Способ магнитно-абразивной обработки Советский патент 1983 года по МПК B24B31/10 

Изобретение относится к абразивной обработке изделий в магнитном поле, в частноти к обработке ферромагнитных изделий. Известен способ магнитно-абразивной обработки изделий, заключающийся в том, что изделие помещается в магнитное поле, создаваемое катущками с сердечниками. Изделию сообщается вращательное движение вокруг оси и осциллирующее вдоль оси В зазоры между изделиями и сердечниками подается в магнитном поле магнитно-силовыми линиями своей наибольщей осью, следовательно, к детали и сердечнику обращены наиболее острые кромки, которые производят обработку 1. Однако известный способ требует значительных энергозатрат, так как для удержания частиц вдоль силовых линий в зазоре между изделиями и сердечниками в течение всего процесса обработки должно поддерживаться сравнительно большое значение индукции магнитного поля, равное 0,8-1,3 Тл Кроме того, производительность процесса сравнительно невысока из-за слабого прижима порощка к обрабатываемому изделию. Происходит также износ полюсных наконечников, потому что частицы порощка обрабатывают как деталь, так и полюсные наконечники. Цель изобретения - снижение энергозатрат и повыщение производительности процесса за счет усиления прижима феррообразивного порощка к обрабатываемому изделию. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу абразивной обработки ферромагнитных изделии в магнитном поле ферромагнитным порощком, контактирующим с обрабатываемой поверхностью изделия, вращающегося вокруг оси и осциллирующего вдоль оси, изделие и порощок перед обработкой намагничивают до индукции насыщения, а в процессе обработки поддержявают магнитное поле, равное 0,06-0,08 Тл. Например, для изделия из стали ШХ 15 с абсолютной магритной проницаемостью 4,08-10Гн/м индукция насыщения равна 2,04 Тл, при этом намагничивающее поле составляет 50-10 А/м. В течение всего процесса обработки в зазоре между изделием и полюсными Наконечниками поддерживают магнитное поле, равное или несколько больще намагничивающего поля, вызывающего насыщение материала изделия 0,06-0,08 Тл, что соответствует 50 10 А/м, так как 1 А/м 4S.-10 Гс, не позволяющее изделию и частицам порошка утратить намагничейность, удерживающее ферромагнитные частицы вдоль силовых линий и обеспечивающее значительно более слабый прижим ферромагнитных частиц к полюсным наконечникам, чем к намагниченному изделию. Для обработки изделий из ферромагнитного материала, например стали ШХ-15, данный способ осуществляется следующим образом. Ферромагнитную деталь, устанавливают в устройство для магнитно-абразивной обработки между полюсными наконечниками без зазора, на катушки электромагнитов подают выпрямленный электрический ток той величины, которая создает нужное намагничивающее поле, например 50-10 А/м, и вызовет индукцию насыщения в детали, затем уменьшают намагничивающее поле, например, до величины 0,06-0,08 Тл, устанавливают нужный зазор, детали сообщают вращательное движение вокруг оси и осциллирующее вдоль оси. Или ферромагнитную деталь устанавливают в устройство для магнитно-абразивной обработки между полюсными наконечниками, на катушки электромагнитов подают выпрямленный электрический ток величиной I-2 А, в зазоры между изделием и полюсными наконечниками засыпают ферроабразивный порощок, полюсные наконечники сдвигаются так, чтобы между ними, порошком и изделием не было зазора, ток на катушках увеличивают до той величины, которая создаст нужное намагничивающее поле, например 50-10 А/м, и вызовет индукцию насыщения в детали и частицах порошка, затем уменьшают намагничивающее поле, например, до величины 0,06-0,08 Тл, устанавливают нужный зазор, детали сообщают вращательное движение вокруг оси и осциллирующее вдоль оси. На ферромагнитную частицу, притянутую к детали, в магнитном поле действует сила, -пропорциональная величине поля В и grad В, в данном примере В равно 2,04 Тл. Зерна порошка будут прижиматься к поверхности намагниченного изделия с силой, пропорциональной этой величине, а к сердечникам - с силой, пропорциональной 0,,08 Тл, следовательно, съем металла с поверхности изделия будет происходить более интенсивно, что и приведет к повышению производительности процесса. Ферромагнитные частицы ориентируются вдоль силовых линий своей наибольшей осью и производят обработку. Использование предлагаемого способа позволяет снизить энергозатраты в 10- 15 раз, так как при обработке ее известным способом должно поддерживаться магнитное поле величиной 0,8-1,2 Тл, в то время как по предлагаемому способу величина магнитного поля составляет 0,6-0,08 Тл. Кроме того, предотвращается износ полюсных наконечников, так как прижим частиц к Ним практически отсутствует. Экономическая эффективность, за счет снижения затрат на электроэнергию, потребляемую оборудованием, составляет 750- 1000 руб. на 1 станок в год. Формула изобретения Способ магнитно-абразивной обработки ферромагнитных изделий ферроабразивным порошком, контактирующим с обрабатываемой поверхностью приводимого во вращение и осциллирующего движение изделия, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности м снижения энергозатР изделие и порошок перед обработкой намагничивают до индукции насыщения, а процесс обработки ведут при индукции магнитного поля, равной 0,06-0,08 Тл. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 165651, кл. В 24 В 1/04, 1964.