SU1373515A1

SU1373515A1 - Приспособление дл магнитного креплени деталей

Info

Publication number: SU1373515A1
Application number: SU853842035A
Authority: SU
Inventors: Юрий Львович Черников; Богдан Иосифович Патыкивский; Владимир Александрович Черновол
Original assignee: Ленинградский государственный педагогический институт им.А.И.Герцена
Priority date: 1985-01-15
Filing date: 1985-01-15
Publication date: 1988-02-15
Also published as: JPS62501762A; US4684112A; WO1986004287A1; EP0209605A1; EP0209605A4

Abstract

Изобретение относитс к области ма- Н1иностроени . Цель изобретени - расн1и- рение техноло|-ически.х возможностей магнитной технологической оснастки за счет кренлени деталей различных тиноразмеров и новышение ее жесткости. Устройство содержит осно)ание 1, плиту 2, блоки возбуждени магнитного пол , состо щие из сердечников 3, нижн часть которых охвачена электромагнитными катушками 4. Верхние части 5 сердечников 3 расположены в назах нлиты 2. Нижние части сердечников выполнены утолщенными и образуют опорные полки 7. Толщина нижних частей сердечников равна 3-4 толщинам плиты 2. Рассто ние между ос ми сердечников огцэедел етс из выражени т (1,610 В/iii Pn)+Ь, где т -- рассто ние между ос ми сердечников, В - магнитна индукци насыщени материала плиты, /I - толщина плиты, b - толщина нижних частей сердечников, Рц - удельна сила прит жени плиты. Работа приспособлени основана на креплении деталей различных типоразмеров путем использовани магнитного насыщени плиты 2. и перекрытием деталью немагнитных промежутков 6 между различными участками магнитной цепи. 4 ил. 1C сл

Description

со со сд

ел

(fiue.l

Изобретение относитс к машинос доению , в частности к станкостроению, и может быть использонано в приспособлени х дл 1 -инитного креплени деталей.

Цель и (Обретени - )ение техно логических возможностей магнитной техно- Л(п ичсской оснастки за счет креплени де- ra.ieii раз.чичных типоразмеров и повышение жесткости приспособ.мени iiyicM иьм1о.:1не- ни П1 жне11 часги сердечников yro/iinc-niioii с опразованием опорных поверхностей, кон- т.Ич inf) ioniHx нлитой, и выбора рассто пн межгл ос ми сердечников.

На фи1. i изображено нриснособ. 1е)1ие с несколькими 11О11е()ечнымн се|)дечниками, 11)одольный 1)азрез; на фиг. 2 участок приспособлени с п.титой, В1 1нолпенной за (I.M1) с се|)дечником; на фиг. , участок ii, с пазом, имеющим форму трапеции; H:I фи|. 4 участок приспособлени , имею- iiuiii cKBOfHoii паз с установлешюй в нем CTa. ibHoi i иставкой.

11)НС11осибле1 ие содержит основание 1, плн1 2, сердечники 3. охваченные ълект- рома1нигпыми катушками 4. В плите вьию; - непы скво: ,ныс на.пл, в которых размешены игрмше час 1 и 5 сердечиико 3. o i;U icHni ie от плнт1)1 2 нсма1 питп1)1ми промежугкамн (к Кипа опн)аегс на HO/IKH 7 се|);1счпик()в. Iliir a может вынолнепа заодно с сер- ДСЧ1П1КОМ, об|)азу монолитную конструк- пим 8 со вставками 9 различной ф(зрмы.

11|Ч1снособление может содержать шз- . К0.1ИЧ1Ч-Т1И) сердечников 3. что опре- ;u , 1И). 11(;.-пым iiiai-o.M т. Толщина нижних часгей С1Ч1ДСЧППКОВ 3 выбп)аетс/1 кпиюй Л 1 oлinинa j 11:1иты 2, что 1:о.В)л ст у ;ень- ши п, соиротив:1еиие сердечниксл н обеспечить магни1ное насьинение участков илиты 2 между ними. Дл п 1идапи нрисчюсоблеиию cBoiicTBa универсальности, т. е. способности г.пъ как ме.лкие, так и Kpyiniiiie дета.ли необходимо обеспечить не только ответвление магнитно о потока из пли1Ы 2 в деталь, но н ;и)1таточ}(() большую величину этого п. ичжа при любом ра: ,мере дета.ли.

Л,л ||м индукци В(1 - средн инд.укни в зазоре между п.читой п деталью, |н ,1ичипа которой определ етс через тре- 6yc.Mot- усилш прит жени с учетом известной формул1)1 Л аксвел:1а

Р,;. й,1/2ц„,

где (1г --4л 10 г/м ма1нигна нс сгслиша й,, v2(( 1)

Магнитный ноток, проход щий но нлите 2 на участке, соответствующем диаметру D дета:1и, при индукции В должен быть равен потоку, вход щему в ноловину опорной но- BcjiXHOCTH дета:1и с индукцией В„, ч го вы|)а- жаегс равенством

Bi)

DВп

Подставл

(2) и онредел из

полученного выражени диаметр закрепл емой детали, имеют

0

D

-(3)

л V2|j.)P(i

Закреплепие мелких деталей зависит только от прин той напр женности магнитного нол в адантерной нлите 2, т. е. обеспечиваетс уже на этапе расчета приспособ- .чени . Наиболее неблагопри тной вл етс делаль, диаметр которой близок к величине т--/ , т. е. деталь, пеликом расположенна на сплошном уча(.:тке п.титы 2 и не перекры- вак)1па участки нлигы 2, лежащие над полками утолщенных пижних частей сердечников 3.

