SE464565B - Foerfarande foer slipning med anvaendning av ett magnetiskt fluidum och anordning daerfoer - Google Patents
Foerfarande foer slipning med anvaendning av ett magnetiskt fluidum och anordning daerfoerInfo
- Publication number
- SE464565B SE464565B SE8800380A SE8800380A SE464565B SE 464565 B SE464565 B SE 464565B SE 8800380 A SE8800380 A SE 8800380A SE 8800380 A SE8800380 A SE 8800380A SE 464565 B SE464565 B SE 464565B
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- workpiece
- abrasive grains
- grinding
- pad
- magnetic fluid
- Prior art date
Links
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
-
- 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
- B24B1/00—Processes of grinding or polishing; Use of auxiliary equipment in connection with such processes
- B24B1/005—Processes of grinding or polishing; Use of auxiliary equipment in connection with such processes using a magnetic polishing agent
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
Description
464 565
som innehåller slipkorn, såsom rotation av arbetsstycket runt
en axel, såsom visas på fig. 8, slipas arbetsstyckets yta.
Det finns ett alternativt förfarande för åstadkommande av den
relativa rörelsen mellan arbetsstycket och det magnetiska
fluidet, som innehåller slipkorn, vilket förfarande uppnås
genom rotering av det magnetiska fluidet. som innehåller
slipkorn, genom påverkan av det yttre magnetfältet.
Emellertid har dessa konventionella förfaranden ännu ej an-
vänts för kommersiella ändamål beroende på den mycket obetyd-
liga sliphastigheten (slipad mängd per tidsenhet), även om
principen därför kan tillämpas för slipning.
Ändamålet med föreliggande uppfinning är att åstadkomma ett
förbättrat förfarande för slipning och en anordning därför.
Föreliggande uppfinning hänför sig således till ett förfarande
för slipning av ytan på ett arbetsstycke nedsänkt i ett magne-
tiskt fluidum, som innehåller slipkorn och som ingår i en be-
hållare, genom att relativ rörelse åstadkommas mellan arbets-
stycket och det magnetiska fluidet. vid vilket en flytkraft
eller ett upptryck för slipkornen i det magnetiska fluidet
utövas av ett magnetfält, som alstras genom en magnet placerad
på eller under behållarens botten, vilket kännetecknas av att
en flytande dyna nedsänkes under den för slipning avsedda ytan
på arbetsstycket så att den av magnetens fält inducerade flyt-
kraften eller upptrycket påverkar dynan, varigenom de slip-
korn, som befinner sig mellan dynan och arbetsstycket, kommer
att pressas mot arbetsstyckets yta. Uppfinningen hänför sig
vidare till en anordning för utförande av detta förfarande.
vilken omfattar ett drivorgan, vars botten hålles i kontakt
med arbetsstycket för att samverka med arbetsstycket och
åstadkomma en relativ rörelse mellan arbetsstycket och flui-
det, och en magnet, som är anordnad på eller under behållarens
botten och som alstrar ett magnetfält. som åstadkommer en
lyftkraft eller upptryck för slipkornen i fluidet, och vilken
enligt uppfinningen omfattar en flytande dyna nedsänkt under
464 565
den för slipning avsedda ytan på arbetsstycket så att lyft-
kraften eller upptrycket påverkar den flytande dynan, varige-
nom slipkorn närvarande mellan den flytande dynan och ytan på
arbetsstycket pressas mot denna yta.
På ritningarna visar fig. 1A och lB, Fig. 2A och 2B, fig. 3A
och 3B, Fig. 4 och fig 5 vyer, som åskådliggör de praktiska
utföringsformerna av föreliggande uppfinning.
Fíg. 6A, GB och 6C åskådliggör den flytande dynan, som skall
användas i föreliggande uppfinning, i delvis förstorad snittvy.
Fíg. 7 visar anordningen använd i exemplet 1.
Fíg. 8 åskådliggör anordningen enligt den kända tekniken.
Fíg. 9, 10 och 11 visar utföringsformer av anordningen enligt
föreliggande uppfinning. i sidovy.
Fig. 12 visar förhållandet mellan slípkraften och avståndet
mellan magnetens övre yta och arbetsstycket eller den flytande
dynan.
Fíg. 13 visar förhållandet mellan slipkraften och sliphastig-
heten, vari A-linjen är fallet med flytande dyna och B-linjen
är utan dyna.
Fig. 14 visar förhållandet mellan kuldiametervariationen och
slíptiden,-varvid A-linjen är fallet med flytande dyna och
B-linjen är utan denna.
Fíg. 15 visar förhållandet mellan sliphastigheten och till-
satshastigheten för slipkorn till det magnetiska fluidet.
Fig. 16 visar förhållandet mellan sliphastigheten och slip-
kornens partikelstorlek.y
Tillämpningar på föreliggande uppfinning kommer att åskådlig-
göras mer i detalj genom några typiska utföringsexempel;
Fíg. 1A och Fíg. 1B visar ett praktiskt exempel på slipning av
flera arbetsstycken samtidigt, varvid fig. 1A är en vy upp-
ifrån och fig. lB är en sidovy i snitt därav.
