本發(fā)明涉及一種盤形研磨/拋光機，其利用收容槽中的研磨/拋光盤，對特別是鑲嵌和/或未鑲嵌的樣品的在下側(cè)的樣品表面進行平面研磨和/或拋光，該盤形研磨/拋光機特別是用于制備用于金相分析的樣品。

背景技術(shù)：

1、盤形研磨/拋光機典型地具有兩個驅(qū)動裝置。一個驅(qū)動裝置位于下方并驅(qū)動研磨/拋光盤。另一個驅(qū)動裝置在上方位于研磨/拋光頭中并驅(qū)動樣品保持器。研磨/拋光盤典型地以50min-1與500min-1之間的轉(zhuǎn)速被驅(qū)動。對于直徑300mm的研磨/拋光盤而言，功率大約為0.75kw至1.5kw，或者對于直徑350mm的研磨/拋光盤而言，功率大約為2.2kw。

2、總的來說，已知的盤形研磨/拋光機在實踐中已經(jīng)被證明是非常成功的，但是發(fā)明人在下文說明的情況中看到進一步改進的潛力。

3、在已知的盤形研磨/拋光機中，驅(qū)動典型地通過單相或三相異步電機來實現(xiàn)，這些電機例如在四極構(gòu)型的情況下具有大約1450min-1的額定轉(zhuǎn)速。為了特別是在低轉(zhuǎn)速范圍中，也沒有轉(zhuǎn)速波動地穩(wěn)定地提供所需的轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)速典型地通過具有相對大減速比(例如大約5：

4、1)的皮帶傳動裝置被傳遞到研磨/拋光盤上。

5、對于研磨/拋光頭需要更小的轉(zhuǎn)速。該轉(zhuǎn)速典型地大約為20min-1至200min-1。類似于下方的研磨/拋光盤，研磨/拋光頭典型地也用異步電機驅(qū)動。因此，對于研磨/拋光頭，皮帶傳動裝置的減速比必須被選擇得比對于研磨/拋光盤更極端，并且對于研磨/拋光頭而言，減速比通常是大約8：1至10：1。然而，因為結(jié)構(gòu)空間受限，這以不利的方式導致馬達上的驅(qū)動皮帶輪必須選擇得非常小。此外，這導致皮帶輪的包角相對較小。

6、這些高速異步電機的另一個缺點在于，特別是在低轉(zhuǎn)速范圍中需要非常高的磁化電流，以實現(xiàn)高轉(zhuǎn)矩，但是這是低效的并且生成大量的熱。

7、所使用的皮帶傳動裝置的另一缺點在于，驅(qū)動裝置的質(zhì)量慣性隨著傳動比以平方增加。這在研磨/拋光盤或者在研磨/拋光頭處突然發(fā)生阻塞的情況下，可能導致皮帶傳動裝置打滑，這可能加速磨損或者甚至導致故障。

8、此外，由于上述不利的包角和驅(qū)動輪的小直徑，必須將皮帶的尺寸設計得更大，以便能夠傳遞所需的力矩。這又引起強烈的變形，進而引起搓揉，這又會加速皮帶的磨損。

9、此外，由制造商建議的皮帶張力必須被精確地遵守，這例如應當利用頻率測量設備來確保。如果皮帶被張得太緊，則可能導致驅(qū)動馬達上的軸承受損。如果皮帶被張得太松，則皮帶會打滑，這又會導致磨損和徹底故障。在盤形研磨/拋光機中，皮帶應當定期重新張緊，這通常應由客戶方來進行。然而，客戶通常沒有用于檢查皮帶張力的測量設備，使得在實際實踐中經(jīng)常發(fā)生皮帶被張得太緊的情況。這可能導致軸承過載，甚至可能由于軸承損壞導致驅(qū)動馬達故障，這會給客戶造成昂貴的現(xiàn)場維修費用。

10、在研磨/拋光機的使用實踐中，皮帶傳動裝置始終以一定的時間周期被替換，這在現(xiàn)場并非沒有問題。一方面，設備必須被部分地拆卸，另一方面，現(xiàn)場經(jīng)常不能提供用于精確地確定皮帶張力的測量設備，這又會導致上述的間接損壞。

