一种利用磁流变液抛光的新型镗刀杆制造技术

本发明专利技术公开了一种利用磁流变液抛光的新型镗刀杆，磁流变抛光回路安装于镗刀杆前端，通过刀杆的旋转驱动抛光轮与工件的接触。本发明专利技术通过控制镗刀杆内部电磁铁磁场强度的大小和改变喷嘴的磁流变液流速，从而来控制镗削过程中抛光头的硬度大小，得到不同的抛光效果。该发明专利技术基于磁流变液的良好抛光特性和可循环利用的优点，将其运用到镗刀杆中，使得镗削和磨削抛光工序同时进行，显著提高了工件加工质量和加工效率；相对于其他类型的镗刀杆，该镗刀杆在长镗刀杆的一类的镗刀中由于良好的支撑性能和无损耗性增加了刀杆的稳定性，延长了刀具的使用寿命。

A new type of boring bar with magneto rheological fluid polishing

The invention discloses a novel boring tool rod polished by magnetorheological fluid. The magnetorheological polishing circuit is installed at the front end of the boring tool rod, and the polishing wheel is driven to contact the workpiece by the rotation of the tool rod. The invention controls the hardness of the polishing head in the boring process and obtains different polishing effects by controlling the magnetic field intensity of the electromagnet inside the boring bar and changing the magnetorheological fluid flow velocity of the nozzle. The invention is based on the good polishing characteristics of magnetorheological fluids and the advantages of recycling, and applies it to the boring bar, so that the boring and grinding and polishing processes are carried out simultaneously, and the machining quality and efficiency of the workpiece are significantly improved. Good supporting performance and lossless consumption increase the stability of the cutter bar and prolong the service life of the cutter.

