專利名稱：電磁磨的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及機械加工領(lǐng)域，主要涉及電磁加工的設(shè)備，具體講就是一種新型電磁磨裝置。
背景技術(shù)：
目前工業(yè)上實用的磁力磨削工藝有多種方式，由于電磁加工也是一種特種加工，可以實現(xiàn)對復(fù)雜型面或復(fù)雜結(jié)構(gòu)的加工。近年來，得到了相應(yīng)的發(fā)展。
西北工業(yè)大學(xué)出版社、中國機械工程學(xué)會生產(chǎn)工程分會磨削專業(yè)委員會1994年9月編的《磨削技術(shù)》上有一篇題為《磁力研磨新工藝及試驗研究》的文章中提到“在N-S磁極間放入磁性研磨材料，磁性研磨材料沿著磁力線排列成刷子狀(簡稱磁力研磨刷)，使工件產(chǎn)生回轉(zhuǎn)并沿軸向振動，磁性研磨刷就進(jìn)行研磨”。圖1是外圓磁力研磨原理圖，此種磨削方式為外圓磁力研磨。這種磁力磨削方式是利用電磁鐵的磁力固定磁性磨料形成研磨刷，通過工件運動來實現(xiàn)加工。但是采用此方式加工大的平整表面時，必須使工件來回往復(fù)運動。這樣就會消耗較多的功率用于工件速率的來回改變，對于大的工件就會需要大的驅(qū)動功率。而且設(shè)備占據(jù)的空間至少是設(shè)備本身的兩倍。在某些情況下限制了大工件和超大工件的表面加工。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型就是針對于加工大的工件，尤其是加工大平面存在的加工面平整度不足，而且加工過程消耗能量大、功率大，加工設(shè)備體積大，占據(jù)的空間大，加工效率低的問題。利用反向思維，利用電磁磨料的往復(fù)運動，進(jìn)行電磁磨削加工，取代了工件的運動。
本實用新型的目的是克服上述技術(shù)存在的缺點，讓工件固定，將電磁鐵產(chǎn)生的磁場與磁性磨料的運動相結(jié)合的，提供一種容易對表面積較大的非磁性材料的平整面進(jìn)行磨削加工，而且適用于加工直徑較大的薄壁非磁性材料回轉(zhuǎn)體內(nèi)表面，以及實現(xiàn)多個非磁性材料回轉(zhuǎn)體表面的一次磨削加工的，加工表面精度和光潔度高，消耗功率小，設(shè)備體積小，效率高的電磁磨。
以下結(jié)合附圖進(jìn)行詳細(xì)說明，一些實施例也融在其中一并說明。
本實用新型是對電磁加工的改進(jìn)，電磁加工有著精度較高，自動化程度較高的特點，但在大多數(shù)場合下，被設(shè)計為工件運動，這對于大平板的加工，不僅存在許多的不方便，而且使得許多大工件的加工受到了限制，有的甚至無法加工。本實用新型的實現(xiàn)在于設(shè)置一個可伸縮的工件容器4(簡稱為容器4)，兩邊和底部或者周邊均裝有電磁鐵，如圖2、圖4所示，在工件容器4的兩邊以及底部或周邊均裝有電磁鐵，容器4中還裝有磁性磨料2和冷卻液5，電源及調(diào)節(jié)器9與電磁鐵電路連接，實現(xiàn)對磁性磨料2的運動控制。工件6可以置于容器4內(nèi)，電源及調(diào)節(jié)器9與電磁鐵電路連接，控制其中的磁性磨料2在其內(nèi)往復(fù)運動，實現(xiàn)均勻磨削，冷卻液5是起降溫和保護(hù)材料應(yīng)力的作用。這種設(shè)計解決了大平板及薄壁大回轉(zhuǎn)體內(nèi)表面的加工問題，簡單，易行，效率高。
本實用新型的實現(xiàn)還在于工件容器4為矩形時，主要用于平板類的工件加工。見圖2，工件容器4的兩邊安裝有電磁鐵1和7，底部安裝的磁鐵為電磁鐵組8，電磁鐵組8由多個長條形的電磁鐵組成。加工大平板時，工件6就直接放置在容器4的底部，根據(jù)工件的大小電磁鐵組8可以依加工需要增加或減少設(shè)置。如圖2所示，容器4的兩邊安裝有電磁鐵1和7，在電磁鐵通電的一個周期內(nèi)，每次只有一個在工作，例如當(dāng)7在工作時，磨料顆粒處在A的位置時，所對應(yīng)的容器4底部安裝的電磁鐵組8的某一個長條形的磁鐵也會通電工作，A點的磨料顆粒就會受到一個向右的電磁力和一個向下的電磁力，其合力F就是一個向右下方的力，磁性磨料2沖向工件實現(xiàn)對工件表面的磨削。經(jīng)磁性磨料2往復(fù)運動和沖擊，板料工件的凹凸不平會在磨削過程中得以平整，每個單位面積上所受到的磨削力平均值應(yīng)該是相等的。
