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[原创] 小型數控銑床軸承更換教學(偽)....

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发表于 2012-4-4 04:23:00 | 显示全部楼层 |阅读模式 来自: 中国台湾

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本帖最后由 nako1113 于 2012-4-4 15:55 编辑 : T, Q3 c* M( u) H/ T; p2 p  R$ t+ h
1 Y8 d! J7 {' c" i% W4 U$ Y0 k. G
年底時進了一台超級小的數控銑床,工作台面是1300x764mm。! V; X8 p2 q+ {4 {7 \
雖然是小小一台,前前後後可是花了我快一百萬台幣啊!!
( m7 t* B: t6 N$ N6 z這小小的機台在各位大人前面可說是不值一曬,但我為了求學,還是貼上來給各位大人看看笑笑..# i, b' P6 g1 S$ ?1 D

- k% {* _' w  g( U IMG_6716.jpg ! n( W& t/ O2 V* R. q' B) I

$ `& ]6 \# k: z3 i9 x7 c* _新代的四軸控制器..4 p) p9 |. N2 [* X
$ e9 ]7 H. h+ D# ~" T/ U
IMG_6717.jpg
9 l0 X2 {1 o7 w  C4 w( T9 n+ q# E5 I
外加的A軸及機台全影..5 c5 m& z8 U: @- s4 W" I% s

; p* v- D! W; j IMG_6718.jpg
/ y- m( C9 r: h/ \5 u
- x( J8 ^9 \8 b6 N: b" Q3 s機台是新的,但是主軸是二手的,採用的是ER20的接口..最大可以安裝13MM柄直徑的刀具..
+ E( X, R' R' t) \4 m8 u7 R* s3 [6 T最高轉速24000RPM,2.2KW,水冷,220V電壓....
6 I1 D6 H. c) K. T3 ^$ x加工時在轉速2000轉以下時幾乎沒有切削力,因為扭力實在不足。* n2 Q# [2 N1 Q- ~9 Z% o  v- Y
而且沒多久就發現運轉時有一個低頻噪音發生,判斷是主軸內部軸承磨損了。3 O; n8 b% L- O* U) }
上網查了半天發覺台灣沒有人在維修這種主軸,網路上又多是叫人別自己拆..
0 Q8 _* x# I. u1 S0 ^3 c可是不拆也不行,管它的,死就死..拆了..3 U' e3 @6 q0 [
完全拆完了以後才想到要拍照,所以前半部是沒有照片的,有照片的部份已是將要組裝回去時拍的..: ~& ?% u! h2 a& R
各位大人將就著看吧..就當茶餘的笑話,大家看看笑笑就好了..
, Q- z! A: A0 H3 \" `" |9 T) G9 J1 I
* S1 s9 ^$ {. w這是拆下來的主軸心,以及上下各一對的軸承..
1 |, s, B! l0 `' @: H/ Q  @8 W7 U% s* D; K$ G
DSCN5931.jpg
0 {4 R5 }% ~: @: }, Z: m# b
' k5 K) I+ Y' H9 r2 }. S8 g大的軸承型號是H7005C,上面打的廠牌是HXB,小的軸承是NSK的6002ZZC4..: M/ Q' j& G  P9 s* i8 L8 u

% D4 C& ~7 w- q8 u: W DSCN5933.jpg 6 s/ y9 C7 H" J
; M9 z, p: ~3 U* f! _
這是我買來的本來要裝上去的軸承../ t4 \0 {% x  }! D* F7 l& r. e
* F1 @& ?3 ]5 o1 ~6 v- a
DSCN5934.jpg
+ s7 N* m* m; ?5 R8 T) J5 n0 _6 B
" B, K7 `* t/ Q6 }6 `大的軸承型號是7005UCG..NTN日本製。
9 P$ j* F8 N9 t9 G  d. C3 g4 z  m3 [一顆要價近1500NTD..真是TNND貴...4 c6 d8 ]; ~& D/ t1 H( C
為什麼說是"本來要裝上去的軸承"呢?3 R- \- }1 S3 m# X* M
哈哈,因為後來沒有裝上去啊..- w  H( n: P  u9 y. }
我拆開一看,7005角觸型軸承是沒有油封的!!
) j/ y- ]( R$ g5 J/ `這和我預期差太多了,而且如果沒有油封,將來維修上一定會是很大的困擾..
5 O. m9 [7 ~, @我可不能常常拆開主軸就是為了上油吧!!??. o" }& m: _* o7 }- G- r' D% `, V
所以我就拿回去退了..; w, c, _; _  U$ n* Q0 C
我不明白的是,為什麼買到的軸承是沒有油封的,我問店家,店家說這型的軸承都沒有油封的..' D% i. i; C# J" s. k- X. i
那我拆下來的這兩個...為什麼會有油封呢??
  [; h% Y( A' U  ]+ i
  \+ c6 ?6 Z5 s3 E" R DSCN5936.jpg 3 d1 _- x/ N0 m4 z9 a. f' k
5 B; b4 E( i1 y) W+ k; ?& p
而這是後來買來的大軸承,型號是6005ZZCM,一樣是NSK。& y; R$ _' e, C3 ~, ^; I
一個才不到一百元。
: S, Z% X9 @0 Q. G& T4 k; B& N查了下資料,此型號深溝型軸承最高轉速只可承受到15000RPM,- R" i4 W& o) ~; C& L
但是因為我不是很常跑高速,所以超標機會應該不大。! G3 ]% U6 D# S+ F

