EA024869B1 - Method of magnetorheologic forming and polishing of surface with irregular shape - Google Patents

Method of magnetorheologic forming and polishing of surface with irregular shape Download PDF

Info

Publication number
EA024869B1
EA024869B1 EA201400128A EA201400128A EA024869B1 EA 024869 B1 EA024869 B1 EA 024869B1 EA 201400128 A EA201400128 A EA 201400128A EA 201400128 A EA201400128 A EA 201400128A EA 024869 B1 EA024869 B1 EA 024869B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
polishing
shaping
forming
magnetorheologic
treated surface
Prior art date
Application number
EA201400128A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
EA201400128A1 (en
Inventor
Андрей Леонидович Худолей
Original Assignee
Государственное Научное Учреждение "Институт Тепло- И Массообмена Имени А.В. Лыкова Национальной Академии Наук Беларуси"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное Научное Учреждение "Институт Тепло- И Массообмена Имени А.В. Лыкова Национальной Академии Наук Беларуси" filed Critical Государственное Научное Учреждение "Институт Тепло- И Массообмена Имени А.В. Лыкова Национальной Академии Наук Беларуси"
Priority to EA201400128A priority Critical patent/EA024869B1/en
Publication of EA201400128A1 publication Critical patent/EA201400128A1/en
Publication of EA024869B1 publication Critical patent/EA024869B1/en

Links

Landscapes

  • Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)
  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)

Abstract

The invention relates to the methods of the surface treatment by grinding or polishing, in particular to the methods of magnetorheologic forming and polishing of the surface with irregular shape, and can be used in production of optical components, microelectronic products, precision mechanics elements, biological prosthesis interfaces, jewellery etc. The known method of magnetorheologic forming and polishing of surface with irregular shape comprises acquisition of data on error of initial shape of treated surface, acquisition of data on function of material removal from the treated surface by magnetorheologic liquid in region of polishing spot formation, formation of program code for a polishing machine with numeric control, further formation and polishing by the magnetorheologic liquid supply on moving surface of the polishing tool in clearance between its and treated surface with magnetic field application. According to the disclosed method the operation of formation and polishing of the treated surface are performed separately. For this purpose first the quality control of the made operation of the treated surface forming is made, and if further surface correction is necessary a new program code if formed, and forming is repeated until achievement of the target shape of the treated surface, whereupon final polishing of the treated surface is performed. Moreover, the magnetorheologic liquids with different composition are used for forming and polishing, and forming quality control is performed by contact method.

Description

Изобретение относится к способам обработки поверхности шлифованием или полированием, в частности к способам магнитореологического формообразования и полирования поверхности сложной формы, и может быть использовано при производстве оптических компонентов, изделий микроэлектроники, элементов точной механики, сопряжений биопротезов, выпуске ювелирной продукции и др.The invention relates to methods for surface treatment by grinding or polishing, in particular to methods for magnetorheological shaping and polishing of a complex shape surface, and can be used in the manufacture of optical components, microelectronics products, precision mechanics elements, bioprosthesis couplings, jewelry production, etc.

Известен способ полирования поверхности поликристаллических алмазов [1], полученных методом осаждения из газовой фазы, включающий обработку поверхности алмазов трением путем взаимодействия поверхности алмаза с вращающимся контртелом, выполненным из упорядочивающегося сплава на основе титана. Обработку осуществляют контртелом, с частотой вращения контртела от 3000 до 5000 об/мин при нагрузке от 8 до 12 Н. Кроме того, для алмазных пластин больших диаметров (от 20 мм и более) предпочтительно ведут обработку в две стадии - основную и дополнительную, которые отличаются по взаимному расположению тел при трении с различными для разных стадий частотами. В процессе обработки контролируют величину коэффициента трения и после скачкообразного увеличения коэффициента трения осуществляют дополнительную обработку, которую проводят вращающимся контртелом с частотой от 100 до 200 об/мин при нагрузке от 1 до 5 Н при взаимном смещении контактирующих тел с повторением основной и дополнительной обработок для достижения требуемого уровня графитизации. Использование дополнительной обработки позволяет повысить производительность процесса и улучшить качество полирования поверхности поликристаллического алмаза.A known method of polishing the surface of polycrystalline diamonds [1], obtained by the method of deposition from the gas phase, including surface treatment of diamonds by friction by interacting the surface of the diamond with a rotating counterbody made of an ordered alloy based on titanium. The processing is carried out by a counterbody, with a counterbody rotation frequency of 3000 to 5000 rpm with a load of 8 to 12 N. In addition, for diamond plates of large diameters (from 20 mm or more), it is preferable to process in two stages - the main and the additional, which differ in the relative position of the bodies during friction with different frequencies for different stages. During processing, the value of the coefficient of friction is controlled and, after an abrupt increase in the coefficient of friction, additional processing is carried out, which is carried out by a rotating counterbody with a frequency of 100 to 200 rpm at a load of 1 to 5 N with mutual displacement of the contacting bodies with repetition of the main and additional treatments to achieve the required level of graphitization. The use of additional processing allows to increase the productivity of the process and improve the quality of polishing the surface of polycrystalline diamond.

