如何正确高效使用磁性吸盘

如果正确并高效使用磁性吸盘可以为贵企业节省时间,提升质量并节约资金。以下是一些磁性吸盘经验:

夹紧形状不规则的工件

大部分工件难于固定,其共同的问题是与卡盘顶板的接触面积较小。采用如图所示的技术,就可以利用磁性固定以下全部工件。由软钢和非磁性材料制成的简单夹具,能轻易固定此类工件,并能重复给出准确的定位。

对于工具室和“一次性”应用,最简单的就是软钢和树脂结构的易克磁性吸盘。如有必要,这些吸盘块可以利用Vee等进行加工。吸盘块延伸了吸盘南极和北极的磁力线。因此,在吸盘上正确定位对于夹紧工件非常重要。

对于重复性工作或生产工作,可以另外购买一块顶板并制成适合于工件的轮廓形状。这样,表面积大大增加,拉力可增加250%。

对于较深的工件,可以用软钢和非磁性材料制成简单的夹具。这样,固定和定位简单,可以重复精准定位。对于小部件,可以通过在侧面和末端多次加载和填充来增大有效接触面积,提供额外支撑。对于又小又薄的一次性加工部件,应使用细杆吸盘。将部件放在黄铜层上以获得最大限度的固定。

对于扁平的长薄零件,将一个钳口放在北极,另一个放在南极上,就很容易实现磁性钳紧效果。如果将铁工件置于钳口之内,磁能量就会形成到吸盘的完整回路,工件在钳口之间不会变形。另外,易克磁铁的老虎钳 (E927)可结合吸盘使用,也可以单独使用。

径向极点 – 特制极扩展

这种装置可根据工件进行设计、供货。详情请联系我司销售部门。

AX铣削,机械开关,磁性吸盘

在铣削或加工中心操作中使用磁性工件夹紧可以在以下方面节省大量成本:

  • (a) 夹具成本
  • (b) 更换费用
  • (c) 装卸时间

建议对每一个工件的加工速度进行评估,并逐渐找到最佳速度,直到获得关于材料、接触面积、工件厚度等的充分数据。为了保证工件的最大刚性,当整个吸盘的面积没有得到充分利用时,建议增加使用包装/定位件。

铣削中要抵抗的机械力通常比磨削中要大得多,而且切削作用可能是间歇性的,因为每个切削刃都会冲击工件。此外,在机器操作过程中,力的方向会在瞬间发生变化。

吸盘的目的是固定住工件。横向运动的阻力大约是向下拉力的五分之一,因此使用侧挡块和末端挡块很重要。在侧挡块和末端挡块与工件之间使用合适的定位块,可以确保工件位于北极和南极之上。

建议采用顺向铣削而不是传统铣削。在垂直铣削过程中,应调整工作台的位置,以控制机械力的方向,使工件顶在挡块上,而不是被推动离开挡块。铣刀的中心应尽可能沿工件的中心线移动。

机加工力

  • 逆铣削  铣刀会把工件向上拉并沿着吸盘向前推。如图5.1(a)所示,机加工力是与铣刀切向的F,其水平部分FH向左顶在末端挡块上,工件和吸盘面之间有摩擦力。垂直部分Fv承受吸盘的向下拉力,图5.1(a)显示了两个非常重要的点。吸盘的作用就是固定住工件,末端挡块的作用是防止滑动,因此使用末端挡块必不可少。
  • 顺铣削  机加工力向下顶在吸盘上和工件的右侧底角上,所以末端挡块置于开始切割的一端,如图5.1(b)所示,当开始进行切割时,加工力也有助于把工件向下固定在吸盘表面上,这就是说,与逆铣削相比,切削力更大。因此,如果设备是为这种类型工件而设计的,我们始终建议采用顺铣削。
  • 面铣  对于中心面铣,如图5.1(c)所示,铣刀的作用是要把工件推向上推到左手端和吸盘的侧面,因为铣刀的中心处于工件的中心之上。不过,并不是总会遇到这种情况,有时需要根据铣刀调整工件的位置,使其偏离中心。对于这种偏心铣削,如图5.1(d)所示,工件仍会被推向同一侧,但推向右侧的末端挡块上。

因此,放上工件之后,应快速检查一下,以确保工件、末端挡块、侧挡块、填料和止推挡块处于正确的位置上,以满足特定的切割条件。对于重型铣削和不规则形状,易克公司建议采用其‘Power Matrix’方头吸盘。

安装永磁吸盘

所有的易克吸盘都有顶板和底板,发货前顶板和底板都打磨平整并且相互平行,可供随时使用。

然而,建议在将吸盘安装到机器上之前仔细检查,因为吸盘很可能会在运输、拆箱和后续的搬运过程中受损。

在机器上安装吸盘:高精度加工的最高要求适用于各类型磁性吸盘的安装,而不仅仅是为制造高精度工件。正常安装程序如下:

