RU2751392C1 - Method for magnetic abrasive processing - Google Patents
Method for magnetic abrasive processing Download PDFInfo
- Publication number
- RU2751392C1 RU2751392C1 RU2020140484A RU2020140484A RU2751392C1 RU 2751392 C1 RU2751392 C1 RU 2751392C1 RU 2020140484 A RU2020140484 A RU 2020140484A RU 2020140484 A RU2020140484 A RU 2020140484A RU 2751392 C1 RU2751392 C1 RU 2751392C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- edge
- product
- side surfaces
- processing
- magnetic
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B31/00—Machines or devices designed for polishing or abrading surfaces on work by means of tumbling apparatus or other apparatus in which the work and/or the abrasive material is loose; Accessories therefor
- B24B31/10—Machines or devices designed for polishing or abrading surfaces on work by means of tumbling apparatus or other apparatus in which the work and/or the abrasive material is loose; Accessories therefor involving other means for tumbling of work
- B24B31/112—Machines or devices designed for polishing or abrading surfaces on work by means of tumbling apparatus or other apparatus in which the work and/or the abrasive material is loose; Accessories therefor involving other means for tumbling of work using magnetically consolidated grinding powder, moved relatively to the workpiece under the influence of pressure
Abstract
Description
Изобретение относится к магнитно-абразивной обработке машиностроительных изделий, в частности к обработке кромок изделий.The invention relates to magnetic abrasive processing of mechanical engineering products, in particular to processing the edges of products.
Известен способ магнитно-абразивной обработки, реализуемый устройством (Авторское свидетельство СССР №872222, опубл. 15.10.1981 г.), в котором двум открытым торцам полюсов, выполненным в виде двух стаканов, расположенных друг напротив друга и жестко закрепленных на сердечнике, задается вращательное движение, что позволяет обработать кромку изделия с торцевой и боковых поверхностей.There is a known method of magnetic abrasive processing, implemented by a device (USSR Inventor's Certificate No. 872222, publ. 10/15/1981), in which the rotational movement, which allows you to process the edge of the product from the end and side surfaces.
Недостатком данного способа является невозможность равномерной обработки кромки изделия одновременно с торцевой и боковых поверхностей. Это обуславливается тем, что величина магнитно-абразивного воздействия на торцевой и боковых поверхностях кромки различна. Вследствие этого, при таком способе магнитно-абразивной обработки кромки изделия имеется неравномерный съем материала с торцовой и боковых поверхностей, а также формируются различные качественные характеристики на торцевой и боковых поверхностях.The disadvantage of this method is the impossibility of uniform processing of the edge of the product simultaneously from the end and side surfaces. This is due to the fact that the magnitude of the magnetic-abrasive effect on the end and side surfaces of the edge is different. As a result, with this method of magnetic-abrasive processing of the edge of the product, there is an uneven removal of material from the end and side surfaces, and also various quality characteristics are formed on the end and side surfaces.
Известен способ магнитно-абразивной обработки, реализуемый устройством (Авторское свидетельство СССР №872220, опубл. 15.10.1981 г.), которое состоит из трех постоянных магнитов, причем полярность двух противолежащих магнитов, обеспечивающих обработку боковых поверхностей кромки изделия одинакова, а полярность магнита, обеспечивающего обработку торцевой поверхности, противоположна. Кромке изделия задается возвратно-поступательное движение в магнитно-абразивной системе, созданной тремя магнитами и магнитно-абразивным материалом, что обеспечивает равномерную обработку кромки со всех сторон.There is a known method of magnetic abrasive processing, implemented by a device (USSR Author's Certificate No. 872220, publ. 10/15/1981), which consists of three permanent magnets, and the polarity of two opposing magnets, providing processing of the side surfaces of the edge of the product is the same, and the polarity of the magnet, providing end surface treatment is the opposite. The edge of the product is given a reciprocating motion in a magnetic-abrasive system created by three magnets and a magnetic-abrasive material, which ensures uniform processing of the edge from all sides.
Недостатком данного способа является низкая производительность обработки кромки изделия в виду того, что задаваемое изделию возвратно-поступательное движение не позволяет обеспечить высокую скорость обработки из-за его габаритов и способа крепления.The disadvantage of this method is the low productivity of processing the edge of the product in view of the fact that the reciprocating movement given to the product does not allow for a high processing speed due to its dimensions and the method of fastening.