Однако высокие требования к материалу контртела и характеру съема материала с поверхности поликристаллических алмазов, обусловленного процессами аллотропного модифицирования (графитизацией), накладывают существенные ограничения по использованию данного способа полирования поверхности для других материалов.However, high demands on the material of the counterbody and the nature of the removal of the material from the surface of polycrystalline diamonds due to the processes of allotropic modification (graphitization) impose significant restrictions on the use of this method of polishing the surface for other materials.

Известен способ гидродинамического полирования [2], при котором обрабатываемую деталь погружают в слой магнитореологической жидкости, расположенный на твердой поверхности, выполненной из немагнитного материала. Перемещают твердую поверхность относительно детали для генерирования гидродинамического давления в зазоре между деталью и поверхностью, воздействуют магнитным полем на магнитореологическую жидкость в зоне полирования, образуя в зазоре между обрабатываемой поверхностью детали и перемещаемой поверхностью твердообразное ядро и разжиженную прослойку магнитореологической жидкости. При этом толщину прослойки устанавливают <100 мкм.A known method of hydrodynamic polishing [2], in which the workpiece is immersed in a layer of magnetorheological fluid located on a solid surface made of non-magnetic material. A solid surface is moved relative to the part to generate hydrodynamic pressure in the gap between the part and the surface, a magnetorological fluid is applied to the magnetorheological liquid in the polishing zone, forming a solid core and a thin layer of magnetorheological liquid in the gap between the workpiece surface and the surface to be moved. In this case, the interlayer thickness is set to <100 μm.

Способ позволяет осуществлять высококачественное полирование поверхности сложной формы за счет автоматического поддержания оптимальных значений многочисленных рабочих параметров непосредственно в процессе обработки поверхности. Однако виду отсутствия первоначального контроля исходной геометрии поверхности и отсутствия предварительного определения режимов обработки с учетом функции снятия (уноса) материала с поверхности детали использовать предложенный способ на практике для формообразования поверхности достаточно затруднительно.The method allows for high-quality polishing of a complex shape surface by automatically maintaining the optimal values of numerous operating parameters directly during surface treatment. However, in view of the lack of initial control of the initial geometry of the surface and the lack of preliminary determination of the processing modes taking into account the function of removal (ablation) of material from the surface of the part, it is rather difficult to use the proposed method in practice for shaping the surface.

