JBT 101502011 强力电磁吸盘.pdf

ics 25.060.20 j 52 备案号：319982011 中 华 人 民 共 和 国 机 械 行 业 标 准 jb/t 101502011 代替 jb/t 101501999 强力电磁吸盘 powerful electromagnetic chuck 2011-05-18 发布 2011-08-01 实施 中华人民共和国工业和信息化部 发布 jb/t 101502011 i 目 次 前言. iii 1 范围. 1 2 规范性引用文件. 1 3 型式和参数. 1 3.1 矩形强力电磁吸盘的型式和参数. 1 3.2 圆形强力电磁吸盘的型式和参数. 4 4 技术要求. 4 4.1 几何精度. 4 4.2 一般要求. 5 4.3 外观. 5 4.4 材料. 5 4.5 结构. 6 4.6 工作性能. 6 4.7 电气性能. 6 5 试验方法. 6 5.1 工作台面吸力、吸力不均匀性和剩磁力试验. 6 5.2 工作台面刚度试验. 8 5.3 接地电阻试验. 8 5.4 绝缘电阻试验. 9 5.5 耐压试验. 9 5.6 温升试验. 9 5.7 防浸水影响试验. 10 6 检验规则. 10 6.1 出厂检验. 10 6.2 型式检验. 10 7 标志和包装. 10 附录 a（规范性附录）吸力试验用试块. 11 a.1 图样. 11 a.2 材料. 11 a.3 技术要求. 11 a.4 其他规定. 11 附录 b（规范性附录）刚度试验用试件 . 12 b.1 图样. 12 b.2 材料. 12 b.3 技术要求. 12 附录 c（规范性附录）线圈温升的计算方法 . 13 图 1 矩形强力电磁吸盘基本型式. 1 图 2 圆形强力电磁吸盘型式. 4 jb/t 101502011 ii 图 a.1 吸力试验用试块. 11 图 b.1 刚度试验用试件. 12 表 1 矩形强力电磁吸盘的参数. 2 表 2 圆形强力电磁吸盘的参数. 4 表 3 几何精度检验项目、公差及检验方法. 5 表 4 吸力及吸力不均匀性. 6 表 5 位移量. 6 表 6 工作台面吸力、吸力不均匀性和剩磁力试验. 7 表 7 工作台面刚度试验. 9 jb/t 101502011 iii 前 言 本标准代替 jb/t 101501999强力电磁吸盘 。 本标准与 jb/t 101501999 相比，主要变化如下： 完善了强力电磁吸盘的参数系列（本版的表 1、表 2） ； 增加了采用不锈钢、铝作为隔磁材料（本版的 4.4.2） ； 磁力线圈的材料由漆包铜线改为漆包线（本版的 4.4.3） ； 线圈的真空浸漆改为浸漆（本版的 4.5.1） ； 规定了应配有起吊装置的吸盘的范围（本版的 4.5.3） 。 本标准的附录 a附录 c 为规范性附录。 本标准由中国机械工业联合会提出。 本标准由全国金属切削机床标准化技术委员会（sac/tc22）归口。 本标准起草单位：临清兴和宏鑫机床有限公司。 本标准主要起草人：闫世强、郭保荣。 本标准所代替标准的历次版本发布情况为： jb/t 101501999。 jb/t 101502011 1 强力电磁吸盘 1 范围 本标准规定了强力电磁吸盘的型式和参数、技术要求、试验方法、检验规则、标志和包装。 本标准适用于机床用强力电磁吸盘。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。 凡是注日期的引用文件， 其随后所有的 修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，根据本标准达成协议的各方应研究是 否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 gb 42082008 外壳防护等级（ip 代码） （iec 60529:2001，idt） gb 5226.12008 机械电气安全 机械电气设备 第 1 部分：通用技术条件（iec 60204-1:2005， idt） gb/t 90612006 金属切削机床 通用技术条件 gb/t 110212007 电气绝缘 耐热性分级（iec 60085:2004，idt） gb 