Οι μαγνητικές βάσεις είναι εξαιρετικά χρησιμοποιούμενα βοηθητικά εργαλεία στο χώρο μηχανικής επεξεργασίας και στη διαδικασία επιθεώρησης ακριβείας. Στερεώνουν με ασφάλεια εργαλεία μέτρησης, όπως δείκτες καντράν, μικρόμετρα και μετρητές μοχλού, στους οδηγούς εργαλειομηχανών, στα τραπέζια εργασίας ή στις επιφάνειες του τεμαχίου εργασίας μέσω μαγνητικής έλξης, παρέχοντας μια σταθερή αναφορά μέτρησης για τους χειριστές. Το εύρος μαγνητικής δύναμης των μαγνητικών τραπεζοκαθισμάτων κυμαίνεται τυπικά από 60 κιλά δύναμης έως 120 κιλά δύναμης. Κατά την άσκηση της λειτουργίας σύσφιξής τους, η κατάλληλη επιλογή και η σωστή μέθοδος χρήσης επηρεάζουν άμεσα την αξιοπιστία και τη σταθερότητα των ενδείξεων μέτρησης. Αυτό το άρθρο ξεκινά από τα δομικά χαρακτηριστικά των μαγνητικών τραπεζιών και ταξινομεί τις τυπικές εφαρμογές τους σε σενάρια όπως στροφή, λείανση, επιθεώρηση και γραμμές σήμανσης.
1. Το βασικό εξάρτημα εργασίας της βάσης μαγνητικού τραπεζιού είναι το σύστημα μόνιμου μαγνητικού κυκλώματος. Στο εσωτερικό, ο μαγνητικός χάλυβας από νεοδύμιο σιδήρου βόριο ή φερρίτης συνδυάζεται με μια μαγνητική πλάκα αγωγού για να σχηματίσει ένα κλειστό μαγνητικό κύκλωμα. Περιστρέφοντας τη λαβή για να αλλάξετε την κατεύθυνση του μαγνητικού κυκλώματος, η μαγνητική δύναμη μπορεί να ενεργοποιηθεί ή να απενεργοποιηθεί. Όταν το μαγνητικό κύκλωμα βρίσκεται σε αγώγιμη κατάσταση, οι μαγνητικές γραμμές δύναμης διέρχονται από τον πυθμένα της βάσης και οδηγούν την επιφάνεια του προσροφημένου τεμαχίου, σχηματίζοντας μια κλειστή δύναμη προσρόφησης. Η δύναμη προσρόφησης της κοινώς χρησιμοποιούμενης μαγνητικής βάσης κυκλικής βάσης κυμαίνεται από 60 έως 80 κιλά δύναμης. Το ορθογώνιο στυλ βάσης έχει μεγαλύτερη επιφάνεια επαφής και μπορεί να φτάσει τα 100 έως 120 κιλά δύναμης. Ο πραγματικός βαθμός άσκησης της δύναμης προσρόφησης εξαρτάται από την επιπεδότητα και τη μαγνητική αγωγιμότητα του υλικού της προσροφημένης επιφάνειας. Οι επιφάνειες με τραχύτητα 3 microns ή μικρότερη σε λείο χυτοσίδηρο ή χάλυβα μπορούν να φτάσουν περισσότερο από το 90% της ονομαστικής δύναμης προσρόφησης.
