Магнитные стенды — это широко используемые вспомогательные инструменты на участках механической обработки и в процессе прецизионного контроля. Они надежно фиксируют измерительные инструменты, такие как циферблатные индикаторы, микрометры и рычажные калибры, на направляющих станка, рабочих столах или поверхностях заготовок посредством магнитного притяжения, обеспечивая операторам стабильную опорную точку измерения. Диапазон магнитной силы магнитных настольных подставок обычно варьируется от 60 до 120 кг силы. Правильный выбор и правильный метод использования, выполняя свою функцию фиксации, напрямую влияют на достоверность и стабильность показаний измерений. В этой статье рассматриваются структурные характеристики магнитных настольных подставок и рассматриваются их типичные применения в таких сценариях, как точение, шлифование, контроль и маркировка.
1. Основным рабочим компонентом магнитной настольной подставки является система магнитных цепей с постоянными магнитами. Внутри неодим-железо-бор или феррит-магнитная сталь соединены с пластиной магнитопровода, образуя замкнутую магнитную цепь. Поворачивая ручку для переключения направления магнитной цепи, можно включить или выключить магнитную силу. Когда магнитная цепь находится в проводящем состоянии, магнитные силовые линии проходят через нижнюю часть основания и направляют адсорбированную поверхность заготовки, образуя замкнутую силу адсорбции. Сила адсорбции обычно используемой магнитной настольной подставки с круглым основанием находится в диапазоне от 60 до 80 килограммов силы. Прямоугольное основание имеет большую площадь контакта и может достигать силы от 100 до 120 кг. Фактическая степень приложения силы адсорбции зависит от плоскостности и магнитной проводимости материала адсорбированной поверхности. Поверхности с шероховатостью 3 микрон и менее на гладком чугуне или стали могут достигать более 90 % номинальной силы адсорбции.
2. Система опорных рычагов основания магнитного стола обычно состоит из трех-четырех шатунов, а в точках соединения используются сферические соединения или конические запирающие конструкции, что позволяет операторам регулировать положение и ориентацию измерительного прибора в пространственном диапазоне. Материал несущих рычагов делится на стальные и алюминиевые сплавы. Стальные рычаги обладают высокой жесткостью и хорошей вибростойкостью, но относительно тяжелые; Алюминиевые рычаги легкие и гибкие, подходят для использования в вертикальных плоскостях или в подвешенном положении. Конструкция силы фиксации сустава должна обеспечивать баланс между стабильностью фиксации и удобством эксплуатации. Эмпирическое значение заключается в том, что запирающий момент составляет от трех до пяти Ньютон-метров. При недостаточном крутящем моменте указатель стола может легко медленно смещаться в условиях вибрации, что напрямую влияет на непрерывность измерения.
3. Нижняя часть основания магнитного стола обычно имеет точно отшлифованную поверхность основания с контролем плоскостности в пределах 0,005 мм. Такая точность поверхности основы гарантирует, что после адсорбции основа плотно прилегает к поверхности заготовки, не создавая дополнительных ошибок наклона. Нижняя часть основания также имеет V-образную структуру канавок, которая обеспечивает стабильную адсорбцию на поверхности цилиндрических заготовок. При использовании на цилиндрических рабочих поверхностях, таких как коленчатые валы и оптические валы, V-образная канавка образует линейный контакт с цилиндрической поверхностью и фиксируется магнитной силой, обеспечивая стабильность позиционирования не меньшую, чем при плоской адсорбции. Эта конструкция расширяет возможности применения магнитных оснований столов при токарной обработке.
1. На токарных станках одним из наиболее распространенных применений магнитных держателей стола является зажим и выравнивание заготовок. Операторы прикрепляют магнитный держатель стола к направляющей пластине или держателю инструмента токарного станка, прижимают измерительную головку микрометра к внешнему кругу или торцу заготовки, вручную вращают шпиндель, чтобы заготовка вращалась с низкой скоростью, и наблюдают за амплитудой качания указателя микрометра. Когда амплитуда качания контролируется в пределах 0,02 миллиметра, можно определить, что ось заготовки в основном совпадает с осью вращения шпинделя, и можно начать нормальный процесс токарной обработки. Точность использования магнитных держателей стола для выравнивания в пять-десять раз выше, чем простого метода визуальной маркировки, особенно подходит для строгого контроля соосности при обработке нескольких последовательных процессов.