14048.12006 低压开关设备和控制设备 第 1 部分：总则（iec 60947-1:2001，mod） gb/t 17421.11998 机床检验通则 第 1 部分：在无负荷或精加工条件下机床的几何精度（eqv iso 230-1:1996） jb/t 23262005 机床附件 型号编制方法 jb/t 32072005 机床附件 产品包装通用技术条件 jb/t 99352011 机床附件 随机技术文件的编制 sh/t 04191994（2005） 绝缘沥青 3 型式和参数 3.1 矩形强力电磁吸盘的型式和参数 如图 1 和表 1 所示。 图 1 矩形强力电磁吸盘基本型式 jb/t 101502011 2 图 1（续） 表 1 矩形强力电磁吸盘的参数 单位为毫米 推 荐 值 工作台面宽度 b 工作台面长度 l 吸盘高度 hmax 面板厚度 hmin 螺钉槽间距 a 螺钉槽数 z 个 螺钉槽宽度 d 400 500 160 630 400 500 630 200 800 130 25 1 14 jb/t 101502011 3 表 1（续） 推 荐 值 工作台面宽度 b 工作台面长度 l 吸盘高度 hmax 面板厚度 hmin 螺钉槽间距 a 螺钉槽数 z 个 螺钉槽宽度 d 400 500 630 800 1 000 1 250（1 400） 250 1 600 14 500 630 800 1 000 1 400 315 （300、320） 1 600 150 160 2 630 800 1 000 1 250 1 600 400 2 000 25 100 18 630 1 000 1 250 1 600 500 2 000 160 800 1 000 1 250 1 600 2 000 630 （600） 2 500 160 22 1 000 1 600 2 000 800 2 500 28 3 1 250 1 600 2 000 1 000 2 500 200 30 250 4 26 jb/t 101502011 4 3.2 圆形强力电磁吸盘的型式和参数 如图 2 和表 2 所示。 图 2 圆形强力电磁吸盘型式 表 2 圆形强力电磁吸盘的参数 单位为毫米 推 荐 值 工作台面直径 d 吸盘高度 hmax 面板厚度 hmin d1（h7） d2 k z d 250 100 200 224 m10 315 （300、320） 18 250 280 4 400 110 315 355 5 500 400 450 630 （600） 130 20 500 560 6 m12 800 （780、750） 140 630 710 8 8 1 000 800 900 1 250 180 22 1 000 1 140 1 600 1 400 1 480 10 16 m16 1 800 240 24 1 600 1 700 2 000 1 800 1 890 12 2 250 260 2 000 2 120 14 2 500 280 30 2 250 2 370 16 32 m20 4 技术要求 4.1 几何精度 4.1.1 进行几何精度检验时，检验方法和检验工具精度应符合 gb/t 17421.1 规定。 4.1.2 当实测长度与本标准规定长度不同时，公差值应按 gb/t 17421.11998 中 2.3.1.1 的规定，按能 够测量的长度折算。折算结果小于 0.005 mm 时，仍按 0.005 mm 计。 4.1.3 几何精度检验项目、公差及检验方法见表 3。 jb/t 101502011 5 表 3 几何精度检验项目、公差及检验方法 序 号 简 图 检验 项目 公差 mm 检验 工具 检 验 方 法 g1 安 装 面 的平面度 在300 测量长度 上为 0.01 每 增 加 300 增 加 0.005（不 许中凸） 水平仪 桥板 平板 应符合 gb/t 17421.1 1998 中 5.3.2.3 的规定 吸盘被检面上放一桥板， 其上放一水平仪（亦可将水 平仪直接放在被检面上） ， 分 别沿简图测量方向移动桥 板。