4 b+ O1 x: X4 l4 g2 ^8 h. P( x DSCN5938.jpg ' n* V: \3 _5 {9 W3 p
+ U* _, R' S" Y# ?; Q
DSCN5939.jpg   Q. R+ ~. V+ |  D% Y

  K6 @9 u" C1 I' M; o4 \1 {3 |
+ K7 o* v& A# K
- u! M4 N) z: P: Q1 a6 {
/ g  }0 i. T4 A% G' D
/ R8 a9 j% G9 K/ @這就是我的主軸..
" X; m$ a7 I4 T5 s5 r  f% P! u( I. o3 [* x7 |. @
DSCN5944.jpg , k$ @- s; x) i0 q
! o8 [! d' H' u5 A5 G# `
全拆開的樣子..拆開前一定要先把外觀清洗乾淨。
( p8 [+ s" M" A以免雜物污染..  [7 V& U( _6 o) ]

/ d2 z0 l( j, t# _ DSCN5941.jpg
2 l' c5 L. @* H1 |+ S' U; Q/ K% y; Y9 q* v8 D1 z
把後端軸承的填隙片裝回去。
, P+ F1 |  @4 q  d4 s; s9 }6 ~6 y- T# u) v
DSCN5945.jpg
# {% _+ f/ Y$ ]: v  {6 w$ h# A6 w
再裝回軸承。
. u+ k  N4 c' G/ m. z; N" H9 r& o. ]8 A
DSCN5946.jpg
4 `! i7 p# N9 f5 }$ ?7 K5 ?: N! x( |3 Q1 Q, |7 ?7 K
還有一顆!!+ }& _9 p( L- Z1 |& j8 [

3 n6 ]0 D5 G$ x  `0 i3 w  x% w DSCN5947.jpg
8 p6 L1 W# c) {" p* b8 L. D4 @9 g. K2 l; O8 C  f
裝好的樣子,先別急著蓋上蓋子,還有呢..
3 j& \' H- p- e( n/ v3 x# [; V6 Y" |& {, G6 U
DSCN5948.jpg 5 W& w: P' w% S' W3 _
7 v+ ^5 A# \/ @2 J3 k
把主軸心及大端的軸承裝回..2 {/ a* {! P/ _1 x0 q$ d0 v
其實在這兒的步驟有錯,應該是先裝回主軸心及下蓋,再裝上部的小軸承..( H# S" r7 Q# [! {) D
但是因為我是這麼裝的,所以我就如實寫下..+ A* z8 o/ Q  R7 B* D# N
/ i  R2 i+ j- ^8 g
DSCN5950.jpg
9 d% m  ~) P# x) T- k$ p/ F) n: ~2 }: b; t+ p) J' t5 U
再把後端的主軸迫緊螺絲鎖回,請注意,此螺絲是反牙的,拆裝時要記得不要轉錯邊了..) E/ g: k) I& W! p. Q
最後蓋上所有的防塵蓋..
) A  P$ V/ g5 S" O0 o, B! K/ ?: S& Y
DSCN5951.jpg $ a& K6 i* E  C( }; h- D
3 h3 C7 v$ p: k( u9 s
將將!!大功告成!!# B9 h. S# O; j+ r7 a' _