11、已知的皮帶傳動裝置在結(jié)構(gòu)上也具有缺點。首先需要提供張緊可能性，其典型地通過電機的橫向移動實現(xiàn)。在此，用于電機的皮帶傳動裝置和用于皮帶張緊的調(diào)節(jié)區(qū)域在設備中均需要相應的結(jié)構(gòu)空間。

12、另一個缺點在于，即便皮帶張緊被正確地設定，也會通過皮帶張緊在研磨/拋光片和研磨/拋光頭的驅(qū)動主軸上產(chǎn)生持續(xù)的橫向力。

13、此外，在已知的盤形研磨/拋光機中(不論是使用單獨按壓方法或者是中心按壓方法)，將樣品以限定的接觸壓力(andruckkraft)壓向旋轉(zhuǎn)的研磨/拋光盤，以確保從待制備的樣品移除適當量的材料。接觸壓力的大小根據(jù)制備方法而變化，并且典型地在單獨按壓方法中對每個樣品的接觸壓力大小可以位于5n至100n之間，并且在中心按壓方法中接觸壓力大小可以位于20n至750n之間。該力通常氣動地通過限定的活塞表面產(chǎn)生。根據(jù)結(jié)構(gòu)類型，用于氣動系統(tǒng)的密封件、引導件等具有并非一直恒定的摩擦性能。該摩擦性能例如可能由于溫度變化或由于污染而在靜摩擦和滑動摩擦之間變化。

14、所有這些都可能影響研磨移除的精確度，或者普遍地說，影響研磨和拋光成品的質(zhì)量。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、因此，本發(fā)明的任務是提供一種盤形研磨/拋光機，其保證高質(zhì)量的研磨和拋光成品。

2、所述任務的另一方面是，提供一種盤形研磨/拋光機，其在研磨/拋光頭中提供可靠且高質(zhì)量的按壓方法，并且確保對研磨移除的精確控制。

3、所述任務的另一方面是，提供一種盤形研磨/拋光機，其避免在利用氣動進給施加研磨力中存在的缺點，并且使得能夠以可重復性較高和溫度波動導致的損傷較少的方式，在研磨/拋光頭中為樣品的單獨按壓輸送壓縮空氣。

4、所述任務的另一方面是，提供一種盤形研磨/拋光機，其最佳地利用了特別是在研磨/拋光頭中的可用結(jié)構(gòu)空間，并且在必要時，使得在研磨和/或拋光期間能夠?qū)佑|壓力進行可靠的測量，并且使得能夠精確設定研磨移除量。

5、所述任務的另一方面是，提供一種盤形研磨/拋光機，其可靠、低磨損且維護少，并且其在運行期間產(chǎn)生較少噪聲。

6、本發(fā)明的任務通過獨立權(quán)利要求的主題來實現(xiàn)。本發(fā)明的有利的改進方案在從屬權(quán)利要求中限定。

7、根據(jù)本發(fā)明，提供一種盤形研磨/拋光機，其用于借助旋轉(zhuǎn)的研磨/拋光盤，對特別是鑲嵌和/或未鑲嵌的樣品的在下側(cè)的樣品表面進行平面研磨和/或拋光，特別是用于制備用于金相分析的樣品，例如以用于對特別是鑲嵌樣品的經(jīng)研磨和拋光的下側(cè)進行隨后的硬度測試、或結(jié)構(gòu)測試。

8、該盤形研磨/拋光機具有研磨/拋光頭，其具有用于插入一個或多個鑲嵌或未鑲嵌樣品的樣品保持器。樣品保持器例如可以包括容納片，該容納片具有多個、例如六個圍繞旋轉(zhuǎn)軸線對稱分布的樣品容器，這些樣品容器分別用于使鑲嵌或未鑲嵌樣品插入。

9、在金相分析中，例如在用分離機分離樣品塊、并且隨后將該樣品塊鑲嵌到鑲嵌材料中，以使鑲嵌樣品成型為或多或少標準化的形狀、例如直徑在25mm和50mm范圍中的圓柱體的形狀之后，才對鑲嵌樣品進行研磨和拋光。這在本領(lǐng)域中也被稱為金相鑲嵌。盤形研磨/拋光機適合用作特別是用于這種鑲嵌樣品的實驗室設備。然而，該盤形研磨/拋光機也可以利用未鑲嵌樣品工作。為此，未鑲嵌樣品可以直接插入到與該樣品匹配的特殊的樣品保持器中。

