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技術(shù)頻道

電磁斷屑器

在金屬切削機(jī)床加工中,鐵屑不易折斷已成機(jī)械加工中普遍問(wèn)題,尤其在加工塑性金屬材料時(shí),形成的帶狀屑,有時(shí)纏繞在工件或刀具上,拉傷工件表面或打壞切屑刃,甚至傷人,影響已加工表面的光潔度:而在加工鑄鐵等脆性材料時(shí),切屑崩碎或碎片飛濺傷人,并易研損機(jī)床滑動(dòng)表面。為了克服斷屑不暢帶來(lái)的負(fù)面影響,經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期研究和反復(fù)實(shí)踐,我們提出了“電磁自動(dòng)斷屑器”新課題。

1 電磁斷屑器的結(jié)構(gòu)原理

電磁斷屑器是利用電磁鐵原理,即插入鐵芯的通電螺線管構(gòu)成一個(gè)電磁鐵,鐵芯在通電螺線管中被磁化,產(chǎn)生磁場(chǎng),于是,通電螺線管的周圍即有電磁產(chǎn)生的磁場(chǎng),又有磁鐵產(chǎn)生的磁場(chǎng),所產(chǎn)生的兩種電磁力,將切屑牢牢吸住并折斷,達(dá)到自動(dòng)斷屑目的。磁性有無(wú)可由通斷電流來(lái)控制,磁性強(qiáng)弱可由電流大小來(lái)控制。
電磁斷屑器的基本結(jié)構(gòu)如右圖所示。

R.線繞電阻 BK.控制變壓器 JL.流繼電器 RD2.熔斷器 L.電感線圈 RD1.熔斷器 DX.電磁吸盤 D4.二極管 C.電容器 D3.二極管 2ZU.退磁插座 D2.二極管 1ZU.吸盤插座 D1.二極管
電磁斷屑器的基本結(jié)構(gòu)圖
在圖中,電磁斷屑器有一組橋式整流電路,在電流、電感濾波器的單相橋式整流電路中,有4個(gè)二極管(D1-D4)接成橋式電路,D1陽(yáng)極與D4陰極相連,D2陽(yáng)極與D3陰極相連,分別接向變壓器付繞組的a.b兩端:D1與D2的陰極相連,D3與D4陽(yáng)極相連,分別接向負(fù)載的正端與負(fù)端,輸出直流電壓。在橋式整流電路輸出端并聯(lián)一個(gè)電容C,利用電容C的充放電作用,即二極管導(dǎo)通時(shí),電容器C來(lái)充電,二極管不導(dǎo)通時(shí),電容器C對(duì)電磁吸盤放電,從而使通過(guò)電磁吸盤電流趨于平滑。在橋式整流電路與電磁吸盤之間還串聯(lián)一個(gè)電感線圈L,由于電感線圈能補(bǔ)償流過(guò)電磁吸盤電流,因此,通過(guò)電吸盤的電流脈動(dòng)受到抑制,保持電流基本穩(wěn)定。

2 有關(guān)技術(shù)參數(shù)

在普通機(jī)床中,通常采用工業(yè)用電壓380V,不同類型機(jī)床,采用不同型號(hào)變壓器,使電磁斷屑器獲得所需電壓、電流值。

3 電磁斷屑器在現(xiàn)場(chǎng)中的應(yīng)用

例1:在車輪軸頸車床(型號(hào):CW8013B)加工內(nèi)燃機(jī)車車輪踏面,單面一次進(jìn)刀2mm。由于車輪表面由合金鋼組成并經(jīng)過(guò)熱處理,所產(chǎn)生的鐵屑呈帶狀,不易從工件上斷離,并且,帶狀屑過(guò)長(zhǎng)時(shí),常常纏繞在車輪踏面,造成已加工表面損傷。在車輪軸頸車床大卡盤下方床身,按裝一組電磁斷屑器,在加工車輪踏面時(shí),摁下電磁吸力按扭,電磁鐵通電,電磁鐵產(chǎn)生的電磁力,將鐵屑吸附在電磁鐵的外框,并折斷鐵屑。完成工件加工后,摁下退磁按扭,電磁鐵失電,電磁力自動(dòng)消失,吸附在電磁鐵外框上的鐵屑,通過(guò)電磁鐵內(nèi)側(cè)的方形孔,落在機(jī)床的排屑盒中,完成車輪軸頸車床的階段加工。
例2:在C6140型普通車床,加工A3鋼外圓,單面進(jìn)刀量1mm。A3鋼是塑性金屬材料,切削外圓形成的帶狀屑,容易纏繞在工件表面,損傷已加工表面,降低表面的加工質(zhì)量。在車床卡盤下方床身,按裝一組方形電磁鐵,外圓加工開始后,摁下吸磁通電按扭,電磁力將帶狀屑吸附在電磁鐵外框并將鐵屑折斷,完成工件加工后,摁下退磁按扭,磁力消失,鐵屑落入機(jī)床排屑盒中。

4 電磁斷屑器的使用效果及推廣價(jià)值

經(jīng)過(guò)實(shí)踐證明,使用電磁斷屑器,可以有效避免鐵屑傷人事件,對(duì)已加工工件表面及機(jī)床導(dǎo)軌,不會(huì)產(chǎn)生扭傷及損壞現(xiàn)象,對(duì)機(jī)床日常維修與保養(yǎng)起到良好作用。經(jīng)過(guò)多種機(jī)床試用表明,電磁斷屑器可以廣泛用于普通車床,大型車床等機(jī)床,對(duì)精密機(jī)床加工,效果尤為顯著,對(duì)于金屬切削機(jī)床,具有實(shí)際推廣及研究?jī)r(jià)值。

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