Укция приспособлений и сокращаются их габаритные размеры, так как вся поверхность приспособлении может быть использована непосредственно для установки заготовок


Электромагнитные и магнитные приводы приспособлений не требуют наличия зажимных элементов, благодари чему упрощается конструкция приспособлений и сокращаются их габаритные размеры, так как вся поверхность приспособлении может быть использована непосредственно для установки заготовок. Закрепление заготовок осу­ществляется не сосредоточенной нагрузкой зажимных элементов, а равномерным притяжением заготовки к установочной поверхности приспособлении, что сводит к минимуму погрешность закрепления, повышая точность обработки заготовки. Эти приспособления проще и дешевле пневматических и гидравлических. Источником энергии электромагнитных и магнитных приспособлений служит магнитный поток, который создает силу, препятствующую отрыву закрепляе­мой заготовки от приспособления. Заготовка в этом случае является частью магнитопровода. Станочные приспособления с электромаг­нитным приводом изготовляют в виде плит и патронок.

На рис. 2.33 показан общий вид электромагнитных плит различных форм и приведена их принципиальная схема.




Рис.2.33 Принципиальная схемы электромагнитной плиты:

1 – корпус; 2 – сердечник; 3 – катушка; 4 – плита; 5 – полюсники; 6 – немагнитная проставка; 7 – заготовка


Злектромагнитная плита состоит из корпуса 1 и верхней плиты 4, в сквозных пазах которой установлены полюсники 5, отделенные от плиты немагнитными проставками 6. Внутри плиты находятся сердечни­ки 2 и катушки 3. При прохождении через последние постоянного тока напряжением 24, 48 или 110 В в сердечниках возбуждается магнитный поток, замыкающийся через полюсники 5 заготовку 7, плиту 4 и корпус 1. При этом заготовка притягивается к плите. Для раскрепления заготовки после ее обработки ток отключают и заготовку снимают с плиты. Для снятия остаточного магнетизма заготовку помешают на демагнетизатор.

Приспособления с постоянными магнитами имеют перед элек­тромагнитными приспособлениями следующие преимущества: не требуется наличие источника постоянного тока для питания маг­нитов; надежность работы в 3—4 раза выше; жесткость плиты по­чти в 2 раза выше; плита более чем в 2 раза толще, следовательно, допускает гораздо большее число перешлифовок; обеспечивает большую точность обработки благодаря отсутствию тепловых де­формаций; сила притяжения плит одинаковых габаритов почти в 2 раза больше, чем электромагнитных.

Существует два типа плит с постоянными магнитами: с литы­ми и керамическими магнитами. Материалы литых магнитов - сплавы: алюмнниево-никелекобальтожелезные ЮНДКЛ5,ЮНДК18 и ЮНДК24 (типа ални или магнико), алюминиево-никележелезные ЮНД4, ЮНД12 и 1ЮНД8 (типа ални). Керамические магни­ты изготовляют методом порошковой металлургии, т.е. спекани­ем под высоким давлением оксида железа и углекислого бария, поэтому они и получили название «керамические».

На рис. 2.34 показаны схемы включения и выключения магнит­ных плит с литыми и керамическими магнитами. В приспособле­ниях с литыми магнитами (рис. 2.34, в) магниты 1, вставки 3 и 4, основание 8 и верхняя плита 2 образуют магнитопроводную си­стему. В положении «включено» магниты подвижного блока рас­положены под полюсниками верхней плиты и магнитный поток 7, выходящий из магнитов, обходя немагнитные прокладки 5, замы­кается через заготовку 6, притягивая ее к зеркалу верхней плиты.

В положении «выключено», когда подвижный магнитный блок сдвинут на половину шага между полюсами, магниты подвижно­го блока помещаются под верхней плитой так, что магнитный поток замыкается (шунтируется) верхней плитой и ее полюсниками, освобождая обработанную заготовку. Для размагничивания заготовки ее необходимо установить на демагнетизатор.