10、該盤形研磨/拋光機還包括具有收容槽的下殼體，該收容槽用于收容研磨和/或拋光懸浮液。在研磨過程中通常用水進行冷卻，從而由研磨移除物和水組成的懸浮液可以被收容在收容槽中，并且通過收容槽的排水口被導出。拋光主要用拋光懸浮液、例如金剛石懸浮液進行，所述拋光懸浮液在拋光過程之前和/或期間供給到拋光片或拋光布上。拋光懸浮液也可以被收集在收容槽中，并通過排水口導出。

11、水平研磨/拋光盤在收容槽中圍繞豎直旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)。在研磨/拋光盤的上側(cè)上，可以選擇性地以可拆卸的方式固定不同的研磨墊，例如：具有不同粒度和不同研磨顆粒(例如剛石或金剛石)的研磨紙、研磨薄膜、研磨薄片，以便依次使用不同的研磨墊，越來越精細地對樣品進行平面研磨。然后，可以將拋光墊和/或拋光布以可拆卸的方式固定到研磨/拋光盤上，以便對同個樣品先研磨后拋光。研磨墊和拋光墊或拋光布例如可以例如磁性地、自粘地、真空吸附地、和利用任選的其它粘附層，粘附到研磨/拋光盤的上側(cè)。因此，從上方壓到研磨/拋光盤上的樣品的下側(cè)被相應的研磨墊、拋光墊或拋光布平面研磨和/或拋光。

12、優(yōu)選地，鑲嵌或未鑲嵌的金相樣品可以使用相同的盤形研磨拋光機首先進行研磨(必要時利用不同研磨粒度)，并在隨后直接進行拋光(必要時利用不同細度的拋光懸浮液)，而不必從相應匹配的樣品保持器中取出樣品。必要時還可以設置清潔站。

13、盤形研磨/拋光機包括上部的布置在研磨/拋光頭中的第一驅(qū)動電機，其用于旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動樣品保持器。

14、該盤形研磨/拋光機還包括下部的布置在下殼體中的第二驅(qū)動電機，其用于旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動研磨/拋光盤。

15、樣品保持器由第一驅(qū)動主軸驅(qū)動，且第一驅(qū)動電機具有第一定子和第一轉(zhuǎn)子。第一驅(qū)動主軸同軸地、特別是形狀配合或摩擦配合地與第一轉(zhuǎn)子連接，并且特別是同軸地延伸穿過第一轉(zhuǎn)子和第一定子，使得第一驅(qū)動電機與第一驅(qū)動主軸構(gòu)成用于樣品保持器的、同軸的第一直驅(qū)裝置。樣品保持器尤其同軸地優(yōu)選可拆卸地固定在第一驅(qū)動主軸的下端部上。

16、替代地或補充地，研磨/拋光盤由第二驅(qū)動主軸驅(qū)動，并且第二驅(qū)動電機具有第二定子和第二轉(zhuǎn)子。第二驅(qū)動主軸同軸地、尤其是形狀配合或摩擦配合地與第二轉(zhuǎn)子連接，并且尤其是同軸地延伸穿過第二轉(zhuǎn)子和第二定子，使得第二驅(qū)動電機與第二驅(qū)動主軸構(gòu)成用于研磨/拋光盤的、同軸的第二直驅(qū)裝置。研磨/拋光盤尤其同軸地、優(yōu)選可拆卸地固定在第二驅(qū)動主軸的上端部上。

17、由此，盤形研磨/拋光機可以對于樣品保持器、或?qū)τ谘心?拋光盤、或優(yōu)選地對于二者，分別具有各自的同軸的直驅(qū)裝置，如上文所定義的那樣。

18、第一驅(qū)動電機的轉(zhuǎn)速優(yōu)選在20min-1和200min-1之間的范圍內(nèi)。第二驅(qū)動電機的轉(zhuǎn)速優(yōu)選在50min-1和600min-1之間的范圍內(nèi)。特別地，轉(zhuǎn)速可以是能調(diào)控的。

19、根據(jù)優(yōu)選實施方式，第一和/或第二驅(qū)動電機被構(gòu)造為同步馬達，特別是被構(gòu)造為多極或數(shù)極的力矩馬達。優(yōu)選地，驅(qū)動電機被構(gòu)造為內(nèi)轉(zhuǎn)子形式。