Наиболее близким к предлагаемому способу по технической сущности является способ магнитореологического формообразования и полирования поверхности сложной формы [3]. Ключевым элементом способа является магнитореологическая полирующая жидкость, которая под действием магнитного поля изменяет свои механические свойства, преобразуется в пластичный материал с ферромагнитными частицами, образуя полирующую ленту, которая в зоне контакта с обрабатываемой поверхностью (так называемое полировальное пятно) приводит к уносу материала магнитореологической жидкостью. Согласно способу получают информацию об ошибке исходной формы обрабатываемой поверхности в виде интерферограммы (бесконтактный способ контроля). Получение информации о функции распределения уноса материала с обрабатываемой поверхности магнитореологической жидкостью в зоне образования полировального пятна используется для программирования режима полирования станком с числовым программным управлением (ЧПУ) для формирования программного кода. Затем осуществляют последующее формообразование и полирование путем подачи магнитореологической жидкости на движущуюся поверхность полировального инструмента в зазор между ним и обрабатываемой поверхностью с приложением магнитного поля.Closest to the proposed method in technical essence is a method of magnetorheological shaping and polishing of a complex shape surface [3]. A key element of the method is a magnetorheological polishing liquid, which under the influence of a magnetic field changes its mechanical properties, is converted into a plastic material with ferromagnetic particles, forming a polishing tape, which in the contact zone with the treated surface (the so-called polishing spot) leads to the ablation of the material by magnetorheological liquid. According to the method, information is obtained about the error of the initial shape of the treated surface in the form of an interferogram (non-contact control method). Obtaining information about the distribution function of the entrainment of material from the treated surface by magnetorheological fluid in the area of formation of the polishing spot is used to program the polishing mode by a numerical control machine (CNC) to generate the program code. Then, subsequent shaping and polishing is carried out by supplying a magnetorheological liquid to the moving surface of the polishing tool in the gap between it and the surface being treated with the application of a magnetic field.

Использование контроля геометрии исходной формы поверхности и автоматизации операции уноса материала с обрабатываемой поверхности обеспечивает на практике возможность формообразования поверхности сложной формы при ее полировании. Существенной особенностью и недостатком указанного способа формообразования является необходимость выполнения большего количества проходов полировальным инструментом для уноса требуемого количества материала с обрабатываемой поверхности или использования режимов жесткого полирования, которое является нестационарным процессом, плохо поддающимся точному математическому описанию. Моделирование режимов полирования практически ставит целью прогнозирование новой формы поверхности и решает обратную задачу, связанную с нахождением требуемых параметров обработки, при этом на практике с каждым новым проходом возрастает суммарная погрешность в достижении размеров получаемой формы, что выражается в несовпадении (различии) реальной, полученной после обработки геометрии поверхности с проектируемой (задаваемой). Таким образом, сложность точного моделирования режимов полирования для уноса требуемого количества материала с обрабатываемой поверхности, возрастание суммарной погрешности при выполнении множества проходов полировальным инструментом приводит к повышенному проценту бракаUsing control of the geometry of the initial surface shape and automation of the ablation operation of the material from the surface to be processed provides in practice the possibility of shaping a complex surface when polishing it. A significant feature and disadvantage of this method of forming is the need to perform more passes with a polishing tool to carry away the required amount of material from the surface to be treated or to use hard polishing modes, which is an unsteady process that is difficult to give an exact mathematical description. Modeling of polishing regimes practically aims at predicting a new surface shape and solves the inverse problem associated with finding the required processing parameters, while in practice, with each new pass, the total error in achieving the dimensions of the resulting shape increases, which is expressed in the mismatch (difference) of the real one obtained after surface geometry processing with projected (set). Thus, the complexity of accurate modeling of polishing modes for the ablation of the required amount of material from the treated surface, the increase in the total error when performing multiple passes with a polishing tool, leads to an increased percentage of rejects

- 1 024869 готовой продукции, что неизбежно снижает эффективность использования на практике данного способа формообразования и полирования.- 1,024,869 finished products, which inevitably reduces the effectiveness of the practical use of this method of shaping and polishing.

Задачей настоящего изобретения является повышение эффективности формообразования и полирования поверхностей сложной формы путем обеспечения возможности контроля качества формообразования обрабатываемой поверхности и дополнительной коррекции режимов формообразования при необходимости его повторного выполнения.The objective of the present invention is to increase the efficiency of shaping and polishing surfaces of complex shape by providing the ability to control the quality of shaping of the processed surface and additional correction of shaping modes if necessary to re-execute it.

Задача решается следующим образом. Известный способ магнитореологического формообразования и полирования поверхности сложной формы включает получение информации об ошибке исходной формы обрабатываемой поверхности, получение информации о функции уноса материала с обрабатываемой поверхности магнитореологической жидкостью в зоне образования полировального пятна, формирование программного кода для полировального станка с числовым программным управлением, последующее формообразование и полирование путем подачи магнитореологической жидкости на движущуюся поверхность полировального инструмента в зазор между ним и обрабатываемой поверхностью с приложением магнитного поля.The problem is solved as follows. A known method of magnetorheological shaping and polishing of a complex surface includes obtaining information about the error of the original shape of the machined surface, obtaining information about the ablation function of the material from the machined surface by the magnetorheological fluid in the area of formation of the polishing spot, generating a program code for a numerically controlled polishing machine, subsequent shaping and polishing by feeding magnetorheological fluid to a moving surface be polishing tool into the gap between it and the surface with the magnetic field application.