В приспособлениях с керамическими магнитами (рис. 2.34, 6) магниты 10 и 11 подвижного 15 и неподвижного 14 блоков, встав­ки 9 подвижного и неподвижного блоков и верхняя плита 12 об­разуют магнитопроводную систему, расположенную на немагнит­ном основании 16.




Рис.2.34 Схемы включения и выключения магнитных плит с литыми (а) и керамическими (б) магнитами:

1,10,11 - магниты; 2, 12 - верхние плиты; .3 4, 9 - вставки из железа Армко;

5 - немагнитные прокладки; 6 - заготовка. 7, 13 - магнитные потоки; 8,16 -

основания; 14, 15 - неподвижный и подвижный блоки


В положении «включено» магниты подвижного блока находят­ся под магнитами неподвижного блока одинаковой полярности. При этом объединенный магнитный поток 13 из подвижного и неподвижного блоков через полюсники верхней плиты замыкает заготовку, притягивая ее к зеркалу плиты.

В положении «выключено» под магнитами неподвижного бло­ка располагаются магниты подвижного блока с противоположной полярностью. При этом магнитный поток магнитов подвижного блока нейтрализует магнитный поток магнитов неподвижного бло­ка. Поскольку высота магнитов нижнего блока больше, чем маг­нитов верхнего блока, то при выключении плиты не только ней­трализуется магнитное действие верхнего блока, но и создается небольшое поле с противоположным направлением магнитного потока, что обусловливает размагничивание заготовки и стружки.

Плиты с керамическими магнитами имеют ряд преимуществ перед плитами с литыми магнитами: они дешевле, так как и них не используются дорогостоящие дефицитные материалы (никель и кобальт); у них выше коэрцитивная сила, следовательно,они дольше сохраняют состояние намагниченности; удельные силы притяжения выше (1... 1,4 МПа); отсутствует остаточный магне­тизм, так как при выключении магнитный поток полностью ком­пенсируется магнитным потоком блока внутри плиты; отсутству­ет намагничивание заготовки, инструмента и станка; минималь­ное рассеяние магнитного потока обеспечивает концентрацию маг­нитного потока на небольшой высоте от зеркала плиты (до 10 мм), что обусловливает максимальное значение основных параметров магнитного потока, проходящего через заготовку, и большую силу притяжения. Приспособления с керамическими магнитами при­меняют не только традиционно на шлифовальных, но и на фре­зерных, строгальных, сверлильных и других станках, причем вы­сокая сила притяжения таких приспособлений (плит и патронов) обеспечивает обработку с принятыми режимами резания.

В электроимпульсных магнитных плитах с рабочей площадью 1250 х 320 мм сердечником катушек в отличие от электромагнит­ных плит являются постоянные литые магниты из сплавов ЮНДК24 и ЮНДК24Б. После установки заготовки на плиту в ка­тушку подают кратковременные (в течение 0,5 с) импульсы тока, в результате чего магнитная система, состоящая из постоянных магнитов, магнитопроводов и заготовки, намагничивается и за­готовка притягивается к зеркалу плиты. Для отключения плиты в катушку подают затухающие по амплитуде импульсы тока череду­ющейся полярности, в результате чего магнитная система размаг­ничивается.

Преимуществами электроимпульсных магнитных плит перед плитами с постоянными магнитами являются отсутствие подвиж­ных элементов, большая жесткость, большая удельная сила притя­жения, незначительный нагрев плиты, переключение плиты без физических усилий, возможность автоматического управления вклю­чением и отключением плиты, возможность отключения плиты от управляющей установки и регулирование силы притяжения.

Электроимпульсные магнитные плиты можно применять при обдирочном шлифовании, обработке на фрезерных, строгальных и других станках. Поскольку тепловые деформации незначитель­ны, эти плиты можно использовать на шлифовальных станках по­вышенной точности. Чаше всего указанные плиты бывают сред­них и больших размеров (от 0,5 м и более), так как изготовление плит таких размеров с постоянными магнитами технологически сложно.

