расчет силовой электромагнитной системы установки для магнитно-абразивного полирования (мап) швейных игл

Вестник Белорусско-Российского университета. 2010. № 2(27) ____________________________________________________________________________________________________ МАШИНОСТРОЕНИЕ. МЕТАЛЛУРГИЯ УДК 672.822.1 О. В. Благодарная, А. П. Минаков, д-р техн. наук, проф. РАСЧЕТ СИЛОВОЙ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ СИСТЕМЫ УСТАНОВКИ ДЛЯ МАГНИТНО-АБРАЗИВНОГО ПОЛИРОВАНИЯ (МАП) ШВЕЙНЫХ ИГЛ Представлен расчет электромагнитной системы установки для магнитно-абразивного полирования швейных игл. Магнитная силовая система создает магнитное поле, которое воздействует на абразивные частицы, срезающие микронеровности на обрабатываемой поверхности иглы. Показана силовая топография между полюсами электромагнитной системы. Магнитно-абразивное полирование является одним из прогрессивных технологических методов окончательной обработки поверхностей деталей. Магнитно-абразивное полирование – это технологический процесс отделочных операций деталей путем воздействия на их поверхности магнитным абразивным порошком, находящимся в свободном состоянии в рабочей жидкости под действием магнитного переменного поля, возникающего между двумя полюсами электромагнитов [1, 2]. Порошок с рабочей жидкостью помещается в кювете между полюсами магнитов. В результате перемены полюсов магнитов меняется направленность магнитных линий, и абразивные зерна под действием магнитных сил прижимаются к обрабатываемой поверхности детали и сглаживают все микронеровности путем резания. При сравнении процесса резания абразивным зерном в связанном состоянии (шлифовальный круг, брусок, абразивная шкурка и т. д.) и зерном в свободном состоянии (пескоструйная обработка, магнитно-абразивная обработка) можно заметить существенную разницу между этими технологиями. При шлифовании или полировании связанным абразивом зернам сообщаются силы от внешнего источника через жесткую или упругую связку (связка в абразивном круге, бумага или ткань в шкурке, войМашиностроение. Металлургия лок в круге и т. п.). Возникающие при этом нормальные и тангенциальные силы воспринимаются связкой, которая является еще и элементом кинематической цепи, обеспечивающим относительное движение абразивных частиц относительно поверхности детали. Так как связка в процессе обработки не меняет своих упругих или жестких свойств, то кинематика движений инструмента строго соответствует кинематике движения, задаваемой станком. Иное положение наблюдается при работе абразивной частицы в так называемом свободном состоянии. Абразивная частица может занимать положение и изменять его относительно поверхности детали независимо от кинематики станка, так как частица не имеет жесткой или даже упругой связи со связкой. Для связанного абразивного инструмента (например, шлифовального круга), для свободного абразивного зерна при пескоструйке или магнитно-абразивной обработке связка, как таковая, отсутствует. Связкой в данном случае служат воздух или жидкость при пескоструйке и магнитное поле при магнитно-абразивной обработке. В работе рассматриваются особенности механического взаимодействия абразивных частиц с поверхностью детали при действии магнитного поля. 70 Вестник Белорусско-Российского университета. 2010. № 2(27) ____________________________________________________________________________________________________ Расчет сил резания абразивной частицей срезать с обрабатываемой поверхности слой металла