Приспособление для магнитного крепления деталей
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к области ма- Н1иностроения. Цель изобретения - расн1ирение техноло|-ически.х возможностей магнитной технологической оснастки за счет кренления деталей различных тиноразмеров и новышение ее жесткости. Устройство содержит осно)ание 1, плиту 2, блоки возбуждения магнитного поля, состоящие из сердечников 3, нижняя 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. Расстояние между осями сердечников огцэеделяется из выражения т (1,610 В/iii Pn)+Ь, где т -- расстояние между осями сердечников, В - магнитная индукция насыщения материала плиты, /I - толщина плиты, b - толщина нижних частей сердечников, Рц - удельная сила притяжения плиты. Работа приспособления основана на креплении деталей различных типоразмеров путем использования магнитного насыщения плиты 2. и перекрытием деталью немагнитных промежутков 6 между различными участками магнитной цепи. 4 ил. 1C сл
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (:д) 4 В 23 Q 3/15
-;. 1!
i-, 3 (t
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3842035/31-08 (22) 15.01.85 (46) !5.02.88. Вюл. № 6 (71) Ленинградский государственный педагогический инсгитут им. А. И. Герцена (72) 1О. Л. Черников, Б. И. Патыкивский и В. А. Черновол (53) 621.9.229.3231088.8) (56) Электромагнитные плиты для металлорежущих станков. НИИМАШ, С-1, М., 1975, с. 39, рис. 22а. (54) Г1РИСПО(.ОЬЛЕНИЕ >1Ëß МАГНИТНОГО КРЕПЛЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ (57) Изобретение относится к области машиностроения. 1!ель изобретения — расширение технологически» возможностей магнитной техш>логической оснастки за счет крепления деталей различных типоразмеров и повышение ее жесткости. Устройство содержит основание 1, плиту 2, блоки возбуж„;SU„„1373515 А 1 дения магнитного поля, состоящие из сердечников 3, нижняя часть которых охвачена электромагнитными катушками 4. Верхние части 5 сердечников 3 расположены в пазах плиты 2. Нижние части сердечников выполнены утолщенными и образуют опорные полки 7. Толщина нижних частей сердечников равна 3 — 4 толщинам плиты 2. Расстояние между осями сердечников определяется из выражения т= (1,6 10 В h:» P») +Ь, где т -- расстояние между осями сердечников,  — — магнитная индукция насыщения материала плиты, h — толщина плиты, Ь вЂ” толщина нижних частей сердечников, Р» удельная сила притяжения плиты. Работа приспособления основана на креплении деталей различных типоразмеров путем «спользования магнитного насыщения плиты 2. и перекрытием деталью немагнитных промежутков 6 между различными участками магнитной пепи. 4 ил.
1373515 (1.и>бретение относится h ман)ин()с I роению, в частности к станкостросник>, и может быть использовано в рис(и>соб.)с ниях для м;3! IiliTIIOPO крепления деталей.
1(с>)1 и <обре-.ения — pu< ширенис Гсх !«логич(>ских возможностей магнитной Texuo i<1(1 . ieeh0H ОСНЛСТКИ За СЧ(>Т hP(. llле))ИЯ ЛС )аг!с )1 р;)зличных гипоразмсров и )ц)иышс ние кс с гкостu нриснособления !)у 1(. ì I! I>ill«лнения Illiihll(й (ас"ги сердечник«в уто llu<. иной
: «6p(l.и>ван1ц м опорных )и>всрхностсй, KOH
Т.) ь I И р» l<)l ukl н. 1 и Г«И, И Вы 6()рс) ()((С(i <)Bilk! Я мс.клу «(ями ссрдечников.
11;i фиг, 1 из«бражено ((pkt(1(«(06.(e)tue
li< < å<).н кими )lонсрсчныхlи ee)).((. )ни к(3 ми, )ро 30.((f(ûé разрез; на фиг. 2 участок
II ()i((II«(«6.1(. И И Я С ll (HTOH, Bl>l (10.(ll(Ill)«H
«(>1«, «(рлс )ником; на фиг. 3 x<часток
< ll;I <ом, имеющим форл). трапеции;
Ii;»! I(1сT0K IlPи IIo(0C). (e ИИЯ, им< юци и сhl!»! Il<) li низ с ус Га нов i(. fl(IOH в нем (I 1 i1>ll«kl I3(т;)вкой. ! 1(»)СII<)e(>6 I((IH(> 00<((. pih !(1 ()c И«нани(. 1, (). illòó 2, сер,t(< ники 3, охи;) чс и и ыс >. !Сктр<>х(;1! И)ггными катушками 4. Б Il, èòe выпол-!
< Ill>l с l» !((hie Н:1 3(1 Н KOT«pl I ° р > 3 )С>1(le(i(( и< рхll<ц I;(<."1 и 5 сер;((>)ник«в 3, (>I )С.l(i(<>Г ll,lkl(ы 2 н< м;(гнитными Ilj)«f<((жi гк;)ми !). (ли);1 >пир;)с l eя на нолки 7 < срлс ч ни ко)3.