  • 检查机床工作台是否损坏。在机器上安装吸盘之前,工作台必须非常平整。确保吸盘的底板也是真正平整的。用平整光滑的磨石清除运输或搬运过程中可能出现的任何表面瑕疵。
  • 用磨石轻轻打磨清除顶板或底板上的飞边。划痕和其它损坏应重新打磨清除,最好在将要安装吸盘的设备上进行处理。通过磨削来清除任何的扭曲,磨削程序如下。
  • 务必保证绝对清洁,尤其是机床工作台和吸盘底板之间绝不能有固体污染颗粒。
  • 现在可以安装吸盘并拧紧,确保吸盘的顶板平整,并与底板平行。在打磨机上安装吸盘时,要绝对注意,始终在该设备上打磨顶板。不是把圆形吸盘从车床上拆卸下来进行打磨,而是通过车削重新处理表面,尽可能使用最轻的切料和最细的原料,然后再用磨石轻轻打磨。
  • 重新打磨:千万不要因为厚度减少而害怕再次打磨顶板。易克吸盘的顶板足够厚,可多次打磨,使用多年再更换。最适合该作业的砂轮是中等硬度的明砂级砂轮。一般偏离所需精度是因为安装和维护不够注意。重新打磨时,必须关闭控制手柄。
  • 矫正扭曲 (如果已经发生损坏) 取两根平行钢条,每要钢条的宽度为顶板插件的两倍,将钢条放在插件上,距吸盘各端约四分之五长度。打开控制手柄固定平行钢条,翻转吸盘,将平行钢条置于机床工作台上,轻轻打磨底座。矫正底座之后,再把顶板打磨平整,与底板平行,最好在使用吸盘的机器上进行作业。
  • 安装多个吸盘  对于多吸盘安装,可以在同一块底板上装配吸盘,然后再逐个安装到机床工作台上。AX 300mm (12") 和250mm (10")吸盘的每个角上都有一个帽螺丝可供多吸盘安装,应拆卸这些螺丝换成长螺丝。在底板上攻丝,需要一个穿通孔。重型吸盘AX1018 和AX1218既可以独立安装,也可以多个安装,在后一种情况中,底板上没有突起供夹具使用,而是每个角上都有一个钻孔用于安装有头螺钉。
  • 垂直安装的矩形吸盘  易克矩形吸盘可安装在边缘上。可以用大角板作为安装架,也可以使用用户方便且机械强度足够的装置。要注意防止顶板和底板的边缘同时接触铁物质,因为那样会导致磁场短路,降低磁吸力。在吸盘和工作台之间放入非磁性隔垫可以防止短路。大磁性隔垫应至少3mm (1/8” 厚),适合的材料有黄铜和奥氏体不锈钢。
  • 在永磁吸盘上安装较小的吸盘  有时可能需要在已经安装在机器上的吸盘上安装其它吸盘和磁性工具,其目的是:让小工件有更细的极间距; 对顶板表面重新处理时减少需要打磨的面积;利用磁性楔块的特殊形状或磁性虎钳的特殊夹持方向。这种布置是正常的。小型永磁吸盘、磁性楔块、磁性虎钳和类似的工具不能用于永磁吸盘或电磁吸盘上。
  • 安装圆形吸盘  在机床上安装时,需要制作一个背板。下图和此页的图表提供了所有必要的尺寸信息。特别重要的是,不要在底板上插入螺丝,如果吸盘内有螺丝突出,就会干扰到移动的磁铁系统并造成卡滞。如果发生这种情况,必须将吸盘返回工厂进行维修。

永磁吸盘的允许加工程度

最重要的原则是,无论是钻孔还是其它加工,绝不能穿透到吸盘内部。钻孔不能太深,在吸盘内导致突起。穿透吸盘内部可能导致润滑油损失,并进入冷却液和污物。突起可能影响移动磁铁系统。在顶板或底板上的钻孔深度应至少比其厚度少5mm (13/64")。不得在软钢插件或非磁性隔垫上钻孔,而应在顶板的实心零件上钻孔。

细杆吸盘有一层压顶板,由拉杆固定。除了拉杆,顶板上的任何位置上都可以钻孔。从吸盘的末端很容易看见拉杆位置。另外,钻孔深度应至少比顶板厚度少5mm。

只要在这些限度范围内,就可以有相当大的自由度在易克吸盘的顶板和底板上进行简单的加工。例如,可以方便地安装定位桩和驱动桩。

对于无法在正常吸盘表面上直接固定的工件,需要考虑更加复杂的加工来适应工件。明智的做法是认真考虑增加顶板或其它磁性夹具来固定特殊形状的工件,然后再进行加工,甚至是最简单的加工。

在顶板上加工沟槽、长孔或凹槽是可行的,也是允许的,非常适合于即将进行操作,但这样做会破坏吸盘,不利于将来安装其它工件。如果增加一块顶板,那么基本吸盘就不会被破坏。

如果不可避免地进行并不简单的加工,则需要将问题告知我们的技术部门。如果认为对吸盘的加工非常好,则需要检查是否与装配螺丝和定位销发生干涉,是否有不良影响,是否符合客户的意见。

故障诊断排除

以下信息是对可能问题给出的交叉检查,如果问题仍旧存在,请联系我们的技术部门。

出现问题可能原因

  • 安装吸盘。未按照正确的安装程序进行。
  • 吸盘无法打开/关闭FP/AX。
  • 表面已经损坏,无法向吸盘内移动。
  • 工件无法在吸盘内固定。
  • 工件是非磁性的。
  • 材料厚度不够,无法吸收现有磁性。
  • 工件没有定位在至少两极之上(即南极和北极)
  • 侧面挡块与末端挡块位置不正确,影响到沿吸盘的滑动
  • 工件和吸盘之间有间隙
  • 工件无法固定在与吸盘配合使用的附件夹具内
  • 附件/夹具在吸盘内的位置不正确
  • 附件/夹具的制造或设计不正确,造成磁场短路

措施

  • 参考正确的安装程序纠正错误
  • 检查是否有损坏,如果有,则返厂维修
  • 检查工件的磁性
  • 确保使用正确的吸盘
  • 检查工件的正确位置
  • 正确定位侧面挡块和末端挡块
  • 检查吸盘及工件的洁净度
  • 检查工件的表面光洁度
  • 确保没有绕过工件的另外磁路