磁力研磨

摘要： 磁力研磨作为一种新兴的表面光整技术,在细长管内壁研磨方面有着独特的优势,但目前市场上磁力研磨专用的数控机床设备较少。针对传统数控系统在小型机床上应用的缺陷,基于STM32+FreeRTOS实时操作系统设计了数控机床的嵌入式软硬件,建立了三层拓扑结构的软件系统。对主轴转速伺服控制进行了研究,通过系统辨识建立主轴数学模型,基于Ziegler-Nichols方法整定PID参数。以活检针为例进行了实际的磨削实验,试验结果表明,该机床磨削过程稳定、加工精度高。

摘要： 为提高磁力研磨法光整异形波导管内凹槽底面的研磨效率和研磨效果,解决其难光整问题,采用正交试验法研究钢珠直径、加工间隙、磁极盘转速3个主要工艺参数对表面粗糙度降低率ΔR_(a)的影响,并采用极差分析和方差分析法对工艺参数进行分析和优化。试验确定的最佳工艺参数组合是钢珠直径为1.0 mm,加工间隙为1 mm,磁极盘转速为800 r/min。采用最佳工艺参数对试样进行研磨抛光,加工30 min后试样表面的大量突起被去除,表面粗糙度值Ra从初始的11.059μm降至1.513μm,粗糙度降低率ΔR_(a)达到最大值86.3%,试样的表面质量得到有效改善。

摘要： 目的研究使用振动辅助磁力研磨去除选区激光熔化(SLM)成形打印件表面的未熔融粉末时,各加工参数对试样表面粗糙度降低率和表面形貌的影响。方法结合波导管工件,采用SLM成形打印AlSi10Mg试样,并利用自行研制的振动辅助磁力研磨装置进行加工间隙、磁极转速、振动频率、加工时间等4个因素各5个水平的单因素试验,以表面粗糙度降低率为评价指标,探究各加工因素对试样表面粗糙度降低率和表面形貌的影响规律。结果对于采用选区激光熔化成形的试样来说,当加工间隙从3 mm增大到7 mm时,试样的表面粗糙度降低率显著降低,最大降低率为84.7%,最小降低率为6%。当加工间隙为3 mm时,试样表面的未熔融粉末基本去除,表面较平整。当磁极转速从200 r/min增大到1000 r/min时,表面粗糙度降低率先增大后趋于稳定,在转速为200 r/min时表面粗糙度降低率最小(24.3%)。当转速达到400 r/min甚至更高时,表面粗糙度降低率趋于稳定,表面粗糙度降低率保持在80%左右。表面粗糙度降低率随着振动频率增大的变化情况较为复杂,但是总体呈现先增大后减小的趋势,并且在振动频率为15 Hz时,表面粗糙度降低率最大(84.7%)。当加工时间从10 min增大到50 min时,表面粗糙度降低率呈现先增大后减小的变化趋势,在加工时间为40 min时,表面粗糙度降低率最大(81.7%)。结论加工间隙、磁极转速、振动频率和加工时间对表面粗糙度降低率都有不同程度的影响,SLM成形的试样经过振动辅助磁力研磨之后,表面粗糙度显著降低,表面未熔融粉末得到有效去除。

摘要： 使用自制的环形磁刷工具配合多轴运动电解复合磁力研磨机,对SUS304不锈钢套内圆表面进行磁力研磨加工试验,探讨氧化铝磨粒粒径、加工时间、加工负荷以及加工电流对表面粗糙度的影响。结果表明:在纯磨粒磁力研磨试验中,当磨粒粒径为3μm、加工负荷为2 N及振动频率为4 Hz时,研磨加工10 min后,R_(max)=0.198μm、R_(a)=0.045μm,而在纯电解磁力研磨试验中,在负荷2 N与加工电流200 mA的加工条件下,研磨10 min后,R_(max)=0.292μm、R_(a)=0.069μm,较纯磨粒磁力研磨效果稍差;在电解复合磨粒的磁力研磨中,当磨粒粒径为3μm、加工负荷为2 N、振动频率为4 Hz及加工电流为200 mA时,可获得最理想的研磨结果,加工10 min后,R_(max)=0.146μm、R_(a)=0.033μm,效果优于纯磨粒和电解的磁力研磨;在工具无进给的两阶段电解复合磁力研磨试验中,先使用3μm粒径的磨粒、2 N的加工负荷、4 Hz的振动频率以及200 mA的加工电流,研磨4 min,随后更换粒径为1μm的磨粒,研磨12 min后,R_(max)=0.112μm、R_(a)=0.024μm,此时工件内表面已被加工成镜面。

