在金屬切削機床加工中......



在金屬切削機床加工中，鐵屑不易折斷已成機械加工中普遍問題，尤其在加工塑性金屬材料時，形成的帶狀屑，有時纏繞在工件或刀具上，拉

傷工件表面或打壞切屑刃，甚至傷人，影響已加工表面的光潔度：而在加工鑄鐵等脆性材料時，切屑崩碎或碎片飛濺傷人，并易研損機床滑動

表面。為了克服斷屑不暢帶來的負面影響，經(jīng)過長期研究和反復實踐，我們提出了“電磁自動斷屑器”新課題。
1 電磁斷屑器的結構原理
電磁斷屑器是利用電磁鐵原理，即插入鐵芯的通電螺線管構成一個電磁鐵，鐵芯在通電螺線管中被磁化，產(chǎn)生磁場，于是，通電螺線管的周圍

即有電磁產(chǎn)生的磁場，又有磁鐵產(chǎn)生的磁場，所產(chǎn)生的兩種電磁力，將切屑牢牢吸住并折斷，達到自動斷屑目的。磁性有無可由通斷電流來控

制，磁性強弱可由電流大小來控制。
電磁斷屑器的基本結構如右圖所示。
R.線繞電阻 BK.控制變壓器 JL.流繼電器 RD2.熔斷器 L.電感線圈 RD1.熔斷器 DX.電磁吸盤 D4.二極管 C.電容器 D3.二極管 2ZU.退磁插座

D2.二極管 1ZU.吸盤插座 D1.二極管
電磁斷屑器的基本結構圖
在圖中，電磁斷屑器有一組橋式整流電路，在電流、電感濾波器的單相橋式整流電路中，有4個二極管(D1-D4)接成橋式電路，D1陽極與D4陰極

相連，D2陽極與D3陰極相連，分別接向變壓器付繞組的a.b兩端：D1與D2的陰極相連，D3與D4陽極相連，分別接向負載的正端與負端，輸出直

流電壓。在橋式整流電路輸出端并聯(lián)一個電容C，利用電容C的充放電作用，即二極管導通時，電容器C來充電，二極管不導通時，電容器C對電

磁吸盤放電，從而使通過電磁吸盤電流趨于平滑。在橋式整流電路與電磁吸盤之間還串聯(lián)一個電感線圈L，由于電感線圈能補償流過電磁吸盤

電流，因此，通過電吸盤的電流脈動受到抑制，保持電流基本穩(wěn)定。
2 有關技術參數(shù)
在普通機床中，通常采用工業(yè)用電壓380V，不同類型機床，采用不同型號變壓器，使電磁斷屑器獲得所需電壓、電流值。
3 電磁斷屑器在現(xiàn)場中的應用
例1：在車輪軸頸車床(型號：CW8013B)加工內(nèi)燃機車車輪踏面，單面一次進刀2mm。由于車輪表面由合金鋼組成并經(jīng)過熱處理，所產(chǎn)生的鐵屑
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呈帶狀，不易從工件上斷離，并且，帶狀屑過長時，常常纏繞在車輪踏面，造成已加工表面損傷。在車輪軸頸車床大卡盤下方床身，按裝一組

電磁斷屑器，在加工車輪踏面時，摁下電磁吸力按扭，電磁鐵通電，電磁鐵產(chǎn)生的電磁力，將鐵屑吸附在電磁鐵的外框，并折斷鐵屑。完成工
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件加工后，摁下退磁按扭，電磁鐵失電，電磁力自動消失，吸附在電磁鐵外框上的鐵屑，通過電磁鐵內(nèi)側的方形孔，落在機床的排屑盒中，完

成車輪軸頸車床的階段加工。
例2：在C6140型普通車床，加工A3鋼外圓，單面進刀量1mm。A3鋼是塑性金屬材料，切削外圓形成的帶狀屑，容易纏繞在工件表面，損傷已加

工表面，降低表面的加工質量。在車床卡盤下方床身，按裝一組方形電磁鐵，外圓加工開始后，摁下吸磁通電按扭，電磁力將帶狀屑吸附在電

磁鐵外框并將鐵屑折斷，完成工件加工后，摁下退磁按扭，磁力消失，鐵屑落入機床排屑盒中。
4 電磁斷屑器的使用效果及推廣價值
經(jīng)過實踐證明，使用電磁斷屑器，可以有效避免鐵屑傷人事件，對已加工工件表面及機床導軌，不會產(chǎn)生扭傷及損壞現(xiàn)象，對機床日常維修與

保養(yǎng)起到良好作用。經(jīng)過多種機床試用表明，電磁斷屑器可以廣泛用于普通車床，大型車床等機床，對精密機床加工，效果尤為顯著，對于金

屬切削機床，具有實際推廣及研究價值。