Известен способ магнитно-абразивной обработки (Хомич Н.С. «Магнитно-абразивная обработка изделий». - Мн.: БНТУ. 2006 г., стр. 108.), в котором кромке изделия задается возвратно-поступательное движение в магнитно-абразивной массе, сформированной двумя вращающимися полюсными наконечниками, что позволяет обеспечить одновременную обработку кромки изделия с торцевой и боковых поверхностей.The known method of magnetic abrasive processing (Khomich N.S. "Magnetic abrasive processing of products." formed by two rotating pole pieces, which allows simultaneous processing of the edge of the product from the end and side surfaces.
Недостатком данного способа является неоднородное магнитно-абразивное воздействие на торцевую и боковые поверхности кромки изделия, что приводит к неравномерному съему материала с торцовой и боковых поверхностей, а также формированию различных качественных характеристик на торцевой и боковых поверхностях кромки изделия.The disadvantage of this method is the inhomogeneous magnetic abrasive effect on the end and side surfaces of the edge of the product, which leads to uneven removal of material from the end and side surfaces, as well as the formation of various quality characteristics on the end and side surfaces of the edge of the product.
Известен способ магнитно-абразивной обработки (Авторское свидетельство СССР №1284799, опубл. 23.01.1987 г.), в котором двум полюсным наконечникам магнитной системы задается синхронное вращение, магнитно-абразивная масса формируется меду ними, а кромке изделия задается возвратно-поступательное движение в ней, что позволяет обеспечить одновременную обработку торцевой и боковых поверхностей. При соблюдении рекомендаций по поддержанию расстояния в пределах от 0,86 до 0,95 радиуса полюсных наконечников от крайней точки изделия до оси вращения полюсных наконечников можно обеспечить равномерность обработки кромки с торцевой и боковых поверхностей.There is a known method of magnetic-abrasive processing (USSR Inventor's Certificate No. 1284799, publ. 01/23/1987), in which synchronous rotation is set to two pole tips of the magnetic system, a magnetic-abrasive mass is formed by them, and a reciprocating motion is set to the edge of the product. it, which allows for simultaneous processing of the end and side surfaces. If the recommendations for maintaining the distance between 0.86 and 0.95 of the radius of the pole pieces from the extreme point of the product to the axis of rotation of the pole pieces are observed, it is possible to ensure uniform processing of the edge from the end and side surfaces.
Недостатком данного способа является невозможность производить бездефектную обработку кромки изделия с торцевой поверхности в связи с тем, что при работе двух синхронно вращающихся полюсных наконечников со стороны боковых поверхностей происходит в основном процессы микрорезания и микровыглаживания, в то время как между этими наконечниками и торцевой поверхностью происходят микроударные воздействия. Вследствие этого, магнитно-абразивная обработка рассматриваемым способом приводит к появлению остаточных включений на торцевой поверхности, которые негативно влияют на дальнейшую эксплуатацию кромки изделия.The disadvantage of this method is the impossibility of making defect-free processing of the edge of the product from the end surface due to the fact that during the operation of two synchronously rotating pole pieces on the side of the side surfaces, mainly micro-cutting and micro-smoothing processes occur, while micro-impacts occur between these tips and the end surface. impact. As a result, magnetic abrasive processing by the considered method leads to the appearance of residual inclusions on the end surface, which negatively affect the further operation of the product edge.
Известен способ магнитно-абразивной обработки (патент RU №2710085, опубл. 24.12.2019), принятый за прототип, который позволяет обеспечить одновременную равномерную обработку торцевой и боковых поверхностей кромки изделия посредством создания магнитно-абразивной среды путем двух синхронно вращающихся полюсных наконечников, расположенных на одном уровне с двух сторон от боковых поверхностей кромки, и третьего полюсного наконечника, расположенного перпендикулярно к двум другим и находящегося в плоскости параллельной плоскости торцевой поверхности кромки изделия, при этом третьему наконечнику задается однонаправленное синхронное вращение с двумя другими.The known method of magnetic abrasive processing (patent RU No. 2710085, publ. one level on both sides of the side surfaces of the edge, and the third pole piece located perpendicular to the other two and located in a plane parallel to the plane of the end surface of the edge of the product, while the third tip is given unidirectional synchronous rotation with the other two.