摘要： 整体叶盘的表面完整性对航空发动机的服役性能和寿命影响巨大,而抛磨技术是用于实现整体叶盘成性制造的一类关键技术。针对整体叶盘成性制造后不满足使用要求的问题,从材料特性、结构特征、加工要求3个层面分析了整体叶盘的抛磨特点;综述了手工抛磨、数控抛磨、磨粒流抛磨、磁力研磨、滚磨光整加工的发展历程、研究现状和抛磨效果,对比分析了各类抛磨技术的优势与局限性。在此基础上,提出整体叶盘抛磨技术的发展趋势,即探索形性协同式、多工序组合式的抛磨工艺,实现抛磨工艺的智能决策化,并向绿色环保方向转型发展。

摘要： 为了获得更好的研磨加工质量和高效、高均匀度的加工效果,采用磁力研磨法,利用AD-AMS模拟单颗磨粒运动轨迹,并运用数值计算对运动轨迹的均匀性作出评判.通过搭建实验平台,在不同条件下,对钛合金平面进行研磨抛光,获取其表面粗糙度的变化与加工时间的关系,并在加工区域取3点测量其表面粗糙度,探讨研磨轨迹的均匀性对加工平面粗糙度的影响.

摘要： 对提高磁力研磨18CrNiMo7-6渗碳淬火钢外圆面表面质量的工艺参数进行研究.采用混合正交试验的方法建立混合正交试验表;以磁力研磨加工后的三维表面粗糙度值Sa为主要考察指标,通过极差分析和方差分析分别对混合正交试验的结果进行分析;NPFLEX三维表面测量系统观测工件的三维表面形貌.由混合正交试验结果得出,当碳化硅粒度号为400#、碳化硅质量百分比30％、铁粉粒度号120#、磁场强度0.6T、加工间隙2 mm、工件周向线速度0.2m/s时工件的表面粗糙度达到最小值0.033μm.影响磁力研磨加工18CrNiMo7-6渗碳淬火钢外圆面的三维表面粗糙度的工艺参数的主次顺序及较优组合为:铁粉粒度号120#、加工间隙1 mm、碳化硅粒度号800#、磁场强度0.6T、工件周向线速度0.2m/s、碳化硅质量百分比35％.

摘要： 针对一些有V形槽的重要零件,其槽内底部表面粗糙度难以提高的问题.采用磁力研磨的方法对材料为18CrNiMo7-6的V形缺口工件缺口底部进行光整加工,以获得理想的光滑表面.实验利用正交试验方法设计混合正交试验表,研究碳化硅粒度、铁粉粒度、磁场强度、工件周向转速等工艺参数对改善表面质量的影响.通过极差分析了解各因素对最终表面粗糙度的影响规律,找出影响表面粗糙度的主要因素.试验数据分析表明,碳化硅粒度和铁粉粒度对提高表面粗糙度有显著影响;在SiC粒度为400#、铁粉粒度为180#、磁场强度为0.6 T、工件转速为600 rpm的条件下,获得的表面粗糙度值降低至0.035μm.

摘要： 航空发动机中的微小燃油喷嘴在机加工后棱边产生毛刺和飞边等表面缺陷,尤其是一些窄小的棱边和沟槽,用传统加工方法很难去除或去除效率低下.利用旋转电磁场磁力研磨工艺,辅以磁针与磁性磨粒的混合磨料.均匀且强大的旋转电磁场及磁力线可以穿透物体,带动磁针旋转,同时被磁场磁化的磁针两端吸附磁性磨粒,形成以磁针为载体的磁力研磨刷,大量磁力研磨刷与喷嘴产生相对运动而形成随机频繁的相互撞击、滑擦,达到抛光喷嘴表面和去毛刺的目的 .通过3D超景深电镜观察了研磨前后喷嘴表面微观形貌.试验结果表明:利用混合磨料能够有效地去除喷嘴微小表面区域和沟槽的毛刺、飞边等缺陷,使表面形貌得到改善.

