磁性研磨工藝在我國的應用尚不普及，推廣應用該工藝的關鍵在于實用機床(磁性研磨機)的研制開發(fā)休涤。本文介紹用普通車床改裝的磁性研磨機(裝置)的結構原理咱圆、技術參數(shù)以及磁感應器的設計與計算方法。

1.電器裝置 2.附加墊板 3.向心軸承 4.飛輪 5.支座 6.附加芯軸 7.電磁線圈 8.后頂尖 9.后尾座 10.附加墊板 11.手輪 12.電磁感應器 13.傳動皮帶 14.電機
1 車床改裝磁性研磨機的結構原理
用CA6140 普通車床改裝的磁性研磨機的結構如圖1所示功氨。被研磨工件固定在附加芯軸6的頂尖和后頂尖8上序苏。附加芯軸6通過滑動軸承安裝在支座5上，其一端通過花鍵與機床主軸相聯(lián)捷凄，另一端安裝頂尖忱详。安裝在機床床身一側的電機14可通過附加芯軸帶動工件作擺動運動，即電機通過傳動皮帶13將運動傳遞至具有一定偏心量的向心軸承3借睬，然后將運動傳遞至附加芯軸上的飛輪4牺缰；擺動運動的恢復力則由后頂尖彈簧提供。電磁感應器12安裝在橫向溜板上歼取，兩個磁極可同步相向移動醋咒，并可隨橫向溜板一起在導軌上移動负稚，實現(xiàn)研磨時的縱向進給。安裝在進給箱位置上的電器裝置1可控制感應器電磁線圈7的供電及感應器的進給運動晦苞。刀架的縱向進給由液壓裝置驅動央改。由于磁感應器的中心高通常高于機床主軸的中心高，因此機床的前頂尖和后尾座9必須可抬起浊娄，以便在床身上安裝附加墊板2和10仑锥。
進行磁性研磨時，由安裝在車床刀架位置的電磁感應器產(chǎn)生磁場和攜帶磁性磨料矗夯。電磁感應器的結構如圖2所示德州，它由底板1、帶有L形磁導體3的滑座2施翰、電磁線圈 4窝革、磁極頭5等組成。料盤8用于收集冷卻液吕座。底板里安裝有帶左虐译、右旋螺紋的螺桿11∥馀浚滑座和底板采用非磁性但具有良好耐磨性的材料制造漆诽。組成磁回路的所有部件均應采用具有高導磁性和飽和磁感應的磁性材料制造。電磁感應器線圈通電時锣枝，向兩磁極頭的間隙內(nèi)撒入磁性磨料厢拭，磁性磨料在磁場力作用下形成刷狀排列(研磨刷)并壓向工件，此時通過機床主軸使工件轉動即可開始研磨撇叁。電磁感應器在橫向溜板帶動下沿工件軸向走刀供鸠，即可使工件全長得到研磨。
2 磁感應器參數(shù)的設計計算
磁感應器磁勢的計算

假設磁通量完全通過磁路截面(不考慮漏磁)税朴，所有氣隙介質(zhì)均為空氣，接頭處氣隙為零家制。磁路的磁導體尺寸如圖3所示正林。工作間隙面積S=mA=8×230=1.84×10-3m2，式中：磁極頭寬度A=230mm裕消，磁極頭包圍工件部分弦長m=8mm桃铛，工作間隙為2mm，鋼的飽和磁感應B=2T顶怠，工作間隙的磁通量F=BS=2×1.84×10-3=3.68×10-3Wb假磺。磁導體各部分尺寸見圖3：L1=25mm，L2=165mm腻学，L3=190mm努扶，L4=395mm跃百；磁導體的截面尺寸均為230mm×30mm；工件直徑為F11mm晦了。磁路段的磁勢及總磁勢計算如下：
工作間隙內(nèi)的磁場強度：H0=B/μ=2/(4p×10-7)=0.1595×107A/M
工作間隙內(nèi)的磁勢：F0=2H0L0=2×0.1595×107×2×10-3 =6400A
磁極頭面積：S=(m+30)A/2 =4.37×10-3m2
磁極頭的磁感應：B=F/S=3.68×10-3/4.37×10-3=0.84T
磁極頭的磁場強度：H=940A/m(根據(jù)鋼的磁化曲線查出)
磁極頭的磁勢：F1=2HL1=2×0.94×103×25×10-3=47A
其余磁導體的截面積：S=30×230×10-6=6.9×10-3m2
其余磁導體的磁感應：B=3.68×10-3/6.9×10-3=0.534T
其余磁導體的磁場強度：H=680A/m(根據(jù)鋼的磁化曲線查出)
磁導體L2患刻、L3、L4的磁勢：F2普统，3杠锻，4=2HL2+2HL3+2HL4=683.4A
工件的截面積：S=8×230×10-3m2
工件的磁感應：B=3.68/1.84=2T
工件的磁場強度：H=50000A/m(根據(jù)45鋼的磁化曲線查出)工件的磁勢：F工=50000×11×10-3=550A
全部磁路段的總磁勢：F總=F0+F1+F2，3埋村，4+F工=7680A
磁感應器線圈的計算
求出磁路的磁勢后珍特，即可計算磁感應器線圈參數(shù)。
計算導線直徑d
磁感應器矩形線圈尺寸見圖4魔吐。導線直徑d(mm)的計算公式為 d=0.2(rqINLP/pCU)? (1)
式中：rq為q℃時的導線比電阻扎筒，rq=0.016(1+q/234.5)；IN=F為磁勢(A画畅，安匝)砸琅；LP為線圈的平均長度(cm)；C為考慮電壓降的系數(shù)轴踱，C=0.85症脂。取通入線圈的電壓U=220V，線圈溫度q=50℃時rq=0.0196淫僻。由圖4可計算出線圈平均長度LP=760mm诱篷。由式1可計算出導線直徑d=0.88mm，取整為1mm雳灵。
計算線圈匝數(shù)N磁感應器線圈匝數(shù)N的計算公式為 N=4fLe×102/pd2 (2)
式中：L和e分別為線圈的長度和寬度(cm)棕所；d為裸導線直徑(mm)；f為填充系數(shù)悯辙，f=SK/dJ(dJ+?/m)地垢，其中：S為導線截面積，S=pd2/4(mm2)预署；?為襯紙厚度尊伟，取?=0.05mm；m為襯紙間導線層數(shù)聂歹，m=1野疟；K為系數(shù)，導線直徑d>0.5時乘步，K=1廷碴。取帶漆皮導線直徑dJ=1.23mm，可計算出f=0.5榨降。由式(2)可計算出N=3846匝就用，兩個線圈的總匝數(shù)為7692匝顿豹。
根據(jù)需要還可計算出磁感應器線圈的電阻、消耗功率裕砖、電磁吸力蜒鸣、銅耗、線圈溫升等技術參

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