电磁无心夹具

电磁无心夹具基本知识河北亿泰克轴承有限公司技术部：任茂坤定位的基本概念1.工件自由度的概念：一个物体在空间坐标系中有6种单独的基本运动形式。这6中基本运动形式即为工件在空间的自由度。2.6种基本运动形式：x轴的移动、x轴的转动、y轴移动、y轴旋转、z轴移动、z轴旋转。2、定位的基本概念：所谓的工件定位就是通过一定的约束手段来限制工件的自由度。2.1过定位：一个自由度同时被2个或者2个以上的约束点所限制，称之为过定位或重复定位，也称之为定位干涉。无心夹具的特点定心夹具：如果在加工工程中工件中心相当于夹具的位置是固定不动的，那么这种夹具被称之为定心夹具。定心夹具的缺点：1、夹具固定在机床主轴上，其主轴轴向跳动和夹具本身定位误差，完全的传递至加工误差。2、工件易产生夹紧变形，使得磨加工后出现多边形。3、上下料不方便，加工范围窄，不容易实现自动化。无心夹具的特点工件轴转动轴线随定位表面的实际尺寸和几何形状的差异而变动，其优点有如下：1、重复定位精度高。2、机床主轴的径向跳动对加工精度的影响减弱，而主轴的径向跳动不是完全的传递到加工误差。3、无夹紧变形调整方便。4、装卸工件容易，便于实现自动化。无心夹具的种类主要有，滚轮式、端面压紧式和电磁式，应用最广泛的是电磁式。无心夹具的特点无心夹具的定位与磨削方式支外磨外无心夹具的特点无心夹具的定位与磨削方式支外磨内支内磨外电磁无心夹具力学原理夹持原理1、工件之所以被夹紧，关键在于工件中心相对磁极中心有一偏心量。2、首先磁力会将工件吸附在磁极平面上面，由于偏心的存在使得磁极与工件的旋转中心不重合，这会让磁极相对于工件平面产生相对的滑动从而产生一个摩擦力F和一个驱动力矩M。研究表明这个摩擦力会形成一个垂直于偏心线指向两支撑之间，作用点为工件中心，这样就使得工件紧贴支撑块。驱动力矩驱动套圈旋转。γ电磁无心夹具力学原理偏心量及偏心方位的选择1、夹持力必须指向两支撑之间，否则会发生夹持力失稳导致工件飞出的现象。2、夹持力失稳与与偏心量e和偏心方位角γ有密切关系。电磁无心夹具定位误差定位误差系数ki定位误差ki越小，定位精度越好，如果要改善定位精度，需要合理的设置支撑夹角、支撑角度两个参数。电磁无心夹具定位误差Ki参数值表电磁无心夹具定位误差1、支承分类：固定支承，浮动支承2、支承的材料：硬质合金、胶木尼龙、工程塑料、陶瓷3、对支承的要求支承工作面必须保持平整光洁支承体上开槽可使支承上下左右调整保持支承与工件有良好的接触电磁无心夹具支撑4、不同材质支撑的特点：1、硬质合金：耐磨，使用时间长，但有支点印。2、胶木，尼龙：定位表面减少划伤，有一定的吸振性，不耐磨（解决措施：浸油，能延长使用时间）。3、最好支承是工程塑料，又耐磨，又没有支点印，还吸振。电磁无心夹具支撑5、浮动支承特点支承接触面积大可采用较高的磨削用量减少定位误差对加工精度的影响减少划伤或烧伤电磁无心夹具支撑电磁无心夹具调整参数1、支外磨内调整参数偏心量粗磨e=0.2～0.35mm细磨e=0.15～0.25mm方向在第一象限内支承角α=0°～15°偏心方向角Q=5°～15°支承夹角β=120°～150°1、偏心量大小对加工过程影响1.1、偏心量增大后，会提高工件在磨削过程中工件定位稳定性，但同时也会增加两支承摩擦力，易使工件表面划伤或烧伤。1.2、偏心量太小，会使工件定位不稳定加工精度产生误差，严重时会使工件飞出。2、偏心方向角的作用，决定摩擦合力的方向，合力的方向应该落在β角之间，稍偏于后支承，能保证工件定位的稳定性。电磁无心夹具调整参数3、支承角α大小对加工精度的影响3.1、α角太大，工件椭圆不易改掉。3.2、α角太小，工件圆形偏差不易改掉。4、磁力大小对加工过程的影响4.1、磁力过大；工件加工精度下降，易使工件定位表面划伤或烧伤。4.2、磁力过小；因定位表面接触弱，在切削力的作用下，易产生瞬时停顿，