Såsom visas på fig. 1A och 1B placeras arbetsstycken 3 så att
de skall kunna rotera fritt på den undre ytan på en rund
464 565
platta 6, som fungerar som ett drivorgan, och nedsänkes i ett
magnetískt fluídum 2 innehållande slipkorn i en behållare l
och en flytande dyna 5 nedsänkes i det magnetiska fluidet.
precis under arbetsstyckena 3.
Genom placering av det magnetiska fluidet i ett magnetfält,
som alstras av magneter 4 placerade på en sida parallell med
den flytande dynan och mittemot arbetsstycket, d v s under det
magnetiska fluidet i detta fall, får slipkornen ett upptryck
eller flytkraft genom magnetfältet och kommer upp till den
övre delen i det magnetiska fluidet för att bilda ett tätt
skikt därav.
Samtidigt får även den flytande dynan 5 en flytkraft och
stiger upp för att pressa slipkorn i den övre delen av det
magnetiska fluidet 2 mot ytan på arbetsstyckena 3.
Därefter roteras den runda plattans 6 runt den lodräta axeln
61 och den undre ytan på arbetsstycket i kontakt med slip-
kornen kommer att slipas. I detta fall kommer, då en flytande
dyna 5 användes, sliphastigheten att förbättras väsentligt, i
jämförelse med fallet utan flytande dyna.
Den alstrade graden av slipkraft beror på upptrycket och den
flytande dynans styvhet såsom en motstående kraft mot slip-
riktningen. Styvheten för den flytande dynan mot sliprikt-
ningen bestämmes baserat på sådana faktorer som material,
massa, form och strömningsmotstånd därför.
Materialet i den flytande dynan kan väljas bland metall-,
plast-, keramiska, gummi och olika slags material, vilka
svarar mot slipkraven eller -graden.
Den flytande dynans upptryck beror på styrkan av det yttre
magnetfältet, som alstras underifrån, den flytande dynans
storlek och avståndet däremellan. osv.
Ett önskat arbetstryck kan regleras godtyckligt genom regle-
ring av ovan angivna faktorer.
464 565
Det är ej ett absolut krav. att den flytande dynans densitet
är mindre än den för det magnetiska fluidet, som innehåller
slipkorn, och dynan kommer att fungera för sitt ändamål så
länge som dess upptryck eller flytförmåga alstras genom det
under- ifrån alstrade magnetfältet.
Formen för den flytande dynan är lämpligen sådan att det blir
något avstånd vid någon del från arbetsstyckets yta, i enlig-
het med formen på dess yta, såsom plan, böjd eller oregel-
bunden.
Den flytande dynans yta kan vara jämn, men såsom visas i del-
vis förstorad tvârsnittsvy på fig. 6A eller fig. GB, är det
lämpligt att ha talrika spår eller håligheter på den övre ytan
angränsande till arbetsstycket för att lätt hålla slipkornen,
eller såsom visas på fig. 6C i samma slags vy att ha talrika
genomgående hål däri, genom vilka slipkornen lätt kan passera.
Den relativa rörelsen mellan arbetsstycket och slipkornen i
det magnetiska fluidet kan åstadkommas genom en rotation, en
fram och återgående rörelse, en vibrering eller annat slags
rörelse för arbetsstycket, genom en rörelse, såsom en fram-
och återgående rörelse, en rotation eller en vibration av det
magnetiska fluidet, som innehåller slipkornen, genom påverkan
av magnetfältet, genom en rörelse av den flytande dynan eller
genom en kombination av dessa rörelser.
Slipkornen, som skall ingå i det magnetiska fluidet, kan
väljas och användas på lämpligt sätt bland de slipkorn. som är
allmänt kända. t ex A1203 (korund), SiC (karborundum),
diamant etc. Magnetiserade slipkorn kan likaledes användas.
Magneten 4 för alstring av magnetfältet kan vara en enkel
magnet eller grupp magneter ställda sida vid sida och anord-
nade för att ha samma poler på en sida.
Emellertid är det lämpligare att ha en grupp magneter ställda
sida vid sida så att intill varandra liggande poler hos
464 565
magneterna har motsatt polaritet (såsom visas genom
pilmarkeringar på fig. lB). Genom en sådan kombination ökas
det magnetiska upptrycket på slipkornen och den flytande dynan
och ett magnetiskt upptryck mot skärningsriktningen ( i detta
fall horisontalriktningen) samtidigt för att hålla slipkornen
så att dessa motstår arbetsstyckenas rörelseriktning.
Magneten eller gruppen av magneter kan vara antingen per-
manentmagneter eller elektromagneter.
Magneten eller magneterna kan placeras under behållaren 1 så-
som visas på fig. lB, men är ej begränsade därtill. Läget
därav kan således väljas för alstring av en magnetfältgradient
i sådana valfria riktningar som horisontell eller snedställd
genom ett anordnande vid lämpligt sidoläge. I alla händelser
måste magnetfältet anbringas från den ena sidan av det magne-
tiska fluidet i behållaren för att resultera i ett magnetiskt
upptryck på slipkornen och den flytande dynan.