4 Y8 H: z& ~( d: ~3 M+ M6 S DSCN5953.jpg $ j7 b; U% o  w9 C  J4 n& c

0 {3 \$ w7 v, O0 s所有花費約是300元不到的台幣..以及一下午的快樂時光(主要來自於拆解破壞的快感)..
8 Y! ~5 w2 I3 j0 S把主軸裝回去試運轉,嗯,安靜無聲,真好!!
, f" t$ w' e0 R8 C  M接著就讓主軸作跑合,我是用2000轉,5000轉,10000轉,及12000轉分別讓主軸空轉40分鐘..
% l) Z' M( \; U7 P* E) E/ Z* I其實我不是很確定這一類型的主軸是不是需要作跑合,但我還是作了..., G( C2 S( n! X5 W
! ^6 C6 U. h8 p$ i( V8 r, C0 N( G
各位大人如果有熟SOLIDCAM軟體的,不知願不願意教我,我有兩樣搞不定..
4 }$ z8 e: U+ y8 [! v' @' x4 z一是不知如何用才可以作出四軸同動?0 ^9 _& i! u& z5 e
二是不知如才可以用3D去跑我所要作的工件?' O/ l+ Z' B* E
因為我用3D試著去作時總是出現很多令人不解的設定..# O& [  c) s, a2 R$ m2 a
我以前是用HYPERMILL4,多年前了..還是跑WIN98呢..6 `, \9 f+ k/ d8 y. D6 x7 t. k
先感謝各位大人了!!
) Q5 I. ^" u/ N0 [
* I. S$ J" ~) t9 j

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参与人数 1三维币 +60 收起 理由
洪哥 + 60 非常有意思的资料,看来花了不少功夫。支持原创!

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发表于 2012-4-4 12:30:31 | 显示全部楼层 来自: 中国江苏无锡
你 好牛!佩服,唯一遗憾就是 没有上传技术参数,呵呵

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参与人数 1三维币 +5 收起 理由
洪哥 + 5 技术讨论。

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发表于 2012-4-4 15:11:07 | 显示全部楼层 来自: 中国天津
非常有意思的原创作品,感谢分享!. A0 n7 ?( S) b' N0 \4 B
有请搞数控加工工艺的朋友来解答楼主提出的问题(能让楼主满意者——重奖!)
 楼主| 发表于 2012-4-4 15:49:35 | 显示全部楼层 来自: 中国台湾
本帖最后由 nako1113 于 2012-4-4 16:32 编辑
6 h" B$ `: V+ O" p) k( k. V6 I! O
kuiwu大人:
( `. k) Q5 }, {  g1 {2 l; o你 好牛!佩服,唯一遗憾就是 没有上传技术参数,呵呵

) X7 q8 [+ l9 _* m1 {* O5 I% G; r5 F
呵呵../ C+ {6 O" V2 n, V2 }' l/ e% m
您見笑了,因為沒有任何技術可言,所以當然沒有技術參數可上傳啊...

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参与人数 1三维币 +5 收起 理由
洪哥 + 5 应答及时。

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发表于 2012-4-5 18:55:48 | 显示全部楼层 来自: 中国山西太原
这个真的是不错的,还是龙门型的4轴联动.转速达到24000RPM,可以做精雕机来用的

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参与人数 1三维币 +5 收起 理由
洪哥 + 5 抓住了重点。

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 楼主| 发表于 2012-4-6 00:30:15 | 显示全部楼层 来自: 中国台湾
dlinmin大人:这个真的是不错的,还是龙门型的4轴联动.转速达到24000RPM,可以做精雕机来用的
! c) S+ D0 X0 S

# I$ [, a+ Z" b做為精雕機來用的話還不錯,但要切削的話,扭力不大夠呢..

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洪哥 + 5 回应。

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发表于 2012-4-9 21:36:06 | 显示全部楼层 来自: 中国陕西汉中
小型龙门铣床,精度应该很好吧。高速电主轴修复过程很仔细。

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洪哥 + 5 参与。

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发表于 2012-4-10 09:28:01 | 显示全部楼层 来自: 中国湖南岳阳
主轴轴承7005C精度一般是P4,而且是成对使用,以满足径向/轴向刚度和精度要求。% d3 N5 P+ R7 N9 e% o* d8 e
如果用普通6005代替,空转当然没事,要切削的话,恐怕问题就来了,径向/轴向刚度和精度精度怎么保证?# `; P( H; ?- A
你说的没有劲是很自然的现象。
发表于 2012-4-10 09:55:58 | 显示全部楼层 来自: 中国湖南岳阳
参考一下主轴轴承配置。
1.jpg
2.jpg

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参与人数 1三维币 +20 收起 理由
洪哥 + 20 感谢您的热情帮助!

