摘要：磁场发生装置是磁性磨粒光整加工设备的核心部件,磁性磨粒的饱和磁感应强度是磁场发生装置的主要设计参数。通过设计测量装置确定磁性磨粒的饱和磁感应强度,最后设计并开发了磁场发生装置,同时为各种磁场发生装置的设计开发和磁性磨粒的选用提供一定的参考。

摘要：通过对现有磁性磨粒光整加工设备的结构以及加工机理的分析总结,得出了使用电磁铁作为磁场源的磁性磨粒光整加工设备的磁场影响因素。利用Ansoft Maxwell 3D对线圈在磁轭磁芯回路中的三种不同布置位置的磁场分布进行了仿真计算,并对计算结果中磁感应强度分布场图和关键路径上磁感应强度分布曲线进行了对比分析,结果表明线圈布置在磁轭磁芯回路的两侧或者后侧时,加工间隙的磁感应强度较大。这种利用仿真计算软件指导磁场形成部件设计的方法,为磁场形成部件的设计提供了理论依据,为后续设计提供了更多的可行性方案。

摘要：磁场形成部件是磁性磨粒光整加工设备的核心部件,用于在加工区域中产生特定大小的磁感应强度,磁化磁性磨粒而形成作用力,加工区域的磁感应强度大小直接影响到工件的加工效果与加工效率。基于电磁源与永磁源分析,及电控永磁起重机与电控永磁夹具原理设计了电控永磁磁场形成部件。理论分析计算空气隙的磁感应强度,其磁感应强度大小可通过线圈电流大小控制,加工范围广,能耗低,并通过ANSYS仿真分析对结果进行了验证。设计了另外几种电控永磁磁路与原方案进行结构对比优化,分析了各种方案的优缺点及其适合的加工场合。

摘要：利用磁性磨粒光整加工的方法研磨抛光钛合金板,并测量了抛光后的工件表面粗糙度。由于钛合金是非导磁性工件,可以通过增加永磁铁来改善加工区域的磁场特性,并用仿真软件模拟了增加永久磁铁和不加永久磁铁时加工钛合金的磁感应强度的大小。最后,采用正交试验方法来评估在磁性磨粒光整加工过程中旋转速度、加工间隙、磨粒类型及加工时间对工件表面粗糙度的影响。为了获得较好的加工表面,用方差分析和SN比寻求较好的试验条件。结果表明,磁性磨粒光整加工能够有效的抛光钛合金表面,获得理想的表面粗糙度。

摘要：为了提高平面磁性磨粒光整加工效率,减弱较大尺寸平面磁性磨粒光整加工不均匀等问题,磁极的设计起着至关重要的作用。通过理论分析和磁场仿真得出,应采用镶嵌式大直径磁极并添加沿工件表面的往复运动。其中当镶嵌式磁极头上小永磁体磁极材料选为N45钕铁硼时,通过磁路定律计算得出小圆柱磁极高为8 mm、底面直径为10 mm。最后,试验表明:1采用镶嵌式磁极头并添加往复运动能够提高磁性磨粒光整加工效率;2设计磁极在主轴转速650 r/min左右时光整加工效率较高。

摘要：磁介质相和磨粒相的粒径比直接影响磁性磨粒的导磁性能和磨削性能。通过建立力学模型,研究了磁介质相和磨粒相的粒径比A与工件磨削作用力的关系,推导出理论范围为A=1.12-3.34。提出采用硅烷偶联剂KH-550对铁磁相和磨粒相表面化学包覆改性,以聚乙烯醇为粘结剂制备非固结磁性磨粒,用三种不同粒径比的非固结磨粒对304不锈钢薄板研磨加工,结果表明:当粒径比A为3.04时,加工15min后工件表面粗糙度Ra值从0.344μm降到0.036μm,加工效果最好,表面微观形貌得到明显改善,与理论计算范围一致。