| 基于液体磁性磨具的相对式磁极头设计及实验研究 |
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| 引用本文： | 范璐,李唯东,杨胜强,刘静远. 基于液体磁性磨具的相对式磁极头设计及实验研究[J]. 表面技术, 2019, 48(6): 353-360 |
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| 作者姓名： | 范璐 李唯东 杨胜强 刘静远 |
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| 作者单位： | 太原理工大学机械工程学院,太原030024;太原理工大学精密加工山西省重点实验室,太原030024;太原理工大学机械工程学院,太原030024;太原理工大学精密加工山西省重点实验室,太原030024;太原理工大学机械工程学院,太原030024;太原理工大学精密加工山西省重点实验室,太原030024;太原理工大学机械工程学院,太原030024;太原理工大学精密加工山西省重点实验室,太原030024 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金（51175365）；山西省自然基金项目（201701D121076）；山西省重点实验室开放基金项目（XJZZ201601-06） |
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| 摘 要： | 目的研究磁极头的形状和工作方式,以提高液体磁性磨具对铝合金板的加工均匀性和加工效率。方法首先对液体磁性磨具光整加工机理进行分析,并对上磁极头进行理论分析计算,据此提出三种上磁极头设计方案,同时对磁极头最佳运动方式做出阐述,然后使用Maxwell仿真软件进行磁场仿真,根据最佳方案搭建实验平台,进行光整加工实验。结果根据仿真结果确定,采用镶嵌分布瓦形永磁体的方式设计磁极头,并使上下相对布置的磁极头同步旋转,可以使磁场能量聚集在加工区域,磁感应强度最高的部位可达0.42 T,从而增强磁极头对液体磁性磨具的带动作用,提高加工效率。对铝合金平板的加工实验表明,磁极头转速越大,工件表面粗糙度值Ra下降越快,铝合金平板表面粗糙度值从0.8μm降到了0.3μm,但是当磁极头转速达到606 r/min时,其加工效果开始变差,因此加工时应根据工件表面质量要求选择适当的转速。结论使用基于液体磁性磨具的相对式磁极头对铝合金平板进行表面光整加工,可以提高加工均匀性和加工效率。
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| 关 键 词： | 相对式磁极头 同步旋转 瓦形永磁体 液体磁性磨具 磁感应强度 铝合金平板 |
| 收稿时间： | 2018-10-10 |
| 修稿时间： | 2019-06-20 |
Design and Experimental Study of Opposite Magnet Pole Based on Fluid Magnetic Abrasives |
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| FAN Lu,LI Wei-dong,YANG Sheng-qiang and LIU Jing-yuan. Design and Experimental Study of Opposite Magnet Pole Based on Fluid Magnetic Abrasives[J]. Surface Technology, 2019, 48(6): 353-360 |
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| Authors: | FAN Lu LI Wei-dong YANG Sheng-qiang LIU Jing-yuan |
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| Affiliation: | a. School of Mechanical Engineering, b.Shanxi Key Laboratory of Precision Machining, Taiyuan University of Technology, Taiyuan 030024, China,a. School of Mechanical Engineering, b.Shanxi Key Laboratory of Precision Machining, Taiyuan University of Technology, Taiyuan 030024, China,a. School of Mechanical Engineering, b.Shanxi Key Laboratory of Precision Machining, Taiyuan University of Technology, Taiyuan 030024, China and a. School of Mechanical Engineering, b.Shanxi Key Laboratory of Precision Machining, Taiyuan University of Technology, Taiyuan 030024, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | apposite magnet pole synchronous rotation tegular permanent magnet fluid magnetic abrasives magnetic in-duction intensity flat aluminum alloy plate |
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