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发表于 2012-4-10 11:35:54 | 显示全部楼层 来自: 日本
经验是积累出来的,之前也拆修过一些主轴,主要是10000RPM以下的,电主轴不多。& t) M2 G) o9 E
轴承质量和安装手法很重要,市面上仿品太多。7 F4 A5 W/ v: e% [* q. F1 A

& a6 X, [. P1 V6 o8 S" k安装完好像没看到楼主做精度测试呢

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洪哥 + 5 感谢您的参与与关注。

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 楼主| 发表于 2012-4-11 09:03:57 | 显示全部楼层 来自: 中国台湾
主轴轴承7005C精度一般是P4,而且是成对使用,以满足径向/轴向刚度和精度要求。
8 T; T( J" K) `% Q5 f+ E3 Q, o如果用普通6005代替,空转当然没事,要切削的话,恐怕问题就来了,径向/轴向刚度和精度精度怎么保证?
* s: h7 i# ^) b你说的没有劲是很自然的现象。 .... n# k; ]$ ~+ A1 W" `4 F
TKG-09 发表于 2012-4-10 09:28 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif

6 }& U& h0 r. L" b3 G
3 ?, S4 N+ o- x$ ~感謝指教!
1 {4 u; S+ M: Q& Q! Q5 u) L  x; ?- h0 ]9 ~8 ~4 I% }9 U
依小的理解,7005角觸型軸承和6005深溝型軸承的差別在於角觸型的極限轉速較高,但以荷重來說的話,卻是深溝型軸承的荷重大一點。
' q3 x3 n8 J6 m4 O3 K' U8 D, F9 A精度方面是沒問題的,深溝型軸承也是可以有高精度,而我選擇深溝軸承的原因是因為角觸型軸承沒有封油的功能,也就是我必須要有常常打開來加油潤滑的準備。問題是我並不常使用到高轉速,所以我寧願犧牲掉一些對轉速的要求來達到維修方面的便利。# l5 ?$ A; |& q7 o" x3 f2 N2 ^- {2 G
我所說的扭力不足是因為此款主軸的功率只有2.2kw,它的扭力完全是用高轉速來補足的,若是在低轉速時,甚至用手就可以很輕易抓停。

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 楼主| 发表于 2012-4-11 09:10:50 | 显示全部楼层 来自: 中国台湾
参考一下主轴轴承配置。
4 v$ @2 U& e/ ]# eTKG-09 发表于 2012-4-10 09:55 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif

4 B. D: }  J+ {2 Z# o, }" S
7 s! l9 q. Z' O" z% D感謝賜圖!!
" e" U  S5 e: }, h- e  M如果早些看到這剖面圖,我也就不用在拆/不拆中掙扎了,因為不曉得主軸內的構造,所以拆時還真有點怕怕的呢。

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 楼主| 发表于 2012-4-11 09:15:06 | 显示全部楼层 来自: 中国台湾
经验是积累出来的,之前也拆修过一些主轴,主要是10000RPM以下的,电主轴不多。
" s+ t7 K0 H- X轴承质量和安装手法很重要,市面上仿品太多。6 N0 W$ R+ R, ~# {+ w+ {  n  R

+ i2 x, h$ H8 D" Z" D! d0 d安装完好像没看到楼主做精度测试呢8 @. d5 X! M7 D+ l8 B$ u  c
虎强 发表于 2012-4-10 11:35 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif

- q$ a$ \" M- L8 X/ n1 ~; q8 b: p5 Y* u/ @
汗... Q9 Y( U# y# P# F
小的的確是沒有作精度測試..
- _, a. z$ n  V% F9 F% M主要是因為我並不曉得如何實施精度測試..# d4 Y; v/ g* v
機台的x,y,z向的水平及垂直我可以理解如何效正,但主軸的精度測試...
* T% v  m, n) f! z: ~! }+ x呃..6 z2 }; I7 I( e2 ^$ a- T8 L9 A3 c3 Q) r7 h
還請大人多多指教呢!!

