محاسبه نیروی نگه دارنده مغناطیسی میز مگنت پالسی

یکی از اقدامات مهم قبل از شروع ماشین کاری محاسبه­ ی عددی نیروی نگهدارنده می باشد. باید بررسی شود که آیا نیروی نگهدارنده با توجه به شرایط قطعه و ماشین کاری کافی است؟ آیا نیازی به استفاده از لقمه ها و نگهدارنده های اضافی هست؟

نیروی نگهدارنده به طور یکنواخت توزیع‌ می‌شود و همواره به‌ سمت سطح تجهیز نگهدارنده‌ می‌باشد. پیش از این با میز مگنت های پالسی و فاکتور های موثر در بزرگی نیروی نگهدارنده ی مغناطیسی آن ها آشنا شدیم. به طور خلاصه این نیرو به عوامل زیر بستگی دارد:

• سطح تماس میز الکتروپرمننت مگنت و قطعه‌ی کار،
• ویژگی‌های سطحی از قطعه‌ی کار که با میز در تماس است،
• جنس و شرایط قطعه‌ی کار،
• مدل میز مغناطیسی.

برای مشاهده ی ویژگی ها،مدل ها و سایز میزهای الکتروپرمننت مگنت ساخت پارتاک اینجا کلیک کنید.

با نسبت دادن یک پارامتر مشخص به هر یک از عوامل موثر در نیرو و با ضرب پارامترها در یکدیگر مقدار نیروی نگهدارنده مغناطیسی محاسبه خواهد شد، بدین ترتیب خواهیم داشت:

axbxcxdxe = نیروی نگه دارنده‌ی مغناطیسی کل‌

a : مساحت هر قطب (برای مدل های EPCC مقدار آن  50cm² است.)

b : تعداد قطب‌های فعال در تماس با قطعه‌ی کار

c‌ : مقدار نیروی مغناطیسی متمرکز و ثابت در طول زمان (این مقدار در بهترین شرایط‌ 12daN/cm² است.)

d : زبری سطح

e : جنس قطعه کار

مقادیر a و c به مدل میز الکتروپرمننت مگنت بستگی دارد. مقادیر d و e نیز در مقاله ی عوامل تعیین کننده‌ی نیروی مغناطیسی در میز های الکتروپرمننت مگنت برای برخی شرایط پرکاربرد مشخص شده است.

از آنجا که این یک محاسبه کاملاً نظری است، مطمئناً نمی تواند تمام متغیرهایی را که در حین ماشین کاری به وجود‌‌ می‌آیند در نظر بگیرد (قطعاتی با زبری غیر یکنواخت، اعوجاج‌های سطح که از تماس کامل قطعه کار با پسوندها جلوگیری‌‌ می‌کند، موانع روی سطح که قابل زدودن نیستند و غیره). از این رو بهتر است ضریب ایمنی (s) با مقدار 0.5 در محاسبات لحاظ شود:

 axbxcxdxexs = نیروی نگه دارنده‌ی مغناطیسی کل با احتساب ضریب ایمنی‌

برای فهم بیشتر مسئله با هم یک مثال را بررسی می کنیم:

اگر فرض کنیم یک قطعه ی فولادی با سطح فرزکاری شده، به گونه ای روی میز الکتروپرمننت مگنت مدل EPCC شرکت پارتاک قرار گرفته است، که 10 قطب فعال را می پوشاند؛ پارامتر ها به شکل زیر مشخص می­شوند:

a= 50 cm²

b=10

c= 12 da/N

d=0.7 (%70)

e=1

و در نهایت نیرو نگهدانده برابر است با:

axbxcxdxe =  1×0.7×12×10×50 = 4200 da/N : نیروی نگه دارنده‌ی مغناطیسی کل

و با احتساب ضریب ایمنی:

4200×0.5 = 2100 da/N : نیروی نگه دارنده‌ی مغناطیسی کل با احتساب ضریب ایمنی‌

پس از محاسبه ی مقدار نیرو با توجه به شرایط ماشین کاری نظیر RPM و Feed rate، کافی بودن یا نبودن نیرو مشخص می شود. در اغلب موارد، میز های الکتروپرمننت مگنت نیرو­ی کافی را تامین می کنند با این وجود ممکن است در برخی شرایط خاص، حتی میز های پالسی پر قدرت هم قادر به تامین نیروی لازم نباشند. در این صورت با استفاده از لقمه های مغناطیسی نیروی کافی فراهم می شود. توضیحات بیشتر را به همراه مثال هایی در این زمینه در لقمه های مغناطیسی و ماشین کاری بخوانید.

مطالب مرتبط:

میز مگنت و مزایای استفاده از آن در ماشین کاری

میزمگنت و انواع آن

محاسبه نیروی نگه‌دارنده مغناطیسی میزالکتروپرمننت مگنت
میز مگنت و مزایای استفاده از آن در ماشین کاری

عوامل تعیین کننده‌ی نیروی مغناطیسی در میزمگنت ها