Магнитная плита

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование: машиностроение, для закрепления , немагнитных деталей с помощью магнйтореологической суспензии при их обработке . Сущность изобретения: плита содержит корпус 1 с основанием 2, установленные на основании перемагничиваемые постоянные магниты с электромагнитными катушками 6, неперемагничиваемые постоянные магниты 3 и установленные на магнитах 5 пол юс н ы е н аконечники 4. Магниты 3 расположены с чередующимися полярностями между полюсными наконечниками 4. На рабочей поверхности полюсных наконечников выполнены продольные канавки 7, заполненные немагнитным наполнителем. Перед включением плиты на ее поверхность наносят магнитореологическую суспензию. Затем на катушки 6 подают питание, Под действием магнитного потока, создаваемого магнитами 3 и 5, магнитореологическая суспензия 9 затвердевает и закрепляет обрабатываемую деталь на поверхности плиты. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

союз соВетских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 В 23 Q 3/15

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР!

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (У) С. (21) 4926305/08 (22) 08.04.91 . (46) 23,05.93, Бюл. ¹ 19 (71) Ленинградский филиал Института машиноведения им. А. А. Благонравова (72) О. В, Бузунов, А, А, Федоров, Н, М.

Грибанов и Н, M. Ушакова (56) Верников А, Я. Магнитные и электромагнитные приспособления в металлообработке. — М.: Машиностроение, 1984, с, 88, табл, 17, п,5. (54) МАГНИТНАЯ ПЛИТА (57) Использование; машиностроение, для закрепления. немагнитных деталей с помощью магнйтореологической суспензии при их обработке, Сущность изобретения: плита содержит корпус 1 с основанием 2, установленные. Ж» 1816634 А! на основании перемагничиваемые постоянные магниты с электромагнитными катушками 6, неперемагничиваемые постоянные магниты 3 и установленные на магнитах 5 пол юсн ые наконечники 4. Магниты 3 расположены с чередующимися полярностями между полюсными наконечниками 4. На рабочей поверхности полюсных наконечников выполнены продольные канавки 7, заполненные немагнитным наполнителем, Перед включением плиты на ее поверхность наносят магнитореологическую суспензию. Затем на катушки

6 подают питание, Под действием магнитного потока, создаваемого магнитами 3 и 5, магнитореологическая суспензия 9 затвердевает и закрепляет обрабатываемую деталь на по- верхности плиты. 1 з,п, ф-лы, 3 ил.

1816634

Изобретение относится к магнитным приспособлениям и может быть использовано для крепления немагнитных деталей, а также нежестких деталейидеталейсложнойконфигурации с помощью магнитореологической суспензии при их обработке, Цель изобретения — повышение надежности крепления деталей с помощью магнитореологической суспензии и облегчение их съема.

На фиг. 1 показан поперечный разрез плиты в положении "выключено"; на фиг. 2 — поперечный разрез плиты в положении

"включено".

Магнитная плита состоит из корпуса 1, прикрепленного к нему основания 2, изготовленного из магнитомягкого материала. Внутри корпуса установлен и закреплен блок, состоящий из чередующихся магнитов с постоянным направлением намагниченности 3 и полюсных наконечников 4, выполненных в виде пластин из магнитомягкого материала.

Магниты и полюсные наконечники скреплены друг с другом, например, стяжками (не показаны). Магниты с постоянным направлением намагниченности имеют встречное

: направление намагниченности друг к другу и их потоки складываются в полюсных наконечниках 4. Снизу к полюсным наконечникам 4 прикреплены магниты с изменяемым направлением намагниченности 5, которые своей противоположной плоскостью контактируют с основанием 2, Магниты с изменяемым направлением намагниченности 5 охвачены электромагнитными катушками 6, которые подключены к блоку управления (не показан). Вдоль верхней (рабочей) поверхности полюсных наконечников 4 выполнены продольные канавки 7, например, треугольного сечения, которые заполнены.немагнитным наполнителем. В промежутке между полюсными наконечниками 4 в контакте с магнитами с постоянным направлением намагниченности 3 установлены немагнитные вставки 8, которые заподлицованы с рабочей поверхностью полюсных наконечников 4.

Магнитная плита работает следующим образом, В исходном положении "выключено" (фиг.

