Станочные приспособления

ПАТРОНЫ С ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫМ И МАГНИТНЫМ ПРИВОДАМИ

Шлифование торцов тонких дисков и колец осуществляется обычно на плоскошлифовальных станках с электромагнитными столами или со специальными настольными электромагнитными приспособлениями, однако такая работа может быть произведена и на обычных токарных станках при помощи электромагнитных патронов или патронов с постоянными магнитами.

Электромагнитные патроны применяются двух типов. В электромагнитном патроне деталь 1 удерживается на стальной или чугунной плите 2 сердечниками 3 электромагнитов, укрепленными одним концом в плите и изолированными от плиты медной, бронзовой, алюминиевой втулками или баббитовой заливкой. Вторые концы сердечников 3 свободны. Магнитный поток при такой схеме замыкается через воздух (штриховые линии), причем значительная часть энергии рассеивается, а сам поток ввиду большого сопротивления магнитной цепи получается слабым.

Магнитный поток в данном случае замыкается не через воздух, а через металл, чем устраняются недостатки первой схемы.

Сила притяжения электромагнитов прямо пропорциональна используемой части магнитного потока. Поэтому, чем меньше потери на рассеивание последнего, тем больше сила притяжения. Следовательно, с этой точки зрения схема рациональнее.

Наряду с определенными достоинствами электромагнитных устройств: быстротой действия, возможностью одновременного крепления мелких деталей и др., эти устройства обладают и рядом недостатков, основными из которых являются: меньшая зажимная сила по сравнению с механическими зажимами, возможность аварий при прекращении подачи электроэнергии, невозможность крепления деталей из немагнитных материалов, наличие остаточного магнетизма в деталях из ферромагнитных материалов, необходимость питания обмотки электромагнитов только постоянным током.

Применять переменный ток для таких устройств нельзя вследствие возникновения вибраций обрабатываемой детали и нагрева ее вихревыми токами в результате перемагничивания.

Тяговая сила таких патронов характеризуется удельной силой притяжения, представляющей частное от деления силы, потребной для отрыва пластины из стали 10 (стороны которой равны удвоенной ширине полюса, а толщина — 10 мм), на площадь полюса, перекрываемую этой пластиной. В современных конструкциях удельная сила притяжения колеблется в пределах 2—13 дан/см2. Потребляемая мощность при этом составляет 100— 300 вт.

Питание производится от сети переменного тока напряжением 110 в через селеновые выпрямители СВ-2 или СВ-3. Иногда для питания используются специальные генераторы постоянного тока, которые приводятся в действие от электродвигателя главного привода станка.

Для облегчения снятия обработанных деталей со станка через обмотку электромагнитов пропускается небольшой ток обратного направления, а для окончательного размагничивания деталей от остаточного магнетизма применяют специальные демагнетизаторы

Существует большое разнообразие электромагнитных патронов, в которых используются различные по форме и по расположению в корпусе электромагниты.

В практике довольно широко применяется простая конструкция электромагнитного патрона, в которой используется один сердечник цилиндрической формы, помещенный в середине патрона. На сердечник наматывается обмотка, к которой электрический ток подводится через щетки и помещенные на патроне кольца. Шлифование осуществляется с помощью суппортно- шлифовальной головки чашечным или цилиндрическим шлифовальным кругом с поперечной подачей.

Патроны с постоянными магнитами в отдельных случаях оказываются лучше электромагнитных, так как такие патроны, помимо того, что не требуют затрат на электроэнергию и могут перестанавливаться на любой станок, более надежны, чем

электромагнитные и пневматические потому что не требуют отдельных источников энергии.

Конструкция патрона зависит от формы и размеров деталей, обрабатываемых с его помощью, и от типа станка, на котором предполагается производить обработку. В этих патронах постоянные магниты смещаются эксцентриковым или винтовым механизмом относительно корпуса 6 патрона, чем обеспечивается свободная установка или снятие обрабатываемой детали 7.

Схема соответствует положению, при котором деталь укреплена, так как через нее проходит магнитный поток (штриховые линии), а схема II показывает момент освобождения детали, потому что магнитный поток замыкается, минуя обрабатываемую деталь.

Магниты для таких патронов изготовляют из специальных сплавов, долго сохраняющих свои магнитные свойства. Лучшими считаются никеле-алюминиево-кобальтовые сплавы, содержащие от 5 до 12% кобальта, 8—12% алюминия и 15—25% никеля. Сплавы эти получаются отливкой или спеканием. Для крепления магнитов из таких сплавов в них при отливке предусматриваются открытые или залитые мягким металлом отверстия.

В практике плоские торцы достаточно жестких деталей типа колец и коротких втулок шлифуют при установке в обычные (не электромагнитные) многоместные приспособления ( 121). После установки обрабатываемых деталей 3 на цанги 4 вращением винта 1 перемещают ползун 2, шарнирно связанный с первым звеном пластинчатой цепи 5. При этом цепь, сжимаясь, опускает траверсы 9 и связанные с ними тяги 8 цанг 4. Опускание траверс происходит вследствие того, что верхние втулки 6 цепи упираются в неподвижные штыри 7, а нижние — в подвижные траверсы 9.  Тяги 8 своими конусными наконечниками разжимают цанги 4 и надежно закрепляют обрабатываемые детали. При обратном движении ползуна 2 пружины 10 приподнимают траверсы 9 и тяги 5, освобождая обработанные детали.