摘要： 航空燃气涡轮发动机中涡轮叶片表面质量的好坏直接影响发动机的整体性能,针对目前国内外对涡轮叶片进行表面处理过程中存在的几何精度偏低、质量不稳定等现状,引入磁针磁力研磨工艺,并以不同磁针型号、磁极转速及研磨时间为变化因素,以叶片气膜孔周边毛刺高度、叶片表面粗糙度及残余应力大小为指标通过试验来进行变化因素与指标参数间的规律分析.结果表明,涡轮叶片表面残余应力由原始拉应力转变为压应力,压应力值随磁针长度和磁极转速的增加而增加.涡轮叶片表面粗糙度及气膜孔周边毛刺高度经磁针磁力研磨后均得到明显改善.研究结果可为磁针磁力研磨工艺对涡轮叶片表面质量的改善提供参考依据.

摘要： 单纯磁力研磨法可以实现多种难加工工件表面的光整加工,但加工效率较低,为了提高工件表面质量和研磨加工效率,提出法向超声波振动辅助磁力研磨法实现对工件表面的研磨抛光.以钛合金工件为研究对象,分别进行单纯磁力研磨和法向超声波振动辅助磁力研磨加工试验,并对试验结果进行了对比和分析.结果表明:在单纯的磁力研磨工艺基础上引入法向超声波振动辅助研磨,既能增加磁性磨粒的瞬时研磨压力,提高研磨加工效率,又能改善工件的表面质量.

摘要： 利用磁力研磨加工不导磁或弱磁性的管件时,通常在管件内腔增加辅助磁极来增大研磨压力,进而提高研磨效率.但由于管件内部的空间有限、摩擦及偏心等问题,造成磁性磨粒在管件内腔翻滚不够充分、辅助磁极震颤等现象,导致表面材料去除不均匀、甚至产生较深划痕等表面缺陷,严重影响管内表面质量.在管腔内添加径向旋转辅助磁极,不仅可以增大磁性磨粒的有效研磨面积,还可以均匀磁性磨粒的分布,在旋转作用下,促进磁性磨粒的翻滚与更替,增加整体磁性磨粒团的柔性,改变以往单一的研磨轨迹,有助于提高加工效率,获得较为均匀的表面质量.

摘要： 分析了磁性磨粒、磁性研磨刷受力状态和磁力研磨过程中材料的去除机理.阐述了内外圆表面及成形面磁力研磨加工工艺方法,介绍了利用旋转磁场进行微小及大批量工件磁力研磨加工的工艺方法.指出磁力研磨加工研究中存在的目前缺乏完整的、严谨的磨粒在磁场中运动规律模型和材料去除模型问题.

摘要： 磁力研磨是一种利用磁性磨料和磁场作用进行研磨加工的工艺方法.本文分析了磨具形状对磁力研磨的影响和磨具设计的要点.基于五自由度并联机床利用不同形状磨头对自由曲面的模具进行了磁力研磨试验.开槽磨具比不开槽磨具的研磨效果要好得多.

摘要： 针对国内在磁力研磨加工机理领城上研究的不足,本文在磁力研磨加工原理的基础上,利用建立磁场图的方法,对磁力研磨加工中磁性磨料所爱的磁场力进行了理论上的分析和推导,结果表明磁场对磁性磨料的作用力大小与磁性磨料的拉度、磁性磨料的磁化率、加工区域的磁场强度、磁通集中情况以及磁场梯度有着重大的关系.

摘要： 本文系统地分析了内圆磁力研磨加工的工作原理，建立了内圆磁力研磨加工设备的简化模型，结合虚功原理求解磁力研磨加工过程中的研磨压力，并对磁力研磨加工的研磨参数对研磨压力的影响进行了讨论。

摘要： 在阐述磁力研磨加工技术发展历史和研究现状的基础上,介绍了磁力研磨加工机理和应用,并针对不同的加工对象,研究了各种因素对磁力研磨的影响规律.

摘要： 分析了不锈钢物流管道内表面磁力研磨运动轨迹和速度的要求,研究了各种励磁方法及其研磨运动轨迹,提出了同时产生回转磁场和往复磁场的励磁方法,设计了能实现复杂研磨轨迹的一种新型回转磁场装置,该加转磁场通过磁极轴向分布产生波浪形研磨条纹,同时完成磁性磨料对工件的周向回转和轴向往复运动,最后用316L管道进行了回转磁场的材料去除实验.

