Способ крепления детали на магнитном столе

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ СПОСОБ КРЕПЛЕНИЯ ДЕТАЛИ НА МАГНИТНОМ СТОЛЕ(71) Заявитель Государственное научное учреждение Институт тепло- и массообмена имени А.В.Лыкова Национальной академии наук Беларуси(72) Авторы Коробко Евгения Викторовна Кузьмин Владимир Алексеевич Новикова Зоя Анатольевна Коробко Александра Олеговна(73) Патентообладатель Государственное научное учреждение Институт теплои массообмена имени А.В.Лыкова Национальной академии наук Беларуси(57) Способ крепления детали на магнитном столе, в котором на плоскую контактную поверхность указанной детали наносят слой магнитореологической суспензии, устанавливают деталь указанной поверхностью на магнитный стол и прижимают к нему с силой от 20 до 30 Н до достижения указанным слоем толщины от 0,2 до 0,3 мм, а затем воздействуют на магнитореологическую суспензию магнитным полем напряженностью от 300 до 400 кА/м. Изобретение относится к технологическим процессам обработки деталей, в частности к способам крепления деталей с использованием магнитных средств, например магнитного стола, и может найти применение в машиностроении, оптической и электронной промышленности для временной фиксации деталей или конструкционных элементов. Известен способ крепления деталей с использованием многополюсных магнитных столов, описанный в 1. Способ крепления деталей из ферромагнитных материалов на магнитном столе заключается в том, что деталь устанавливают на магнитном столе, подают магнитный поток, создаваемый электромагнитом или постоянным магнитом, который препятствует отрыву закрепляемой детали от приспособления, например, при механообработке ее поверхности (шлифование, полирование, тонкое точение или операции сверления и резки). Магнитный поток проходит через закрепляемую деталь, которая является частью магнитопровода, и закрепляет ее. Таким образом, данным способом закрепляются детали из ферромагнитных материалов, имеющих высокую магнитную проницаемость. Недостатком способа крепления деталей на магнитном столе является то, что таким способом крепятся детали, выполненные из ферромагнитных материалов, имеющих высокую магнитную проницаемость. В условиях реальной эксплуатации при неидеальной пло 18659 1 2014.10.30 скостности поверхностей детали и магнитного стола между ними образуется воздушный зазор, что уменьшает силу их притяжения, поскольку магнитная проницаемость воздуха мала (равна единице). Известно также из описания 2, что магнитная проницаемость магнитореологической суспензии 3 выше, чем воздуха, и равна 10. Ближайшим к предлагаемому изобретению (прототип) является способ крепления деталей из немагнитных материалов и устройство для его осуществления 4 с помощью реологической ферромагнитной жидкости. Способ крепления деталей из немагнитных материалов (способ крепления деталей на магнитном столе и устройство для его осуществления) заключается в том, что деталь устанавливают на магнитный стол между разноименными магнитными полюсами, на поверхность которого в месте крепления детали, подают реологическую ферромагнитную жидкость сплошным слоем до толщины детали. Одновременно осуществляют перемещение детали на столе и регулирование магнитного поля через магнитные полюса до появления сил торможения перемещения детали (воздействуют на реологическую жидкость магнитным полем). Определяют место наибольшего сопротивления детали перемещению,в котором производят ее фиксацию и создают наибольшую силу магнитного поля для ее закрепления. Недостатками способа являются необходимость изготовления вышеописанного двухполюсного магнитного стола, сложность нанесения реологической ферромагнитной жидкости, которая используется в качестве магнитопровода, сплошным слоем до толщины детали, особенно при высоких деталях, а также поиска места крепления детали. Задачей предлагаемого изобретения является повышение эффективности крепления деталей, а также упрощение способа крепления. Поставленная задача решается следующим образом. Способ крепления детали на магнитном столе заключается в том, что на плоскую контактную поверхность указанной детали наносят слой магнитореологической суспензии, устанавливают деталь указанной поверхностью на магнитный стол и прижимают к нему с силой от 20 до 30 Н до достижения указанным слоем толщины от 0,2 до 0,3 мм, а затем воздействуют на магнитореологическую суспензию магнитным полем напряженностью от 300 до 400 кА/м. При установке детали на магнитный стол между поверхностями стола и детали располагается слой магнитореологической суспензии толщиной от 0,2 до 0,3 мм, что позволяет крепить детали из немагнитного материала за счет увеличения сил адгезии и поверхностного натяжения на границах раздела поверхность магнитного стола - магнитореологическая суспензия - деталь при включении магнитного поля. В случае наличия воздушного зазора между поверхностями магнитного стола и детали из ферромагнитного материала магнитореологическая суспензия заполняет этот зазор, значительно увеличивая его магнитную проницаемость, что позволяет повысить эффективность крепления детали. Осуществление способа показано на следующем примере. На поверхность деталей из стекла К 8 диаметром 60 мм и алюминия диаметром 45 мм наносят тонкий слой магнитореологической суспензии и детали устанавливают с усилием порядка 30 Н на стандартный магнитный стол с чередующими полюсами. При отсутствии магнитного поля детали легко сдвигаются по поверхности магнитного стола. При включении магнитного поля с межполюсной напряженностью 350 кА/м удельные усилия сдвига составили у детали из стекла 40 кПа, у детали из алюминия 35 кПа. Таким образом, предлагаемое изобретение позволяет повысить эффективность крепления деталей, а также упростить способ крепления. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 3