磁力研磨法去除复杂轮廓蒙皮微孔边缘毛刺

摘要：

目的 去除复杂轮廓的钛合金蒙皮壁板微孔边缘毛刺和积瘤.方法 采用磁针磁力研磨法对蒙皮壁板微孔边缘的毛刺和积瘤进行去除.设计了3种不同磁极排布方案的磁极盘,并利用仿真软件模拟了3种不同磁极排布方案的磁场分布,使用排列优化后的磁极盘对蒙皮壁板进行研磨加工,利用3D超景深电子显微镜对加工前后的微孔形貌进行对比观察.结果 根据模拟结果选择了磁极排布的最佳方案.该方案中加工区域的磁场分布更均匀,优化后的磁极排布方式消除了加工区域的磁场盲区,使该处的磁感应强度峰值由300 mT增加到了500 mT,增大了圆周上磁感应强度梯度,有利于加工区域磁针的翻滚.基于该方案对蒙皮壁板进行研磨加工,确定了最佳试验参数:1 kg?1.2 mm×8 mm的磁针,磁极盘转速为1000 r/min,进给速度为8 mm/s.在此参数下,对8张蒙皮壁板加工50 min(每5 min改变一次磁极盘转向),利用3D超景深显微镜观察蒙皮微孔形貌.研磨后,蒙皮微孔边缘毛刺和积瘤被有效去除,毛刺去除率可以达到95％以上,微孔边缘形貌完整、圆滑,蒙皮表面粗糙度得到改善,由加工前的2.6886μm降低到1.7002μm.结论 采用磁力研磨法对复杂轮廓蒙皮微孔进行精密研磨,可以有效去除微孔边缘的毛刺和积瘤,相较于原始手工加工,其加工效率提高了64倍,同时表面粗糙度得到改善,加工后的工件满足实际使用要求.

关键词：蒙皮;微孔;毛刺;磁力研磨;磁极排布;表面光整加工

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分类号：TG580.68(金属切削加工及机床)

资助基金：国家重点研发计划;国家自然科学基金;精密与特种加工教育部重点实验室基金;辽宁省教育厅项目

在线出版日期：2021-10-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：342-351