编号：FTJS08719
篇名：磁力研磨法去除复杂轮廓蒙皮微孔边缘毛刺
作者：杨欢 陈松 马瑞 陈燕 白洁 王亚军 郑俊超
关键词：蒙皮 微孔 毛刺 磁力研磨 磁极排布 表面光整加工
机构：辽宁科技大学机械工程与自动化学院 北京动力机械研究所
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。