Fig. 2A och fig. 2B är avsedda att åskådliggöra ett annat
exempel för slipning av flera arbetsstycken samtidigt. Fig. 2A
är en vy uppifrån och fig. 2B är en sidosnittvy. varpå fler
arbetsstycken 3 är placerade mellan en rund platta 6, som fun-
gerar såsom drivorgan. och en flytande dyna 5 i flytande till-
stånd i ett magnetiskt fluidum 2, som innehåller slipkorn. Då
ett magnetfält alstras underifrån kommer den flytande dynan 5
att pressas uppåt och pressa slipkornen mot arbetsstyckenas 3
nedre yta. Då den runda plattan 6 roteras runt den vinkel-
räta axeln 61 och arbetsstyckena 3 rör sig i det magnetiska
fluidet innehållande slipkorn under begränsningen av den runda
plattan 6. dennas yttersida 62 och den flytande dynan 5 och
den nedre ytan eller den övre och den nedre ytan på
arbetsstyckena 3 slipas.
Fig. 3A och fig. 3B är avsedda att åskådliggöra hur man skall
slipa sidan på ringar eller runda plattor, varvid fig. 3A
visar en vy uppifrån och fig. 3B en sidosnittvy.
464 565
Arbetsstycke 3 med ring- eller rund platt form installeras på
den horisontalt roterande axeln 61 och roteras. Därefter föres
den flytande dynan 5, som är nedsänkt i det magnetiska fluídet
innehållande slipkorn, uppåt och pressar slipkornen närvarande
på dess övre yta mot sidan på de roterande arbetsstyckena 3
med ring- eller rund platt form och denna sida på arbets-
styckena slipas effektivt. I detta fall är det lämpligt att
anordna en stödaxel 7 vid centrum på den flytande dynan 5.
Fig. 4 är avsedd att åskådliggöra fallet med slipning av ett
cylinderformat arbetsstycke med spår diken runt om, vilket
uppbäres horisontellt med drivorgan 63 och roterar runt detta.
En flytande dyna 51 med oregelbunden yta motsvarande spåren i
arbetsstycket 3 pressar slipkornen närvarande i det övre skik-
tet mot underytan på arbetsstycket 3 och arbetsstyckets 3
sidor med spåren slipas effektivt.
I detta fall håller styrpinnar 71 den flytande dynan så att
den ej rullar oregelbundet.
Fig. 5 skall åskådliggöra fallet med slipning av den inre ytan
på ett smalt hål i ett arbetsstycke 3, där man i det smala
hålet 35 i arbetsstycket, som är fixerat med en hållare 64 för
att upprätthålla ett horisontellt tillstånd, inför en nållik-
nande flytande dyna 52, som rör sig med en horisontell fram-
och återgående rörelse för slipning av insidan på arbets-
styckets smala hål 35.
Då snittet på det smala hålet 35 är runt och arbetsstyckets
yttre form är rund eller av regelbunden polygonal prismaform
anser man att arbetsstycket kan roteras.
Vidare är det möjligt att slipa den inre ytan på en ring eller
ett rör genom anbringande av en flytande dyna med motsvarande
form mot arbetsstyckets inre yta. varvid den flytande dynans
upptryck förorsakas av magnetfältet.
Förfarande för slipning enligt föreliggande uppfinning med an-
vändning av den flytande dynan är ej begränsad till någon av
464 565 8
ovan beskrivna utföringsformer, utan skall anses kunna tilläm-
pas vidsträckt på olikartade förfaranden för slipning vid an-
vändning av magnetiska fluida innehållande slipkorn.
Exempel 1
Med användning av en anordning med konstruktionen visad på
fig. 8 utfördes en slipprovníng enligt betíngelserna visade i
tabell 1, där en flytande dyna 5 var nedsänkt i det magnetiska
fluidet 2 innehållande slipkorn vid ett läge under arbetsstyc-
ket 3, såsom visas på fig. 7. Provningsresultaten visas i
tabell 2.
Tabell 1
Magnetiskt fluidum ferricolloid W-35 (vattenbaserat)
densitet; 1,4 x 103 kg/m3
(25°C)
viskositet; 22,5 P (25°C)
Slipkorn GC grain (SíC) #400
medelpartikelstorlek; 40 mikrometer
koncentration; 30 volymt
Arbetsstycke akrylhartscylinder (12 mm diameter)
Sliptid _ 1 minut
Rotatíonshastiget 2650 v/m
Flytande dyna akrylharts. rund platta med
toroidform (tjocklek: 2 mm)
avstånd mellan ytan på
arbetsstycket och magneten 2.74 mm
Tabell 2
Flytande dyna sliphastighet (u/min)
Exempel 1 används 4.80
Jämförande provning används ej 0,08 _
Sliphastigheten beräknades från kantdelens sektionskurva på
arbetsstyckets nedre yta.
464 565
Jämförande provning 1
Med användning av samma anordning med konstruktionen visad på
fig. 8 och under samma driftbetingelser som i exemplet 1, men
utan någon flytande dyna, utfördes en slipprovning och dess
resultat visas i tabell 2.
Slíphastigheten beräknades från kantdelens sektionskurva för
arbetsstyckets nedre yta såsom i exemplet 1.
Med en flytande dyna (exemplet 1) var sliphastigheten 60
gånger högre än den, som erhölls utan sådan dyna (jämförande
provning 1).
