ( < 5 μm) микроштифтовых шлифовальных инструментов, включая модульную интеграцию процессов (шлифование, μEDM, гальваническое покрытие), нанометровое позиционирование и устранение перекрепления для повышения ресурса инструмента и точности

Publication Details
Publication Date
2014-01-01
Journal
Publisher
ISSN
Access Type
Author Information
Authors
Jan C. Aurich
Michael Walk
Explore further
Open the scid.ai AI chat with a ready-made request: it will find papers on a similar topic and help build a literature review.
Find similar papers in the chat
Make a presentation
100%