2. Το σύστημα βραχίονα στήριξης της βάσης του μαγνητικού τραπεζιού αποτελείται συνήθως από τρεις έως τέσσερις ράβδους σύνδεσης και τα σημεία σύνδεσης υιοθετούν σφαιρικούς αρμούς ή κωνικές δομές ασφάλισης, επιτρέποντας στους χειριστές να προσαρμόζουν τη στάση και τον προσανατολισμό του οργάνου μέτρησης εντός του εύρους του χώρου. Το υλικό των βραχιόνων στήριξης χωρίζεται σε κράματα χάλυβα και αλουμινίου. Οι χαλύβδινοι βραχίονες έχουν υψηλή ακαμψία και καλή αντοχή στους κραδασμούς, αλλά είναι σχετικά βαρείς. Οι βραχίονες αλουμινίου είναι ελαφροί και εύκαμπτοι, κατάλληλοι για χρήση σε κάθετα επίπεδα ή αναρτημένες θέσεις. Ο σχεδιασμός της δύναμης ασφάλισης της άρθρωσης πρέπει να εξισορροπεί τη σταθερότητα της στερέωσης και την ευκολία λειτουργίας. Η εμπειρική τιμή είναι ότι η ροπή ασφάλισης είναι μεταξύ τριών και πέντε Nm. Όταν η ροπή είναι ανεπαρκής, ο δείκτης του πίνακα μπορεί εύκολα να υποστεί αργή μετατόπιση υπό συνθήκες δόνησης, γεγονός που επηρεάζει άμεσα τη συνέχεια της μέτρησης.
3. Το κάτω μέρος της βάσης του μαγνητικού τραπεζιού είναι συνήθως εξοπλισμένο με μια επιφάνεια βάσης ακριβώς εδάφους, με έλεγχο επιπεδότητας εντός 0,005 χιλιοστών. Αυτή η ακρίβεια επιφάνειας βάσης διασφαλίζει ότι μετά την προσρόφηση, η βάση είναι σφιχτά προσκολλημένη στην επιφάνεια του τεμαχίου εργασίας χωρίς να δημιουργεί πρόσθετα σφάλματα κλίσης. Το κάτω μέρος της βάσης διαθέτει επίσης μια δομή αυλάκωσης σε σχήμα V, η οποία επιτρέπει τη σταθερή προσρόφηση στην επιφάνεια των κυλινδρικών τεμαχίων εργασίας. Όταν χρησιμοποιείται σε κυλινδρικές επιφάνειες εργασίας, όπως στροφαλοφόροι άξονες και οπτικοί άξονες, η αυλάκωση σχήματος V σχηματίζει μια γραμμή επαφής με την κυλινδρική επιφάνεια και κλειδώνει με μαγνητική δύναμη, εξασφαλίζοντας σταθερότητα τοποθέτησης όχι μικρότερη από αυτή της επίπεδης προσρόφησης. Αυτός ο σχεδιασμός επεκτείνει τα σενάρια εφαρμογής μαγνητικών βάσεων τραπεζιών στην επεξεργασία τόρνου.
1. Στο χώρο επεξεργασίας τόρνευσης, μια από τις πιο κοινές εφαρμογές των μαγνητικών επιτραπέζιων στηριγμάτων είναι η σύσφιξη και η ευθυγράμμιση των τεμαχίων εργασίας. Οι χειριστές προσαρτούν τη μαγνητική βάση του τραπεζιού στην πλάκα ολίσθησης ή στη βάση εργαλείων του τόρνου, τοποθετούν την κεφαλή μέτρησης του μικρόμετρου στον εξωτερικό κύκλο ή την τελική επιφάνεια του τεμαχίου εργασίας, περιστρέφουν χειροκίνητα τον άξονα για να κάνουν το τεμάχιο εργασίας να περιστρέφεται με χαμηλή ταχύτητα και παρατηρούν το πλάτος αιώρησης του δείκτη του μικρομέτρου. Όταν το πλάτος ταλάντευσης ελέγχεται εντός 0,02 χιλιοστών, μπορεί να προσδιοριστεί ότι ο άξονας του τεμαχίου εργασίας συμπίπτει βασικά με τον άξονα της περιστροφής της ατράκτου και μπορεί να εισαχθεί η κανονική διαδικασία στροφής. Η ακρίβεια της χρήσης μαγνητικών στηριγμάτων τραπεζιών για ευθυγράμμιση είναι πέντε έως δέκα φορές μεγαλύτερη από αυτή της απλής βάσης στη μέθοδο οπτικής σήμανσης, ιδιαίτερα κατάλληλη για αυστηρό έλεγχο της ομοαξονικότητας κατά την επεξεργασία πολλαπλών διαδοχικών διεργασιών.