20、因此，代替具有皮帶傳動裝置的傳統(tǒng)異步電機，例如使用力矩馬達作為直驅(qū)裝置。力矩馬達可以構(gòu)造為無編碼器的、在轉(zhuǎn)子內(nèi)有永磁體的同步電機(永磁同步電機-pmsm)。相應的定子可以由多個線圈組成，這些線圈通過相應地通電而產(chǎn)生磁場，所屬的轉(zhuǎn)子跟隨該磁場。力矩馬達能夠從靜止狀態(tài)直至在此所需的最大轉(zhuǎn)速(大約200min-1或600min-1)中均產(chǎn)生非常高的轉(zhuǎn)矩，并且用作直驅(qū)裝置，即沒有皮帶傳動裝置或其他傳動裝置。相應的轉(zhuǎn)子可以直接同軸地裝配到研磨/拋光盤的驅(qū)動主軸、或研磨/拋光頭的驅(qū)動主軸上，且因此僅傳遞驅(qū)動力矩。在相應的轉(zhuǎn)子和所屬的驅(qū)動主軸之間的連接例如可以通過例如利用滑鍵的形狀配合、或通過摩擦配合來實現(xiàn)。在傳統(tǒng)的盤形研磨/拋光機中通過皮帶施加到主軸上的橫向力被取消，這顯著地降低了軸承負荷，并且因此顯著地減少了磨損。此外，驅(qū)動裝置幾乎是無聲的，并且完全不需要維護，由此可以取消客戶方的現(xiàn)場維護工作。驅(qū)動單元可以總體上緊湊地構(gòu)造，由此該驅(qū)動單元盡管轉(zhuǎn)矩高，也具有細長的設計。

21、優(yōu)選地，盤形研磨/拋光機具有馬達驅(qū)動的豎直的升降機構(gòu)，為了平面研磨和/或拋光樣品，研磨/拋光頭(連同第一驅(qū)動馬達)借助于該升降機構(gòu)下降至研磨/拋光盤上。由此，以有利的方式，可以以高精度移除所期望的材料量。

22、優(yōu)選地，升降機構(gòu)具有至少一個、優(yōu)選至少兩個豎向引導裝置、絲杠(例如滾珠絲杠)、和絲杠驅(qū)動馬達。優(yōu)選地，所述絲杠驅(qū)動馬達使絲杠和絲杠螺母或循環(huán)引導裝置(例如，滾珠絲杠的滾珠引導裝置)相對于彼此旋轉(zhuǎn)，以便使研磨/拋光頭沿著豎向引導裝置進行豎向升降運動。由此，研磨/拋光頭上下運動，并且因此樣品保持器中的樣品在研磨和/或拋光過程中能夠精確地進給。

23、所述絲杠驅(qū)動馬達例如可以構(gòu)造為具有旋轉(zhuǎn)編碼器的步進馬達。

24、根據(jù)優(yōu)選實施方案，研磨/拋光頭被懸掛在l形懸掛裝置上，該懸掛裝置具有豎直塔部和水平橋部。豎直塔部可以固定在下殼體中的設備支腳上，并且從(特別是在下殼體的后側(cè)的)設備支腳豎直向上延伸。水平橋部又被懸掛在豎直塔部上，并且在下殼體上方水平延伸至研磨/拋光頭，或者說延伸至研磨/拋光盤上方的區(qū)域。研磨/拋光頭懸掛在與塔部相對置的橋部的前端部，使得懸掛裝置與研磨/拋光頭一起基本上構(gòu)造出u形。優(yōu)選地，豎向升降機構(gòu)布置在豎直塔部中，并且將水平橋部與研磨/拋光頭和同軸的第一直驅(qū)裝置一起升高和降低。優(yōu)選地，第一驅(qū)動主軸以軸向彈性回彈的方式被懸掛在研磨/拋光頭的剛性區(qū)域上。

25、第一驅(qū)動主軸可以尤其借助滾動軸承、優(yōu)選球軸承在第一轉(zhuǎn)子之上和之下被支承。第一驅(qū)動主軸的下軸承可構(gòu)造為固定軸承，其尤其具有至少一個徑向推力球軸承或深溝球軸承，并且通過波形彈簧被預緊，以便消除軸承間隙。

26、此外，第一驅(qū)動主軸的上軸承可以被構(gòu)造為浮動軸承，其特別是具有圓柱滾子軸承，以便吸收第一驅(qū)動主軸與第一轉(zhuǎn)子一起相對第一定子和研磨/拋光頭的懸掛裝置進行的軸向運動。

