一种复杂内流道超声振动复合磁力研磨工装夹具及方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112658814A(43)申请公布日2021.04.16(21)申请号202011536914.1(22)申请日2020.12.23(71)申请人南京航太机电有限公司地址211100江苏省南京市江宁区胜太西路168号申请人南京航空航天大学(72)发明人王燎原孙玉利孙文婧孙淑琴(74)专利代理机构南京天华专利代理有限责任公司32218代理人瞿网兰(51)Int.Cl.B24B1/00(2006.01)B24B1/04(2006.01)B24B41/00(2006.01)B24B41/06(2012.01)权利要求书2页说明书4页附图2页(54)发明名称一种复杂内流道超声振动复合磁力研磨工装夹具及方法(57)摘要一种复杂内流道超声振动复合磁力研磨工装夹具，其特征在于，包括工作台（4）、型材支撑架（3）、超声振动装置（1）、永磁回路装置（5）及夹具系统（6）；所述工作台（4）上开设T型槽可供各部件安装及定位；所述超声振动装置1的主体安装于型材支撑架（3）的上安装板上，超声振动装置的变幅杆（7）穿过安装板与夹具系统（6）相连，工件（21）夹装在夹具系统（6）上；永磁回路装置（5）由对称的二部分组成，二部分的下端均安装在工作台（4）上，它们的上端分别与工件（21）相对的两面相对。本发明通过调整超声振动装置与磁路的相对位置，使磨粒的研磨轨迹更加复杂、均匀，且可同时对多个复杂三维内表面进行研磨；具有加工效率高、调节和装配简单的优点。CN112658814ACN112658814A权利要求书1/2页1.一种复杂内流道超声振动复合磁力研磨工装夹具，其特征在于，包括工作台（4）、型材支撑架（3）、超声振动装置（1）、永磁回路装置（5）及夹具系统（6）；所述工作台（4）上开设T型槽可供各部件安装及定位；所述超声振动装置1的主体安装于型材支撑架（3）的上安装板上，超声振动装置1的变幅杆（7）穿过安装板与夹具系统（6）相连，工件（21）夹装在夹具系统（6）上；永磁回路装置（5）由对称的二部分组成，二部分的下端均安装在工作台（4）上，它们的上端分别与工件（21）相对的两面相对。2.一种复杂内流道超声振动复合磁力研磨工装夹具，其特征在于，包括工作台（4）、超声振动装置（1）、永磁回路装置（5）及夹具系统（6）；所述工作台（4）上开设T型槽可供各部件安装及定位；所述超声振动装置（1）通过方形夹具固定在工作台（4）上，超声振动装置1的变幅杆（7）与夹具系统（6）相连，工件（21）夹装在夹具系统（6）上；永磁回路装置（5）由对称的二部分组成，二部分的下端均安装在工作台（4）上，它们的上端分别与工件（21）相对的两面相对。3.根据权利要求1或2所述的复杂内流道超声振动复合磁力研磨装置，其特征在于，所述的永磁回路装置由永磁体（11）、角铁形托架（12）、磁极头（10）及磁轭（15）组成。两个弯板形的磁轭（15）通过T型螺母固定于工作台（4）上且间距可调。磁轭（15）的长板面上开两条平行槽，以供角铁形托架（12）固定高度的调节，永磁体（11）及磁极头（10）安装在角铁形托架（12）的水平段上；磁极头（10）由硅钢片堆叠而成，通过改变硅钢片堆叠形式以改变磁场变化梯度。4.根据权利要求1或2所述的复杂内流道超声振动复合磁力研磨装置，其特征在于，所述的夹具系统（6）安装于变幅杆（7）的端部，它由固定底板（19）、两个立板（18）及两个端盖（20）组成。固定底板（19）中心设有通孔，并通过轴夹头与变幅杆（7）连接，立板（18）通过螺纹固定于底板（19）上，且立板（18）上开方槽以放置工件，端盖（20）安装在立体（18）上用来堵住磨料，防止其流失。5.根据权利要求1所述的复杂内流道超声振动复合磁力研磨装置，其特征在于，竖直方向加工时，所述的超声振动装置（1）通过法兰（2）固定于型材支撑架（3）的上安装板上，通过改变支撑架（3）的上安装板的固定位置，进而调节工件与磁极的相对位置。6.根据权利要求2所述的复杂内流道超声振动复合磁力研磨装置，其特征在于，横向加工时，所述的超声振动装置（1）通过方形夹具（8）固定于过度板（9）上。通过改变过渡板（9）在工作台（4）上的固定位置，进而调节工件与磁极的相对位置。7.一种复杂内流道超声振动复合磁力研磨方法，其特征在于，具体包括如下步骤：1)根据加工方向，将装有磁性磨料的工件（21）安装于夹具系统（6）上，通过上压板（16）和侧压板（17）夹紧固定，同时用端盖将磁性磨料入口封信；2)调整两个磁轭（15）在工作台（4）上的固定位置，使两个磁极头（10）与工件（21）的距离在1‑2mm之间；3)改变磁极头硅钢片及其间隔厚度，调整磁场强度及其变化梯度；4)工件内的磨料在磁