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基于液体磁性磨具的小孔挤压珩磨装置设计

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  • 发布时间:2014-08-16
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Design of Keyhole Extrusion Honing Device Based on Fluid M agnetic AbrasiveMENG Qiang,SUN Huanwu.WU Zhengyu(Department of Vehicle Engineering,Taiyuan University of Technology,Taiyuan Shanxi 030024,China)Abstract:For the processing question of inside wal of spray hole and fuel injection pipe on the enne,a new kind of keyholeextrusion honing device based on fluid magnetic abrasive was designed. Structure composition and working principle of the device wereintroduced. Through extrusion honing experiment. the device is proved to have ideal results in the honing of hole。

Keywords:Engine;Keyhole;Fluid magnetic abrasive;Extrusion honing device现代机械设备对凶内壁的表面质量提出了越来越高的要求,如发动机的喷油嘴、高压油管内壁的表面质量对发动机的流量系数、燃油喷射状态等均有重要影响 ,然而这类凶、交叉孔、台阶孔内壁的精密光整加工-直是目前的难点问题。为此,作者根据液体磁性磨具无磁场作用时为标准流体,在施加磁丑会发生相变,并会沿加工表面形成具有加工能力的柔性研磨层的特性,研制了-种新型的凶挤压珩磨装置。该装置可以实现对复杂凶内壁的精密光整加工,并具有切削力可控、加工质量高、加工后便于凶的清洗等特征,对于解决凶内壁光整加工难题具有积极意 。

1 液体磁性磨具光整机理分析液体磁性磨具主要由基础液、磁介质微粒、活性剂和磨粒组成,液体磁性磨具在无外加磁场时为流动性很好的液体;对其施加外磁丑,其黏度会迅速随着外加磁场强度的增加而增大,当磁场强度较大时则会表现出类似 固体”的特性从而具有磨削性;这种液体磁性磨具的黏度变化是可逆的,若去掉磁场它又瞬间恢复流体特性 。液体磁性磨具光整加工可用于复杂零件型腔表面的光整加工。因为施加磁场之前液体磁性磨具表现出流体特性,能与工件的型腔充分接触;施加磁丑,黏度增大,表现出类似 固体”特性,形成与工件表面吻合的固体 砂轮”,磨具运动时就能对复杂零件型腔表面进行光整加工。它的特点是:材料去除率高,加工精度高,表面质量好,能够保证零件的力学性能。

2 dx:R挤压珩磨装置2.1 凶挤压珩磨设备的构成该凶挤压珩磨装置主要由泵站、驱动缸、储料缸和电磁铁等构成。图1是凶挤压珩磨装置的设备图。其中泵站由三相异步电动机、柱塞泵、三位四通手动换向阀、溢流阀、油箱等构成;驱动缸和储料缸由单活塞杆双作用液压缸改造而成。主要性能指标如表1所示。

图 1 凶挤压珩磨设备收稿日期:2012-07-25基金项目:国家自然科学基金 (51075294);山西省 自然科学基金 (2010011034-1)作者简介:孟强 (1987-),男,硕士研究生,主要研究方向是动力机械及工程。E-mail:mengqiang87103O###126.com。通信作者:孙桓五,E-mail:sunhuanwu###163.tom。

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