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· 电气技术与 自动化 · 杨海霞 ·基于DOE的电永磁吸盘研究与设计 基于DOE的电永磁吸盘研究与设计 杨海霞 (常州纺织服装职业技术学院，江苏 常州 213164) 摘 要：电永磁吸盘已在磨床、铣床、加工中心，以及刨床和钻床上得到广泛应用，应用DOE技 术对电永磁吸盘进行优化设计，通过选择不同的设计参数，合适的试验设计方法进行试验，选 用正交表来安排试验，把各列的水平和该列相应因素的具体水平对应起来，得到了预期的试验 结果 ，实现了电永磁吸盘设计性能与成本比最高。 关键词 ：试验设计 ；试验 ；电永磁吸盘 中图分类号：TH12；TM15 文献标志码 ：B 文章编号：1671-5276(2011)0l-0178-03 DesignandStudyofElectromagneticChucksBasedonDOE YANGHai—xia (ChangzhouTextileGarmentInstitute，Changzhou213164，China) Abstract：Electromagneticchucksareusedwidelyingrinder，millingmachineandmachiningcenter，planeranddrillingmachine． ThisarticleusesDOEtechnologytocarryouttheoptimaldesignoftheelectromagneticchucks．Byselectingsuitabledesignparame— tersandorthogonaltable，whichcorrespondtothe levelofeachrow andthisseriesofthefactorlevel，theexpectedexperimentre- suitsareobtained．Thismethodisusedtocometohigherdesignperformanceandcostratiooftheelectromagneticchucks． Keywords：DOE(designofexperiment)；experiment；electromagneticchucks 在机械制造领域中，采用磁力吸盘对铁磁性材料进行 内容是讨论如何合理地安排试验 、取得数据，然后进行综 吸合固定或搬运作业，至今 已有 100多年的历史。利用磁 合的科学分析，从而达到最优方案的目的。 差原理设计的电永磁吸盘，利用电脉冲控制的吸盘吸力 ， 正交试验设计，又称正交试验法 、正交设计法和正交 永磁吸盘通电时间短，能耗及发热很小；由于以永磁材料 法。它是在实际经验与理论认识的基础上，利用正交表来 作为磁源 ，不存在电磁吸盘断电失磁引起工件脱落和发热 安排 “均衡分散”的试验，从而通过少数的试验次数，找到 等问题 ，目前 已经在机械加工中得到大量应用 ，并逐步取 最优方案。正交试验设计可以解决如下问题：1)科学合 代电磁吸盘和永磁吸盘。 理地安排试验，从而减少试验次数、缩短试验周期，提高了 然而居高不下的产品成本困扰着 电永磁吸盘的生产 经济效益，从众多的影响因素中找出影响输出的主要因 企业 ，如何节约成本，生产出用户满意的产品，一直是电永 素，分析影响因素之问交互作用影响的大小；2)分析试验 磁吸盘的生产企业追求的 目标之一。本文针对 电永磁磁 误差的影响大小，提高试验精度；3)找出较优的参数组 盘设计 目标中的磁场强度、电流、温度 以及材料成本为 目 合，并通过对试验结果的分析、比较，找出达到最优化方案 标，采用试验设计(DOE)，对电永磁吸盘的优化设计进行 进一步试验的方向。 了研究，以寻找最佳的设计参数。 3 电永磁吸盘的优化试验与效果分析