Сила притяжения заготовок на электромагнитных и магнитных плитах и в патронах зависит от следующих параметров: магнитной характеристика плиты; площадь контакта заготовки с полюсниками; толщина и материал заготовки; характеристика шерохова­тости установочной поверхности заготовки. Чем толще заготовка, тем меньше ее магнитное сопротивление и, следовательно, тем больший магнитный поток проходит через нее.


Мелкие и тонкие заготовки плохо закрепляются на магнитных плитах. При установке мелких заготовок на полюснике или немаг­нитной проставке магнитный поток не замыкается между двумя полюсами, поэтому для таких заготовок рекомендуются плиты с шагом между полюсами до 1,5 мм. Эти плиты используются само­стоятельно или устанавливаются на обычные плиты. Тонкие заго­товки (до 1 мм) не могут быть закреплены на обычных плитах, так как магнитный поток не замыкается через них ввиду малого сечения. Заготовки из магнитомягкого материала (стали СтЗ, 10, 15 и 20) притягиваются с большей силой, чем менее магнитомягкие материалы (сталь 45, чугун).

Универсальные электромагнитные и магнитные плиты и пат­роны предназначены для установки и закрепления лишь ограни­ченной номенклатуры заготовок, имеющих большие плоские ус­тановочные поверхности. Для расширения технологических возможностей магнитных плит, которые обеспечивают установку и закрепление заготовок, не имеющих достаточных плоских уста­новочных поверхностей (что характерно для большинства загото­вок), применяются универсально-наладочные магнитные приспо­собления (рис. 2.35). Универсальной базовой частью таких приспо­соблений является магнитная плита 1, а установка и закрепление заготовок осуществляются с помощью сменных наладок (пере­ходников).

По способу подведения магнитного потока переходники под­разделяются на многополюсные (пластинчатые) и двухполюсные (сумматоры).


Многополюсные переходники являются своеобразными удли­нителями пути магнитного потока в системе плита — заготовка. Над каждым полюсом плиты устанавливают стальные пластины, которые соединяют в блок с помощью пластин, шпилек или зак­лепок из немагнитных материалов. Заготовка соприкасается с по­люсами, число которых обусловлено длиной заготовки.

Двухполюсные переходники отличаются от многополюсных тем, что заготовка соприкасается только с двумя полюсами противо­положной полярности, которые являются как бы суммирующими устройствами для плиты, объединяющими все полюсы плиты оди­наковой полярности. Каждый из двух полюсников со стороны по­верхности, установленной на плиту, представляет собой гребен­ку, зубья которой своими торцовыми поверхностями контактиру­ют с полюсами плиты только одноименной полярности. При при­менении сумматора через заготовку так же, как и в многополюс­ном переходнике, проходит суммарный магнитный поток плиты, но, во-первых, проходит в одном направлении, а во-вторых, за­готовка контактирует с переходником по непрерывной поверхно­сти. Двухполюсные переходники проще и дешевле многополюс­ных и обеспечивают большую силу притяжения.

Принцип действия вакуумного привода основан на непосред­ственной передаче атмосферного давления на закрепляемую заго­товку. При этом между установочной поверхностью заготовки и полостью создастся вакуум и заготовка прижимается избыточным атмосферным давлением. Приспособления с вакуумным приво­дом позволяют закреплять заготовки из любых материалов, а так­же нежесткие тонкие заготовки (до 0,15 мм) больших габаритных размеров без деформации, поскольку сила зажима распределяет­ся равномерно по всей поверхности заготовки.