27、第二驅(qū)動主軸優(yōu)選地也在第二轉(zhuǎn)子之上和之下被支承，尤其借助徑向推力球軸承或深溝球軸承。

28、為了以中心按壓方法進行平面研磨和/或拋光，樣品尤其是被固定夾緊在樣品保持器中。通過使整個研磨/拋光頭連同第一驅(qū)動電機一起進給，限定的接觸壓力fa作為中心按壓通過第一驅(qū)動主軸施加到樣品保持器上。

29、換句話說，利用用于研磨/拋光頭的電動升降機構(gòu)，中心按壓可以通過樣品保持器來實現(xiàn)，這使得能夠?qū)ρ心ヒ瞥M行精確控制。

30、優(yōu)選地，特別是在研磨/拋光頭中，利用測力裝置測量作用在直驅(qū)裝置的第一驅(qū)動主軸上的、相對于研磨/拋光頭的接觸壓力。此外，在將研磨/拋光頭降低至研磨/拋光盤上時，可以使用測力裝置確定樣品與研磨/拋光盤的接觸零點。接觸壓力引起第一驅(qū)動主軸相對懸掛裝置的剛性區(qū)域進行彈性回彈的軸向運動，特別是相應于此，測力裝置測量特別是在第一驅(qū)動主軸與研磨拋光頭的懸掛裝置的剛性區(qū)域之間的接觸壓力fa。

31、在中心按壓方式的情況下，優(yōu)選地不是通過氣動活塞，而是電動地(例如，利用主軸驅(qū)動裝置)將力施加到樣品上。在此，可以借助于測力裝置測量力，并且可以通過該信號在閉合回路中調(diào)控用于升降機構(gòu)的驅(qū)動馬達，該驅(qū)動馬達又例如可以通過滾珠絲杠以正確負荷施加精確的進給運動。同樣地，可以利用升降機構(gòu)的電動主軸驅(qū)動裝置，例如借助于旋轉(zhuǎn)編碼器來計算馬達位置，從而輸出準確的路徑長度。由此，也可以在精確限定的進給力下，實現(xiàn)精確限定的樣品移除量。

32、研磨/拋光機還優(yōu)選地具有用于確定零點的裝置，借助于該裝置可以探測樣品下表面與研磨/拋光盤或研磨墊的接觸。因此，可以確定準確的零點，即探測樣品的從該處開始測量材料移除量的表面。為了確定零點，當研磨/拋光頭下降時，探測樣品在研磨/拋光盤上的碰撞。由此，可以以有利的方式精確地確定在研磨過程中樣品的材料移除量。如果必要，這可以在百分之一毫米到千分之幾毫米的范圍內(nèi)被確定或設定，這有利于穿透到樣品的特定層中。

33、尤其可以利用電動升降機構(gòu)來精確地設定材料移除量，因為由此可以實現(xiàn)剛性的進給驅(qū)動裝置，該進給驅(qū)動裝置與氣動施力裝置相比，避免了系統(tǒng)中未知的摩擦力和例如由于空氣的可壓縮性造成的不精確。因此，確定零點與電動升降機構(gòu)相結(jié)合具有特別的協(xié)同效果。

34、為了確定零點，即探測與樣品表面的接觸，可以如上所述的那樣，特別地使用測力裝置，因為測力裝置在樣品與研磨/拋光盤發(fā)生微小接觸時就會發(fā)送可測量信號。

35、測力裝置可以包括一個或多個力傳感器、例如應變片，其在拉伸時改變其電阻。至少一個力傳感器或應變片可以安裝在測力裝置的彈簧元件、例如板簧元件上。所述板簧元件可以圍繞第一驅(qū)動主軸布置，優(yōu)選地布置在第一驅(qū)動馬達下方。

36、測力裝置可以構(gòu)造為環(huán)形的，并且優(yōu)選同軸地圍繞第一直驅(qū)裝置的第一驅(qū)動主軸延伸。測力裝置可以包括配力環(huán)，該配力環(huán)同軸地圍繞第一驅(qū)動主軸延伸。在中心按壓方式的情況下，通過樣品保持器產(chǎn)生的向上作用到第一驅(qū)動主軸上的反作用力fg，例如可以通過第一驅(qū)動主軸的下軸承(例如兩個球軸承)被卸載到配力環(huán)上。該配力環(huán)例如利用特別是徑向板簧元件(在其上可以安裝有至少一個或多個力傳感器、特別是應變片)軸向彈性回彈地與研磨/拋光頭的懸掛裝置連接，以便在中心按壓方式的情況下，通過由于第一驅(qū)動主軸相對懸掛裝置進行軸向運動而產(chǎn)生的應變片的拉伸，來利用應變片測量接觸壓力fa。