Exempel 2
Med användning av en anordning såsom den visad på fig. 9 sli-
pades sfäriska arbetsstycken av Si3N4 med en diameter av
ca. 9 mm under betingelserna visade i tabell 3 och resultaten
härvid visas på fig. 12, fig. 13 och fig. 14.
Jämförande provning 2
Med användning av samma anordning och under samma arbetsbe-
tingelser som i exemplet 2. men utan någon flytande dyna. sli-
pades sfäriska arbetsstycken av Si3N4 med en diameter av
ca. 9 mm och resultaten härför visas på fig. 12. fig. 13 och
fig. 14.
Tabell 3
Magnetiskt fluidum ferricolloid W-40 (vattenbaserad)
densitet; 1,4 x 103 kg/m3
(25°c)
viskositet; 22,5 P (25°C)
slipkogn GC grain (Sic) #400
medelpartikelstorlek; 40 mikrometer
koncentration; 10 volym-2
Arbetsstycke Sí3N4-Sfär
sliptid 5-20 minuter
Rotationshastighet 9000 v/m
Flytande dyna akrylharts. rund platta
(tjocklek: 2 mm)
10
464 565
Fíg. 12 visar förhållandet mellan slípkraften (ordinatan) och
avståndet (abskissan) mellan magnetens 4 övre sida och de
sfäriska arbetsstyckena 3 eller den flytande,dynan 5. varvid
A-linjen visar värdena avseende den flytande dynan och
B-linjen visar värdena utan denna.
Fig. 13 visar förhållandet mellan slipkraften (abskissan) och
sliphastigheten (ordinatan), varvid A-linjen visar värdena er-
hållna med användning av den flytande dynan och B-linjen visar
värdena erhållna utan dynan.
Fíg. 14 visar förhållandet mellan kuldiametervariationen
(ordínatan), d v s skillnandet mellan maximidiametern och
minidiametern för en kula, och sliptiden (abskissan), varvid
A-linjen avser fallet med användning av flytande dyna och
B-linjen avser fallet utan dyna.
vid förfararandet vid slipning med användning av ett magne-
tiskt fluidum innehållande slipkorn är det tydligt. såsom
framgår av fig. 12 och fig. 13, att ju mindre avståndet är
mellan arbetsstycket och magneten. vilket ger en intensivare
magnetisk lyftkraft. ju större slipkraft erhålles och ju
större slipkraft. ju större blir sliphastigheten, och att an-
vändning av den flytande dynan medför den större sliphastig-
heten, som erhålles genom den större slipkraften.
Såsom förklaras ovan är det för ökning av sliphastigheten i
förfarandet med användning av magnetiskt fluidum innehållande
slipkorn lämpligt att förkorta avståndet mellan magnetens övre
del och arbetsstycket eller den flytande dynan för att bli så
litet som möjligt. genom reglering av drivorganets läge. Den
övre delen på magneten får emellertid ej komma i direkt kon-
takt med arbetsstycket eller den flytande dynan.
Följaktligen är det ej så lätt att ställa in optimum för denna
ursprungliga driftbetingelse och ställa in den konstant vid
upprepade arbeten.
11'
464 565
Då vidare arbetsstycket eller drivorganet nöts bort såsom
följd av slipningens fortgående, blir avståndet mellan arbets-
stycket och magneten större. varvid såsom resultat slipkraften
långsamt kommer att ge mindre sliphastighet. Det år därför
nödvändigt att ofta reglera läget för drivorganet för att för-
hindra ovanstående skeende, varvid detta emellertid är täm-
ligen besvärligt.
Anordningarna visade på fig. 9, 10 och ll såsom exempel kan
lösa en sådan nackdel. Det kan vara lättare att med dessa
hålla de optimala ursprungliga betingelserna och hålla slip-
kraften konstant automatiskt under slipningsförfarandet.
Fig. 9 visar en typisk konstruktion av en anordning enligt
uppfinningen, varvid behållaren är vertikalt förskjutbar.
Under ett drivorgan 6 med en drivyta 6A vid den nedre delen
anordnas en behållare 1, som är fylld med ett magnetiskt
fluidum 2 innehållande slipkorn. En flytande dyna 5 är ned-
sänkt i det magnetiska fluidet 2 så att den kan hålla arbets-
stycket 3 mellan drivorganets 6 nedre del. Behållaren är för-
sedd med magneter 4 vid botten och är monterad på ett under-
rede 8A som är vertikalt förskjutbart längs med styrstolparna
81, som skjuter därigenom. Följaktligen kan behållaren 1 för-
skjutas vertikalt tillsammans med underredet BA.
Behållaren 1 är monterad på underredet 8A. som är upphängt i
rep 83. En vikt 84 är anordnad vid varje motsatt ände på repen
över rullar 82.
Om den totala vikten för vikterna 84 är densamma som den
totala vikten B för magneterna 4 kommer det magnetiska fluidet
2. den flytande dynan 5, behållaren 1 och underredet 8A att
stå i jämvikt. Om man däremot antager att den totala vikten
för vikten 84 är B+W, kommer underredet 8A att förskjutas
uppåt och följdaktligen pressas behållaren 1 och drivorganet 6
mot varandra med en konstant kraft W, som år lika med den
12
464 565
totala flytkraften för den flytande dynan 5 och kraften mellan
den flytande dynan 5 och arbetsstycket 3, vilken motsvarar
slípkraften på arbetsstycket 3.