摘要： TC4钛合金由Ti-6A1-4V组成,属于α+β型钛合金.被广泛应用于制作飞机发动机压气机、风扇的盘件和叶片等零件,可以较明显地减轻发动机的质量,从而提高发动机的推重比.但由于其韧性较大,导热系数低等原因在以往的加工工艺中常会造成刀具磨损、磨粒黏附等现象.又因为TC4钛合金主要应用于航空航天结构复杂的零部件中,因此普通手工或半机械化的精密光整加工对此类零件无法起到有效的研磨,从而降低了加工效率,增加了加工成本.磁力研磨法是利用磁性研磨粒子在磁场的作用下沿着磁力线分布排列并形成具有一定刚性的磁力刷，通过磁力刷与工件之间的相对运动实现工件表面研磨的加工方法。因此，对TC4钛合金进行磁力研磨试验研究，探讨其加工后的表面形貌和表面粗糙度的变化，获得重要工程试验数据，为今后的深入研究和工程应用奠定良好的基础。

摘要： 对陶瓷涂层的精密加工技术进行了研究,将磁力研磨技术应用到Al2O3-TiO2陶瓷涂层的精密加工上.研制了平面陶瓷研磨的实验装置,该装置由永磁体提供磁场.通过研究磨粒粒度等参数对表面粗糙度的影响规律,得出精密加工的最优参数.

摘要： 本发明涉及一种可调节加工间距的双磁极盘磁力研磨机及磁力研磨方法，其中可调节加工间距的双磁极盘磁力研磨机，包括上机架、下机架、上旋转磁极盘、下旋转磁极盘、传动主轴、电机、容器桶和工作平台；本发明设有上、下2个旋转磁极盘，2个旋转磁极盘形成磁回路驱动容器桶中的磁性磨料对工件进行研磨；2个旋转磁极盘之间的距离可以根据加工零件或加工要求调节，通过改变加工区磁场分布状况，使磁性磨料沿磁感线立体分布，研磨更加均匀，研磨效率提高。

摘要： 本发明涉及一种六自由度摆动的磁力研磨装置及磁力研磨方法，所述装置包括六自由度平台及研磨装置，研磨装置由研磨外筒、研磨内筒、固定电磁铁及研磨电磁铁组成；研磨外筒设于六自由度平台上，其底部中心设固定电磁铁，研磨内筒活动设于研磨外筒内，底面与固定电磁铁接触，顶部通过上盖封闭；研磨外筒外侧的上平台上沿其周向均匀设多个研磨电磁铁；六自由度平台由6个伺服电动缸带动。本发明能够用同一装置加工导磁件和非导磁件，并且通过六自由度平台及研磨电磁铁的顺序控制，可以使磁场力带动的研磨粒子运动轨迹更加复杂，研磨粒子与工件进行多方位、多角度、高频的相对刮擦、撞击，能够达到快速去除毛刺的效果，从而提高研磨加工效率及质量。

摘要： 本发明涉及一种用于大平面抛光的磁力研磨装置及磁力研磨方法，所述磁力研磨装置包括机架、工件装卡台、十字滑轨工作台、移动支架、升降机构及研磨装置；工件装卡台及十字滑轨工作台设置在机架上，移动支架能够在十字滑轨工作台上沿横向及纵向移动；移动支架的一侧设升降机构，研磨装置设置在升降机构上并能够升降移动；研磨装置由研磨电机、电机夹头、磁极盘及磁极组成，研磨电机通过所述电机夹头连接磁极盘，磁极盘的底部设有多个磁极，磁极按照N极、S极交替安装的方式安装在磁极盘上，磁极的底面开设多道纵横交错的磁极槽。本发明既能保证平面研磨的表面质量与平面度，又可高效完成对非导磁工件的大平面研磨加工，且成本低，研磨效果好。

摘要： 本发明涉及一种可调节加工间距的双磁极盘磁力研磨机及磁力研磨方法，其中可调节加工间距的双磁极盘磁力研磨机，包括上机架、下机架、上旋转磁极盘、下旋转磁极盘、传动主轴、电机、容器桶和工作平台；本发明设有上、下2个旋转磁极盘，2个旋转磁极盘形成磁回路驱动容器桶中的磁性磨料对工件进行研磨；2个旋转磁极盘之间的距离可以根据加工零件或加工要求调节，通过改变加工区磁场分布状况，使磁性磨料沿磁感线立体分布，研磨更加均匀，研磨效率提高。

