Пристрій для різання монокристалів на пластини

1. Пристрій для різання монокристалів на пластини, який містить алмазний відрізний круг з внутрішньою різальною крайкою, торцевий асинхронний електродвигун, який включає у себе один або два кільцевих статори з обмотками, покладеними з боку алмазного відрізного круга, корпус та основу для кріплення монокристала з можливістю пере C2 2 (19) 1 3 76825 4 Поставлена задача досягається тим, що в відносно нижнього статора 1 та верхнього статора пристрої для різання монокристалів на пластини, 2. У робочому зазорі, між нижнім статором 1 і верякий містить алмазне відрізне коло з внутрішньою хнім статором 2 нерухомо встановлена касета 5 з ріжучою крайкою, торцевий асинхронний електронемагнітного непровідного матеріалу, усередині двигун, який включає один або два кільцевих стаякої розміщено алмазне відрізне коло 6 з внутріштори з обмотками, розташованими з боку алмазноньою ріжучою крайкою з можливістю руху відносно го відрізного кола, корпус і основу для кріплення касети 5 у межах робочого зазору торцевого асинмонокристалу з можливістю переміщення уздовж хронного електродвигуна. Касета 5 ізолює зону своєї осі, відповідно до винаходу, обмотки статорів різання від іншого простору, захищаючи обмотки покладені під кутами до радіусу від 0° до 90°, при 3. Зовнішній діаметр верхнього статора 2 менше цьому кути нахилу пазів верхнього і нижнього стаабо дорівнює зовнішньому діаметру нижнього статорів можуть не збігатися, зовнішній діаметр алматора 1, а внутрішній діаметр верхнього статора 2 зного відрізного кола дорівнює зовнішньому діамебільше або дорівнює внутрішньому діаметру нижтру нижнього статора, а внутрішній діаметр нього статора 1. Зменшенням розмірів верхнього алмазного відрізного кола більше внутрішнього статора 2 досягається крайовий ефект магнітного діаметра нижнього статора на величину максимаполю у робочому зазорі торцевого асинхронного льного зсуву алмазного відрізного кола від свого електродвигуна, що приводить до виникнення вервихідного положення при різанні, що приводить до тикальної складової електромагнітних сил, які дівиникнення стабілізуючої радіальної складової ють на алмазне відрізне коло 6, що забезпечує електромагнітних сил, яка діє на алмазне відрізне необхідне зусилля його підйому. Тим самим зниколо і визначає радіальну складову сили різання, жується вплив власної ваги алмазного відрізного зовнішній діаметр верхнього статора менше або кола 6 або здійснюється його магнітний підвіс, шидорівнює зовнішньому діаметру нижнього статора, роко відомий як магнітна подушка. Зовнішній діаа внутрішній діаметр верхнього статора більше метр алмазного відрізного кола 6 дорівнює зовніабо дорівнює внутрішньому діаметру нижнього шньому діаметру нижнього статора 1, а внутрішній статора, що приводить до виникнення вертикальдіаметр - більше внутрішнього діаметра нижнього ної складової електромагнітних сил, яка створює статора 1 на величину, рівну передбачуваному магнітний підвіс, аналогічний дії обойм повітряних зсуву від вихідного положення алмазного відрізноабо гідравлічних підшипників, алмазне відрізне го кола 6 при різанні. Ця величина залежить від коло розміщене у касеті з немагнітного непровідгеометричних параметрів пристрою і складає 20%ного матеріалу між верхнім статором та нижнім 40% від різниці між зовнішнім і внутрішнім діаметстатором для ізоляції робочого простору різання, а ром алмазного відрізного кола 6. Монокристал 4 основа для кріплення монокристалу розміщено з укріплений на основі 7, яка переміщає його з необможливістю переміщення в напрямку, перпендикухідною точністю відносно торцевого асинхронного лярному власної осі, що дозволяє здійснювати електродвигуна. Знизу до монокристалу 4 підвоподачу монокристалу на різання при нерухомості диться відомий механізм для зняття пластин з торцевого асинхронного електродвигуна. вакуумним присоском 8, який являє собою тонку Технічним результатом є ефективне забезпесмугу, що синхронно рухається з монокристалом 4 чення стійкості положення у просторі обертового при різанні та забезпечує відвід відрізаної пластиалмазного відрізного кола за рахунок електромагни. Переміщення монокристала 4 уздовж його осі нітних сил, що дозволяє не використовувати показано стрілками на Фіг.1, воно визначає товщиобойми газових або гідравлічних підшипників, плану пластини, яка відрізається. Переміщення моновне регулювання за допомогою електромагнітних кристалу 4 перпендикулярно його осі показано сил величини сили різання, поліпшення захисту стрілками на Фіг.2 і визначає подачу монокристалу торцевого асинхронного електродвигуна від про4 на різання. Нижній статор 1, верхній статор 2 та дуктів та шкідливих факторів різання, нерухомість касета 5 складаються з двох симетричних частин і торцевого асинхронного електродвигуна під час знаходяться на відстані, що дозволяє монокристароботи, що також поліпшує стійкість положення лу 4 вільно переміщатися усередині між ними при алмазного відрізного кола у просторі. різанні. Нижній статор 1 може виготовлятися цільНа Фіг.1 показаний фронтальний вид приним, як це показано на Фіг.2, якщо товщина пласстрою для різання монокристалів на пластини тин, які відрізаються, та величина робочого зазору (обмотки показані умовно); на Фіг.2 - нижній статор між нижнім статором 