Hânvisningsbeteckning 13 avser en motor för drívorganet 6.
hân- visníngsbeteckning 14 avser ett underlag för uppbärande
av drívorganet 6, hänvisningsbeteckning 15 avser en
belastnings- cell för kontroll av värdet B+W och
hänvisningsbeteckning 16 avser behållarens 1 vridcentrum.
Fig. 10 visar en åskådliggörande konstruktion av en anordning.
i vilken drívorganet är vertikalt förskjutbart.
Drivorganet 6 med en drivyta 6A vid den nedre delen är monte-
rat på ett underrede 8B, som är vertikalt förskjutbart längs
med styrstolparna 81. som går genom underredet 8B. Följakt-
ligen är drívorganet 6 vertikalt förskjutbart tillsammans med
underredet 8B.
Underredet 8B, varpå drívorganet 6 är monterat, är upphängt i
rep 83 och drages av vikterna 84, som är fästa vid repändarna
över rullar 82 installerade där.
Behållaren 1 är fäst vid den nedre delen på drívorganet 6.
Om den totala vikten för vikterna 84 är densamma som den
totala vikten C för drívorganet 6, motorn 13 och underredet 8,
etc, kommer den att vara i jämvikt. Men om den totala vikten
för vikterna 84 är mindre (C-W), kommer underredet 8B att för-
skjutas nedåt och således pressas behållaren 1 och drívorganet
6 mot varandra med en konstant belastning W, som kan vara lika
stor som den totala lyftkraften för den flytande dynan 5 och
belastningen mellan den flytande dynan 5 och arbetsstycket 3,
vilket motsvarar slípkraften på arbetsstycket 3.
Fíg. 11 visar en annan åskådliggörande konstruktion av en an-
ordning, vari behållaren är vertikalt förskjutbar.
13
464 565
Behållaren 1 omfattande underredet 8 är monterad på en hydrau-
lisk domkraft 17A , varmed en annan hydraulisk domkraft 17B är
förbunden, varpå vikten 84 lastas.
Om den totala vikten B för magneterna 2, det magnetiska
fluidet 3, den flytande dynan 5, behållaren 1 och underredet
8A etc är lika stor som vikten av vikten 84, såsom förklarats
i fig. 9, balanserar de båda väl varandra.
Om å andra sidan vikten för vikten 84 är mer (B+W). kommer be-
hållaren 1 tillsammans med underredet BA att förskjutas uppåt
och både behållaren 1 och drivorganet 6 pressas mot varandra
med en konstant belastning W.
Medan exempel på mekanismer för åstadkommande av en konstant
belastning mellan den flytande dynan och arbetsstycket visas
på fig. 9-11 underförstås att olika slags mekanismer kan till-
lämpas däri.
Exempelvis kan vikten åstadkommas genom utnyttjande av
principen för en hävstång, istället för mekanismen med använd-
ning av rulle och rep såsom visas på fig. 9 och 10.
Utan installation av ett par hydrauliska domkrafter l7B. såsom
visas på fig. 11, kan den hydrauliska domkraften 17A förses
med vätska under tryck genom en pump. Vidare kan en mekanisk
domkraft vara användbar istället för den hydrauliska domkraf-
ten l7B. I dessa fall regleras domkraftens vertikala rörelse
för att bära en viss belastning på behållaren 1 genom att man
alltid kontrollerar den med belastningscellen 15.
Fig. 9. 10 och 11 visar anordningar, där behållaren har
cylindrisk form och drivorganet roterar runt den axel
(vertikalaxeln på figurerna), vilken lämpar sig för slipning
av det sfâriska arbetsstycket.
Drivytan 6A på drivorganet 6 skall överföra rörelsen till det
sfäriska arbetsstycket. som pressas underifrån. och även
14
464 565
fungera såsom slipplatta (överliggande slipplatta) för slip-
ning av det sfäriska arbetsstycket. Det sfäríska arbetssycket
3 nedsänkt i det magnetiska fluidet 2 innehållande slipkorn
påverkas av magnetfältet så att det flyter magnetiskt och
pressar mot drivytan 6A på drivorganet. som ligger ovanför.
Då drivorganet 6 sättes i rörelse överföres denna rörelse till
det sfäriska arbetsstycket 3 och dessa roterar i det magne-
tiska fluidet 2 innehållande slipkorn. Deras rörelse regleras
genom behållarens 1 inre yta såsom styrvägg samt genom driv-
ytan 6A på drivorganet 6.
Den flytande dynan 5 placeras under arbetsstycket 3 för att
ytterligare pressa det sfäriska arbetsstycket 3 mot den
drivande ytan 6A på drivorganet 6 och spelar rollen av en
styrvägg för reglering av rörelsen.
Även om den magnetiska flytkraften och den densitetsskillnaden
mellan det magnetiska fluidet och arbetsstycket ej är till-
räckliga för att arbetsstycket skall flyta kan den flytande
dynan med flytkraft användas för att pressa arbetsstycket mot
drivytan 6A.
