Способ закрепления детали и устройство для его осуществления Советский патент 1990 года по МПК B23Q3/15 

ки 1. Магнитная система устройства выполнена в виде подковообразного магнитопровода с двумя постоянными магнитами 5, полюсниками 6 и полюс- ником 7, охватываемым электромагнитной катушкой 8. Электрическая управления содержит усилитель 11,

блок управления 12 и силовой выпрямительный блок 13, соединенный с командным устройством фиксации угла поворота оправки, включающим два управляющих постоянных магнита, взаимодействующих с датчиком 10 переключения. 2 с. и 1 з.п.ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к металлообработке, а именно к закреплению деталей на металлорежущих станках, и может быть использовано для закрепления ферромагнитных деталей различной конфигурации, в том числе с преобладанием размера по длине. Цель изобретения - расширение технологических возможностей способа магнитного крепления деталей за счет подведения магнитного поля в радиальном направлении по отношению к оси вращения детали. Деталь 3 устанавливают на концентратор 2 в окно оправки 1 и совместно вращают относительно переключаемого магнитного поля, создаваемого разомкнутой неподвижной магнитной системой. При этом переключение поля синхронизируют с углом поворота оправки 1. Магнитная система устройства выполнена в виде подковообразного магнитопровода с двумя постоянными магнитами 5, полюсниками 6 и полюсником 7, охватываемым электромагнитной катушкой 8. Электрическая схема управления содержит усилитель 11, блок управления 12 и силовой выпрямительный блок 13, соединенный с командным устройством фиксации угла поворота оправки, включающим два управляющих постоянных магнита, взаимодействующих с датчиком 10 переключения. 2 с.п. и 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к металлообработке, а именно к закреплению деталей при их обработке на металлоре- жущих станках с помощью магнитного поля, и может быть использовано для закрепления ферромагнитных и комбинированных с ферромагнитным участком крепления деталей различной конфигу- рации, преимущественно с преобладанием размера по длине, на шлифовальных ч доводочных станках, в частности для закрепления хонбрусков при шлифовании их доводочной поверхнос- ти,

Целью изобретения является расширение технологических возможностей способа магнитного крепления зэ счет подведения магнитного поля в радиалъ ном направлении по отношению к оси вращения детали.

На фиг. 1 и 2 показано устройство при различных фазах угла поворота оправки, общий вид; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 4 и 5 - вариаты расположения окна на справке.

Устройство содержит оправку из немагнитного материала со сквозным, перпендикулярным и симметричным оси оправки 1 окном, в котором жестко закреплен ферромагнитный концентратор 2. Форма и размеры окна определяются формой и размерами закрепляемой части детали 3. Рабочая поверхность концентратора 2 под установку детали 3 проходит через центр вдоль оси оправки 1. Магнитная система выполнена в виде установленного с возможностью

радиального перемещения относительно оси оправки 1 подковообразного магнитопровода 4, длина которого выбирается не менее размера окна вдоль длины оправки 1. На одном из концов и в середине по длине магнитопровода закреплены постоянные магниты 5, прилегающие к магнитопроводу 4 полюсами противоположной полярности. На вторых полюсах магнитов 5 выполнены по50 5

о

Q ,-

5

0

5

люсники 6. На свободном конце магнитопровода 4 выполнен полюсник 7, охватываемый электромагнитной катушкой 8 управления. Полюсники 6 и 7 расположены вдоль образующих цилиндрической поверхности оправки 1 на равном расстоянии от ее оси. Все полюсники расположены под углом 120° относительно друг друга.

В нерабочей зоне на поверхности оправки 1 по ее диаметру закреплены два управляющих постоянных магнита 9. Датчик 10 переключения расположен в плоскости, перпендикулярной оси оправки 1 и проходящей через центр магнитов 9, на расстоянии, обеспечивающем возможность магнитного взаимодействия с магнитом 9. Датчик 10 переключения через усилитель 11 электрически соединен с блоком 12 управления. Выход блока 12 управления подключен к силовому выпрямительному блоку 13, выход которого соединен с электрической катушкой 8 управления.

