Выбор и обоснование применяемых материалов и конструкций

При проектировании магнитных систем необходим анализ используемых материалов. Разнообразие материалов выдвигает задачу научно-технического обоснования состава магнитных параметров, обеспечивающих не только контроль качества готовой продукции, но и управление уровнем качества в технологическом процессе производства.

Для уменьшения потребляемой энергии и снижения габаритов датчика регистрации перемещений целесообразно применять постоянные магниты. При выборе материала для изготовления постоянного магнита необходимо учитывать многие факторы. Важнейшими из них является энергоемкость материала, наличие его в составе дефицитных компонентов, стоимость, температурная и временная стабильность. Кроме того, на выбор материала существенное влияние оказывают условия эксплуатации магнита и предполагаемый объём производства изделий. Энергоёмкость материала является основным критерием выбора, так как чем выше значение магнитной энергии, приходящейся на единицу объёма вещества, тем меньше объём магнита и рассеяние его потока.

В данном случае материалом постоянного магнита является феррит бария. Это магнитотвёрдый материал, который обладает очень высокой коэрцитивной силой и удельной энергией. Энергия в рабочем зазоре такого магнита достигает максимума, если длина магнита лишь незначительно превышает длину рабочего зазора. Магнит из феррита бария имеет большую гигантскую внутреннюю коэрцитивную силу, превосходные прочностные характеристики. Тем не менее, феррит бария не является наилучшим вариантом при выборе материала постоянного магнита. В качестве подтверждения рассмотрим и сравним параметры феррита бария со сплавом самарий-кобальт:

Таблица 1 - Сравнительная характеристика материалов магнитов.

Параметры Материал

Коэрцитив-ная сила по индукции Нсв, А/м

Остаточная индукция Вr, Тл

Координата точки с максимально удельной энергией Нd, А/м

Координата точки с максимально удельной энергией Вd, Тл

Коэффициент возврата Кv, Гн

Феррит бария

5,4·105

0,77

2,86·105

0,385

1,35·10-6

Самарий-кобальт

1,85·105

0,39

1,08·105

0,15

1,36·10-6

Материал для концентраторов выбирается исходя из необходимости создания максимальной индукции в рабочем зазоре. Такому условию отвечают тонколистовые нелегированные электротехнические стали по ГОСТ 3836-73 типов 10895-20832. Эти материалы дают приемлемые результаты качества магнитной системы при минимальных затратах в производстве и являются наиболее пластичными по сравнению с электротехническими сталями, легированными кремнием по ГОСТ 21427-83. Выбираем сталь 10895.

Перейти на страницу: 1 2 3

Прочтите также:

Инженерно-психологическое и эргономическое проектирование Монитора пациента
В настоящее время непрерывно расширяется область применения методов регистрации параметров биосигналов в практических и исследовательских задачах. Современный уровень научных достижений ...

Разработка тестопригодной микропроцессорной системы на базе микроконтроллера
Курсовой проект - самостоятельная комплексная работа, выполняемая учащимся на заключительном этапе изучения дисциплины «Техническая эксплуатация и ремонт ЭВС». Темой данного курсового ...

Разработка микропроцессорного устройства
В настоящее время мы вошли и прочно обосновались в мире цифровой техники. Цифровая техника заняла очень большое место в жизни человека. Она используется во всех отраслях промышленности и ...

Основные разделы

2019 © Все права защищены! >> www.techeducator.ru