摘要： 本发明公开了一种磁力研磨机及其制作方法：它是采用转动的磁力线使盛装容器内的磨料无规则运动对工件进行研磨作业，它是将设置在旋转托盘上的强磁体不对称放置，使磁力研磨机的磁作用区增大；在安装旋转托盘的机架与盛装容器的支撑台上设置调节旋转托盘与盛装容器间距离的调磁距装置，使磁力研磨机的操作更加便捷。将磁力研磨机旋转托盘上的强磁体设置为两对，相邻两强磁体的磁极相反且不对称放置，这样就可使磁力研磨机的中间无磁区域减少，容器内的磁作用区域增大，减少磨削加工时的死角，使磁力研磨机的效率和加工效果进一步提升。调磁距装置，可降低强磁体对磨针的作用力，使卸料时容器能轻松抬起，在放置容器时减少容器与支撑台的碰撞。

摘要： 本发明涉及一种行星轮系磁力研磨机及其研磨方法，行星轮系磁力研磨机包括箱体、电机、行星轮系、磁体及研磨桶；电机固设于箱体内，行星轮系由外齿圈、太阳轮及多个行星轮组成；电机驱动太阳轮转动并同时带动行星轮转动，且行星轮与太阳轮的转向相反；太阳轮及行星轮的顶部分别设多个磁体，研磨桶设于箱体的顶部，研磨桶中盛放由磁针、研磨液及水混合后组成的磁性磨料。本发明利用磁体磁化研磨桶内的磁针，通过磁针击打工件表面实现研磨加工，通过太阳轮与行星轮的反向转动，大大提高磁感应强度，从而提高研磨加工效率。

摘要： 本实用新型公开了一种压铸品用的磁力研磨桶以及磁力研磨机，其中，所述磁力研磨桶包括桶体、设置在所述桶体内并具有导磁性的钢珠和钢针，所述钢珠的表面具有凹凸部。一种压铸品用的磁力研磨机，包括：磁力研磨桶，所述磁力研磨桶内设置有具有导磁性的钢珠和钢针，所述钢珠的表面具有凹凸部；磁力发生装置，其设置在所述磁力研磨桶外，并用于生成能作用于所述钢珠和所述钢针的交变磁场。借由上述方案，本实用新型中表面粗糙的钢珠可以压铸品外部轮廓的大毛边，而钢针依然可以去除诸如叶片间或其他不规则之处的小毛刺。

摘要： 本实用新型公开了一种能够调整磁力大小的磁力研磨机，包括底座，所述底座内部设有放置板，所述底座上设有壳体，所述壳体内部开设有第一空腔，所述放置板上设有电机，所述电机的输出端设有连杆，所述连杆远离所述电机的一端位于所述第一空腔内，所述连杆位于所述第一空腔内的一端设有第一转盘，所述第一转盘上设有若干强力磁体。有益效果：通过调节了物料槽底端与强力磁体之间的距离，进行调节磁力的大小，大大的增加了该磁力研磨机的使用功能，使得能够加工的物料范围扩大；并且，通过活动杆能够使得物料槽中部的物料拨到强力磁体覆盖的区域，大大的减少磨削加工时的死角，使磁力研磨机的效率和加工效果得到有效的提升。

摘要： 本实用新型公开了一种能够消除磁力死角的磁力研磨机，包括底座，所述底座内设有放置板，所述放置板上设有数量为两个的放置槽，两个放置槽底部开设有空腔，所述放置槽内放置设有垫板，所述垫板下设有凹槽，所述凹槽内设有转盘，所述转盘上放置有电机，所述转盘远离所述电机的一侧固定设有螺杆。有益效果：这样就可使物料槽的中间无磁区域减少，物料槽的磁作用区域增大，减少磨削加工时的死角，使磁力研磨机的效率和加工效果得到有效的提升，能够根据不同的物料能够调节高度，大大的增加了该磁力研磨机的使用功能，使得能够加工的物料范围扩大，因此本实用新型具有结构合理、维护简单、易操作、磨削效率高、速度快等优点，具有很好的推广价值。

摘要： 本实用新型所述的一种适用于磁力研磨机的改进型研磨筒，设置于磁场发生装置中，包括筒壁、固定基础、摩擦装置。所述摩擦装置为沿轴向设置的棱柱或沿轴向方向等间距分布的弧形凸点。所述摩擦装置增加其与待研磨件的撞击和摩擦，提升研磨效率。所述研磨筒还包括散热装置，所述散热装置包括液冷组件、风冷组件。