Магнитное поле как средство передачи формообразующего движения на обрабатываемую поверхность
Исследование принципов магнитно-абразивной обработки металлов. Анализ схемы примерного рабочего поля для магнитной галтовки с указанным расчетным контуром. Разработка и обоснование конструкции галтовочного устройства для обработки изделий из металла.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 17.07.2018 |
| Размер файла | 448,4 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru
Магнитное поле как средство передачи формообразующего движения на обрабатываемую поверхность
Полетаев Владимир Алексеевич,
профессор
Ивановская пожарно-спасательная
академия ГПС МЧС России
Магнитостатическое поле, индуцируемое постоянными магнитами при достаточной величине напряженности и магнитной индукции способно при собственном перемещении, перемещать находящееся в нем тело, состоящее из ферромагнетического материала. Следовательно, магнитное поле можно использовать как средство передачи энергии движения двигателя на обрабатываемую поверхность. Причем непосредственное усилие на нее передается при помощи частиц, перемещаемых магнитным полем. Из этого следует, что магнитное поле, как средство передачи обрабатывающего усилия на обрабатываемую поверхность может эффективно использоваться при галтовании. Перемещаемая и управляемая магнитным полем частица, не имея жестко определенной траектории движения относительно обрабатываемой поверхности, не будет срезать излишки материала с обрабатываемой поверхности, а будет «сглаживать» и нагартовывать обрабатываемую поверхность.
На рис.1 представлена схема (вид сверху) примерного рабочего поля для магнитной галтовки с указанным расчетным контуром. Данная схема состоит из двух редкоземельных магнитов с коэрцитивной силой 700 кА/м, оба магнита кольцевые, двухполюсные, диаметр - 60мм, отверстие - 30 мм. Магниты разнонаправлены полюсами по траектории движения частиц. Значения по контуру рассчитаны для плоскости магнитов.
Приведенное на рис. 1 магнитное поле состоит из четырех областей высокой напряженности, что позволит частице, перемещающейся под действием данного поля, но с меньшей скоростью, чем само поле, менять полярность и направленно воздействовать на обрабатываемую поверхность.
магнитный абразивный обработка металл
Рис. 1 Схема рабочего поля 1- магниты, 2 - изделие, 3 - расчетный контур, 4 - граница рабочей области.
Порядок работы галтовочной установки с магнитным полем в качестве средства передачи обрабатывающего усилия на обрабатываемую поверхность следующая:
· двигатель приводит в движение постоянные магниты, индуцирующие магнитное поле;
· перемещаемое поле воздействует на ферромагнетические частицы, находящиеся в неподвижном рабочем объеме установки, вынуждая перемещаться в соответствии с движением магнитного поля;
· перемещающийся по сложной траектории ферромагнитный галтовочный наполнитель воздействует на поверхность изделий, находящихся в рабочем объеме установки, тем самым образуя обрабатывающее усилие;
Магнитное поле для создания достаточного обрабатывающего усилия на поверхности изделий должно отвечать следующим требованиям:
· возможность смены направления действия магнитного поля при переходе от одного магнита до другого;
· высокая напряженность поля в рабочей области (около 60 - 120 кА/м);
· чередование по средней траектории движения частицы наполнителя областей с высокой и низкой напряженностью магнитного поля.
При выполнении данных условий наполнитель, взаимодействуя с поверхностью, обрабатывает ее. При недостаточной силе или же неправильной конфигурации поля наполнитель будет беспорядочно перемещаться по рабочему объему, не создавая обрабатывающего усилия на поверхности изделий.
Обрабатывающее усилие создается за счет особой конфигурации потока ферромагнитного наполнителя, который в свою очередь формируется магнитным полем при выполнении условий, описанных выше. Частица в данном потоке при следовании за вращающимся магнитным полем совершает вращение вокруг собственной оси за счет смены полярности, а так же спиральное движение по рабочему объему за счет смены величины напряженности поля.
На рис. 2 показан график значений напряженности на контуре.
Рисунок 2. График значения напряженности по расчетному контуру.
Из графика видно, что большая сила воздействия магнита на частицу наполнителя происходит при проходе частицы около самого магнита. Это позволяет ей самой намагничиваться и воздействовать с другими частицами наполнителя.
На рис. 3 представлена схема конфигурации поля в разрезе по рабочему контуру с нанесенным вспомогательным контуром.
Рисунок 3. Конфигурация рабочего поля по расчетному контуру, вид сбоку, с указанным вспомогательным контуром.
Вспомогательный контур проведен в определенном растояни, от плоскости магнитов в зоне рабочего объема. На рис. 3 отчетливо видна зона с малым напряжением поля - зона перехода частиц наполнителя.
На рис. 4 показан график значений напряжения магнитного поля по вспомогательному контуру.
Рисунок 4. График значения напряженности магнитно поля по вспомогательному контуру.
Список литературы
1. Патент РФ на изобретение № 2296148, МПК С09G 1/02, С09G 1/04. Магнитовосприимчивая технологическая композиция для финишной отделочной обработки изделий из драгоценных металлов и устройство для её использования / Подгорков В.В., Полетаев В.А., Фалеев М.В., Киселев А.А., Пучков П.В. Опубликовано 27.03.2007 г. Бюл. №9.
2. ТопоровА.В., Пучков П.В., Киселёв В.В. Перспективы применения магнитожидкостных устройств в пожарной и аварийно-спасательной технике. Научный журнал «Научные и образовательные проблемы гражданской защиты» №2 (февраль 2010), ФГОУ ВПО «Академия гражданской защиты МЧС России» с.63 - 64
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Анализ существующих технологических процессов алмазно-абразивной обработки напылённых покрытий и технической минералокерамики. Физико-механические свойства керамических материалов. Влияние технологических факторов на процесс обработки напылённой керамики.