Подстав-л в (3) значение , получают дл полюсного шага, нри которо.м обеспечиваетс закрепление с требуемы.м уси.лием деталей с наиболее неблагопри тным размером, с:1едун н1ее выражение

8й/г

л 2|1||Р||

(4)

Подставл в (4) численные значени констант и 11роиз11од;-. округлепи с точ- ност1)1о, достаточной дл инженерных расчетов , получают

, У «+/чМ

РК

30

35

40

45

55

где т

между ос ми сердечВ

Н Ь

Р„

сердечпли гы.

рассто ние

НИКОВ,

ма1нитна шьгукпи насыщени материала ада11те)ной плиты; толнгина )Н()й плиты; толщина нижних частей пиков;

удельна сила нрит жени Летали, размер коюрых нревын1ает по- люс111 11 Hiai, а точнее рассто ние, равное т-/.), закреи;| ютс на плите 2 двум потоками .

Таким образом, полученное выражение д;| полюсного nsara обеспечивает гаран- гир(ваннос закреп.леине с требуемы.м уси- .лием п ирокой номенк.латуры изделий, поскольку оно получено из учета наиболее не- бла онри тных ус. ювий. С опутствующим требованием в.л етс равенство толшины нижних частей сердечников 3 - 4 толщинам нлиты 2. Этот интервал толп.1ин обеспечивает нри любо.м выборе материалов у.меньгнение .маг нитной индукции в нижних част х сер- гп дечников 3 по сравнению с магнитной индук- HHcii в плите 2. Это необходимо, во-первых, дл л ого, чтобы возможно больша часть магни1ной силы катушек 4 прикладывалась к соответствующим участкам плиты 2, вызыва ее магнитное насьпдение; во-вторых, с пе.лью обеспечени креплени деталей в зоне узких верхних частей 5 сердечников 3. Рассмотрение нелинейных зависимостей магнитной индукции от напр женности магнитного ПОЛЯ дл различных материалов (чугун, сталь) показывает, что при толщине нижних частей сердечников 3, меньшей 3/i, магнитопроводное сечение сердечников недостаточно дл свободного перехода магнитного потока из плиты 2 через полки 7 в сердечники 2, а при , когда магнитопроводное сечение сердечников велико, не обеспечиваетс надежное закрепление деталей в зоне верхних частей сердечников 3. В интервале . требуемое усилие прит жени обеспечиваетс на всей рабочей поверхности приспособлени .

Работа приспособлени основана на совмещении двух способов закреплени деталей закре 1ление деталей путем использовани магнитного насыщени плиты 2, при котором ответвление магнитного потока в детали происходит вследствие ее большого магнитного сопротивлени ; закрепление деталей, перекрывающих немагнитный промежуток между различными участками магнитной цепи. Первый способ закреплени реализуетс на всей поверхности плиты 2, за исключением ее участков, примыкающих к зоне верхних частей 5 сердечников 3, где реализуетс второй способ.

При протекании тока по катушкам 4 и возбуждении магнитного потока, плита 2 работает в режиме сильного магнитного насыщени , благодар чему расположенные на ее поверхности детали закрепл ютс ответвл ющимс в них потоком. Детали, попадающие в зону верхних частей 5 сердечников 3 и перекрывающие немагнитные промежутки 6, закрепл ютс благодар высокой магнитной проводимости сердечников 3, что предопредел ет малое магнитное сопротивление пути магнитного потока через деталь и узкую часть 5 сердечника по сравнению с сопротивлением пути потока через технологический зазор между плитой 2 и опорными плоскост ми 7 нижних частей сердечников 3.

С целью упрощени технологии изготовлени приспособлени путем использовани чугунного лить плита и нижние части сердечников представл ют собой единое целое, а верхние части выполнены в виде автономных вставок (фиг. 2-4).

Использование вставок, имеющих форму трапеции, обращенной малым основанием вверх, позвол ет получить местное умень 73515

4

шение площади сечени участка перехода магнитного потока из плиты в нижнюю часть сердечника. При этом увеличиваетс магнитное сопротивление перехода и магнитный поток в большей мере проходит в нижнюю

часть сердечника через деталь, котора перекрывает немагнитный промежуток 6, и вставку 9.

Необходимость в таком местном сужении участка перехода про вл етс в процессе

10 эксплуатации приспособлени при перешлифовках плиты. Плита становитс тоньше, величина магнитного потока в ней уменьшаетс , а площадь перехода остаетс неизменной . При определенном уменьшении толщины плиты поток беспреп тственно проходит в нижнюю часть сердечника и не ответвл етс в детали, расположенные в зоне автономных вставок.

Выполнение сквозного паза в монолитной конструкции 8 с размещенной в нем вставкой

20 (фиг. 4) обеспечивает максимум силы прит жени при закреплении крупных деталей, перекрывающих полюсное деление.

15

5

0

5

0

5

Claims

Формула изобретени

Приспособление дл магнитного креплени деталей, содержащее основание, плиту, блок возбуждени магнитного пол в виде по меньшей мере одного сердечника, установленного на основании, нижн часть которого охвачена электромагнитной катушкой , а верхн часть размешена в плите, отличающеес тем, что, с целью расширени технологических возможностей за счет креплени деталей различных типораз.меров и повышени жесткости приспособлени , нижн часть сердечника выполнена утолщенной и образует опорные поверхности, контактирующие с плитой, а рассто ние между ос ми сердечников определ етс из выражени

V/ o

где т - рассто ние между ос ми сердечников;

В-магнитна индукци насыщени материала плиты;

b-толщина нижних частей сердечников;

Р(- удельна сила прит жени плиты; /г-толщина плиты.

8

ЯЗиг.г

Фиг.З