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电磁法测扭矩
作者:Leo Rakowski
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电动螺丝刀, 电动起子, 电钻, 电动刻模机, 磁力钻, ...
在机床加工中为防止主轴的疲劳断裂,需要对其上的扭矩加以监测。采用了磁场嵌入技术(EMD-Embedded Magnetic Domain)的直线式传感器可满足这种要求。此项技术已经在动力工具领域内有了较成功的应用,如:气动或电动扳手、电动螺丝刀等,并逐渐将其应用于机床刀具上。

此项技术有以下优点:

◆ 造价低
◆ 可实现非接触式测量
◆ 测量精度高
◆ 体积小、重量轻
◆ 对圆形、方形轴均可测量

下面介绍一下EMD传感器的工作原理:
首先,对测量对象(一般情况下是工作轴)进行磁化,轴上产生的磁场将随轴所受扭矩的变化而变化。然后,将传感器置于距轴10 mm处,这时便可精确的感应出轴上磁场的变化,并通过显示屏输出相应的扭矩值。生产商美国密歇根FAST科技公司提供两种标准的传感器:

TM-HR-Sq系列,用于测试方形截面驱动轴(凹/凸),有多种参数供选择。

TM-HR-Rd系列,用于测试圆轴,可以和机床、刀具整和为一体,能应用在恶劣的环境中。该公司正在开发适用于OEM的传感器。

据生产商介绍:这种EMD产品有以下特点:
◆ 此种传感器由于不用在测量时接触被测对象,这就使将其融入现有机床设计的步骤简单化。
◆ 通过高频采样保证其测量精度
◆ 高可靠性,抗干扰能力强; 不易受脏物、流体或其他同类物质的污染
◆ 工作温度在40°F-132°F

同时,EMD传感器可安装于机床主轴头与刀具装夹位置之间,监测因各种因素引起的扭矩变化,并可将测量值与理想值进行比较,以决定安装或更换刀具的最佳时机。

此外,圆轴传感器能容易地集成到现有的机床,因此EMD 传感器可以使制造厂家快速,低成本的提高现有机床的性能,对那些影响产品质量的工艺流程作出快速反应并进行修改。EMD技术相对来说较新,采用该技术的公司不必担心过于超前而不可靠,该公司强调,他们正和一家金属加工厂紧密合作,根据生产中的使用情况不断改进EMD传感器。(end)
文章内容仅供参考 (投稿) (11/5/2004)
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