磁场对液体磁性磨具光整加工性能的影响研究

发布时间：2023-10-16 20:37

　　液体磁性磨具光整加工是应用磁场能对工件表面进行精密光整加工的新型光整加工技术,可以实现对多种复杂型面的工件表面进行光整加工。在国家自然基金(51075294)、山西省自然科学基金(201601D011060)、精密与特种加工教育部重点实验室开放课题(JMTZ201603)等基金课题的支持下,液体磁性磨具光整加工技术的研究也取得了较快的进展。本文从提高液体磁性磨具光整加工效率的角度入手,研究了以下内容:(1)分析介绍了液体磁性磨具的构成及性能要求,从液体磁性磨具的流变效应机理入手,分析了磁场强度对液体磁性磨具流变效应影响的机理。研究了加工过程中磨具状态变化规律,阐述了微观加工机理,说明磁场发生装置、磁场强度和磁感线分布形式等核心工艺参数是影响光整加工质量和效率的主要因素之一。(2)从加工性能、适合加工的材料以及性能参数方面对比分析了电磁场和永磁场在液体磁性磨具光整加工过程中的优缺点,与电磁场比较永磁磁场在磁回路的空隙中传送磁通量时不消耗能源,并且永磁磁场体积轻便、便于安装和系统结构简单等优势。通过分析对比现有的稀土永磁材料种类及其性能参数,选择了最大磁能积、剩余磁通量、矫顽力等综合磁性能...

【文章页数】：90 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 表面光整加工技术概述
        1.1.1 表面光整加工技术种类及其特点
        1.1.2 国内外表面光整加工技术的研究现状及趋势
    1.2 液体磁性磨具光整加工技术概述
    1.3 研究课题的背景、来源及研究意义
    1.4 本文主要研究的内容
第二章 磁场对液体磁性磨具光整加工影响的理论分析
    2.1 液体磁性磨具的构成及性能要求
        2.1.1 液体磁性磨具的构成
        2.1.2 液体磁性磨具的性能要求
    2.2 液体磁性磨具光整加工机理的微观分析
    2.3 液体磁性磨具光整加工对磁场强度的要求
    2.4 本章小结
第三章 光整加工磁场的设计与分析
    3.1 不同磁场装置的加工性能分析
        3.1.1 电磁场装置加工性能分析
        3.1.2 永磁场装置加工性能分析
    3.2 永磁材料的选择
        3.2.1 永磁材料的种类及功能特性
        3.2.2 Nd-Fe-B永磁材料的主要性能参数
    3.3 永磁磁路的设计
        3.3.1 磁路的分类及设计理论分析
        3.3.2 试验装置各部分磁导分析
        3.3.3 磁极尺寸的确定
    3.4 磁极头开槽形式的设计
    3.5 不同分布形态的永磁场设计
    3.6 本章小结
第四章 磁场分布的仿真及验证
    4.1 不同分布形式永磁场的数值模拟分析
        4.1.1 Ansoft Maxwell仿真软件简介
        4.1.2 磁场的模拟分析过程
        4.1.3 不同分布形态的平面永磁场的仿真分析
    4.2 磁极开槽形式及尺寸的数值模拟分析
    4.3 不同分布形态的开槽永磁场的数值模拟分析
    4.4 本章小结
第五章 磁场形态对加工性能影响的试验研究
    5.1 液体磁性磨具光整加工试验方案设计
        5.1.1 液体磁性磨具光整加工试验装置设计
        5.1.2 试验条件
        5.1.3 试验方法
    5.2 液体磁性磨具的制备
        5.2.1 液体磁性磨具各组分的选择
        5.2.2 液体磁性磨具的配置
    5.3 试验结果分析
        5.3.1 对位永磁场对加工效果的影响
        5.3.2 直角永磁场对加工效果的影响
        5.3.3 相邻直角永磁场对加工效果的影响
        5.3.4 对称直角永磁场对加工效果的影响
        5.3.5 不同磁场对加工效果影响的对比分析
    5.4 本章小结
第六章 全文总结及展望
    6.1 本文主要研究工作
    6.2 未来研究工作展望
参考文献
致谢
攻读学位期间研究成果



本文编号：3854609