Недостатком данного способа является то, что в процессе магнитно-абразивной обработки кромки изделия с использованием трех однонаправленных синхронно вращающихся полюсных наконечников производится ассиметричное снятие материала в областях пересечения торцевой и боковых поверхностей кромки изделия вследствие различного магнитно-абразивного воздействия в данных областях, что приводит к искажению геометрической формы кромки изделия. Причиной различного магнитно-абразивного воздействия в областях пересечения торцевой и боковых поверхностей кромки изделия является то, что в одной области пересечения магнитно-абразивное воздействие осуществляется посредством попутного движения торцевого и одного из боковых полюсных наконечников, а в другой - посредством встречного движения торцевого и другого бокового полюсного наконечника.The disadvantage of this method is that in the process of magnetic abrasive processing of the edge of the product using three unidirectional synchronously rotating pole pieces, the material is asymmetrically removed in the areas of intersection of the end and side surfaces of the edge of the product due to various magnetic abrasive effects in these areas, which leads to distortion the geometric shape of the edge of the product. The reason for the different magnetic-abrasive effects in the areas of intersection of the end and side surfaces of the edge of the product is that in one area of intersection, the magnetic-abrasive effect is carried out through the concurrent movement of the end and one of the side pole pieces, and in the other - through the counter movement of the end and other lateral pole piece.
Техническим результатом является равномерная магнитно-абразивная обработка в областях пересечения торцевой и боковых поверхностей кромки изделия.The technical result is a uniform magnetic abrasive treatment in the areas of intersection of the end and side surfaces of the edge of the product.
Технический результат достигается тем, что двум полюсным наконечникам, обрабатывающим боковые поверхности кромки изделия, вращение задается в противоположных направлениях, а вращение третьего полюсного наконечника задается таким образом, чтобы в областях пересечения торцевой и боковых поверхностей кромки изделия магнитно-абразивное воздействие осуществлялось посредством встречных движений торцевого и боковых полюсных наконечников.The technical result is achieved by the fact that the two pole pieces, processing the side surfaces of the edge of the product, the rotation is set in opposite directions, and the rotation of the third pole piece is set in such a way that in the areas of intersection of the end and side surfaces of the edge of the product, the magnetic abrasive effect is carried out by means of counter movements of the end and side pole pieces.
Способ магнитно-абразивной обработки поясняется следующими фигурами:The method of magnetic abrasive processing is illustrated by the following figures:
фиг. 1 - схема магнитно-абразивной обработки кромки изделия;fig. 1 is a diagram of the magnetic abrasive processing of the edge of the product;
фиг. 2 - схема формирования качественных характеристик кромки изделия при предлагаемом способе магнитно-абразивной обработки;fig. 2 - a diagram of the formation of the quality characteristics of the edge of the product with the proposed method of magnetic abrasive processing;
фиг. 3 - схема формирования качественных характеристик кромки изделия при существующем способе магнитно-абразивной обработки, где:fig. 3 is a diagram of the formation of the qualitative characteristics of the edge of the product with the existing method of magnetic abrasive processing, where:
1 - кромка изделия;1 - product edge;
2 - магнитно-абразивная масса;2 - magnetic abrasive mass;
3 - боковые полюсные наконечники;3 - side pole pieces;
4 - торцовой полюсной наконечник;4 - end pole piece;
5 - независимые друг от друга возвратно-поступательные движения полюсных наконечников;5 - independent from each other reciprocating movements of the pole pieces;
6 - разнонаправленные вращательные движения двух боковых полюсных наконечников;6 - multidirectional rotational movements of two lateral pole pieces;
7 - вращательное движение торцевого полюсного наконечника;7 - rotational movement of the end pole piece;
8 - боковые поверхности кромки изделия;8 - side surfaces of the edge of the product;
9 - торцовая поверхность кромки изделия;9 - end surface of the product edge;
10 - первая область пересечения торцевой и боковой поверхности кромки изделия;10 - the first area of intersection of the end and side surfaces of the edge of the product;
11 - вторая область пересечения торцевой и боковой поверхности кромки изделия.11 - the second area of intersection of the end and side surfaces of the edge of the product.
