霧化快凝磁性磨粒磁力光整加工高強(qiáng)韌材料機(jī)理研究.pdf

1、磁力光整加工作為非傳統(tǒng)光整加工工藝的一種，在實(shí)際生產(chǎn)與研發(fā)中越來越受到重視，其柔性、自銳性以及高效率等特點(diǎn)，可以適合加工各種形狀的零部件，提高加工精度，獲得更好的表面質(zhì)量，是當(dāng)代科學(xué)家所關(guān)注的新技術(shù)之一。然而磁性磨料的制備工藝，磨料回收以及對(duì)各種材料研磨參數(shù)的不確定性使其在國內(nèi)仍處于重點(diǎn)研究階段。本文在 XK7136C數(shù)控銑床的基礎(chǔ)上加以改造為磁力光整加工裝置，選用不同霧化快凝磁性磨粒分別對(duì) Inconel718鎳基高溫合金和 TC4鈦

2、合金進(jìn)行參數(shù)優(yōu)化和加工試驗(yàn)研究，分析光整加工該類材料的研磨機(jī)理。具體研究內(nèi)容如下：
　　1.球形磁性磨料光整加工機(jī)理探討
　　分別從磁場(chǎng)區(qū)域及加工區(qū)域兩個(gè)方面對(duì)球形磨粒進(jìn)行受力分析，通過公式從理論上探尋提高光整加工效率的方法；通過對(duì)磁力光整加工高強(qiáng)韌材料去除機(jī)理的研究發(fā)現(xiàn)磁力光整加工主要是通過滑動(dòng)、滾動(dòng)、切削等方式進(jìn)行材料去除，并對(duì)磁性磨粒的磨損特征進(jìn)行理論分析；深入分析研磨溫度和磨粒硬度對(duì)高強(qiáng)韌材料的影響，選擇適當(dāng)?shù)难心ヒ?/p>

3、及磨粒可以提高材料的研磨效率。
　　2.磁極計(jì)算與仿真對(duì)比
　　采用釹鐵硼作為磁極材料，通過公式以及現(xiàn)場(chǎng)加工條件的限制對(duì)磁極尺寸進(jìn)行計(jì)算；在數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上選擇 Ansys對(duì)不同形狀的磁極進(jìn)行仿真分析，通過磁力線分布以及磁場(chǎng)磁通密度來詳細(xì)說明不同形狀的開槽磁極對(duì)工件表面的影響。根據(jù)優(yōu)化結(jié)果提出柱形磁極是研磨平面高強(qiáng)韌材料最合適的磁極。
　　3.對(duì) TC4鈦合金及 Inconel718鎳基高溫合金的磁力光整加工試驗(yàn)