1 й верхнім статором 2 доз обмотками (вид зверху), корпус електродвигуна і зволяють проходити механізму для зняття пластин монокристал у розрізі; на Фіг.3 - верхній статор з з вакуумним присоском 8. Торцевий асинхронний обмотками (вид знизу), корпус і монокристал у електродвигун поміщено у корпус 9, що складарозрізі. ється з верхньої та нижньої частин. Верхня частиПристрій містить: нижній статор 1, верхній стана корпуса 9 має можливість підніматися, повертор 2 торцевого асинхронного електродвигуна, які таючись навколо шарніру 10, дуги, що з'єднують мають обмотки 3, покладені під кутами А и В відполовинки верхньої частини не показані. Таким повідно (див. Фіг.2 і Фіг.3), та створюють у робочочином, конструкція корпусу 9 дозволяє встановлюму зазорі торцевого асинхронного електродвигуна вати та знімати касету 5 з алмазним відрізним кообертове навколо його осі магнітне поле. Верхній лом 6 за мірою зносу останнього. статор 2 розташовано симетрично над нижнім стаПристрій працює в такий спосіб. тором 1. У внутрішньому просторі торцевого асинАлмазне відрізне коло 6 у касеті 5 поміщають хронного електродвигуна розміщено тіло, яке розв обертове магнітне поле, створюване нижнім старізається - монокристал 4, здатний переміщатися тором 1 та верхнім статором 2 з обмотками 3. При 5 76825 6 взаємодії струмів індукції алмазного відрізного та тангенціальною складовими діючих електромакола 6 з обертовим магнітним полем виникають гнітних сил. В міру зменшення зсуву алмазного електромагнітні сили, які приводять в обертальний відрізного кола 6 від вихідного положення, рівнорух алмазне відрізне коло 6. Обмотки 3 на ниждіюча радіальних електромагнітних сил також ньому статорі 1 і верхньому статорі 2 покладені під зменшується, тим самим забезпечуючи плавне деякими кутами А (див. Фіг.2) та В (див. Фіг.3) до зменшення радіальної складової сили різання і радіуса, які знаходяться в межах між 0° і 90°. поступове повернення алмазного відрізного кола 6 Включення обмоток 3 таке, що послідовна зміна у вихідне положення. Тангенціальна складова сифаз напруги відбувається в напрямку, який склали різання визначається тангенціальними складодає тупий кут з напрямком обмоток 3 нижнього вими електромагнітних сил, що створюють крутястатора 1 та верхнього статора 2 із зовнішньої чий момент на алмазному відрізному колі 6 та сторони. Це приводить до того, що електромагнітні визначають частоту його обертання. Перед закінсили, які діють на алмазне відрізне коло 6, спряченням процесу різання алмазне відрізне коло 6, мовані від центра і по напрямку обертання алмазза допомогою зменшення швидкості подачі монокного відрізного кола 6 під деяким кутом до вектора ристалу 4 на різання, повертають у положення, лінійної швидкості, тобто мають радіальну і тангеблизьке до вихідного, та при мінімальному зусиллі нціальну складові. У вихідному положенні, при різання закінчують процес. Це дозволяє алмазносиметричному розташуванні алмазного відрізного му відрізному колу 6, після повного зрізання пласкола 6 щодо нижнього статора 1 і верхнього статини, під дією електромагнітних сил повернутися у тора 2, радіальні складові електромагнітних сил вихідне положення, продовжуючи власне обертакож симетрично розподілені по алмазному відрітання. Механізм для зняття пластин з вакуумним зному колу 6 і взаємно компенсуються, а тангенціприсоском 8 відводить відрізану пластину, поверальні - приводяться до пари сил, яка створює крутається і прикріплюється до монокристалу 4, цикл тячий момент та забезпечує обертання алмазного різання повторюється. Для поліпшення умов оховідрізного кола з необхідною частотою. При здійслодження алмазного відрізного кола 6, зменшення ненні подачі монокристалу 4 щодо різання, останйого зносу і підвищення якості пластин застосовуній входить у контакт з алмазним відрізним колом ють мастильно-охолодну рідину, що подають у 6 і починає його зміщувати у площині обертання. У внутрішній простір касети 5, яка захищає обмотки зміщеному стані симетрія в дії електромагнітних електродвигуна від продуктів різання, термічного сил порушується, що приводить до виникнення та механічного впливу. рівнодіючої радіальних сил, яка пропорційна велиЗастосування пристрою для різання монокрисчині зсуву і спрямована в протилежну сторону. талів дозволяє: Таким чином, рівнодіюча радіальних складових - забезпечити стійкість положення у просторі електромагнітних сил відіграє стабілізуючу роль алмазного відрізного кола, яке швидко обертаєтьпрагне повернути алмазне відрізне коло 6 у вихідся, за рахунок електромагнітних сил; не положення та притискає його до монокристалу - плавно регулювати силу різання; 4 із силою, яка є радіальною складовою сили рі- більш ефективно захистити торцевий асинхзання. Кути нахилу обмоток 3 нижнього статора 1 ронний електродвигун від шкідливих факторів тех(див. Фіг.2 кут А) та верхнього статора 2 (див. Фіг.3 нологічного процесу різання; кут У) можуть не збігатися, вони варіюються при - підвищити надійність пристрою для різання проектуванні торцевого асинхронного електродвимонокристалів на пластини, стійкість алмазного гуна з метою зміни співвідношення між радіальною відрізного кола та якість пластин, які відрізаються. 7 Комп’ютерна верстка Т. Чепелева 76825 8 Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601