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电磁无心夹具
轴承套圈磨削加工时所采用的夹具，从中心式带无心式，至尽已
成为轴承磨加工工艺的一种标准化装夹方法。无心装夹式家具的形式分类如下：
这些装夹法的共同特点是：工件中心不与主轴中心重合，其加工精度不受主轴旋转精度的影响，但工件中心的位置随着被磨表面尺寸和形状变化而变化（指支沟磨沟或支滚道磨滚道），或随被支承面的直径尺寸不同而不同。这种在加工时工件中心无固定位置的装夹方法称成无心装夹方法，无心装夹式夹具简称无心夹具。在下面主要介绍电磁式无心夹具。
一、 电磁式无心夹具
迄今为止，电磁式无心夹具是磨加工中广泛采用的一种较先进夹具。
（1）电磁无心夹具的原理 电磁无心夹具的原理如图所示，工件以磨削过的外圈和一个端面在电磁无心夹具中的前后支承上定位后，利用直流电磁线圈产生的吸力，将工件端面紧吸在磁极的端面上，并使工件与工件轴（磁极）具有一定偏心量e。当磁极绕其轴心O旋转时，磁极就迫使工件绕着本身的中心O′旋转，由于两者有一个偏心，因而磁极和工件之间产生相对滑动，于是磁极端面对工件产生一个摩擦力矩和一个通过O′并垂直于O O′的摩擦合力F。前者迫使工件回转，后者则使工件紧贴
于前后支承上，因而使工件获得稳定的回转运动。
（2）电磁无心夹具的结构型式 常用的电磁无心夹具依据其磁力线流向可分为单磁极式和多磁极式两种：
1）单级式电磁无心夹具的结构 如图5-25所示，它由工件驱动和工件定位两部分组成。工件驱动部分由铁心5，隔磁盘2和磁极1组成。工件定位部分由夹具体7（线圈外圈），支承座8、10，支承9和半圆盘4等组成。夹具通过过渡座安装到机床头架上。由于无心夹具通用性强，因此不同类型的设备采用同类型结构的电磁无心夹具时，只需根据机床工件轴的尺寸和轴端实际情况，更换响应的铁心和过渡座即可。
夹具支承座8、10可在半圆盘T形槽内作圆周调整，从而使支承夹角得到所需要的调整值；支承9在支承座8、10上做径向或轴向调整，以适应工件尺寸变化的要求，并可作左右倾斜接触调整。使工件和支承获得良好的接触，以精确地决定径向位置。
单级式电磁无心夹具的结构，由于把定位部分与驱动部分分开，从而获得足够的刚性，并解决了双级式电磁无心夹具薄壁套圈时磁力不组的问题。图5-26的虚线极为磁力线的流向，其磁力线通过刺激和轴承的壁厚，显然磁力增强。但是磁吸力不太均匀的缺点，以及磁路中有很大一部分是空气空隙，磁通损耗较大。但经实际生产验证，能满足生产上所需要的磁吸力。另外，还与密封性较差等缺点。但它具有结构简单，通用性强，改装方便等优
点，故仍不失为一种较好的夹具，现场仍普遍采用。
2）磁极 磁极是无心夹具中作为套圈端面定位的一个定位元件，由于被加工套圈有不同的尺寸，因而有许多不同尺寸的磁极。但是，从磁极的结构来区分，一般可分为单磁极和扇形磁极两种结构。单磁极端面是一个完整圆环形（端面有槽口）；扇形磁极的端面是弧形，使用时用多块的扇形磁极组成一个完整的圆环形。在实际是恒产汇总，当被加工的套圈外径小于200mm时采用单磁极。磁极材料应具有一定硬度和耐磨性，所以一般采用Gcr15轴承钢，硬度为50～60HRC。磁极端面卡有4～6个槽，是为了增大接触面积，使定位稳定可靠，以及在加工过程中自动去掉粘附在磁极端面上的磨屑。加工时，主要应根据加工的工序及套圈的尺寸来选择磁极。
（4）支承 支承是无心夹具中做为套圈外径（或内滚道）定位的一个定位元件。由于套圈定位的基准面不同，磨削时所用的支承材料和形状也不同。目前，常用的支承材料有硬质合金、夹布胶木、尼龙等。支承面上应平整光洁，一有磨损就必须修整，其接触面往往是以研磨的方法来达到光洁要求的。在支承体上开有偶长槽，除能在支承座上作上下调整外，还可作左右倾斜的调整，以胡斯工件与支承面具有良好的接触，保证工件加工精度。 支承式电磁无心夹具的支承用于圆锥滚子轴承套圈内滚道的细磨工序。另外，夹布胶木支承，尼龙支承用于支沟磨沟、支滚道磨滚道等工序，这几种支承的特点是支承与定位表面接触后，
定位表面的划痕减少，并且有一定吸振性能。如故能考虑到胶木浸机油处理，寿命将明显提高，尼龙支承虽然不易划伤工件，但不耐磨，故使用较少。
浮动支承结构见图5-30，件1为浮动头，可绕心轴2转动，采用浮动支承可胡斯支点由原来的两点增加到四点，支承接触面积增加了一倍，接触面积增加，就可以在同样条件下采用较高的磨削用量。这种支承可以使基准面的误差对加工精度影响较小，所以加工时圆度较好，工件与支承接触面的划伤和烧伤有所降低。次外，这种支承与固定支承相比具有较好的工艺性能，能保证更高的加工精度。目前，浮动支承已被广泛重视。图5-30a为圆弧形，图5-30b、c为V形。圆弧行虽然对加工精度有很大提高，但支承制造精度高，加工困难，规格品种多，通用范围小。因此V形应用广泛。
支承式无心夹具在使用前要进行一系列调整工作，如偏心量的大小、偏心位置、支承与工件的接触情况等。这些较多地占去了机床生产时间，所以为了解决这个问题，近来采用预调整支承式无心夹具，换型号时只要将整个预调整家具放在指定位置上，安装后就不需要任何调整，这就大大节省了时间。
（5）电磁无心夹具的定位形式 支承式电磁无心夹具能适应各种类型轴承套圈各磨削工艺的加工，可以有多种形式的加工，可以有多种形式的定位方式，归纳起来常用以下两种形式： 1）以外圆定位磨内圆 这重方法多用于加工外拳的沟道、滚