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    強磁鐵在加工中的作用

     1.工件特色

      我單位以出產電子微波模塊的外殼爲主,在出產中常常遇到一些鉅細不一、批量很小的薄板零件(見圖1)的加工,這些零件由所以軍工配套產品,因而尺度精度及形位公役請求較高。該種零件資料爲鋁合金或黃銅,儘管形狀簡略,但板料較薄,通常厚度爲0.5~4mm;面積較大,常常會有尺度超過200mm×200mm的蓋板,不易加工。
     
      加工這類零件時,通常選用平口鉗、墊鐵和擠鐵組合裝夾辦法,在立式加工基地、數控銑牀等設備上銑削加工成形。因爲零件資料具有抗拉強度低、塑性高的特性,加之零件厚度薄,外型尺度大,因而裝夾很簡略發生變形。夾持力大時,基地拱起,加工出的零件基地薄、兩頭厚,厚度及平行度超差;而當夾持力小時,銑削力大於夾持力,常常使加工中的零件發生位移,形成零件作廢,給加工帶來很大的困難。真空吸附夾緊辦法儘管能夠保證裝夾精度,但專業夾具投入較大,並且在數控加工中要運用切削液,會對真空設備形成損壞,所以真空吸附裝夾辦法在小批量多種類的數控加工中不是很適用。關於出產加工中呈現的這個瓶頸疑問,在原有裝夾辦法的基礎上,運用一種靈敏的強磁鐵輔佐裝夾辦法,處理了上述疑問,保證了零件的加工精度。
     
     
    2.裝夾辦法剖析
      (1)選用平口鉗、擠鐵裝夾薄板零件。薄板加工通常是選用平口鉗、墊鐵和擠鐵組合裝夾辦法,儘管理論上夾緊力能夠很大,可是因爲薄板受力後簡略變形,並且加工過程中銑刀切削時會發生向上的拉力,這個拉力馬上就會使薄板變形,形成薄板零件基地向上拱起,加工出的零件基地薄、兩頭厚;嚴峻時薄板變形失穩,會使夾緊失效,零件受切削力時會移動,形成零件作廢。以200mm×200mm×2mm的鋁合金薄板爲例進行實驗,夾緊後在薄板基地施加1N的拉力,薄板就會變形,向上拱起0.1mm,加工後就會發生0.1mm以上的誤差,關於請求0.1mm公役的蓋板零件,就會超差作廢。在薄板基地施加18N的拉力,薄板就會變形至裝夾失穩,基地明顯拱起,夾緊力敏捷降低,無法加工。
     
      (2)選用強磁鐵輔佐夾緊辦法。選用磁力超強的釹鐵硼強磁鐵用於輔佐裝夾薄板零件。釹鐵硼磁鐵是磁力最強的永磁鐵,能吸起相當於本身質量640倍的重物,能夠完結小體積大磁力的裝夾請求。出產中,在平口鉗、擠鐵裝夾體系中的薄板的基地方位(見圖2)放置一塊或幾塊φ15mm×10mm強磁鐵磁塊。以厚度爲2mm的鋁合金蓋板零件的加工爲例,磁鐵透過蓋板,與底下的墊鐵吸附,每塊磁鐵的吸附力可達1.8kg,足以克服裝夾變形和刀具切削髮生的拉力,將薄板工件緊緊地壓在墊鐵上,不發生拱起。經實驗,一塊φ15mm×10mm的磁鐵透過不一樣厚度薄板發生的磁力如表1所示。
     
     
    1.動鉗口  2.薄板工件  3.強磁鐵壓塊  4.主軸  5.銑刀  6.擠鐵  7.墊鐵  8.定鉗口  9.平口鉗
     
    表1  φ15mm×10mm磁鐵透過不一樣厚度薄板發生的磁力
     
     
    3.不一樣裝夾辦法的加工效果比照
      選用磁鐵輔佐裝夾的加工辦法和選用通常加工辦法加工工件的零件精度比照如表2所示,能夠看出,運用磁鐵輔佐裝夾的加工辦法後,零件的加工精度得到明顯提高。
     
    表2  選用磁鐵輔佐裝夾加工辦法與通常加工辦法的零件精度比照
     
     
      以放大器蓋板爲例,圖樣請求的厚度公役通常爲0.1mm ,由表2可知,選用通常加工辦法不能保證零件的加工精度請求或許底子無法加工;選用磁鐵輔佐裝夾的加工辦法後,零件精度完全能夠滿意圖樣精度請求,一起也爲工人的操作供給了便利。
     
    4.出產中的留意事項
      選用磁鐵輔佐裝夾的加工辦法,在出產中應當留意以下幾項:
     
      (1)運用擠鐵裝夾時,需求先加工薄板的附近,以保證擠鐵裝夾精度。
     
      (2)墊鐵、平口鉗的精度直接影響工件的加工精度,通常關於請求加工精度爲0.05mm的工件,需求把平口鉗、墊鐵的平面度調整到0.02mm以內。
     
      (3)強磁鐵的分佈能夠靈敏安置,依據零件的鉅細和加工方位放置磁鐵,能夠放置多個鉅細不一樣的磁鐵,保證薄板貼緊墊鐵。必要時能夠選用先加工一有些,然後暫停,調整磁鐵方位,再加工另一有些的辦法完結加工。
     
      (4)關於直徑很細或懸出很長的銑刀,要留意磁鐵對刀具的影響,使磁鐵放置得離刀具的加工途徑遠一些。
     
      (5)依據薄板加工的銑削深度,剖析刀具加工時帶起力的鉅細,必要時選用換小直徑立銑刀、小螺旋角銑刀,分層銑削及削減切寬等辦法,減小切削帶起力。
     
    5.結語
      磁鐵輔佐裝夾辦法具有必定的通用性,不只適用於薄鋁板的數控銑削加工,也適用於塑料、橡膠、聚四氟乙烯等非導磁資料薄板零件的數控銑削加工,一起可用於磨牀磨削不導磁薄板零件(如不鏽鋼等)。該辦法簡略便利、可操作性強,可爲此類零件的出產供給借鑑。
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