用于阀芯类零件去毛刺的磁极板优化设计与实验研究

作     者：张露匀 丁宇亭 李文辉 丁忠军 李秀红 李唯东 李博 ZHANG Lu-yun;DING Yu-ting;LI Wen-hui;DING Zhong-jun;LI Xiu-hong;LI Wei-dong;LI Bo

作者机构：太原理工大学机械与运载工程学院太原030024 精密加工山西省重点实验室太原030024 北京精密机电控制设备研究所北京100000 

出 版 物：《表面技术》 (Surface Technology)

年 卷 期：2020年第49卷第11期

页      面：342-350,357页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：山西省高等学校科技创新项目(201802038) 山西省青年科技研究基金(201901D211016) 山西省自然科学基金(201701D121076)。 

主　　题：阀芯类零件 Maxwell 液体磁性磨具 磁极板参数 磁感应强度 毛刺 

摘      要：目的为解决阀芯类零件节流边毛刺去除不均匀和效率低下的问题,对磁极板尺寸和曲率进行规律性研究和实验验证。方法首先,用Maxwell仿真软件对磁极板的各个参数进行规律性仿真,得出合适的磁极板尺寸;其次,为提高加工区域的磁感应强度值,设计了曲面磁极板,并对其相关参数进行仿真;最后对优化后的装置进行磁感应强度测试,并使用液体磁性磨具对45钢和阀芯棱边毛刺进行去除实验。结果根据仿真结果发现,磁极板长度比工件大20 mm时,工件轴向磁场分布最均匀,磁极板厚度对磁场影响较小,磁极板宽度应根据加工间隙进行选择。曲面磁极板可以加强加工区域的磁感应强度值,曲率半径越小,加工区域获得的磁感应强度值越大,其中半圆形磁极板效果最佳。对装置的磁感应强度测试也表明,将工件置于磁场中后,其表面磁感应强度值最高达600 mT左右,满足加工需求。最后通过加工实验发现,在转速为500 r/min的条件下,阀芯节流边的毛刺去除效果理想,且轴向加工均匀。结论该装置可以对阀芯这类导磁性回转类零件产生良好的加工效果。