Det är ej ett absolut krav att den flytande dynans densitet är
lägre än den för det magnetiska fluidet och det anses vara
tillräckligt om dess magnetiska flytförmåga åstadkommas genom
magnetfältet anbringat underifrån.
Exempel 3
Med användning av anordningen visad på fig. 9 provades förhål-
landet mellan sliphastighet och koncentration av slipkorn i
det magnetiska fluidet enligt exemplet 2, varvid slipkraften
var 2,5 N (Newton) och sliptiden var 5 min.
Fig. 15 åskådliggör resultatet, varvid abskissan är koncentra-
tionen (volym-2) slipkorn och ordinatan avser sliphastigheten
(mikrometer/min.). Det framgår att den optimala koncentration-
en av slipkorn ligger inom området 5-302, speciellt inom om-
rådet l0¿2 volym-%.
15
464 565
Exempel 4
Med användning av anordningen visad på fig. 9 undersöktes för-
hållandet mellan sliphastigheten och slipkornens partikelstor-
lek enligt exemplet 2. varvid slipkraften var 2,5 N (Newton),
tillsatsen slípkorn var 10% och sliptiden var 5 min.
Fig. 16 åskådliggör resultatet, varvid abskissan visar slip-
kornens partikelstorlek (mikrometer) och ordinatan visar slip-
hastigheten (mikrometer/min). Det framgår att sliphastigheten
ökar i proportion till slipkornens partíkelstorlek, varvid
emellertid nästan ett stabilt tillstånd uppstår då partikel-
storleken är mer än 40 mikrometer.
Förfarandet för slipning enligt föreliggande uppfinning har
följande fördelar:
1) Då slipningen utföres i det magnetiska fluidet innehållande
slipkorn blir slipkraften på arbetsstycket mjuk. utan över-
belastning eller stötar däremot, och kan lätt tillämpas på
sköra material, såsom keramiska material, duktila material,
såsom aluminium. eller andra svårbearbetade material, med
minsta skada eller förstöring under slipning.
2) Om värmet alstrat under slipning avlägsnas effektivt är
höghastighetsslipning möjlig i kombination med ovan omnämnda
mjuka slipkraft och slipeffektiviteten förbättras såsom
resultat härav.
3) vid det konventionella förfarandet för slipning med använd-
ning av ett magnetiskt fluidum innehållande slipkorn utan en
flytande dyna, varvid slipkraften huvudsakligen baseras på
slipkornens magnetiska flytkraft, är sliphastigheten mycket
liten p g a den låga flytkraften för slipkornen.
Enligt föreliggande uppfinning, där en flytande dyna användes,
pressas slipkorn kraftigt mot ytan på det för slipning avsedda
arbetsstycket genom den flytande dynans magnetiska flytkraft,
den förbättrade slipkraften och den flytande dynans reaktions-
kraft mot slipriktningen, varvid sliphastigheten märkbart för-
bättras.
16
464 565
4) Genom modifiering av formen för den flytande dynan i för-
hållande till arbetsstyckets ytform är det möjligt att t o m
slipa ytan på arbetsstycken med oregelbunden eller komplicerad
form.
Slipanordningen enligt föreliggande uppfinning har följande
fördelar:
Anordningen enligt föreliggande uppfinning underlättar in-
ställning av de ursprungliga arbetsbetingelserna vid optimum
och konstant tillstånd och att automatiskt hålla slipkraften
konstant. varigenom slipeffektiviteten förbättras.
Claims (10)
1. Förfarande för slipning av ytan på ett arbetsstycke (3) nedsänkt i ett magnetiskt fluidum (2), som innehåller slipkorn och som ingår i en behållare (1), genom att relativ rörelse åstadkommes mellan arbetsstycket (3) och det.magnetiska fluidet (2), vid vilket en flytkraft eller ett upptryck för slipkornen i det magnetiska fluidet (2) utövas av ett magnetfält, som alstras genom en magnet (4) placerad på eller under behållarens (1) botten, k ä n n e t e c k n a t av att en flytande dyna (5, 51, 52) nedsänkes under den för slipning avsedda ytan på arbetsstycket (3) så att den av magnetens (4) fält inducerade flytkraften eller upptrycket påverkar dynan, varigenom de slipkorn, som befinner sig mellan dynan och arbetsstycket (3), kommer att pressas mot arbetsstycket (3) yta.
2. Förfarande enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att den relativa rörelsen mellan arbetsstycket (3) och det magnet- iska fluidet (2) innehållande slipkorn åstadkomes i form av en fram- och återgående rörelse, rotation eller vibration av arbetsstycket (3).
3. Förfarande enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att den relativa rörelsen mellan arbetsstycket (3) och det magnet- iska fluidet (2) innehållande slipkorn åstadkommes i form av en fram- och återgående rörelse, rotation eller vibrering av det magnetiska fluidet (2) genom påverkan av magnetfältet.
4. Förfarande enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att den flytande dynan (5) är försedd. med *talrika spår eller håligheter i sin yta.
5. Förfarande enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att den flytande dynan (5) är försedd med talrika genomgående hål, genom vilka slipkornen kan passera. 464 565 18
6. Förfarande enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att ett drivorgan (6) användes för drivning av arbetsstycket (3) för åstadkonunande av en relativ rörelse mellan arbetsstycket (3) och det magnetiska fluidet (2) innehållande slipkorn.