Согласно предлагаемому способу операцию формообразования и полирования обрабатываемой поверхности осуществляют раздельно. Для чего первоначально выполняют контроль качества выполняемой операции формообразования обрабатываемой поверхности, а при необходимости дальнейшей коррекции ее поверхности формируют новый программный код и повторяют операцию формообразования до тех пор, пока не будет достигнута заданная форма обрабатываемой поверхности, после чего осуществляют операцию окончательного полирования обрабатываемой поверхности.According to the proposed method, the operation of forming and polishing the treated surface is carried out separately. For this purpose, quality control of the performed shaping operation of the processed surface is initially performed, and, if necessary, further correction of its surface, a new program code is generated and the shaping operation is repeated until the specified shape of the machined surface is reached, after which the operation of final polishing of the machined surface is carried out.

Кроме того, для осуществления способа по п.1 используют магнитореологические жидкости, различные по химическому составу, например, для операции формообразования применяют магнитореологическую жидкость с большим содержанием абразивных частиц, а для операции полирования - с меньшим содержанием абразивных частиц. Контроль качества операции формообразования осуществляют контактным способом, например, при помощи координатной машины типа рука с контактным измерительным щупом.In addition, to carry out the method according to claim 1, magnetorheological liquids of different chemical composition are used, for example, magnetorheological liquid with a high content of abrasive particles is used for the shaping operation, and for a polishing operation with a lower content of abrasive particles. The quality control of the shaping operation is carried out by a contact method, for example, using a coordinate machine such as a hand with a contact measuring probe.

Разделение операции формообразования и полирования на две независимые операции позволяет ввести операцию контроля операции формообразования, причем сам контроль может быть выполнен не только бесконтактными способами (например, интерферометрии), но и контактными (например, с использованием контактных измерительных щупов), последние являются более дешевыми и менее сложными в практическом применении. Контроль качества выполнения операции формообразования позволяет определить степень достижения заданной формы у изделия и до выполнения операции полирования установить необходимость дальнейшей корректировки формы поверхности (повторения операции формообразования). Повторение операции формообразования повышает точность геометрических размеров изделия, что улучшает качество и снижает процент брака готовой продукции. Кроме того, повторение операции формообразования обеспечивает возможность снятия большего по величине припуска, что позволяет снизить требования к точности обработки поверхности сложной формы для предшествующей формообразованию операции (например, шлифованию) и в ряде случаев сократить количество операций и требуемого оборудования для достижения заданной (проектируемой, необходимой) формы поверхности. Необходимость повторения операции формообразования устанавливают на основании сравнения результатов контроля качества ранее выполненной операции формообразования с заданной формой поверхности. Если заданная форма поверхности не достигнута, то будет выполнена ее дальнейшая корректировка, для чего формируют новый программный код и повторяют операцию формообразования до тех пор, пока не будет достигнута заданная форма обрабатываемой поверхности, после чего осуществляют окончательное полирование обрабатываемой поверхности. В случае достижения заданной формы поверхности после выполнения первоначальной операции формообразования, операцию формообразования не повторяют и переходят к выполнению окончательной операции - полирования обрабатываемой поверхности.The separation of the shaping and polishing operations into two independent operations allows you to enter the operation of controlling the shaping operation, and the control itself can be performed not only by non-contact methods (for example, interferometry), but also by contact (for example, using contact measuring probes), the latter are cheaper and less complicated in practical application. Quality control of the execution of the shaping operation allows you to determine the degree of achievement of a given shape of the product and prior to the polishing operation to establish the need for further adjustment of the surface shape (repetition of the shaping operation). Repeating the shaping operation increases the accuracy of the geometric dimensions of the product, which improves quality and reduces the percentage of rejects of finished products. In addition, the repetition of the shaping operation makes it possible to remove a larger allowance, which reduces the accuracy requirements for surface treatment of complex shapes for the preceding shaping operation (for example, grinding) and, in some cases, reduces the number of operations and the required equipment to achieve the desired (projected, necessary ) surface shape. The necessity of repeating the shaping operation is established based on a comparison of the quality control results of a previously performed shaping operation with a given surface shape. If the specified surface shape is not achieved, then its further adjustment will be performed, for which a new program code is generated and the shaping operation is repeated until the specified shape of the processed surface is reached, after which the final polishing of the processed surface is carried out. In the case of achieving a given surface shape after the initial shaping operation, the shaping operation is not repeated and proceed to the final operation - polishing the surface to be treated.