2. Во время операции центровки инструмента магнитное основание стола также играет незаменимую вспомогательную роль. Совместите кончик инструмента на держателе инструмента с измерительной головкой циферблатного индикатора и, вручную перемещая скользящую пластину для наблюдения за отклонением контакта циферблатного указателя, можно точно определить начальные координатные положения инструмента в направлениях осей X и Z. Точность позиционирования при использовании микрометра в сочетании с магнитным основанием стола для центровки инструмента может достигать 0,005 миллиметров. По сравнению с методом пробной резки для выравнивания инструмента эффективность увеличивается примерно на 40%, а образование отходов пробной резки снижается. При пакетной обработке на токарных станках с ЧПУ метод центровки инструмента с помощью магнитного стола стал ключевым этапом стандартной рабочей процедуры.
3. Во время обработки онлайн-контроль размеров также является практической функцией основания магнитного стола. Перед окончанием черновой обработки и началом чистовой обработки основание магнитного стола фиксируется в фиксированном положении на направляющей, а щуп контактирует с обрабатываемой поверхностью, чтобы подтвердить, находится ли текущий размер в пределах промежуточного диапазона допуска. Во время обработки единичных деталей эта операция позволяет оперативно обнаружить отклонение размера, вызванное износом инструмента или термической деформацией, предотвращая превышение партии изделий за предел допуска. Стабильность эталона измерения, обеспечиваемая основанием магнитного стола на этом этапе, напрямую определяет достоверность данных мониторинга.
1. В плоскошлифовальных и круглошлифовальных станках для отслеживания и определения размеров заготовок в процессе шлифования обычно применяют магнитные настольные крепления в сочетании с рычажными микрометрами. Во время шлифования большое количество СОЖ омывает поверхность заготовки и температура сравнительно высокая. Операторы не могут использовать портативные измерительные инструменты для быстрых измерений. Прикрепив магнитное крепление стола к боковой части магнитного основания шлифовального станка или к кронштейну ограждения шлифовального круга, измерительная головка рычажного микрометра контактирует с измеряемой поверхностью заготовки. Это позволяет в режиме реального времени наблюдать за тенденцией изменения размера, не останавливая машину. Когда измельчение достигает заданного значения размера, подачу можно быстро остановить. Стабильность крепления магнитного настольного крепления в условиях вибрации и брызг охлаждающей жидкости особенно важна.
2. Вспомогательное определение степени правки шлифовального круга также не может обойтись без магнитного основания стола. Магнитное основание стола фиксируется на рабочем столе, а измерительная головка микрометра совмещается с кончиком алмазного правящего инструмента или поверхностью внешнего круга шлифовального круга. Сравнивая показания до и после каждой повязки, можно определить объем удаления каждой повязки. Размер разовой заточки шлифовального круга по внешнему кругу обычно контролируется в пределах от 0,02 до 0,05 мм. Превышение этого диапазона приведет к слишком быстрому износу шлифовального круга или к тому, что шероховатость поверхности заготовки превысит стандартную. Благодаря стабильному зажиму магнитного основания стола точный контроль количества правки может снизить ненужный износ и потери шлифовального круга, а также продлить срок службы шлифовального круга примерно на 15–20%.
3. После завершения процесса шлифования основание магнитного стола также можно использовать для быстрого контроля параллельности и перпендикулярности заготовки. Поместите заготовку на плоскую поверхность, а основание магнитного стола приклеится к краю плоской поверхности. Стрелочный индикатор перемещается равномерно по верхней поверхности заготовки, а амплитуда колебаний указателя представляет собой отклонение от параллельности. Для прецизионных шлифованных деталей требование параллельности обычно находится в диапазоне от 0,005 до 0,015 миллиметров. Жесткая опора, обеспечиваемая магнитным основанием стола, в сочетании с высокоточной плоской поверхностью может удовлетворить требования к измерениям такого масштаба, устраняя время на отправку заготовки в метрологический кабинет.