每移动一次桥板记录一 次水平仪读数 通过被检面上 oac 建立 基准平面，根据水平仪读数 求得各测点到基准平面的坐 标值 误差以被检面上各点到基 准平面间坐标值的最大代数 差值计 本项也可以用其他等效方 法检验 g2 工 作 台 面对安装 底面的平 行度 在300 测量长度 上为 0.015 每 增 加 300 增 加 0.008（不 许中凸） 指示器 平板 应符合 gb/t 17421.1 1998 中 5.4.1.2.2 的规定 将吸盘向上置于平板上， 指示器垂直的触及工作台 面，在平板上移动指示器检 验 误差以指示器的最大差值 计 4.2 一般要求 4.2.1 产品的设计、制造和验收应符合 gb/t 9061 和 gb 5226.1 的规定，参数系列有特殊要求时，允 许参照本标准另行设计。 4.2.2 工作电压为直流 110 v，有特殊要求时，允许按其他工作电压设计。 4.3 外观 4.3.1 磁极应排列整齐、均匀，工作表面不应有裂纹、锈蚀、孔眼、凹陷、毛刺及其他影响性能及外 观的缺陷。 4.3.2 吸盘安装面的表面粗糙度 ra 的最大允许值为 0.8 m。工作台面表面粗糙度 ra 的最大允许值为 1.25 m。 4.4 材料 4.4.1 导磁零件应选用高导磁率的电工用纯铁或含碳量小于 0.22%的优质碳素钢制造。 4.4.2 隔磁填料应选用铜、不锈钢、铝及其他非导磁性耐磨材料制造，不应有影响性能的缺陷。 4.4.3 磁力线圈应选用绝缘性能良好的金属漆包线绕制，其密封、绝缘材料的耐热等级不应低于 gb 110212007 规定的 e 级，其性能应符合 sh/t 0419 的规定。 jb/t 101502011 6 4.5 结构 4.5.1 线圈绕线应排列整齐、均匀紧密、外部应绑扎牢固、经浸漆和干燥处理、用绝缘材料可靠地封 固在吸盘内。 4.5.2 吸盘的引出线应有良好的密封、绝缘和防折断措施，引出线接头应有良好的防脱落措施。 4.5.3 吸盘质量大于 20 kg 的应配有起吊装置。 4.6 工作性能 4.6.1 工作台面单位面积吸力（简称为吸力）及吸力不均匀性应符合表 4 的规定。 表 4 吸力及吸力不均匀性 单位为牛顿每平方厘米 强力电磁吸盘类型 吸力 吸力不均匀性 矩 形 150 允许 10%的测点为 80 圆 形 120 允许 10%的测点为 60 70 4.6.2 工作台单位面积剩磁力（简称剩磁力）应不大于该点吸力的 10%。 4.6.3 工作台面刚度用规定静载荷 q 作用下试件的位移量 来评定，并符合表 5 的规定。 表 5 位移量 工作台面长度 mm （直径） 静载荷 q n 位移量 m 315 160 3 315630 250 5 6301 000 400 8 1 0001 600 630 12 1 600 1 000 20 4.7 电气性能 4.7.1 接地电阻连续性 pe 端子和各测点间的实测电压降不应超过 1.4 v，保护导线的颜色为黄绿双色。 4.7.2 绝缘电阻 强力电磁吸盘与电源引入线之间绝缘电阻不应小于 5 m。 4.7.3 耐电压 在强力电磁吸盘的带电部分和零件之间作耐压试验，不应引起表面闪络的绝缘击穿。 4.7.4 温升 在额定电压下连续通电 6 h，工作台面的温升不应大于 25，线圈的温升不应大于 65。 4.7.5 防浸水 强力电磁吸盘壳体的防护等级应达到 gb 42082008 的 ipx7 级， 浸水试验后的绝缘电阻值仍应达 到本标准 4.7.2 的要求。 5 试验方法 5.1 工作台面吸力、吸力不均匀性和剩磁力试验 工作台面吸力、吸力不均匀性和剩磁力试验按表 6 的规定。 jb/t 101502011 7 试验用试块应符合附录 a 的规定。 表 6 工作台面吸力、吸力不均匀性和剩磁力试验 项 目 简 图 检验工具 试验方法 a）吸力； b）吸力不均 匀性； c）剩磁力 管形测力计 （0300 n） 或 （030 n） 试块（试块 应符合附录 a 的规定） 铜环 a）吸力： 吸盘置于试验台 上，以额定电压通 电。将试块跨着隔磁 层吸在工作台面上， 用测力计通过铜环 垂直于台面方向缓 缓地牵引试块工作。 