Применение различных по химическому составу жидкостей для операций формообразования и полирования связано с отличительными особенностями выполнения этих операций. При формообразовании осуществляется снятие большого количества материала с обрабатываемой поверхности по сравнению с полированием. Для обеспечения большой скорости уноса материала с обрабатываемой поверхности и повышения эффективности (производительности) процесса целесообразно использовать магнитореологическую жидкость с большим содержанием абразивных частиц. Следует отметить, что удаленный с поверхности материал остается в составе магнитореологической жидкости и тем самым усложняет стабилизацию ее параметров во времени, поэтому для операции полирования требуется свежая и другая по составу жидкость. При полировании осуществляется снятие незначительного количества материала с обрабатываемой поверхности, поэтому целесообразно использовать магнитореологическую жидкость с меньшим содержанием абразивных частиц.The use of liquids of different chemical composition for shaping and polishing operations is associated with distinctive features of these operations. During shaping, a large amount of material is removed from the surface to be treated as compared to polishing. To ensure a high rate of ablation of the material from the treated surface and increase the efficiency (productivity) of the process, it is advisable to use magnetorheological fluid with a high content of abrasive particles. It should be noted that the material removed from the surface remains in the composition of the magnetorheological fluid and thereby complicates the stabilization of its parameters over time, therefore, a fresh and different composition of fluid is required for the polishing operation. When polishing, a small amount of material is removed from the surface to be treated; therefore, it is advisable to use a magnetorheological liquid with a lower content of abrasive particles.

Измерительные узлы, в основе работы которых используются контактные методы контроля, более дешевые в реализации, практически не зависят от габаритных размеров обрабатываемого изделия и могут быть легко интегрированы с полировальным станком с ЧПУ, что позволяет обеспечить контрольMeasuring units based on which contact control methods are used, which are cheaper to implement, practically do not depend on the overall dimensions of the workpiece and can be easily integrated with a CNC polishing machine, which allows for control

- 2 024869 формы поверхности непосредственно на станке, то есть без снятия или переустановки обрабатываемого изделия.- 2 024869 surface shapes directly on the machine, that is, without removing or reinstalling the workpiece.

Такой подход к выполнению операции формообразования позволяет уменьшить отклонение от формы у готового изделия, снизить процент брака, что, в целом, обеспечивает повышение эффективности предлагаемого способа.This approach to the implementation of the operation of forming allows you to reduce the deviation from the shape of the finished product, to reduce the percentage of marriage, which, in General, improves the efficiency of the proposed method.

На фигуре показано изделие 1, имеющее сложную (неправильную) исходную форму обрабатываемой поверхности 2, характеризуемую различными отклонениями, находящимися в интервале максимального Δ1 и минимального Δ2 значений, для различных участков обрабатываемой поверхности 2 изделия 1, которому необходимо придать заданную форму поверхности 3, например, тела вращения.The figure shows a product 1 having a complex (incorrect) initial shape of the treated surface 2, characterized by various deviations that are in the range of the maximum Δ 1 and minimum Δ 2 values, for different sections of the processed surface 2 of the product 1, which must be given the given shape of the surface 3, for example, bodies of revolution.