2. Κατά τη λειτουργία ευθυγράμμισης του εργαλείου, η βάση του μαγνητικού τραπεζιού παίζει επίσης έναν απαραίτητο βοηθητικό ρόλο. Ευθυγραμμίστε το άκρο του εργαλείου στη βάση του εργαλείου με την κεφαλή μέτρησης της ένδειξης επιλογέα και μετακινώντας χειροκίνητα την πλάκα ολίσθησης για να παρατηρήσετε την απόκλιση επαφής του δείκτη του καντράν, οι θέσεις των αρχικών συντεταγμένων του εργαλείου στις κατευθύνσεις του άξονα x και του άξονα z μπορούν να προσδιοριστούν με ακρίβεια. Η ακρίβεια τοποθέτησης της χρήσης ενός μικρομέτρου σε συνδυασμό με τη μαγνητική βάση τραπεζιού για την ευθυγράμμιση εργαλείων μπορεί να φτάσει τα 0,005 χιλιοστά. Σε σύγκριση με τη δοκιμαστική μέθοδο κοπής για την ευθυγράμμιση εργαλείων, η απόδοση αυξάνεται κατά περίπου 40% και μειώνεται η παραγωγή δοκιμαστικών απορριμμάτων κοπής. Στην επεξεργασία κατά παρτίδες σε τόρνους CNC, η μέθοδος ευθυγράμμισης εργαλείων βάσης μαγνητικού τραπεζιού έχει γίνει βασικό βήμα στην τυπική διαδικασία λειτουργίας.
3. Κατά τη διάρκεια της επεξεργασίας, η on-line παρακολούθηση των διαστάσεων είναι επίσης μια πρακτική λειτουργία της βάσης του μαγνητικού τραπεζιού. Πριν τελειώσει η ακατέργαστη μηχανική κατεργασία και ξεκινήσει η λεπτή κατεργασία, η βάση του μαγνητικού τραπεζιού προσροφάται στη σταθερή θέση στη ράγα οδήγησης και ο ανιχνευτής έρχεται σε επαφή με την κατεργασμένη επιφάνεια για να επιβεβαιώσει εάν η τρέχουσα διάσταση είναι εντός του ενδιάμεσου εύρους ανοχής. Κατά την επεξεργασία ενός τεμαχίου, αυτή η λειτουργία μπορεί να ανιχνεύσει αμέσως την απόκλιση μεγέθους που προκαλείται από τη φθορά του εργαλείου ή τη θερμική παραμόρφωση, αποφεύγοντας την υπέρβαση του ορίου ανοχής της παρτίδας των προϊόντων. Η σταθερότητα του σημείου αναφοράς μέτρησης που παρέχεται από τη βάση του μαγνητικού πίνακα σε αυτό το στάδιο καθορίζει άμεσα την αξιοπιστία των δεδομένων παρακολούθησης.