37、因此，優(yōu)選地，第一驅(qū)動電機的馬達軸、即第一驅(qū)動主軸與第一轉(zhuǎn)子一起軸向彈性回彈地懸掛在研磨/拋光頭的懸掛裝置上。在此優(yōu)選借助于測力裝置來將第一驅(qū)動電機的馬達軸或者說第一驅(qū)動主軸軸向彈性地懸掛在研磨/拋光頭的剛性構(gòu)件上。測力裝置優(yōu)選大致大體構(gòu)造為環(huán)形，并且構(gòu)成測力法蘭，其可以圍繞第一驅(qū)動電機的馬達軸或者說第一驅(qū)動主軸而環(huán)形地布置。在此，第一驅(qū)動電機的馬達軸或者說第一驅(qū)動主軸同軸地延伸穿過測力法蘭的中心開口。測力裝置或者說測力法蘭因此優(yōu)選與第一驅(qū)動電機同軸地布置。進一步優(yōu)選地，測力裝置和/或測力法蘭布置為同時同軸于第一驅(qū)動電機的第一轉(zhuǎn)子、并同軸于樣品保持器。第一馬達軸或者說第一驅(qū)動主軸優(yōu)選同軸地延伸穿過測力裝置或者說穿過測力法蘭。

38、根據(jù)優(yōu)選的實施方式，第一轉(zhuǎn)子相對于第一定子能軸向移動地且同軸回彈地被懸掛。(中心)按壓引起第一轉(zhuǎn)子克服回彈的懸掛裝置的彈簧力相對于第一轉(zhuǎn)子進行同軸的移動，并且測力裝置測量通過第一轉(zhuǎn)子相對于第一定子進行的同軸移動而施加到回彈的懸掛裝置的力。

39、特別地，第一驅(qū)動主軸和第一轉(zhuǎn)子構(gòu)成第一驅(qū)動馬達的馬達軸。具有第一驅(qū)動主軸和第一轉(zhuǎn)子的第一馬達軸尤其被彈性回彈地懸掛在研磨/拋光頭上。測力裝置可以測量直接在第一馬達軸上的接觸壓力，尤其是同軸于第一驅(qū)動主軸且同軸于第一轉(zhuǎn)子或者說同軸于第一驅(qū)動馬達的第一馬達軸。當樣品保持器帶著所插入的樣品壓到研磨/拋光盤上時，尤其是在中心按壓方法的情況下，第一馬達軸相對于第一定子或者說相對于研磨/拋光頭的剛性構(gòu)件，克服第一馬達軸的彈性懸掛裝置的彈簧應力，彈性回彈地軸向移動，并且測力裝置測量由第一馬達軸作用于第一馬達軸的彈性回彈的懸掛裝置的力。

40、第一馬達軸的彈性回彈的懸掛裝置或者說測力裝置優(yōu)選沿軸向布置在第一驅(qū)動馬達和第一驅(qū)動主軸或者說第一馬達軸的下軸承之間。

41、為了從測力裝置獲得未歪曲的信號，極其有利的是，不將橫向力例如從驅(qū)動皮帶引入到測力裝置中。這尤其可以利用同軸的第一直驅(qū)裝置、例如力矩馬達實現(xiàn)，該力矩馬達僅僅將驅(qū)動力矩導入到軸中，但是不會影響測力裝置。因此，軸向直驅(qū)裝置尤其在與同軸的測力裝置組合的情況下具有特別的協(xié)同效果。

42、第一直驅(qū)馬達的轉(zhuǎn)子和定子優(yōu)選相對于彼此可軸向移位，以便尤其是在中心按壓方式的情況下，當樣品按壓在研磨拋光盤上時，吸收第一驅(qū)動主軸的軸向彈性運動。第一驅(qū)動主軸的旋轉(zhuǎn)支承也可以例如借助圓柱滾子軸承吸收在將樣品按壓在研磨拋光盤上時的軸向彈性運動。