Способ осуществляют следующим образом. Первоначально выполняют, например, бесконтактные измерения геометрии исходной формы обрабатываемой поверхности 2 изделия 1 на интерферометре и путем сравнения исходной формы обрабатываемой поверхности 2 с заданной формой поверхности 3 вычисляют информацию об ошибке исходной формы обрабатываемой поверхности 2. Так же производят интерферометрические измерения полирующего пятна с поверхности пробной линзы, идентичной обрабатываемому изделию, и получают информацию о функции распределения уноса материала с обрабатываемой поверхности 2 магнитореологической жидкостью в зоне образования полировального пятна. Контактные измерения геометрии исходной формы обрабатываемой поверхности 2 изделия 1 выполняют преимущественно для крупногабаритных изделий в зависимости от норм точности геометрических размеров, предъявляемых к обрабатываемому изделию. Формируют программный код для полировального станка с ЧПУ на основании информации об ошибке исходной формы обрабатываемой поверхности 2, функции распределения уноса материала с обрабатываемой поверхности 2 и технических характеристик станка с ЧПУ. Выполняют операцию формообразования, для чего изделие 1 закрепляют на станке с ЧПУ, осуществляют подачу магнитореологической жидкости на движущуюся поверхность полировального инструмента в зазор между ним и обрабатываемой поверхностью с приложением магнитного поля. После завершения операции формообразования и получения заданной поверхности 3 выполняют контроль качества, выполненного формообразования путем бесконтактных или контактных измерений. Устанавливают информацию об ошибке исходной формы обрабатываемой поверхности 2 и сравнивают с заданной формой. Если отклонения от формы лежат в переделах допусков заданной формы поверхности 3, то производят окончательную операцию - полирование, при которой, как и при формообразовании, осуществляют подачу магнитореологической жидкости на движущуюся поверхность полировального инструмента в зазор между ним и обрабатываемой поверхностью с приложением магнитного поля.The method is as follows. Initially, for example, non-contact measurements of the geometry of the initial shape of the treated surface 2 of the product 1 are performed on the interferometer and, by comparing the initial shape of the processed surface 2 with the given shape of the surface 3, information about the error of the initial shape of the processed surface 2 is calculated. Interferometric measurements of the polishing spot from the test surface are also performed. lenses identical to the workpiece, and receive information about the distribution function of the entrainment of material from the treated surface 2 m agnitoreological fluid in the area of formation of a polishing spot. Contact measurements of the geometry of the initial shape of the treated surface 2 of the product 1 are performed mainly for large-sized products, depending on the accuracy standards of geometric dimensions presented to the workpiece. The program code for the CNC polishing machine is generated based on the error information of the original shape of the machined surface 2, the distribution function of the ablation of material from the machined surface 2, and the technical characteristics of the CNC machine. A shaping operation is performed, for which the product 1 is mounted on a CNC machine, magnetorheological fluid is supplied to the moving surface of the polishing tool in the gap between it and the workpiece with the application of a magnetic field. After completion of the shaping operation and obtaining a given surface 3, quality control of the formed shaping by contactless or contact measurements is performed. Set the error information of the original shape of the machined surface 2 and compare with a given shape. If the deviations from the form lie within tolerances of the given shape of the surface 3, then the final operation is carried out - polishing, in which, as during shaping, magnetorheological liquid is supplied to the moving surface of the polishing tool in the gap between it and the surface being processed with the application of a magnetic field.

Кроме того, при формообразовании используют магнитореологическую жидкость с большим содержанием абразивных частиц, а при полировании применяют магнитореологическую жидкость с меньшим содержанием абразивных частиц.In addition, when forming use magnetorheological fluid with a high content of abrasive particles, and when polishing apply magnetorheological fluid with a lower content of abrasive particles.

Если отклонения от заданной формы поверхности 3 после ее обработки выходят за переделы допусков заданной формы, то осуществляют следующие действия: вычисляют информацию об ошибке первоначальной формы обрабатываемой поверхности 2, используют сохраненную информацию о функции распределения уноса материала с обрабатываемой поверхности 2, формируют новый (откорректированный) программный код для полировального станка с ЧПУ и повторяют операцию формообразования заданной поверхности 3 изделия 1. Операцию формообразования выполняют до тех пор, пока не будет достигнута заданная форма поверхности 3, после чего осуществляют окончательное полирование обрабатываемой поверхности 2.If deviations from the given shape of the surface 3 after processing go beyond the tolerances of the given shape, then the following actions are performed: calculate information about the error of the original shape of the treated surface 2, use the stored information about the distribution function of the ablation of material from the treated surface 2, form a new (adjusted) program code for a CNC polishing machine and repeat the operation of shaping a given surface 3 of the product 1. The operation of shaping is performed until Until it reached the predetermined shape of the surface 3, then carried out a final polishing treatment surface 2.

