永磁交变磁场磁粒研磨装置及试验研究

为改善平面磁粒研磨加工的效果,增强磁场的变化,使磨料进行翻滚更新。本文设计一种永磁交变磁场磁粒研磨装置,此装置采用了永磁交变磁极产生的交变磁场进行磁粒研磨加工。利用软件对永磁交变磁场进行模拟仿真,并观察研磨区域磁感应强度的变化。在研磨试验中,用SUS304不锈钢板件作为试验件,研磨时间为30 min,磁性磨料粒径为80目,主轴转速分别为150 r/min、200 r/min、250 r/min。使用超景深显微镜与触针式粗糙度测量仪对工件加工前后的表面形貌与粗糙度进行检测。通过对比可得,SUS304不锈钢板的表面形貌逐渐改善,纹理和凹坑基本去除;表面粗糙度由原始的0.329μm降至0.069μm,达到了光整加工的效果。采用永磁交变磁场磁粒研磨装置可以加快磁性磨粒的更新,使研磨轨迹更加复杂化,从而提升研磨效果,提高研磨效率。

研磨时间对永磁交变磁场磁粒研磨效果影响研究

随着制造加工技术的发展,以及医疗、军工等重要领域对平面类零件加工的表面精度要求提高,目前对平面类零件多数采用研磨盘进行加工,成本高且操作复杂。磁粒研磨作为一种新型研磨方式具有精度高、易自动化等特点。为提高平面磁粒研磨效果,建立一种永磁交变磁场磁粒研磨新装置,该装置添加永磁交变磁场,能够更加精确地控制磁场强度和磁性磨料的收散状态,丰富磁性磨料的运动方式,使研磨轨迹复杂化,进而提高表面质量。在实验中,磁性磨料会受磁感线分布的影响而做往复运动,使用SUS304不锈钢板代替平面零件,使主轴以250 r/min的转速分别研磨20、30、40 min,磁性磨料粒径为80目。最后使用超景深显微镜对前后表面形貌进行检测,可知在研磨时间为30 min时工件的表面研磨效果最佳。