液体磁性磨具光整加工性能及制备工艺研究.doc

液体磁性磨具光整加工性能及制备工艺研究随着科技的进步和发展,机械产品向着精密化、高速化(或高效化)、大型化(或微型化)等方向发展,这些都对零件的表面质量提出了越来越高的要求,表面物理力性能及表面几何特征作为零件表面质量的重要内容,就成为目前装备制造业研究的热点之一。传统的表面光整加工方法在加工具有复杂形面工件(如回转体)时存在精度差、效率低等问题。因此,新的光整加工工艺的开发成为表面加工领域的重点和难点。液体磁性磨具光整加工技术(FMA)基于磁流变效应工作,是一种精密的自由磨具光整加工技术,具有可控性好、工艺简单、设备成本低等特点,适合于导磁及非导磁材料、具有复杂型面工件的内、外表面的精密光整加工论文主要研究内容有以下几点：1.研究了液体磁性磨具的磁流变效应产生的原因,建立了基于场致偶极子理论的磁流变效应微观-宏观数学模型；2.研究了液体磁性磨具对工件光整加工时材料去除的过程,建立了基于Preston公式的材料去除模型；3.提出了液体磁性磨具的稳定性评价方法,研究了提高聚合稳定性及沉降稳定性的原理及方法；4.研制了具有优良稳定性及切削性的液体磁性磨具,得到了配方及配制工艺,并用其做了一系列的性能对比实验；5.开发了电磁、永磁复合液体磁性磨具光整加工装置,用计算机仿真的方法验证了设计的合理性；6.提出了适合于新装置的加工工艺,并做了回转体工件内外表面的光整加工实验。论文对液体磁性磨具的组分及各组分的选择、磁流变效应机理、提高稳定性的原理及方法、配制工艺、材料去除机理、新装置的开发做了系统的研究。论文所开发的性能改进的液体磁性磨具有工作寿命长、稳定性高、加工效率高等优点,电磁、永磁复合液体磁性磨具光整加工装置可以同时实现具有复杂型面的工件内外表面的高效加工的难题,极大的推动了液体磁性磨具光整加工技术的发展,加速了此项技术的市场化的进程。