дипломная работа [4,0 M], добавлен 28.08.2011Импульсные методы обработки металлов давлением. Сведения о взрывчатых веществах: оборудование для штамповки взрывом. Процесс гидровзрывной штамповки. Электрогидравлические установки для штамповки деталей. Сущность магнитно-импульсной обработки металлов.
реферат [811,8 K], добавлен 10.05.2009Исследование истории развития магнитно-импульсной обработки металлов. Определение основных параметров процесса магнитно-импульсной сварки. Изучение технологии и оборудования магнитно-импульсной сварки. Классификация и методы контроля сварных соединений.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 20.12.2013Процесс обработки и сборки бортов в разных видах изделий. Способы обработки и сборки бортов верхней одежды. Разработка технологической карты, составление графической схемы обработки изделия. Направление совершенствования процесса обработки изделий.
лабораторная работа [4,4 M], добавлен 14.04.2009Физические аспекты магнитно-импульсной обработки металлов. Устранение вмятин в листовых металлах силами магнитно-импульсного притяжения. Оценка предельных давлений, необходимых для устранения вмятин на поверхности листовых металлов автомобильных кузовов.
презентация [3,8 M], добавлен 13.01.2011Обработка металлов режущими инструментами на станках. Разработка конструкции одного приспособления, входящего в технологическую оснастку проектируемого процесса механической обработки. Нормирование времени, себестоимости механической обработки детали.
курсовая работа [567,7 K], добавлен 13.06.2012Определение коэффициента использования металла и трудоемкости станочной обработки. Расчет припусков на обработку резанием. Ознакомление с особенностями схемы обработки заготовки на станке. Разработка и характеристика переходов и схем наладки инструмента.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 03.08.2017Разработка автоматического транспортно-загрузочного устройства для фрезерной обработки. Анализ конструкции заготовки на предмет автоматической транспортировки и загрузки. Технологическое нормирование режимов и времени обработки. Выбор механизма захвата.
курсовая работа [726,4 K], добавлен 12.03.2013Автоматизированный контроль обработки железобетонных изделий в камерах периодического действия, описание функциональной смены. Расчет сужающего устройства, измерительной схемы автоматического потенциометра и схемы электронного автоматического моста.
курсовая работа [7,8 M], добавлен 25.10.2009Анализ направлений моды. Характеристика швейного оборудования. Анализ конструкции и технологии обработки деталей. Составление технологической последовательности обработки изделий. Построение укрупненной схемы сборки деталей и узлов швейного изделия.
курсовая работа [3,6 M], добавлен 20.02.2015Анализ способов получения конический деталей в различных отраслях машиностроения: механической обработки, ротационного выдавливания, штамповки взрывом. Существующие программные комплексы для моделирования процессов магнитно-импульсной обработки металлов.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 20.06.2013Классификация и применение процессов объемного деформирования материалов. Металлургические и машиностроительные процессы обработки металлов давлением. Методы нагрева металла при выполнении операций ОМД. Технология холодной штамповки металлов и сплавов.
контрольная работа [1,2 M], добавлен 20.08.2015Сущность процессов упругой (обратимой) и пластической (необратимой) деформаций металла. Характеристика процессов холодной и горячей деформации. Технологические процессы обработки металла давлением: прессование, ковка, штамповка, волочение, прокат.
реферат [122,4 K], добавлен 18.10.2013Анализ служебного назначения детали. Классификация поверхностей, технологичность конструкции детали. Выбор типа производства и формы организации, метода получения заготовки и ее проектирование, технологических баз и методов обработки поверхностей детали.
курсовая работа [133,3 K], добавлен 12.07.2009Физико-механические основы обработки давлением. Факторы, влияющие на пластичность металла. Влияние обработки давлением на его структуру и свойства. Изготовление машиностроительных профилей: прокатка, волочение, прессование, штамповка, ковка, гибка.
контрольная работа [38,0 K], добавлен 03.07.2015Ультразвуковая обработка поверхностей как одно из направлений существенного повышения производительности и качества механической обработки материалов. Изучение практического опыта применения ультразвука в процессах абразивной обработки и их шлифования.
контрольная работа [25,6 K], добавлен 30.01.2011Разработка модельной конструкции женской куртки из джинсовой ткани. Описание рекомендуемых материалов. Выбор и обоснование оборудования, приспособлений и режимов обработки изделия. Способы соединения деталей и режимы технологической обработки изделий.
дипломная работа [1,8 M], добавлен 29.10.2010Разработка технологического процесса обработки вала. Анализ технологичности конструкции детали. Определение типа производства. Выбор и экономическое обоснование способов получения заготовки. Выбор технологических баз и разработка маршрутной технологии.
курсовая работа [84,2 K], добавлен 06.08.2008Расчет и построение конструкции плечевой одежды. Конструирование втачного рукава. Выбор ассортимента, сырья, методов швейной обработки изделий. Оборудование для раскройного производства и влажно-тепловой обработки. Организация поточного производства.
дипломная работа [9,4 M], добавлен 24.06.2015Изучение химико-термической обработки металлов и сплавов. Характеристика возможностей методов отделочно-упрочняющей обработки для повышения износостойкости поверхностей. Описание фосфорирования, наплавки легированного металла и алмазного выглаживания.
курсовая работа [2,5 M], добавлен 01.12.2013