11,)и ;1 1<>iK(т 6ыть Bhll(OJ)lieli() заолно С Сс р. (((н и h < ) 11, 06 р и 3 х Я i>(0 E I 0, (kt 1 I I <> (0 h 0 I I e т (1 << KHill>1 8 (« I3e Г () (3K(3 M k() раз. 1 и (ноl! форм ьl, 11(1llell0<. »6.1(нне может <). 1(>р.+„"ть раз. 11. . < « < h<).1 И I< с 113<1 ??(p??(и (IТ<1 (>11(1< — ,:<,:;iñ Гe II<1. 1<). Иым шагом T. < .)нн
)Ill% );l< I(й С(f> (с Il(IIKOB 3 Bhlt>li p(1>-"(С>i !1;) вн<>й («. I It(!(I(() )(l I. l (1Th(2, Ч1» )(«.! B<> 1)l(1 >:>((. и ь
lliil l ь с()lip«(ив.((llu(серлс (ни;OB и «бссне i kiTt .",1(1 l ни heal()(н с)с t I i(le (1 H<. »<Ч;« ГK«13 II, I H1 hl 2 1(л.лу них(и., (,.IH 1!ридания !!рис)1«соб,l(нию
< l3<)H(Ti3(I > н и (3(. рс с).)ЬИОСТИ, l (. . <. Il<)e06)IÎOTH з(lh f, 1 IH )Ь к;1) м<.,1кИ(., l и к И Kj)» 11((i ((;ц Та.1И
l((0C>> «,(и 1«0()с с неч ить нс тольh() OT(3(тl3;Ie .»(1l н !«И«го Il<)TOKB H 3 II.IH I hl 2 (3, (e 1 B.l h, f l (1 k ((() ("Г 1 Т «Ч н 0 6 О. 1 1> ((I ), К) B (. . 1 и Ч )3 Н х з 1 (1 Г 0
II<1Ã(1hiI !)РИ .",КИН>М Рсl.ËÌeÐ(ДСт 1.1)i.
lIII.(>,h(lня й<, что средняя
kI)l.f3 K)tktH в за юре межл> !)ли!OH и деталью, ги,ill lltli;3 h,«1«ðîé 0((peäe,. tÿeòeÿ It .ðåç трсбуeм<и усилие нритяжения с у етом из((сстI)<)Й фо(1М <. I»I >3(BKÑB(. 1. Iа
P<>= В<1 < 2(.(,<, <лс (<, -=40 10 г м ма! II!1
В„=- 1 2(с<>Р,) ,Чагин Гн!)й поток, проходящий (10 llлитс 2 на участке, соответствующем диаметру D детали, нри индукции В должен быть равен (югоку, входящему в половину «иор)ц)й (io1>с РХН<>стИ ДЕтаЛИ С ИНДУКЦИЕй Л<>, Ч Го ВЫРаж сlС ТСЯ ) с4 В(ЯСТВОМ (2) 2 (10,(ставляя (1) t! (2) и определяя из
Г)олучс ннс)го выражения диаметр закренляемой детали, имек>т
8йй () ,2(,,>P„
3()креи.)ение ме.)ких .(егалей зависит только от принятой напряженности магнит-! юго ноля в адантсрн«й илите 2, т. е. обес)ц>чивастся уже на зт» )с p (e«eT 3 приспособ(О ленин. 1!аиболее неблагонриятн«й является ,ц l it.ll>, диаметр к<)горой близок к величине т--t), г. е, деталь, !кликом расположенная на сплошном участкс и iki1ht 2 и не перекрыв;)к)н(ая участки нл 1(ы 2, .I< iKBI)IHe над полкаMè утолщенных нижних частей сердечников 3.
1!олставляя (3 (3) знс)чение D= T — (>, иолуч()к1Т лля (!Олк1сно) о шага, нри котором обссн«чивается закр 1). (åíktå с требуемым усилием деталей с наиболее неблагонрият20 ным размером, с.leчу ((>(Bee выражение — +b
8В6 (4) л х 2(3 Р
11»лставляя в (4) численные значения к«иста Г и произв<>л(:. »круlhления с точ2
)i<)с (ьк),, (,Остаточl)«й для 1)iiiK(13(pных расчет«в. H«лмчают
1,б 1!) Ign
Г= — — — — +/> 1. )(j ,Р„ (ле т расст<>янис 1 iK Tó осями сер чечНИК(Н3, В магнитная инлукция насыщения материала;)л;<нтсрной плиты;
)1 то.)щина
) — толщина и и.к III(x ч астей сердеч35 ников; (Р<, удельная си, !а нритяжения 1!ли )ы., !(1 сl.)И, Рсl ЗМС(> K« I <) Phi к il f)e. (3 hi ((I () eÒ ПО .(I<>cI)(»(f !Иаг,;1 т<>чнсе расстоян((е, равное
t — t>, закрснляю(ся на нлите 2 двумя lloтоками.