7. Förfarande enligt krav 6, k ä n n e t e c k n a t av att arbetsstycket (3) placeras mellan drivorganet (6) och den flytande dynan (5).
8. Förfarande enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att magneten (4) omfattar en grupp magneter (4) placerade sida vid sida, i vilken grupp angränsande poler hos magneterna (4) har olika polaritet.
9. Anordning för slipning av ytan på ett arbetsstycke (3) med ett magnetiskt fluidum (2) , som innehåller slipkorn och ingår i en behållare (1) , genom att en relativ rörelse åstadkommes mellan arbetsstycket och det magnetiska fluidet (2) , vilken omfattar ett drivorgan (6) , vars botten hålles i kontakt med arbetsstycket (3) för att samverka med arbetsstycket och åstadkomma en relativ rörelse mellan arbetsstycket (3) och fluidet (2) , och en magnet (4) , som är anordnad på eller under behållarens (1) botten och som alstrar ett magnetfält, som åstadkommer en lyftkraft eller upptryck för slipkornen i fluidet (2), k ä n n e t e c k n a d av att den omfattar en flytande dyna (5, 51, 52) nedsänkt under den för slipning avsedda ytan på arbetsstycket (3) så att lyftkraften eller upptrycket påverkar den flytande dynan (5, 51, 52) , varigenom slipkorn närvarande mellan den flytande dynan och ytan på arbetsstycket pressas mot denna yta.
10. Anordning enligt krav 9, k ä n n e t e c k n a d av att behållaren (1) eller drivorganet (6) hålles vertikalt förskjut- bar och är försedd med en mekanism för att åstadkomma en konstant kraftverkan mellan den flytande dynan (5, 51, 52) och arbetsstycket (3).
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62026443A JPS63196368A (ja) | 1987-02-09 | 1987-02-09 | 磁性流体を用いる研磨方法 |
JP62287439A JPH01135466A (ja) | 1987-11-16 | 1987-11-16 | 磁性流体を用いる研磨装置 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SE8800380D0 SE8800380D0 (sv) | 1988-02-05 |
SE8800380L SE8800380L (sv) | 1988-08-10 |
SE464565B true SE464565B (sv) | 1991-05-13 |
Family
ID=26364229
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SE8800380A SE464565B (sv) | 1987-02-09 | 1988-02-05 | Foerfarande foer slipning med anvaendning av ett magnetiskt fluidum och anordning daerfoer |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4821466A (sv) |
DE (1) | DE3803773A1 (sv) |
SE (1) | SE464565B (sv) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105729250A (zh) * | 2015-12-29 | 2016-07-06 | 广东工业大学 | 一种自修整磁流变柔性抛光砂轮及其磨抛方法 |
Families Citing this family (52)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0777704B2 (ja) * | 1989-12-04 | 1995-08-23 | 松下電器産業株式会社 | 微小研磨方法 |
JP2682260B2 (ja) * | 1991-05-09 | 1997-11-26 | 松下電器産業株式会社 | 微小研磨方法及び微小研磨工具 |
US6503414B1 (en) | 1992-04-14 | 2003-01-07 | Byelocorp Scientific, Inc. | Magnetorheological polishing devices and methods |
US5449313A (en) * | 1992-04-14 | 1995-09-12 | Byelocorp Scientific, Inc. | Magnetorheological polishing devices and methods |
WO1994004313A1 (en) * | 1992-08-14 | 1994-03-03 | Byelocorp Scientific, Inc. | Magnetorheological polishing devices and methods |
KR100335219B1 (ko) * | 1993-06-04 | 2002-11-07 | 바이엘로코프 사이언티픽, 인코퍼레이티드 | 자기유동학적유체및이를이용한시편표면완성방법,장치및광택방법 |
JP3098661B2 (ja) * | 1993-07-28 | 2000-10-16 | キヤノン株式会社 | 研磨剤組成物及びそれを用いる研磨方法 |
US5795212A (en) * | 1995-10-16 | 1998-08-18 | Byelocorp Scientific, Inc. | Deterministic magnetorheological finishing |
US5575706A (en) * | 1996-01-11 | 1996-11-19 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Ltd. | Chemical/mechanical planarization (CMP) apparatus and polish method |
JP3552427B2 (ja) * | 1996-11-18 | 2004-08-11 | 株式会社日立製作所 | 半導体装置の研磨方法 |
JPH10180611A (ja) * | 1996-12-24 | 1998-07-07 | Takahiro Imahashi | 複数の交番磁界生成による磁気研摩方法及び装置 |
US5807165A (en) * | 1997-03-26 | 1998-09-15 | International Business Machines Corporation | Method of electrochemical mechanical planarization |
US5775976A (en) * | 1997-03-27 | 1998-07-07 | Scientific Manufacturing Technologies, Inc. | Method and device for magnetic-abrasive machining of parts |