Деталь 3 может быть закреплена также в торце оправки 1. В таком варианте исполнения окно на свободном торце оправки 1 выполнено в виде паза, соответствующего размерамконцентратора 2 и детали 3, что обеспечивает возможность дополнительной торцовой обработки детали.

Работа устройства осуществляется следующим образ ом.

В исходном положении магнитопро- вод 4 с магнитами 5, полюсниками 6 и полюсником 7 с катушкой 8 управления отведен от оправки 1 с концентратором 2. В окно оправки 1 устанавливают деталь 3 до ее плотного соприкосновения с рабочей плоскостью концентратора 2,

Магнитную систему устанавливают в рабочее положение так, что магнитные потоки проходят через деталь 3 и концентратор 2 (фиг. 11, при этом взаимные магнитные силы притяжения

между концентратором 2 и деталью 3 удерживают последнюю в окне оправки 1 от воздействия центробежных сил, возникающих от ее вращения при включении шпинделя станка.

Магнитный поток создается непе- ремагничиваемыми постоянными магнитами 5 с полюсами противоположной полярности и имеет все время постоянное направление (принятое от N к S).

При вращении оправки 1 по часовой стрелке магнитное поле одного из магнитов 9, проходя через датчик 10 переключения, наводит в нем сигнал, усиливающийся в усилителе 11 и поступающий в блок 12 управления. Последний дает команду переключения направления постоянного тока в выпрямительном блоке 13 и от него в катушке 8 уп-20 тали. содержащее механизм вращения,

равления. Под действием постоянного тока в катушке 8 управления на полюс- нике 7 образуется полярность, которая противоположна полярности магнита 5, расположенного на противоположном конце магнитопровода 4, и магнитный поток Фг пройдет между ними (от N к S), фиг. 2. При этом создаются взаимные магнитные силы притяжения между концентратором 2 и деталью 3, удерживающие деталь 3 в оправке 1. При дальнейшем вращении оправки 1 магнитное поле постоянного магнита 9 выйдет из зоны воздействия на датчик 10 переключения, сигнал перестанет поступать в усилитель 11, а блок 12 управления даст команду переключения выпрямительного блока 13, который изменит направление постоянного тока в катушке 8 управления в первоначальное. Магнитный поток пройдет через постоянный магнит 5, закрепленный в центре подковообразного магнитопровода 4 (фиг. 1). После поворота оправки на 180° во взаимодействие с датчиком 10 переключения войдет второй магнит 9, работа которого аналогична работе первого магнита 9. Таким образом, деталь 3 при вращении оправки 1 постоянно находится в закрепленном состоянии.

По окончании обработки отключают шпиндель станка и отводят магнито- провод 4 в исходное положение. Деталь 3 освобождают из оправки I.

Формула изобретения

щаемый концентратор и за крепление

магнитным полем, создаваемым магнитной системой, отличающий- с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей за счет подведения магнитного поля в радиальном направлении по отношению к оси вращения детали, деталь устанавливают на концентратор, размещенный во вращаемой оправке, расположенной в межполюсном пространстве магнитной системы, а направление магнитного потока изменяют синхронно с поворотом оправки, обеспечивая замыкание магнитного потока через деталь и концентратор.

10

15

0

концентратор для закрепления ферромагнитной детали и магнитную систему со схемой электроуправления, о т- личающееся тем, что, с целью расширения технологических возможностей, механизм вращения оснащен оправкой, концентратор закреплен в окне, выполненном в оправке, магнитная система выполнена в виде подковообразного магнитопровода, охватывающего оправку, и содержит полюсники, радиально расположенные к оси оправки под углом между соседними полюсни- ками более 90°, на двух расположенных рядом пслюскиках закреплены постоянные магниты, направленные к оправке полюсами различной полярности, а на одном из полюсников, противоположном полюсника м с постоянными магнитами, установлена охватывающая его электромагнитная катушка, обмотка которой связана с введенным в схему электроуправления командным устройством фиксации угла поворота оправки.

5

0

5

0

выход которого связан с схемой управ- лярности тока в электромагнитной каления, обеспечивающей изменение по- тушке.

/vl/

0-

фиг. 2

Фие.З

ФиеЛ

Фие.5