43、優(yōu)選地，用戶可以將接觸壓力額定值輸入到控制裝置中，該控制裝置控制升降機構(gòu)、特別是絲杠驅(qū)動電機或步進電機，并且限定閉合的控制回路。然后，在研磨和/或拋光過程期間，控制裝置響應于由測力裝置測量的接觸壓力測量值，利用控制回路自動地將由升降機構(gòu)施加到樣品保持器上的、作用到研磨/拋光盤上的接觸壓力主動調(diào)控到所設定的接觸壓力額定值。

44、優(yōu)選地，樣品保持器構(gòu)造為具有多個樣品容器的多用樣品保持器，這些樣品容器圍繞第一驅(qū)動主軸的旋轉(zhuǎn)軸線對稱地布置。必要時，除了在中心按壓方式中的電機驅(qū)動的進給之外，研磨/拋光頭可以具有多個單獨按壓活塞，這些單獨按壓活塞對分別放入到所屬樣品容器中的樣品單獨地加載力。

45、樣品保持器例如構(gòu)造用于容納六個樣品，這些樣品圍繞第一驅(qū)動馬達或說第一驅(qū)動主軸的旋轉(zhuǎn)軸線對稱地布置，以便同時平面研磨和/或拋光多個樣品。對于單獨按壓方式，樣品從上方被放入樣品容器中。在中心按壓方式的情況下，樣品容器中的樣品被額外地固定夾緊，以便通過第一驅(qū)動主軸和樣品保持器，將用于平面研磨和/或拋光的所期望的接觸壓力在中心施加到所有被夾緊的樣品上。

46、這些單獨按壓活塞可以氣動地操作。為此，壓縮空氣可以通過尤其是相對于第一驅(qū)動主軸可旋轉(zhuǎn)的壓縮空氣接口被導入到第一驅(qū)動主軸中。壓縮空氣接口優(yōu)選地布置在第一驅(qū)動主軸的上端部上，或者布置在第一驅(qū)動電機之上。在第一驅(qū)動主軸中例如延伸有軸向的壓縮空氣通道，該壓縮空氣通道可以使壓縮空氣軸向地穿過第一轉(zhuǎn)子和第一定子被導向至在第一驅(qū)動電機下方的、隨著第一驅(qū)動主軸旋轉(zhuǎn)的空氣分配器。所述空氣分配器可以最終通過分配通道將壓縮空氣徑向分配到單獨按壓活塞上，以便以氣動方式操作這些單獨按壓活塞?？諝鈮毫梢酝ㄟ^壓力調(diào)節(jié)閥來設定，使得在研磨/拋光盤上施加所需的接觸壓力。

47、本發(fā)明還涉及一種盤形研磨/拋光機，其利用水平旋轉(zhuǎn)的研磨/拋光盤對樣品、特別是鑲嵌和/或未鑲嵌樣品的在下側(cè)的樣品表面進行平面研磨和/或拋光，其特別是用于制備樣品，例如作為制備用于金相分析的樣品的子步驟，該盤形研磨/拋光機特別是具有如上所述的其它特征。根據(jù)此方面的盤形研磨/拋光機包括：

48、·下殼體，其具有收容槽，所述收容槽用于收容研磨和/或拋光懸浮液，

49、·水平的研磨/拋光盤，其被布置在收容槽中，并且圍繞豎直的旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)，其中，在研磨/拋光盤的上側(cè)能夠選擇性地粘附不同的研磨墊，例如具有不同砂粒(例如剛石、金剛石等)的研磨紙、研磨薄膜、研磨薄片、拋光墊和/或拋光布，以便利用各個研磨墊、拋光墊或拋光布，對從上方壓到研磨/拋光盤上的樣品的下側(cè)進行平面研磨和/或拋光，其中，在運行過程中，研磨和/或拋光懸浮液可以被收容在收容槽中，并且通過收容槽的懸浮液排出口排出，

50、·研磨/拋光頭，其具有樣品保持器，用于使一個或多個樣品插入，

51、·在研磨/拋光頭中豎直延伸的第一驅(qū)動主軸，其中，樣品保持器同軸地連接至第一驅(qū)動主軸的下端部，以便利用第一驅(qū)動主軸以中心旋轉(zhuǎn)的方式驅(qū)動樣品保持器，