Конструкция приспособления с вакуумным приводом чрезвы­чайно проста (рис. 2.36, а). Корпус 1 приспособления устанавлива­ют и закрепляют на столе станка. С помощью штуцера 3 и специ­ального резинового шланга камера приспособления соединяется с энергетической установкой, создающей вакуум. Штуцер крепится к корпусу по одному из двух вариантов ( I или II - см. рис. 2.36, а). Вариант II - предпочтительней. Резиновая прокладка 2 размеща­емая в канавке корпуса, служит для уплотнения камеры приспо­собления и поддержания устойчивого разрежения в ней.

В загрузочной позиции (рис. 2.36, б) закрепляемая заготовка 4 устанавливается на резиновую прокладку 2 так, чтобы последняя не выступала из-под заготовки. После включения приспособления (рис. 2.36, в) из его полости откачивается воздух и под заготовкой создается вакуум. Под действием атмосферного давления pa, заго­товка 4, сжимая резиновую прокладку, прижимается к опорной плоскости корпуса - происходит закрепление ее в приспособле­нии.



Рис.2.36 Конструкция (а) и схемы работы (б,в) приспособления с вакуумным приводом:

1 - корпус; 2 - резиновая прокладки; 3 - штуцер; 4 – заготовка


Принципиальная схема энергетической установки для создания вакуума приведена на рис. 2.37.



Рис.2.37 Принципиальная схема энергетической установки для создания вакуума:

1 - электродвигатель; 2 - форвакуумный насос; 3,7 - управляющие краны; 4 - бак-ресивер; 5 - вакуумметр; 6 - очиститель; 8 – приспособление


Установка состоит из форвакуумного насоса 2 приводимого в действие электродвигателем 1бака-ресиве­ра 4 разрежение в котором создается насосом, а контролируется механическим стрелочным вакуумметром 5 очистителя 6 управляющих кранов 3 и 7. Бак-ресивер при включении приспособление обес­печивает мгновенный зажим заготовки. Очиститель служит для филь­трации (очистки) воздуха, засасываемого насосом, от вредных при­месей. Кран 7 управляет работой приспособления 8, а кран 3 отсека­ет насос от бака-ресивера, препятствуя засасыванию масла из форвакуумного насоса в ресивер, когда насос не работает.

Сила зажима Q заготовки в вакуумном приспособлении опре­деляется но формуле


,

где F - площадь, ограниченная внутренним контуром резиновой прокладки, см2; р - избыточное (или рабочее) давление, Па; q - упругая сила сжатой прокладки, H.

Площадь F ограничена также габаритными размерами закреп­ляемой заготовки. Для получения максимальной силы зажима надо стремиться использовать в качестве полезной всю опорную по­верхность заготовки.

Давление р определяется как разность между атмосферным pa, и остаточным po давлением в камере приспособления. Если давле­ние pa в первом приближении можно считать величиной постоян­ной, то рo- величина переменная, зависящая от ряда факторов. Изменение давления po, связано с процессом натекания воздуха из окружающей среды в вакуумную полость приспособления.


Воздух из области высокого давления через каналы, образо­ванные в резино-металлическом контакте заготовки с проклад­кой, устремляется в вакуумную полость; остаточное давление в ней при этом повышается. Чем больше скорость натекания воздуха в вакуумную полость, тем выше давление po и меньше давле­ние p с течением времени. Скорость натекания воздуха зависит от размеров прокладки, формы и размеров ее поперечного сечения, марки резины, степени сжатия прокладки, шероховатости опор­ной поверхности заготовки.

Отсутствие механических зажимных устройств в вакуумном приспособлении облегчает установку и съем заготовок, позволяя использовать всю поверхность плиты. Вакуумные приспособления применяются в основном на шлифовальных и токарных станках.

Электростатические приводы используют в зажимных приспо­соблениях для закрепления немагнитных заготовок, а также тон­ких и мелких ферромагнитных заготовок, которые не могут быть закреплены на магнитных приспособлениях с обычным шагом между полюсами. На плоскошлифовальных и токарных станках применяют соответственно электростатические плиты и патро­ны. В электростатических плитах заготовки притягиваются к зер­калу плиты пол действием статических электрических зарядов противоположной полярности. Поверхность плиты имеет поляр­ность одного знака, а полярность заготовки - противоположного.