台面吸力以最大励 磁电压下试块离开 台面时测力计的最 大示值计 b）吸力不均匀性： 以工作台面最大 吸力与最小吸力之 差计 c）剩磁力： 退磁操作后10 s内 作吸力试验，剩磁力 以试块离开台面时 的吸力计 测量部位： 1）矩形： 在宽度和长度各 1/2 范围内规定的三 条线上的每个隔磁 层外测量，当测点总 数超过 60 点时，则 在三条线上均匀取 点， 总点数不少于 30 点 2）圆形环形极： 在工作台面上相 隔 120三条半径上 的每个隔磁层处进 行测量 1） 2） jb/t 101502011 8 表 6（续） 项目 简 图 检验工具 试验方法 a）吸力； b）吸力不均 匀性； c）剩磁力 管形测力计 （0300 n） 或 （030 n） 试块 （试块应 符合附录 a 的 规定） 铜环 3）圆形星形极： 在工作台面上沿 圆周方向画出测试 圆环若干，圆环间距 小于 100 mm，半径 方向圆环个数应不 少于 3 个。试块应横 跨圆环上的试点隔 磁层进行测量 4）辐射形极： 在工作台面上沿 圆周方向画出测试 圆环若干，圆环间距 小于 100 mm，半径 方向圆环个数应不 少于 3 个。试块应横 跨圆环上的试点隔 磁层进行测量 5.2 工作台面刚度试验 工作台面刚度试验按表 7 的规定。 试验用试件应符合附录 b 的规定。 5.3 接地电阻试验 接地电阻试验应符合 gb 5226.12008 中 18.3 的规定，当机械安装及电气连接完成时，通过回路 阻抗检验保护接地电路的连续性： 保护接地电路的连续性应通过引入来自 pelv 电源的 50 hz 或 60 hz 的低电压、至少 10 a 电 流和至少 10 s 时间的验证。该试验在 pe 端子和保护接地电路部位的相关点间进行。 pe 端子和各测试点间的实测电压降不应超过 1.4 v。 3） 4） jb/t 101502011 9 表 7 工作台面刚度试验 项 目 简 图 检验工具 试验方法 工 作 台 面 刚 度 试 验 台 （平板） 指示器 试件 （对 专用试件 的规定详 见附录 b） 吸盘置于试验台 上，以额定电压通 电，试件放在工作 台面规定位置（a 点、b 点、c 点） 上，使带非磁性测 头的两指示器等距 地垂直触及试件小 轴的 a 点、b 点， 调零，在试件中间 圆心上垂直施加均 匀增长的载荷 q， 取 a 点、b 点示值 的算术平均值 用同样的方法再 试验 1 次 工作台面位移量 以 3 点处同一点 2 次检验结果的算 术平均值的最大值 计 5.4 绝缘电阻试验 绝缘电阻试验应符合 gb 5226.12008 中 18.3 的规定，在动力电路导线和保护接地电路间施加 500 v d.c.时测得的绝缘电阻。绝缘电阻检验可以在整台电气设备的单独部位上进行。 5.5 耐压试验 耐压试验应符合 gb 5226.12008 中 18.4 的规定，电气设备的所有电路导线和保护接地电路之间 应经受至少 1 min 时间的耐压试验。 试验电压应： 具有两倍的电气设备额定电源电压值或 1 500 v，取其中的较大者； 频率为 50 hz 或 60 hz； 由最小额定值为 500 va 的变压器供电。 5.6 温升试验 5.6.1 工作台面温升应符合 gb 14048.12006 中 8.3.3.3.3 的规定，放置于检验平台上，在额定电压下 通电 6 h 后，用点温计测量吸盘工作台面任意点的温度和周围空气温度的差值。 5.6.2 线圈温升应符合 gb 14048.12006 中 8.3.3.3.6 的规定，有绝缘层的电磁线圈的温升一般应采用 jb/t 101502011 10 电阻变化确定温度的方法。线圈温升的计算方法详见附录 c。 5.7 防浸水影响试验 防浸水影响试验应符合 gb 4208 的规定，将吸盘完全浸入水中（水与吸盘温差不大于 5） ，水面 应高出吸盘顶部 150 mm 以上， 30 min 后取出测量绝缘电阻， 圆形强力电磁吸盘的导电环不应浸入水中。 6 检验规则 6.1 出厂检验 出厂检验包括本标准 4.14.3、4.6.1、4.6.2、4.7.14.7.3 和第 7 章的内容。 产品出厂应经检验部门检验合格，并附有产品合格证明文件。 6.2 型式检验 6.2.1 对产品进行型式检验时，应对标准规定的全部项目进行检验。 6.2.2 当有下列情况之一时，一般应进行型式检验： a）新产品或老