52、·布置在研磨/拋光頭中的第一驅(qū)動電機，其用于驅(qū)動第一驅(qū)動主軸旋轉(zhuǎn)，必要時，以可變轉(zhuǎn)速驅(qū)動第一驅(qū)動主軸旋轉(zhuǎn)，

53、·其中，第一驅(qū)動電機包括第一定子和第一轉(zhuǎn)子，其中，第一驅(qū)動主軸同軸地、例如形狀配合地或摩擦配合地與第一轉(zhuǎn)子連接，并且同軸地在第一轉(zhuǎn)子和第一定子中延伸，使得第一驅(qū)動電機與第一驅(qū)動主軸構(gòu)成用于樣品保持器的同軸的第一直驅(qū)裝置。

54、優(yōu)選地，如果研磨/拋光盤也應同時相對于樣品保持器旋轉(zhuǎn)，則在下殼體中布置用于研磨/拋光盤的第二驅(qū)動電機。所述旋轉(zhuǎn)可以是同向的或反向的。

55、優(yōu)選地，第二驅(qū)動電機也構(gòu)成用于研磨/拋光盤的直驅(qū)裝置。為此，還包括第二驅(qū)動主軸，該第二驅(qū)動主軸從下殼體豎直延伸穿過收容槽的底部開口進入收容槽中，并且研磨/拋光盤連接至該第二驅(qū)動主軸的上端部，以便利用第二驅(qū)動主軸來旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動研磨/拋光盤。第二驅(qū)動電機包括第二定子和第二轉(zhuǎn)子，其中，第二驅(qū)動主軸同軸地、例如形狀配合地或摩擦配合地與第二轉(zhuǎn)子連接，并且同軸地在第二轉(zhuǎn)子和第二定子中延伸，使得第二驅(qū)動電機與第二驅(qū)動主軸構(gòu)成用于研磨/拋光盤的同軸的第二直驅(qū)裝置。

56、還存在不具有研磨/拋光頭和自動按壓機構(gòu)的簡單的盤形研磨/拋光機，其中樣品被手動研磨和拋光。在該簡單的盤形研磨/拋光機中也可以考慮的是，使用所描述的用于研磨/拋光盤的驅(qū)動裝置。因此，本發(fā)明還涉及一種盤形研磨/拋光機，其利用水平旋轉(zhuǎn)的研磨/拋光盤對樣品、特別是鑲嵌或未鑲嵌樣品的在下側(cè)的樣品表面進行平面研磨和/或拋光，特別是作為制備用于金相分析的樣品的子步驟，該盤形研磨/拋光機特別是具有如上所述的其它特征。該盤形研磨/拋光機包括：

57、·下殼體，其具有收容槽，所述收容槽用于收容研磨和/或拋光懸浮液，

58、·水平研磨/拋光盤，其布置在收容槽中，并且圍繞豎直的旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)，其中，在研磨/拋光盤的上側(cè)能夠選擇性地粘附不同的研磨墊，例如具有不同砂粒(例如剛石、金剛石等)的研磨紙、研磨薄膜、研磨薄片、拋光墊和/或拋光布，以便利用各個研磨墊、拋光墊或拋光布，對從上方壓到研磨/拋光盤上的樣品的下側(cè)進行平面研磨和/或拋光，其中，在運行過程中，研磨和/或拋光懸浮液可以被收容在收容槽中，并且通過懸浮液排出口排出，

59、·從下殼體豎直延伸穿過收容槽中的底部開口進入收容槽的第二驅(qū)動主軸，其中，研磨/拋光盤在收容槽中連接在第二驅(qū)動主軸的上端部處，以便利用第二驅(qū)動主軸從下方旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動研磨/拋光盤，

60、·布置在下殼體中的第二驅(qū)動電機，其用于驅(qū)動第二驅(qū)動主軸旋轉(zhuǎn)，必要時以可變的轉(zhuǎn)速驅(qū)動第二驅(qū)動主軸旋轉(zhuǎn)，

61、·其中，第二驅(qū)動電機包括第二定子和第二轉(zhuǎn)子，其中，第二驅(qū)動主軸同軸地、例如形狀配合地或摩擦配合地與第二轉(zhuǎn)子連接，并且同軸地在第二轉(zhuǎn)子和第二定子中延伸，使得第二驅(qū)動電機與第二驅(qū)動主軸構(gòu)成用于研磨/拋光盤的同軸的第二直驅(qū)裝置。