【技术实现步骤摘要】
一种利用磁流变液抛光的新型镗刀杆
：本专利技术涉及机械加工领域，是一种利用磁流变液抛光的新型镗刀杆。
技术介绍
：在进行镗削加工时，对于加工精度较高的工件，往往在镗削之后还会有抛光打磨等一系列工序，加工时间长；对于复杂工件而言，抛光难度大、成本高；镗削过程中由于镗刀杆外伸长度出现的不稳定性影响了加工精度，特别是在加工深孔类零件，容易出现因镗刀杆失稳而造成镗刀杆的折断现象，损伤加工工件，因此对镗刀杆的要求比较高；对于一般的抛光头，磨损较大，采用磁流变柔性抛光头可以减少抛光头的磨损。
技术实现思路
：专利技术目的：本专利技术的目的在于解决以上技术问题，提供一种可以将镗削和抛光工序同时进行的镗刀杆；解决在镗削加工中容易出现因镗刀杆失稳而造成镗刀杆的折断的问题；解决镗削过程中起支撑作用的抛光头的磨损问题。技术方案：一种利用磁流变抛光的新型镗刀杆，包括刀杆整体和内部磁流变液循环抛光装置，其特征在于：磁流变回流抛光装置安装在刀杆前端的杆体内，两个抛光轮分布在杆体表面，抛光轮顶点位置刚好与工件发生接触，由镗刀杆的旋转带动镗刀头和抛光轮的共同旋转，同时完成镗削和抛光；为使抛光头不出现磨损情况，采用磁流变液柔性抛光头。磁流变液喷嘴8、抛光轮（磨头）2、收集漏斗3、磁流变液收集器5通过回路管9构成一个磁流变液循环回路，磁流变液收集器5在压力泵6的作用下将磁流变液7输送到磁流变液喷嘴8，磁流变液经过抛光轮2完成抛光后进入磁流变收集漏斗3，再经回路管重新回到磁流变液收集器5；两块对称分布的电磁铁4，电磁铁4分布位置沿刀杆中心线对称分布，且与磁流变收集器5留有一定距离，电磁铁的通电由刀杆连接外部导线进行控制。有益效果：利用镗刀刀杆内部设置的磁流变液回流抛光装置良好的抛光性能，降低抛光成本，提升镗削过程中的加工质量；同时借助于镗刀刀杆抛光带的支撑，解决镗刀刀杆旋转过程中不稳定的问题，提高镗刀刀杆的使用寿命；采用磁流变液柔性抛光头，可以通过控制磁流变液流速和磁场强度的大小调节抛光头的硬度，得到不同程度的抛光效果；解决了其他支撑性零件的磨损性问题，提高了刀具整体使用寿命。本专利技术上述目的是这样实现的，结合附图说明如下。附图说明：图1为本专利技术的结构示意图，图中1、镗刀刀杆，2、加工工件内表面，3、磁流变液抛光带（抛光头），4、镗刀头，5、电磁铁，6、循环回路管，7、磁流变液收集器，8、导线孔。图2为A-A向示意图，表示镗刀杆内部磁流变液抛光循环回路，图中1、加工工件，2、磁流变液抛光带（抛光头），3、磁流变液收集漏斗，4、电磁铁，5、磁流变液收集器，6、输送压力泵，7、磁流变液，8、磁流变液喷嘴，9、循环回路管。具体实施方式：下面结合附图对本专利技术做进一步说明：该镗刀刀杆包含刀杆1和刀头4，在镗削加工过程中，镗刀由刀杆带动旋转加工工件，如图1和2所示，在镗刀杆1前端内部加装有磁流变回流抛光装置，具体包含两个抛光轮2，两个抛光轮2分布在杆体1表面，抛光轮顶点2位置刚好与工件发生接触，接触区域对镗刀杆1起到支撑的作用，同时在抛光轮的顶点2处为磁流变液抛光处，在镗刀杆1旋转加工过程中，由镗刀杆1的旋转带动镗刀头和抛光轮2的共同旋转，同时完成镗削和抛光。镗刀杆1内部的磁流变液回流抛光装置安装在镗刀杆1靠近镗刀一头的镗刀杆内部中，包含一个磁流变液收集器5，两块对称分布的电磁铁4，通过输送压力泵6将磁流变液7经循环回路管6输送到抛光轮2附近的磁流变液喷嘴8当中，由于喷嘴8液体压力作用，磁流变液7进入抛光带，在经过抛光轮最高点2时，磁流变液7与工件表面发生局部小面积接触，这种接触属于一种动态平衡，当磁流变液回流抛光装置中存在磁流变液7受压流动时，这种平衡就存在；同时由于电磁铁4磁场的作用下，磁流变液7在抛光轮最高点2处发生磁流变效应，在工件表面相应区域产生压力和剪切应力分布，从而出现材料去除效果，达到了抛光工件的目的。刀杆1的持续旋转带动抛光轮2持续转动，同时刀杆1内部的磁流变循环不断进行，因此，抛光带在不断转动的过程中形成了一个不断循环更新的磁流变磨头，磨头的硬度跟磁流变液流速和所受磁场强度大小有关，通过控制磁流变液压力来控制磁流变液流速和通过导线经导线孔8控制刀杆中两块电磁铁来控制磁场强度的大小并以此调节磨头硬度的大小，适用不同类型的材料，从而得到不同程度的抛光效果，由于磨头是磁流变液的动态平衡状态，因此磨头几乎不存在损耗。在经历抛光阶段后，磁流变液7沿着抛光轮2进入了沿抛光轮边沿设计的磁流变液收集漏斗3，再经过循环回路管9回流到磁流变液收集器5当中，完成一次磁流变抛光循环。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用磁流变抛光的新型镗刀杆，包括刀杆体1和内部磁流变液循环抛光装置，其特征在于：在镗刀杆前端内部加装有磁流变回流抛光装置，通过刀杆的旋转驱动抛光轮与工件的接触，同时完成镗削和抛光。

【技术特征摘要】
1.一种利用磁流变抛光的新型镗刀杆，包括刀杆体1和内部磁流变液循环抛光装置，其特征在于：在镗刀杆前端内部加装有磁流变回流抛光装置，通过刀杆的旋转驱动抛光轮与工件的接触，同时完成镗削和抛光。2.根据权利要求1所述的流变液循环抛光装置，其特征在于：在镗刀杆靠近镗刀一头的镗刀杆内部加装有一个磁流变液抛光回路，该回路包括两个磁流变液抛光轮，抛光轮两侧安装有磁流变液喷头8和磁流变液收集漏斗3，分别...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐志强，吴衡，王秋良，易理银，张高峰，姜胜强，朱科军，
申请(专利权)人：湘潭大学，
类型：发明
国别省市：湖南,43