1) направление намагниченности магнитов 5 должно быть таким, чтобы основной магнитный поток замыкался по цепи; магниты с постоянным направлением намагниченности 3 — полюсные наконечники 4 — магниты с изменяемым направлением намагниченности 5 (или корпус 1) — основание 2 (магнитный поток показан пунктиром). Часть магнитного потока, создаваемого магнитами 3, составляет магнитные потоки рассеивания и определяет остаточную намагниченность плиты, Наличие продольных канавок 7 треугольного сечения на рабочей поверхности полюсных наконечников 4 снижает величину магнитных потоков рассеяния на поверхности плиты. При этом глубина канавок имеет существенное значение: при 0,5 h

При включении MBI HMTwoA плиты путем импульсного перемагничивания магнитов 5 (положение "включено" показано на фиг. 2) магнитные потоки магнитов с постоянным направлением намагниченности 3 и магнитов с изменяемым направлением намагниченности 5 совпадают по направлению (показаны пунктирными линиями). Наличие продольных канавок на поверхности полюсных наконечников увеличивает напряженность магнитного поля на поверхности магнитной плиты, Магнитный поток, создаваемый магнитами

3 и 5, замыкается через полюсные наконечники и магнитореологическую суспензию 9;

30 находящуюся на поверхности магнитной плиты, что приводит к резкому изменению реологических параметров данной суспензии: она "твердеет", При этом ее предельное напряжение сдвига достигает 120 — t40 кПа, 35 что способствует эффективному закреплению деталей из немагнитного материала на поверхности плиты.

При включении магнитной плиты суспензия "разжижается" и приобретает пер40 воначальное состояние, Были проведены испытания нескольких вариантов выполнения продольных канавок на полюсных наконечниках, отличающихся друг от друга формой канавки и ее геометрическими размерами, На фиг. 3 приведена схема полюсного наконечника с треугольной канавкой, где а — ширина полюсного наконечника, b — ширина канавки на рабочей поверхности пли50 ты (во всех случаях канавка располагалась по центру полюсного наконечника), h< — глубина канавки, hz — расстояние от рабочей поверхности плиты до магнитов с постоянным направлением намагниченности. Испытанные полюсные наконечники имели а - 4 — 10 мм, b = 2 — 6 мм. В таблице приведены результаты определения максимальной напряженности магнитного поля Н акс и минимальной напряженности магнитного поля Нм в зависимости от соотношения

1816634

h1/h2 при а =6 мм, Ь =3 мм(h2=6 мм).

Соотношение +MGKc/HMMH характеризует управляемость плитой.

Как видно из таблицы, наибольший эффект получается при соотношении 41/h2 =

=0,5 — 1,2. Изменение величин а и b существенно не меняет характер изменения Н» с и Нмин.

В ряде случаев возможно выполнение канавок п рямоугольного профиля с такой же их глубиной. Это приводит к уменьшению

Нмакс по сравнению с треугольным профилем канавок до 150-190 кА/м, однако проще в реализации.

Кроме деталей из немагнитного материала на плите можно закреплять нежесткие детали и детали сложной конфигурации из магнитопроводящего материала.

Заявляемая плита имеет следующие преимущества перед прототипом, Обладает более высокой надежностью крепления деталей с помощью магниторео. логической суспензии, вследствие увеличения максимальной напряженности поля в

1,5-2,2 раза.

Облегчает съем деталей после обработки, вследствие уменьшения остаточной напряженности поля в 1,6 — 2,7 раза.

Повышает технологичность процесса крепления и расширяет ассортимент закрепляемых деталей.

5 Формула изобретения

1. Магнитная плита, содержащая корпус с основанием, перемагничиваемые постоянные магниты с электромагнитными катушками, установленные одним торцом на

10 основании, неперемагничиваемые постоянные магниты и полюсные наконечники, расположенные на других торцах перемагничиваемых магнитов, при этом неперемагничиваемые магниты установлены с чередующимися по15 лярностями между полюсными наконечниками и контактируют своими полюсами с их боковыми поверхностями, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что, с целью повышения надежности в работе, на рабочей поверхности полюс20 ных наконечников выполнены продольные канавки V-образного профиля, заполненные немагнитным наполнителем, 2, Плита по и. 1, о тл ич а ю ща я с я тем, что глубина продольных канавок опре25 деляетсяизсоотношения0,5 h>/hg 1,2, где h1 — глубина продольных канавок, h2— расстояние от рабочей поверхности плиты до неперемагничиваемых магнитов.

1816634

Составитель O,Бузунов

Техред М,Моргентал Корректор Е.Папп

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, yn,Гагарина, 101

Заказ 1700 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5