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 楼主| 发表于 2012-4-11 09:32:53 | 显示全部楼层 来自: 中国台湾
小型龙门铣床,精度应该很好吧。高速电主轴修复过程很仔细。
8 W# m7 K1 \! U# q, bsxytzm 发表于 2012-4-9 21:36 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif
; I9 f% w# r: e
' Q0 G. X$ h! O$ q- Z' M
說實在的,精度並不十分優異,它的螺桿是用C5等級的,您想能有多好的精度?8 b) _: d7 L3 E* A
但實際操作上來說的話,X軸運動時的震動會比較大點,所以如果F>400時整個機台晃得有點明顯。
% ?7 _! u, U( E- ~9 R! T" T' D/ ^Y軸及Z軸都還好,感受不到什麼異常..2 a& }7 [7 B* \) M, c
作圓型切削時只要F不要大於400,通常完成的工件"目測"都還不錯,用游標卡尺量也都沒有失圓現象..
7 A7 Q- I1 }6 s1 l* I: g7 V, Y3 d  s而且我加工的工差要求是0.05內,所以精度並不會造成我太大的困擾。

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发表于 2012-4-11 10:00:15 | 显示全部楼层 来自: 中国湖南岳阳
感謝指教!( w3 B/ U# E& k6 m4 E
9 v& `0 |: j9 h( S
依小的理解,7005角觸型軸承和6005深溝型軸承的差別在於角觸型的極限轉速較高,但以荷重來說的話,卻是深溝型軸承的荷重大一點。
. U' I  A/ Z) r, L; O- J$ y4 t精度方面是沒問題的,深溝型軸承也是可以有高精度,而我選擇深溝軸 ...4 ^6 z2 u8 Z9 V0 O
nako1113 发表于 2012-4-11 09:03 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif
( H# `9 O! P% u8 f8 H* u
3 [8 `+ \3 ^- V3 t4 ]3 P7 d
单从数据上说,6005的额度载荷都不如7005,这里取的参数都是普通精度轴承的值。* F+ {8 h1 l/ i2 u2 l- Q3 U7 m4 M. G
两个7005面对面或背靠背安装可以消除轴向游隙,保证主轴轴向刚度,而两个6005并排安装轴向是有比较大间隙的,即存在轴向窜动。
1.jpg
2.jpg

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 楼主| 发表于 2012-4-11 11:16:33 | 显示全部楼层 来自: 中国台湾
单从数据上说,6005的额度载荷都不如7005,这里取的参数都是普通精度轴承的值。
0 N: c9 s. [# L6 Q, z# S两个7005面对面或背靠背安装可以消除轴向游隙,保证主轴轴向刚度,而两个6005并排安装轴向是有比较大间隙的,即存在轴向窜动。
2 M8 H+ E. V8 y; ?+ YTKG-09 发表于 2012-4-11 10:00 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif
7 @4 x1 \5 C  @, `" i# o
. D: j& b" A' E- c- E+ d% o
其實這個問題先前也有考慮到,但是由於這種高速主軸的扭力並不大,所以在做切削時都是用很小的進刀量及進給去做加工..
% s8 n" O* ]7 Z在這種情況下,它的剛性不足問題是可以被忽略的,反而是軸承的潤滑才是我注意的焦點..
1 @  Y* `* ~+ x" b" a因為這種主軸並沒有做潤滑油道,若是要對軸承上油則勢必一定要再拆開主軸呢..

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洪哥 + 5 必要的讨论。

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发表于 2012-5-15 19:59:54 | 显示全部楼层 来自: 中国江西吉安
支持一下吧

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参与人数 1三维币 +10 收起 理由
洪哥 + 10 感谢支持!见面礼。

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发表于 2012-5-16 11:23:28 | 显示全部楼层 来自: 中国江苏苏州
很不错的展示图片,其实很多时候只要注意细节,自己动手也是一件很愉快的事情。

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洪哥 + 5 没错!

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发表于 2014-7-20 22:35:37 | 显示全部楼层 来自: 中国广东深圳
nako1113 发表于 2012-4-11 09:03 static/image/common/back.gif1 n$ M6 i  z0 x/ n& r
感謝指教!( o" U# @6 ?+ R- f7 v, H' H! Z

, R" s2 t/ n! L/ N0 x依小的理解,7005角觸型軸承和6005深溝型軸承的差別在於角觸型的極限轉速較高,但以荷重來 ...
8 G0 L* _- n& C& J2 v& ]$ B
哥哥··   角接触轴承也有带油封的    我买的25TAC60  带油封   就是有点贵  400+  1个

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发表于 2014-8-24 20:59:04 | 显示全部楼层 来自: 中国广东深圳
换过很多轴承,还第一次看到高速带密封的,基本上都是开放式的,自己加白油,必须角接触轴承成对使用,锁紧螺丝有力矩要求,轴向跳动,等都要注意,适当调整端盖间隙。装得不好空装可能试不出来

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