本實用新型的實現(xiàn)還在于工件容器4的電磁鐵設(shè)置如圖2，工件容器4的內(nèi)側(cè)設(shè)有1～3層用于隔檔的弧形架10，用于架置平面工件，可以一次加工多個平面工件。如圖3所示，弧形架10采用高強度的非磁性材料做成，弧形架下方有一定的弧度，上方為平面，能支撐一定的重量，并保證置于其上的平面工件不會變形?；⌒渭?0的兩邊均勻地設(shè)有連接小孔，用于與容器4的連接和固定。
參見圖4，本實用新型的實現(xiàn)還在于由電磁鐵組8構(gòu)成圓柱環(huán)形，工件6置于其內(nèi)，用于加工薄壁大型回轉(zhuǎn)類工件的內(nèi)表面。控制電路9控制電磁鐵組8，使相鄰的小電磁鐵按順時針方向或逆時針方向依次通電，產(chǎn)生的磁力就會使磨料2在回轉(zhuǎn)類工件的內(nèi)表面進(jìn)行旋轉(zhuǎn)磨削，實現(xiàn)對薄壁大型回轉(zhuǎn)類工件內(nèi)表面的磨削加工。
本實用新型的實現(xiàn)還在于，工件容器4的電磁鐵設(shè)置如圖2，工件容器4內(nèi)的底部間隔地安置有旋轉(zhuǎn)控制機構(gòu)11，旋轉(zhuǎn)機構(gòu)11的中心軸受電動機15驅(qū)動，由鏈條14連接電動機15和處于邊緣上的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)11，見圖8，旋轉(zhuǎn)機構(gòu)11的外部是橡膠圈套13，工件6的旋轉(zhuǎn)均是通過旋轉(zhuǎn)機構(gòu)11的外部的橡膠圈套13與工件6的磨擦實現(xiàn)的，整個旋轉(zhuǎn)機構(gòu)11通過底座16安置于容器4的底部，底座16是旋轉(zhuǎn)機構(gòu)11的底座，可以用于一次磨削多個尺寸較小的圓柱形工件6的內(nèi)表面或外表面。
本實用新型的實現(xiàn)還在于在工件容器4中還設(shè)有隔板12，如圖7所示，隔板12由剛性材料、連接彈簧和橡膠貼17組成，橡膠貼17敷在圓柱工件6的外表面上，保證磨料的集中使用，這種方式主要用于一次磨削多個，尺寸較小的圓柱形工件6的外表面。
本實用新型設(shè)計了用于加工大平板，大回轉(zhuǎn)件表面的新型電磁磨結(jié)構(gòu)，一改工件的運動的傳統(tǒng)方式，將電磁鐵產(chǎn)生的磁場對磁性磨料的運動形成一個磨削力，從而提供一種能對表面積較大的非磁性材料的平整面進(jìn)行磨削加工，而且適用于加工直徑較大的非磁性材料回轉(zhuǎn)體內(nèi)表面，以及實現(xiàn)多個回轉(zhuǎn)體表面的一次磨削加工，解決了電磁方式加工大平板的難題。加工表面精度高、光潔度高，消耗功率小，設(shè)備體積小，效率高。


圖1是已有技術(shù)的組成原理圖示意圖；圖2是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實用新型多層架板式結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本實用新型加工大回轉(zhuǎn)體內(nèi)表面的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是本實用新型加工多個回轉(zhuǎn)體內(nèi)表面的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是本實用新型加工多個回轉(zhuǎn)體外表面的結(jié)構(gòu)示意圖；圖7是本實用新型圖6的局部放大圖；圖8是本實用新型圖5、圖6中的傳動機構(gòu)示意圖。
具體實施方式
實施例1加工一件2米×1.5米的鋁板，其裝置如圖2所示，將鋁板工件置于容器4的底部，磨料可以選用鐵粉與氧化鋁磨料，按3∶1的混合，再用HJ-101黏合劑粘合固化后粉碎，篩成一定顆粒的磨料即可作為磨料2使用。