Таким образом, предлагаемый способ обеспечивает повышение эффективности способа, что позволяет улучшить качество обрабатываемых изделий и сократить количество бракованной продукции.Thus, the proposed method provides an increase in the efficiency of the method, which allows to improve the quality of the processed products and reduce the number of defective products.

Источники информацииInformation sources

1. Патент РФ № 2369473, В24В 1/00, 2009.1. RF patent No. 2369473, B24B 1/00, 2009.

2. Патент РБ № 2895, В24В 1/00, В24В 13/00, 1999.2. Patent RB No. 2895, B24B 1/00, B24B 13/00, 1999.

3. Кордонский В.И., Городкин С.Р. Магнитореологическое полирование оптических поверхностей // Оптический журнал. - 2012. - 79 (9). - С.81-95 (прототип).3. Kordonsky V.I., Gorodkin S.R. Magnetorheological polishing of optical surfaces // Optical journal. - 2012 .-- 79 (9). - S.81-95 (prototype).

Claims (3)

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯCLAIM 1. Способ магнитореологического формообразования и полирования поверхности сложной формы, включающий получение информации об ошибке исходной формы обрабатываемой поверхности, получение информации о функции распределения уноса материала с обрабатываемой поверхности магнитореологической жидкостью в зоне образования полировального пятна, формирование программного кода для полировального станка с числовым программным управлением, последующее формообразование и полирование путем подачи магнитореологической жидкости на движущуюся поверхность полировального инструмента в зазор между ним и обрабатываемой поверхностью с приложением магнитного поля, отличающийся тем, что операцию формообразования и полирования обрабатываемой поверхности осуществляют раздельно, для чего первоначально выполняют контроль качества выполняемой операции формообразования обрабатываемой поверхности, а при необходимости дальнейшей коррекции ее по- 3 024869 верхности формируют новый программный код и повторяют операцию формообразования до тех пор, пока не будет достигнута заданная форма обрабатываемой поверхности, после чего осуществляют операцию окончательного полирования обрабатываемой поверхности.1. The method of magnetorheological shaping and polishing of a complex shape surface, including obtaining information about the error of the original shape of the surface being treated, obtaining information about the distribution function of material entrainment from the treated surface by magnetorheological liquid in the area of formation of the polishing spot, generating a program code for the numerically controlled polishing machine, subsequent shaping and polishing by supplying magnetorheological fluid to a moving the surface of the polishing tool in the gap between it and the work surface with the application of a magnetic field, characterized in that the operation of shaping and polishing the work surface is carried out separately, for which quality control of the work of shaping the work surface is carried out initially, and if necessary, its further correction is carried out under 3,048,869 the surfaces form a new program code and repeat the shaping operation until the specified shape is reached ops surface, after which a final polishing operation is carried out the machined surface. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что при осуществлении операций формообразования и полирования используют различные по химическому составу магнитореологические жидкости.2. The method according to claim 1, characterized in that when performing shaping and polishing operations, magnetorheological liquids of different chemical composition are used. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что контроль качества операции формообразования обрабатываемой поверхности выполняют контактным способом.3. The method according to claim 1, characterized in that the quality control of the shaping operation of the processed surface is performed by the contact method.
EA201400128A 2013-12-27 2013-12-27 Method of magnetorheologic forming and polishing of surface with irregular shape EA024869B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EA201400128A EA024869B1 (en) 2013-12-27 2013-12-27 Method of magnetorheologic forming and polishing of surface with irregular shape

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EA201400128A EA024869B1 (en) 2013-12-27 2013-12-27 Method of magnetorheologic forming and polishing of surface with irregular shape

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA201400128A1 EA201400128A1 (en) 2015-06-30
EA024869B1 true EA024869B1 (en) 2016-10-31

Family

ID=53488027

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA201400128A EA024869B1 (en) 2013-12-27 2013-12-27 Method of magnetorheologic forming and polishing of surface with irregular shape

