The invention discloses a floating magnetorheological fluid polishing device, which is composed of a magnetic field generator, a polishing head and a magnetorheological fluid circulation system. The lower half of the device is composed of 3 groups of identical parts, so only one of these groups is introduced, and the other two groups are exactly the same. The magnetic field generating device comprises an electromagnet, a spring positioned under the electromagnet, a guide rail which is sheathed on the periphery of the electromagnet, a guide rail base under the guide rail and a displacement sensor below the electromagnet. The polishing head is composed of a main shaft, a magnetic clamp which is not led under the main shaft, and a workpiece clamped under the clamp. The magnetorheological fluid circulation system is mainly used for the injection and collection of magneto rheological fluid, and in the patent, the injection of the magnetorheological fluid is used only for the 3 nozzles located on the side of the electromagnet, and is used for magnetorheological polishing. Method and apparatus of the invention can realize ultra smooth large size planar element along the radius direction of the uniform polishing, effectively improve the polishing efficiency; can reduce the complexity of the workpiece movement, so as to simplify the structure of equipment.
【技术实现步骤摘要】
一种磁流变浮动抛光装置与方法
本专利技术涉及一种新型智能材料的应用,属于光整加工领域,特别是一种利用磁流变液对工件进行平面均匀抛光的装置与方法。
技术介绍
磁流变是一种智能材料,它在常态下是液体,当加磁场时,它会发生液-固相变,去除磁场后,会发生固-液相变,这种相变能在极短的时间内(一般为毫秒级)平稳、快速完成转换。在一定的磁场强度内,磁流变液的表观粘度与磁场强度有关。这种现象称为磁流变效应。磁流变材料具有良好的力学性能,并且可以通过调整磁场强度来改变其性能,利用磁流变效应,将磨粒与磁流变混合,通过控制实时磁场强度,在抛光区域形成与抛光工件表面相吻合的抛光磨头,而且其硬度可调,实现对工件表面的抛光,其具有极高的抛光精度与近无残余应力等显著特点。现有的磁流变抛光装置对工件进行抛光时,需要精确设计抛光轨迹,才能实现对抛光工件材料的均匀去除。申请者获得授权的专利技术专利z1201410440862.6《一种磁流变抛光方法及抛光工具》,使用三层同心圆环形电磁铁改变抛光区域的磁场分布,从而达到工件材料的均匀去除。该抛光工具由于电磁铁也进行旋转运动,达到需要的磁场强度,该抛光工具体积较大,其多层电磁铁也不能保证磁场强度与线速度能够保证定值,其磨头是针对局部加工,其抛光效果不够理想,且加工效率不高。申请者获得授权的专利技术专利201110116955.X《一种去除率模型可控的磁流变均匀抛光方法与装置》,使用三只尖锥状给的电磁铁改变抛光区域的磁场分布,从而达到工件材料的均匀去除。这种抛光方法需要根据面型变化,计算合适的磁场分布,然后调用与之近似的磁场分布,但是实践中磁场计 ...
【技术保护点】
本专利技术的一种磁流变浮动抛光装置以下技术方案来实现:由磁场发生装置、抛光头、磁流变液循环系统等。所述磁场发生装置包括电磁铁、位于电磁铁下方的弹簧、套在电磁铁外围的导轨、在导轨下方的导轨底座、在电磁铁下方的位移传感器组成。所述的抛光头是由主轴,主轴下方的不导的磁夹具,以及夹具下方所夹持的工件组成。所述磁流变液循环系统主要是用于磁流变液的喷射与收集,在专利不作详述,只用位于电磁铁侧面的3个喷头表示磁流变液的喷射,用于磁流变抛光。
【技术特征摘要】
1.本发明的一种磁流变浮动抛光装置以下技术方案来实现:由磁场发生装置、抛光头、磁流变液循环系统等。所述磁场发生装置包括电磁铁、位于电磁铁下方的弹簧、套在电磁铁外围的导轨、在导轨下方的导轨底座、在电磁铁下方的位移传感器组成。所述的抛光头是由主轴,主轴下方的不导的磁夹具,以及夹具下方所夹持的工件组成。所述磁流变液循环系统主要是用于磁流变液的喷射与收集,在专利不作详述,只用位于电磁铁侧面的3个喷头表示磁流变液的喷射,用于磁流变抛光。2.本发明采用可以浮动的磁场发生装置,可以根据工件表面的凸凹自适应。3.本发明工作原理:采用三个可以浮动的磁场装置...
【专利技术属性】
技术研发人员:高春甫,郑强,贺新升,王智深,吴鸣,周长缨,
申请(专利权)人:浙江师范大学,
类型:发明
国别省市:浙江,33
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