В основание стола встроен нагревательный элемент малой мощно­сти, поддерживающий температуру рабочей поверхности стола на несколько градусов выше, чем температура окружающей среды, что предотвращает конденсацию штаги из воздуха.

Заготовки устанавливают па поверхность плиты в жидкий ди­электрик для предотвращения попадания воздуха (между заготов­кой и диэлектрической пленкой), вызывающего ионизацию, со­кращающую количество электрических зарядов на поверхности заготовки. При закреплении па плите нескольких мелких загото­вок они обязательно должны контактировать друг с другом и по меньшей мере одна из них должна контактировать с токопроводящей пластиной. Электростатические плиты особенно эффективны при шлифовании тонких заготовок.

На рис. 2.38 показана схема работы электростатической плиты. Плита состоит из полупроводникового элемента 4, изолированного от чугунного корпуса 1 и основания10 диэлектрическими прокладками 2 и 9.




Рис. 2.38. Схема работы электро­статической плиты:

1 - корпус; 2, 9— диэлектрические прокладки; 3 - слой эпоксидной смолы; 4 - полупроводниковый эле­мент; 5 - заготовка; 6 – токопроводящая пластина; 7 - выпрямитель; 8— токопроводящий слой; 10 - основание


Полупроводниковый элемент через токопроводящий слой 8 соединен с одним полюсом выпрямителя 7, а токопроводящая пластина 6 через корпус и основание — с про­тивоположным полюсом, к которому подводится переменный ток напряжением 110 В, преобразуемый в постоянный ток напряже­нием 3000 В. На зеркало полупроводникового элемента нанесен слой 3 эпоксидной смолы. Заготовку 5 устанавливают таким обра­зом, чтобы она контактировала с пластиной 6. При замыкании электрической цепи постоянный ток небольшой силы подводится к полупроводниковому элементу и заготовке, получающим заряды статического электричества проти­воположной полярности, вслед­ствие чего заготовка притягивает­ся к поверхности плиты.

Электростатические плиты ис­пользуются для закрепления заго­товок из алюминия, бронзы, меди, магния и других подобных материалов. На них также могут быть закреплены заготовки из ди­электрических материалов — стек­ла, керамики, пластмассы, рези­ны и т.д. Заготовки из таких мате­риалов предварительно покрыва­ют металлическим порошком или токопроводящим лаком. По срав­нению с магнитными плитами электростатические создают меньшие силы притяжения. Для надежного закрепления заготовки не­обходимо, чтобы ее установочная поверхность имела небольшую шероховатость.

Пружинные приводы зажимных механизмов приспособлений обес­печивают закрепление заготовок за счет силы упругости пружин, а раскрепление — пневматическими, гидравлическими, электроме­ханическими приводами или приводами подвижных частей станка. При этом достигается полная безопасность закрепления заготовок. Однако силы зажима колеблются в зависимости от изменения до­пуска размера заготовки. В тисках с пружинным зажимом и гидрав­лическим разжимом пакет тарельчатых пружин, воздействуя на под­вижную губку, закрепляет заготовку. Для разжима заготовки в гидроцилиндр подается масло под давлением. Поршень гидроцилиндра, сжимая пакет пружин, разжимает заготовку.

Прибор для контроля силы зажима в станочных приспособлени­ях измеряет статическую силу зажима заготовки. Современные станки и прогрессивные режущие инструменты позволяют постоянно уве­личивать скорость обработки. Высококачественные и мощные при­способления, например патроны с 2...6 кулачками для токарных станков, обеспечивают большую силу зажима, что способствует максимальному повышению точности и скорости обработки.