Способ осуществляется следующим образом. Первоначально кромку изделия 1 помещают в магнитно-абразивную массу 2 (фиг. 1), которая сформирована магнитной системой, включающей два боковых полюсных наконечника 3 и торцовой полюсной наконечник 4, установленный перпендикулярно двум боковым полюсным наконечникам 3. Затем посредством независимых друг от друга возвратно-поступательных движений полюсных наконечников 5 устанавливают одинаковый рабочий зазор между двумя боковыми полюсными наконечниками 3 и боковыми поверхностями кромки изделия 8 и между торцовым полюсным наконечником 4 и торцовой поверхностью кромки изделия 9. После этого одновременно задают: возвратно-поступательное движение кромки изделия вдоль двух боковых полюсных наконечников 3 и торцового полюсного наконечника 4; разнонаправленные вращательные движения двум боковым полюсным наконечникам 6 относительно боковых поверхностей кромки изделия 8; вращательное движение торцевому полюсному наконечнику 7 относительно торцовой поверхности кромки изделия 9. При этом вращательное движение торцевого полюсного наконечника 7 задается таким образом, чтобы в первой области пересечения торцевой и боковой поверхности кромки изделия 10 и во второй области пересечения торцевой и боковой поверхности кромки изделия 11 магнитно-абразивное воздействие осуществлялось посредством встречных вращательных движений торцового полюсного наконечника 4 и двух боковых полюсных наконечников 3 (фиг. 1). Задание встречных вращательных движений торцового полюсного наконечника 4 и двух боковых полюсных наконечников 3, в свою очередь осуществляющих разнонаправленные вращательные движения относительно боковых поверхностей кромки изделия 8, позволяет производить равномерную магнитно-абразивную обработку в первой области пересечения торцевой и боковой поверхности кромки изделия 10 и во второй области пересечения торцевой и боковой поверхности кромки изделия 11 (фиг. 1).The method is carried out as follows. Initially, the edge of the
Способ поясняется следующими примерами.The method is illustrated by the following examples.
Предлагаемый способ магнитно-абразивной обработки кромки изделия толщиной 4 мм из материала АМЦ при магнитной индукции в межполюсном пространстве магнитной системы равной 0,8 Тл, рабочем зазоре - 3 мм, зернистости абразивного материала 160÷315 мкм, скорости подачи кромки вдоль полюсных наконечников - 500 об/мин и времени обработки 120 секунд позволил обеспечить равномерный съем материала с углов кромки изделия и симметричность геометрической формы одного угла кромки относительно другого (при этом радиусы скругления кромки были равны R1=R2=215 мкм (фиг. 2). При существующем способе магнитно-абразивной обработки радиусы скругления кромки изделия были равны R1=220 мкм, R2=352 мкм (фиг. 3).The proposed method of magnetic-abrasive processing of the edge of an article with a thickness of 4 mm made of AMC material with a magnetic induction in the interpolar space of the magnetic system equal to 0.8 T, a working gap of 3 mm, a grain size of an abrasive material 160 ÷ 315 μm, an edge feed rate along the pole pieces - 500 rpm and processing time of 120 seconds made it possible to ensure uniform removal of material from the corners of the edge of the product and the symmetry of the geometric shape of one corner of the edge relative to the other (while the radii of the edge rounding were equal to R 1 = R 2 = 215 μm (Fig. 2). In the method of magnetic abrasive processing, the radii of the product edge rounding were equal to R 1 = 220 µm, R 2 = 352 µm (Fig. 3).