1. Στις μηχανές λείανσης επιφανειών και στις κυλινδρικές μηχανές λείανσης, χρησιμοποιούνται συνήθως μαγνητικές επιτραπέζιες βάσεις σε συνδυασμό με μικρόμετρα μοχλού για την παρακολούθηση και την ανίχνευση των διαστάσεων των τεμαχίων κατά τη διαδικασία λείανσης. Κατά τη διάρκεια της λείανσης, μια μεγάλη ποσότητα ψυκτικού υγρού ξεπλένεται πάνω από την επιφάνεια του τεμαχίου εργασίας και η θερμοκρασία είναι σχετικά υψηλή. Οι χειριστές δεν μπορούν να χρησιμοποιούν φορητά εργαλεία μέτρησης για γρήγορες μετρήσεις. Προσαρμόζοντας τη μαγνητική βάση του τραπεζιού στο πλάι της μαγνητικής βάσης της μηχανής λείανσης ή στο βραχίονα του προφυλακτήρα του τροχού λείανσης, η κεφαλή μέτρησης του μικρομέτρου μοχλού έρχεται σε επαφή με την προς μέτρηση επιφάνεια του τεμαχίου εργασίας. Αυτό επιτρέπει την παρατήρηση σε πραγματικό χρόνο της τάσης των αλλαγών μεγέθους χωρίς να σταματήσει το μηχάνημα. Όταν η λείανση φτάσει στην προκαθορισμένη τιμή μεγέθους, η τροφοδοσία μπορεί να σταματήσει αμέσως. Η σταθερότητα της στερέωσης της μαγνητικής επιτραπέζιας βάσης σε τέτοια περιβάλλοντα κραδασμών και πιτσιλίσματος ψυκτικού υγρού είναι ιδιαίτερα σημαντική.
2. Η βοηθητική ανίχνευση της ποσότητας επικάλυψης του τροχού λείανσης επίσης δεν μπορεί να γίνει χωρίς τη μαγνητική βάση του τραπεζιού. Η μαγνητική βάση του τραπεζιού είναι στερεωμένη στο τραπέζι εργασίας και η κεφαλή μέτρησης του μικρομέτρου είναι ευθυγραμμισμένη με την άκρη του εργαλείου επίδεσης με διαμάντια ή την επιφάνεια του εξωτερικού κύκλου του τροχού λείανσης. Συγκρίνοντας τις ενδείξεις πριν και μετά από κάθε επίδεσμο, μπορεί να προσδιοριστεί η ποσότητα αφαίρεσης κάθε επίδεσμου. Η απλή ποσότητα επικάλυψης του εξωτερικού τροχού λείανσης κύκλου ελέγχεται γενικά εντός 0,02 έως 0,05 χιλιοστών. Η υπέρβαση αυτού του εύρους θα προκαλέσει τη φθορά του τροχού λείανσης πολύ γρήγορα ή θα έχει ως αποτέλεσμα η τραχύτητα της επιφάνειας του τεμαχίου εργασίας να υπερβαίνει το πρότυπο. Με τη σταθερή σύσφιξη της βάσης του μαγνητικού τραπεζιού, ο ακριβής έλεγχος της ποσότητας επίδεσμου μπορεί να μειώσει την περιττή φθορά και απώλεια του τροχού λείανσης και να παρατείνει τη διάρκεια ζωής του τροχού λείανσης κατά περίπου 15% έως 20%.
3. Μετά την ολοκλήρωση της διαδικασίας λείανσης, η μαγνητική βάση του τραπεζιού μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για ταχεία επιθεώρηση της παραλληλότητας και της καθετότητας του τεμαχίου εργασίας. Τοποθετήστε το τεμάχιο εργασίας σε μια επίπεδη επιφάνεια και η μαγνητική βάση του τραπεζιού προσκολλάται στην άκρη της επίπεδης επιφάνειας. Ο μετρητής καντράν κινείται ομοιόμορφα κατά μήκος της άνω επιφάνειας του τεμαχίου εργασίας και το πλάτος διακύμανσης του δείκτη είναι η απόκλιση του παραλληλισμού. Για εξαρτήματα γείωσης ακριβείας, η απαίτηση παραλληλισμού είναι συνήθως στην περιοχή από 0,005 έως 0,015 χιλιοστά. Το άκαμπτο στήριγμα που παρέχεται από τη μαγνητική βάση του τραπεζιού σε συνδυασμό με την επίπεδη επιφάνεια υψηλής ακρίβειας μπορεί να ικανοποιήσει τις απαιτήσεις μέτρησης αυτού του μεγέθους, εξαλείφοντας τον χρόνο ολοκλήρωσης για την αποστολή του τεμαχίου εργασίας στην αίθουσα μετρολογίας.