В соответствии с требованиями международных стандартов со­стояние приспособлений, применяемых при высокоскоростной обработке, необходимо регулярно проверять. С этой целью исполь­зуют специальные электронно-механические приборы. Один из таких приборов, предназначенных для контроля безопасности ра­боты патронов, показан на рис. 2.39. С помощью прибора измеря­ют силу зажима в патроне в зависимости от числа кулачков; опре­деляют коэффициент зажима заготовки (отношение силы зажима к осевому усилию, возникающему при резании); контролируют наличие смазки и определяют интервалы между ручной или полу­автоматической ее подачей. Прибор позволяет оптимизировать выбор зажимною приспособления для различных заготовок. Па ос­нове информации, полученной с помощью прибора, планируют профилактическое и ремонтное обслуживание приспособлений.

Прибор включает в себя считывающую головку, датчик усиле­ния и электронную систему, приводящую в действие микропро­цессор со сложным программным обеспечением.

Прибор работает следующим образом. Микропроцессор умно­жает значение силы на кулачке на предварительно заданное чис­ло кулачков и выдает общее усилие в патроне на дисплей прибора. По этим данным определяют степень надежности закрепления за­готовки в патроне. Последние результаты измерений сохраняются в памяти прибора после его выключения. Измерения производят­ся сразу после включения прибора. Аккумулятор и сетевой адап­тер обеспечивают бесперебойную работу. Эргономичный корпус прибора выполнен из алюминия. Жесткость конструкции позво­ляет использовать его в условиях завода.
К вопросу о правовом регулировании организации военных судов России в период мобилизации и в военное время,
Методика определения технических и технологических норм расходов материальных ресурсов при эксплуатации систем электроснабжения до 0,4 кв проект, первая редакция - страница 43,
Перечень выданных лицензий (Оренбургская область) - страница 13,
9. НУМИНОЗНОЕ - Carl Sagan. Contact (1985). Изд. "Мир", М,
Отестантских деноминаций, а также Священной истории Ветхого и Нового Заветов, православного Богослужения и вероучения и соотнесенных с ним инославных вероучений - страница 22,
Приложение к журналу «вопросы философии» - страница 40,
§ 15.3. Пільги для працівників, які навчаються у середніх закладах освіти - Перемова,
№ 271Автобиография А.П. Масленикова1,гвардии старшего лейтенанта 220 го гвардейского транспортного авиационного Сталинградского Краснознаменного полка,
Рой О. М. 1 Проблемы и перспективы модернизации российских моногородов,
Психологические приемы - «Психологизм романа “Преступление и наказание” Ф. М. Достоевского»,
График движения т-х «козьма минин» (Лето 2011) - страница 2,
Государственная программа энергосбережения и повышения энергетической эффективности на период до 2020 года М, 2009 г - страница 21,
Что делать, если различные звуки мешают медитировать? - Без его поддержки моя работа была бы невозможной,
Erik Erikson "Childhood and Society" - страница 6,
Значимый другой: типология отношений ревнивой личности,
ОСНОВЫ ПРАВОВЕДЕНИЯ - Составители: Кунакова К. У., Кабдолова К. Л., Карбаева Ш. Ш., Токбергенова У. К., Айдарова...,
Программа Организации Объединенных Наций по окружающей среде Distr.: General - страница 7,
Заказчик: главный врач млпу - страница 7,
Курс лекций по этике. Санкт Петербург - страница 9,
Тема. Великие о прекрасном. ^ Цель - Пояснительная записка. Методическое пособие по педагогике задумывалось автором...,
Обложка рамиль гарифуллин - страница 36,
14 марта я все еще не могу поверить, что нахожусь в Южной Америке - страница 29,
Отрицательные стороны жизни в настоящем - Мпийцев недостает одного бога сына Метиды и Зевса, который, согласно предсказанию,...,
Кабінету Міністрів України від 26 жовтня 2000 р. N 1608 ( 1608-2000-п ) Про затвердження Програми протидії контрабанді та реалізації на внутрішньому ринку незакон,