Глава б

МАГНИТНО-АБРАЗИВНАЯ ОБРАБОТКА

Магнитно-абразивная обработка (МАО) - абразивная обработка, осуществляемая при движении заготовки и абразивных зерен относительно друг друга в магнитном поле (ГОСТ 23505-79).

6.1. СУЩНОСТЬ, КЛАССИФИКАЦИЯ И КИНЕМАТИКА ПРОЦЕССОВ МАО

Сущность магнитно-абразивной обработки состоит в удалении припуска преимущественно абразивным способом с созданием магнитного поля непосредственно в зоне резания. В зависимости от схемы МАО роль магнитного поля заключается: в формировании из магнитно-абразивного порошка 1 абразивного инструмента (АИ) и в удерживании этого порошка в зоне резания; в создании сил резания; в придании АИ или заготовке рабочих движений.

Магнитное поле создает электрические токи в поверхностном слое движущейся заготовки и ее поверхность приобретает электрическую заряженность. Это активизирует электрохимические процессы на обрабатываемой поверхности и действие ПАВ, содержащихся в СОЖ, вызывает изменения структуры поверхностного слоя заготовки и его механических свойств. Соответственно МАО относят к ЭХФКМО, основанным на комбинированном воздействии на заготовку электрофизических, электрохимических и механических факторов.

В качестве АИ используют магнитно-абразивные порошки, магнитно-реологические жидкости с абразивным наполнителем, шлифовальные круги, абразивные бруски, шлифовальные шкурки. На практике получили распространение виды МАО с применением порошка, размещенного на- активной поверхности магнитного индуктора

1 Магнитно-абразивный порошок - шлифовальный порошок, обладающий магнитными и абразивными свойствами. Далее употребляется термин порошок .

(МИ)1, в рабочем зазоре 2 или рабочей зоне3 (рис. 5.1).

Сформированный из магнитно-абразивного порошка инструмент позволяет производить обработку поверхностей сложной формы без фасонных полюсов (полюсных наконечников) МИ при простой кинематике процессов. Заготовке, МИ или порошку сообщают следующие рабочие движения; главное движение п, определяющее скорость резания v; движение подачи Ds, которое используют для распространения обработки на всю поверхность заготовки или для обеспечения равномерного съема на всех ее участках;

Рис. 5.1. Схемы МАО с размещением магнитио-абразивного порошка: а-на активной поверхности МИ; б-в рабочих зазорах о; в -

в рабочей зоне

движение осцилляции пос, позволяющее получить пересекающиеся траектории зерен порошка на обрабатываемой поверхности и способствующее перемешиванию (самозатачиваемости) зерен порошка в рабочем зазоре; дополнительное движение vu, сообщаемое заготовке в рабочей зоне (или рабочей зоне относительно заготовки) и позволяющее повысить давление порошка на обрабатываемую поверхность.

Независимо от характера магнитного поля, созданного . МИ в рабочей зоне, это поле по отношению к каждому элементу объема движущейся заготовки носит переменный характер. Воздействие переменного магнитного поля на закаленные стали придает обработанным поверхностям

1 Активная поверхность МИ - поверхность с магнитными полюсами, обращенная к обрабатываемой поверхности заготовки.

2 Рабочий зазор - пространство между полюсом МИ (активной поверхностью МИ) и обрабатываемой поверхностью, заполняемое магнитно-абразивным порошком.

3 Рабочая зона - пространство между полюсами МИ, заполненное магнитно-абразивным порошком, в которое помещена заготовка.

Операция

Схема и особенности обработки

Обрабатываемый материал

Удаление заусенцев

/ - заготовка плоской формы после вырубки; 2 - полюсы электромагнита; 3 - порошок

Заготовка перемещается вдоль рабочей зоны (vn) и совершает движение осцилляции ( ос) [41

Ферромагнитные н немагнитные материалы

Скругленне острых кромок

Ферромагнитные и немагнитные материалы

/ - обрабатываемые полупроводниковые пластины; 2 - нолюсы электромагнита; 3 - порошок; 4 - державка с наклеенными пластинами

Обработка осуществляется при вращении полюсов (п), увлекающих порошок, и осцилляции (пос) державки [32]