Таким образом, магнитно-абразивная обработка по предлагаемому способу позволяет обеспечить одинаковое магнитно-абразивное воздействие в областях пересечения торцевой и боковых поверхностей кромки изделия, вследствие чего производится равномерное снятие материала в данных областях и формируется симметричность геометрической формы одного угла кромки относительно другого.Thus, the magnetic-abrasive processing according to the proposed method allows to provide the same magnetic-abrasive effect in the areas of intersection of the end and side surfaces of the edge of the product, as a result of which the material is uniformly removed in these areas and the symmetry of the geometric shape of one corner of the edge relative to the other is formed.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020140484A RU2751392C1 (en) | 2020-12-09 | 2020-12-09 | Method for magnetic abrasive processing |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020140484A RU2751392C1 (en) | 2020-12-09 | 2020-12-09 | Method for magnetic abrasive processing |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2751392C1 true RU2751392C1 (en) | 2021-07-13 |
Family
ID=77019999
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2020140484A RU2751392C1 (en) | 2020-12-09 | 2020-12-09 | Method for magnetic abrasive processing |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2751392C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2800274C1 (en) * | 2023-03-15 | 2023-07-19 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет" | Method for magnetic abrasive treatment |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3634409A1 (en) * | 1986-10-09 | 1988-04-21 | Fraunhofer Ges Forschung | Apparatus for the working of workpieces by magnet-abrasive grinding |
SU1614906A1 (en) * | 1988-03-21 | 1990-12-23 | Физико-технический институт АН БССР | Method of magnetoabrasive machining of cutting edges of tools |
SU1689042A1 (en) * | 1989-03-20 | 1991-11-07 | Физико-технический институт АН БССР | Method of machining of blades of cutting tools |
UA18814A (en) * | 1991-06-07 | 1997-12-25 | Київський Політехнічний Інститут | Method of magnetic-abrasive working |
RU2710085C1 (en) * | 2019-09-17 | 2019-12-24 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет" | Magnetic abrasive processing method |
-
2020
- 2020-12-09 RU RU2020140484A patent/RU2751392C1/en active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3634409A1 (en) * | 1986-10-09 | 1988-04-21 | Fraunhofer Ges Forschung | Apparatus for the working of workpieces by magnet-abrasive grinding |
SU1614906A1 (en) * | 1988-03-21 | 1990-12-23 | Физико-технический институт АН БССР | Method of magnetoabrasive machining of cutting edges of tools |
SU1689042A1 (en) * | 1989-03-20 | 1991-11-07 | Физико-технический институт АН БССР | Method of machining of blades of cutting tools |
UA18814A (en) * | 1991-06-07 | 1997-12-25 | Київський Політехнічний Інститут | Method of magnetic-abrasive working |
RU2710085C1 (en) * | 2019-09-17 | 2019-12-24 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет" | Magnetic abrasive processing method |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2800274C1 (en) * | 2023-03-15 | 2023-07-19 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет" | Method for magnetic abrasive treatment |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TWI489538B (en) | Apparatus and method for the singulation of a semiconductor wafer | |
JP5817722B2 (en) | Glass substrate and method for manufacturing glass substrate | |
RU2751392C1 (en) | Method for magnetic abrasive processing | |
JP2011011323A (en) | Method and device for chamfering hard brittle plate | |
CN111230715B (en) | Compound magnetic particle grinder of vibration magnetic needle | |
JP2013006268A (en) | System for machining bevel | |
TWI614105B (en) | Systems and methods for ingot grinding | |
RU2710085C1 (en) | Magnetic abrasive processing method | |
US2945330A (en) | Apparatus for surfacing glass | |
JP4161178B2 (en) | Cutting method | |
CN114603164B (en) | Reversing vibration cutting processing method and system for high-aspect-ratio surface microstructure | |
RU2800274C1 (en) | Method for magnetic abrasive treatment | |
CN108544306A (en) | The ultrasonic finishing batch processing method and equipment of metal casting | |
KR20160144014A (en) | Substrate polishing apparatus and method of using the same | |
RU2787597C1 (en) | Method for magnetic abrasive treatment of complex profile surfaces and a device for its implementation | |
TWI632027B (en) | Grinding wheel, surface grinder | |
SU1689042A1 (en) | Method of machining of blades of cutting tools | |
JPS6013795B2 (en) | blade | |
TWI510343B (en) | Diamond line cutting machine and cutting method using same | |
JPH10175197A (en) | Sample processing device | |
CN219294406U (en) | Wafer directional cleavage equipment | |
JP2003089042A (en) | Grinding method and grinding device | |
CN214642240U (en) | Assembly line type ultrasonic finishing equipment | |
CN203330864U (en) | High-frequency low-amplitude vibrating polishing machine | |
RU2693274C1 (en) | Magnetic abrasive processing method |