Country Status (1)

Country Link
EA (1) EA024869B1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1994029077A1 (en) * 1993-06-04 1994-12-22 Byelocorp Scientific, Inc. Magnetorheological polishing devices and methods
US20110275286A1 (en) * 2010-05-06 2011-11-10 Lawrence Livermore National Security, Llc Method and System for Polishing Materials Using a Nonaqueous Magnetorheological Fluid
RU2012108114A (en) * 2009-08-03 2013-09-10 ЛОРЕНС ЛИВЕРМОР НЭШНЛ СЕКЬЮРИТИ, ЭлЭлСи METHOD AND SYSTEM FOR PROCESSING OPTICAL ELEMENTS USING MAGNETOREOROLOGICAL CLEAN PROCESSING

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1994029077A1 (en) * 1993-06-04 1994-12-22 Byelocorp Scientific, Inc. Magnetorheological polishing devices and methods
RU2012108114A (en) * 2009-08-03 2013-09-10 ЛОРЕНС ЛИВЕРМОР НЭШНЛ СЕКЬЮРИТИ, ЭлЭлСи METHOD AND SYSTEM FOR PROCESSING OPTICAL ELEMENTS USING MAGNETOREOROLOGICAL CLEAN PROCESSING
US20110275286A1 (en) * 2010-05-06 2011-11-10 Lawrence Livermore National Security, Llc Method and System for Polishing Materials Using a Nonaqueous Magnetorheological Fluid

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
КОРДОНСКИЙ В.И. и др. Магнитореологическое полирование оптических поверхностей. Оптический журнал, 2012, 79 (09), с. 81-94 *

Also Published As

Publication number Publication date
EA201400128A1 (en) 2015-06-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Ding et al. Grinding performance of textured monolayer CBN wheels: undeformed chip thickness nonuniformity modeling and ground surface topography prediction
Chen et al. Profile error compensation in ultra-precision grinding of aspheric surfaces with on-machine measurement
Masmiati et al. Optimizing cutting parameters in inclined end milling for minimum surface residual stress–Taguchi approach
Cheung et al. Modelling and simulation of structure surface generation using computer controlled ultra-precision polishing
Haddad et al. Investigation of cylindrical wire electrical discharge turning (CWEDT) of AISI D3 tool steel based on statistical analysis
Zheng et al. An analytical force and energy model for ductile-brittle transition in ultra-precision grinding of brittle materials
Pilný et al. Development of on the machine process monitoring and control strategy in Robot Assisted Polishing
CN104290002A (en) Method for machining cylindrical mirror
CN104741994A (en) Precise curved-surface grinding method for grinding wheel with any curved surface
Zhang et al. Suppression of diamond tool wear in machining of tungsten carbide by combining ultrasonic vibration and electrochemical processing
Mikó et al. Experimental verification of cusp heights when 3D milling rounded surfaces
Lavecchia et al. Computer numerical controlled grinding and physical vapor deposition for fused deposition modelled workpieces
Cheung et al. Analysis of surface generation in the ultraprecision polishing of freeform surfaces
JP5729178B2 (en) Grinding machine and grinding method
Iqbal et al. Closed loop ball end magnetorheological finishing using in-situ roughness metrology
Denkena et al. Five-axis-grinding with toric tools: a status review
Schützer et al. The influence of the manufacturing strategy on the production of molds and dies
EA024869B1 (en) Method of magnetorheologic forming and polishing of surface with irregular shape
Kandráč et al. Cutting edge preparation in machining processes
Kenda et al. Investigation of the surface integrity induced by abrasive flow machining on AISI D2 hardened steel
RU2629419C1 (en) Method for final machining of gas turbine engine blade and device for its implementation
Lacharnay et al. Design of experiments to optimise automatic polishing on five-axis machine tool
Karande et al. Optimization of cylindrical grinding machine parameters for minimum surface roughness and maximum MRR
Patel et al. Effect of various parameters on material removal rate in flashing operation of precision steel ball manufacturing process
Cherguy et al. Modeling surface roughness profiles generated by the belt finishing process of a 27MnCr5 carburized steel

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): AM AZ KZ KG TJ TM

MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): BY RU