回轉(zhuǎn)表面磁性磨具光整加工的可調(diào)磁場裝置研制及實驗驗證.pdf

1、磁性磨具光整加工作為一種重要的表面光整加工技術(shù)，具有磨削能力強、自銳性好、適應(yīng)性好、溫升小，無變質(zhì)層等優(yōu)點，對一些復(fù)雜零件的加工有著廣泛的用途。磁性磨具光整加工中，影響加工效果的主要因素之一是磁場力。而磁場力的大小與磁場發(fā)生裝置有著密切的聯(lián)系。當前可作為磁源的有電磁鐵和永磁體兩種。電磁鐵優(yōu)點在于調(diào)節(jié)電流實現(xiàn)磁場的連續(xù)可調(diào)。但是其體積一般比較大，容易發(fā)熱，難實現(xiàn)磁極旋轉(zhuǎn)。隨著新一代釹鐵硼永磁材料的發(fā)展，永磁體可兼顧體積小和強磁場，結(jié)構(gòu)簡單

2、，易實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)。為此提出將永磁體作為磁源，進行了磁場發(fā)生裝置的研制和實驗研究，主要內(nèi)容如下：
　　1.綜述了光整加工技術(shù)及內(nèi)孔表面光整加工技術(shù)的研究與發(fā)展，提出了本文研究的內(nèi)容：回轉(zhuǎn)面磁性磨具光整加工可調(diào)磁場裝置的設(shè)計與實驗研究。
　　2.對磁性磨具光整加工內(nèi)孔時的磁性磨具進行受力分析，得出了影響磁性磨具光整加工的主要因素。采用永磁體作為磁場發(fā)生裝置的磁源，進行了可調(diào)磁場裝置的設(shè)計，確定了永磁體和保護套的尺寸。
　　3.

3、建立了可調(diào)磁場發(fā)生裝置的幾何模型，將粘彈性磁性磨具簡化成圓球顆粒，基于 Maxwell軟件進行了不同的磁極個數(shù)、不同的磁極布置角度等情況下的顆粒的磁感應(yīng)強度和受力模擬。結(jié)果表明：在兩個60°磁極 N-S布置下，磁極布置角度為90°時顆粒的受力最大且顆粒磁感應(yīng)強度也最強。
　　4.采用了 HAD-F-30多維高精度數(shù)字化測磁系統(tǒng)，對不同的磁極個數(shù)、不同的磁極布置角度等條件下的磁場進行測試。測試結(jié)果與模擬基本一致。
　　5.制備

4、了一種粘彈性磁性磨具對鋁合金管內(nèi)圓表面進行了不同角度大小的磁極、不同的磁極個數(shù)和不同磁極布置角度條件下的加工實驗研究。通過實驗得出，在兩個60°磁極的N-S布置下，磁極布置角度為90°時，加工效果要好，鋁合金管的表面粗糙度值Ra和Rz值分別從0.911μm和5.111μm降到0.126μm和1.065μm，下降百分比達86.16％和79.16%。在四個60°磁極N-N-S-S布置時，鋁合金管的表面粗糙度值Ra和Rz值分別從1.187μm