實施例2加工直徑為2米，壁厚為0.08米的銅質(zhì)的回轉(zhuǎn)體內(nèi)表面，如圖4所示，電磁鐵采用鐵-硅合金，它具有高磁感應(yīng)、低損耗、低價格的優(yōu)點。
權(quán)利要求1.一種電磁磨，包括有工作臺面、電磁鐵和工件(6)，其特征在于還包括有工件容器(4)、磁性磨料(2)、冷卻液(5)、電源及調(diào)節(jié)器(9)，在工件容器(4)的兩邊及底部或周邊均裝有電磁鐵，工件容器(4)中還裝有磁性磨料(2)和冷卻液(5)，電源及調(diào)節(jié)器(9)與電磁鐵電路連接，實現(xiàn)對磁性磨料(2)的運動控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁磨，其特征在于工件容器(4)為矩形，工件容器(4)的兩邊安裝有電磁鐵(1)和(7)，工件容器(4)底部安裝的磁鐵為電磁鐵組(8)，電磁鐵組(8)由多個長條形的電磁鐵組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電磁磨，其特征在于工件容器(4)的內(nèi)側(cè)設(shè)有1～3層用于隔檔的弧形架(10)，用于架置平面工件，可以一次加工1～3個。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁磨，其特征在于由電磁鐵組(8)構(gòu)成圓柱環(huán)形，工件(6)置于其內(nèi)，用于加工大型回轉(zhuǎn)類工件的內(nèi)表面。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電磁磨，其特征在于工件容器(4)內(nèi)的底部間隔地安置有旋轉(zhuǎn)機構(gòu)(11)，旋轉(zhuǎn)機構(gòu)(11)的中心軸受電動機(15)驅(qū)動，由鏈條(14)連接電動機(15)和安置于邊緣上的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)(11)，旋轉(zhuǎn)機構(gòu)(11)的外部是橡膠圈套(13)，工件(6)的旋轉(zhuǎn)均是通過旋轉(zhuǎn)機構(gòu)(11)的外部的橡膠圈套(13)與工件(6)的磨擦實現(xiàn)的，整個旋轉(zhuǎn)機構(gòu)(11)通過底座(16)安置于容器(4)的底部，底座(16)是旋轉(zhuǎn)機構(gòu)(11)的底座，可以用于一次磨削多個，尺寸較小的圓柱形工件(6)的內(nèi)表面或外表面。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電磁磨，其特征在于在工件容器(4)中還設(shè)有隔板(12)，隔板(12)由剛性材料、連接彈簧和橡膠貼(17)組成，橡膠貼(17)敷在圓柱工件(6)的外表面上，主要用于一次磨削多個，尺寸較小的圓柱形工件(6)的外表面。
專利摘要本實用新型是一種電磁磨裝置，屬于機械加工中的電解加工領(lǐng)域。在工件容器4的兩邊以及底部或周邊裝有電磁鐵，工件容器4中還裝有磁性磨料2和冷卻液5，電源及調(diào)節(jié)器9與電磁鐵電路連接，實現(xiàn)對磁性磨料2的運動控制。通電后，磁性磨料受電磁合力而高速沖向工件表面，通過電磁磨料的反復(fù)運動達(dá)到磨削加工的目的。特別適合對大平面工件的磨削加工和對直徑較大的薄壁非磁性材料回轉(zhuǎn)體內(nèi)表面的磨削加工，以及實現(xiàn)多個非磁性材料回轉(zhuǎn)體表面的一次磨削加工，解決了表面積較大的非磁性材料的平整面難以磨削加工的問題，用本實用新型進(jìn)行磨削加工，可以提高加工表面的精度和光潔度高，消耗功率小，設(shè)備體積小，效率高。
文檔編號B24B1/00GK2684997SQ20042004170
公開日2005年3月16日 申請日期2004年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月26日
發(fā)明者劉慶 申請人:西安工業(yè)學(xué)院