40 Т((ким образом. Иолучснное выражение лля полк>с ного ша)а обеспечивает I аран1k(p0l!iil1I10e закрснлеllil(с требуемым усилием широкой номенклатуры изделий, Iioскольку оно получено из учета наиболее небла)онриятных условий. (опутствующим требованием является равен TBo толщины нижних частей ссрдс(никон 3 -4 толщинам плиты 2. Этот инчер(3ал толщин обеспечивает нри любом выборе материалов уменьшение магнитной индукции в нижних частях сердечников 3 ио сравненик> с магнитной индукциси в плите 2 Это необходимо, во-первых, для того, чтобы возможно большая часть магнитной силы катушек 4 прикладывалась к соответствующим участкам плиты 2, вызывая се магнитное насыщение; во-вторых, 55 с целью обеспечения крепления деталей в зоне узких верхних частей 5 сердечников 3.
Р((ссмотренис нелинейных зависимостей магнитной индукции OT напряженности маг1373515
3 нитного поля для различных материалов (чугун, сталь) показывает, что при толщине нижних частей сердечников 3, меньшей 3h, магнитопроводное сечение сердечников недостаточно для свободного перехода магнитного потока из плиты 2 через полки 7 в сердечники 2, а при b)4h, когда магнитопроводное сечение сердечников велико, не обеспечивается надежное закрепление деталей в зоне верхних частей сердечников 3. В интервале Зh
Работа приспособления основана на совмещении двух способов закрепления деталей закрепление деталей путем использования магнитного насыщения плиты 2, при котором ответвление магнитного потока в детали происходит вследствие ее большого магнитного сопротивления; закрепление деталей, перекрывающих немагнитный промежуток между различными участками магнитной цепи. Первый способ закрепления реализуется на всей поверхности плиты 2, за исключением ее участков, примыкающих к зоне верхних частей 5 сердечников 3, где реализуется второй способ.
При протекании тока по катушкам 4 и возбуждении магнитного потока, плита 2 работает в режиме сильного магнитного насыщения, благодаря чему расположенные на ее поверхности детали закрепляются ответвляющимся в них потоком. Детали, попадающие в зону верхних частей 5 сердечников 3 и перекрывающие немагнитные промежутки 6, закрепляются благодаря высокой магнитной проводимости сердечников 3, что предопределяет 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 плоскостями 7 нижних частей сердечников 3.
С целью упрощения технологии изготовления приспособления путем использования чугунного литья плита и нижние части сердечников представляют собой единое целое, а верхние части выполнены в виде автономных вставок (фиг. 2 — 4).
Использование вставок, имеющих форму трапеции, обращенной малым основанием вверх, позволяет получить местное уменьФормула изобретения
Приспособление для магнитного крепления деталей, содержащее основание, плиту, блок возбуждения магнитного поля в виде по меньшей мере одного сердечника, установленного на основании, нижняя часть которого охвачена электромагнитной катушкой, а верхняя часть размещена в плите, отличающееся тем, что, с целью расширения технологических возможностей за счет крепления деталей различных типоразмеров и повышения жесткости приспособления, нижняя часть сердечника выполнена утолщенной и образует опорные поверхности, контактирующие с плитой, а расстояние между осями сердечников определяется из выражения
1,6.10" В 6 т= — — = — -+b. Po где т — расстояние между осями сердечников;
 — магнитная индукция насыщения материала плиты;
b — толщина нижних частей сердечников;
P i — удельная сила притяжения плиты;
h — толщина плиты.
45 шение площади сечения участка перехода магнитного потока из плиты в нижнюю часть сердечника. При этом увеличивается магнитное сопротивление перехода и магнитный
5 поток в большей мере проходит в нижнюю часть сердечника через деталь, которая перекрывает немагнитный промежуток 6, и вставку 9.
Необходимость в таком местном сужении участка перехода проявляется в процессе
10 эксплуатации приспособления при перешлифовках плиты. Плита становится тоньше, величина магнитного потока в ней уменьшается, а площадь перехода остается неизменной. При определенном уменьшении толщины плиты поток беспрепятственно проходит в нижнюю часть сердечника и не ответвляется в детали, расположенные в зоне автономных вставок.
Выполнение сквозного паза в монолитной конструкции 8 с размещенной в нем вставкой
2р (фиг. 4) обеспечивает максимум силы притяжения при закреплении крупных деталей, перекрывающих полюсное деление.
Qi /2. 3
1 (, .)(.>> >)
1:>и гоните.>ь >> 11ин 1> к елактор И Касирл;> (охре,(11 11ерес Корректор М 1!1и ро>ни
Зl> к I l 1(>(), I () и ри к !) >1> I1îë»Hñ н>и
BII 1I1II lII Г<»1,(ирс> l>I нн>и и ко>>и>> I II 1.(.(.1 >1(i li« I >ì и и>(>ретс ни>1 и о> кр>>)1 и ! 1 1(): 1 5, М о с к и ;>, Ж 1 5 . Р I I и>с к ; l >I > i>1>i, л 4 5
Прои>ио.(стненно но.>и>рифи и> к и нр>,ирин>>и, 1 У к>орол, ).1. 11р>н;>и, 1