US5813901A (en) * | 1997-03-27 | 1998-09-29 | Scientific Manufacturing Technologies Inc | Method and device for magnetic-abrasive machining of parts |
US6228231B1 (en) | 1997-05-29 | 2001-05-08 | International Business Machines Corporation | Electroplating workpiece fixture having liquid gap spacer |
US6152805A (en) * | 1997-07-17 | 2000-11-28 | Canon Kabushiki Kaisha | Polishing machine |
US6036580A (en) * | 1997-09-03 | 2000-03-14 | Scientific Manufacturing Technologies, Inc. | Method and device for magnetic-abrasive machining of parts |
US5931718A (en) * | 1997-09-30 | 1999-08-03 | The Board Of Regents Of Oklahoma State University | Magnetic float polishing processes and materials therefor |
US5957753A (en) * | 1997-12-30 | 1999-09-28 | The Board Of Regents For Oklahoma State University | Magnetic float polishing of magnetic materials |
US6267646B1 (en) * | 1998-04-10 | 2001-07-31 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Polishing machine |
JPH11291165A (ja) * | 1998-04-10 | 1999-10-26 | Toshiba Corp | 研磨装置及び研磨方法 |
US6071388A (en) * | 1998-05-29 | 2000-06-06 | International Business Machines Corporation | Electroplating workpiece fixture having liquid gap spacer |
US6056869A (en) * | 1998-06-04 | 2000-05-02 | International Business Machines Corporation | Wafer edge deplater for chemical mechanical polishing of substrates |
US6273787B1 (en) * | 1998-08-26 | 2001-08-14 | Extrude Hone Corp | Abrasive polishing method, apparatus and composition |
US6227942B1 (en) * | 1999-04-21 | 2001-05-08 | H-Semitran Llc | Ferrofluidic finishing |
US6146245A (en) * | 1999-05-06 | 2000-11-14 | Scientific Manufacturing Technologies, Inc. | Method of and device for machining flat parts |
US6402978B1 (en) | 1999-05-06 | 2002-06-11 | Mpm Ltd. | Magnetic polishing fluids for polishing metal substrates |
US6644929B2 (en) * | 2000-08-18 | 2003-11-11 | Flexcon Industries | Pressure regulating valve |
US20030216109A1 (en) * | 2001-11-21 | 2003-11-20 | Alfredo Riviere | Electromagnetic cleaning process and device |
US6776693B2 (en) * | 2001-12-19 | 2004-08-17 | Applied Materials Inc. | Method and apparatus for face-up substrate polishing |
JP3976581B2 (ja) * | 2002-02-14 | 2007-09-19 | Nskワーナー株式会社 | ロックアップクラッチ摩擦面の形成方法 |
DE102004014895A1 (de) * | 2004-03-23 | 2005-10-13 | Sergej Dr. Prichodko | Bearbeitungsvorrichtung |
US7094132B2 (en) * | 2004-06-24 | 2006-08-22 | Magnetic Abrasive Technologies, Inc. | Method of and apparatus for magnetic-abrasive machining of wafers |
US7252576B1 (en) * | 2006-02-21 | 2007-08-07 | The Board Of Regents For Oklahoma State University | Method and apparatus for magnetic float polishing |
CN100500378C (zh) * | 2006-12-22 | 2009-06-17 | 浙江工业大学 | 浮力磨粒球抛光方法 |
CN100486765C (zh) * | 2006-12-31 | 2009-05-13 | 广东工业大学 | 基于磁流变效应的研磨抛光方法及其抛光装置 |
US8915769B2 (en) * | 2009-02-17 | 2014-12-23 | Clino Corporation | Method of manufacturing tubular structure, and stent |
CN101850530A (zh) * | 2010-04-06 | 2010-10-06 | 重庆大学 | 微动磨损的齿轮镜面抛光系统 |
US9102030B2 (en) * | 2010-07-09 | 2015-08-11 | Corning Incorporated | Edge finishing apparatus |
CN102601722A (zh) * | 2011-01-20 | 2012-07-25 | 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 | 一种研磨方法和研磨装置 |
CN102284890A (zh) * | 2011-09-26 | 2011-12-21 | 厦门大学 | 面形自适应回转轴对称光学元件抛光装置 |
CN102632434B (zh) * | 2012-05-10 | 2014-07-02 | 河南科技大学 | 柱体工件磁流变抛光系统 |
CN103042438B (zh) * | 2012-12-31 | 2014-11-05 | 天津大学 | 一种恒压式超声波辅助磁流变抛光方法及装置 |
CN103111917B (zh) * | 2013-01-28 | 2015-11-18 | 嘉兴纳美精密机械有限公司 | 一种磁路通断可控的高效磁流变研抛装置 |
CN103522129B (zh) * | 2013-09-28 | 2016-04-06 | 浙江科惠医疗器械股份有限公司 | 医用钛合金微小件超声波磁流变复合抛光机 |
CN103639903B (zh) * | 2013-11-25 | 2016-09-28 | 北京理工大学 | 三向关联调整磁射流体加工装置 |
US9713865B2 (en) * | 2015-06-02 | 2017-07-25 | Apple Inc. | Electromechanical surface texturing |
CN105397611B (zh) * | 2015-11-20 | 2017-12-08 | 沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司 | 一种精铣曲面自动抛光方法及装置 |
CN106217272B (zh) * | 2016-07-20 | 2018-01-02 | 太原理工大学 | 液体磁性磨具滑移模型及其应用 |
CN110039380B (zh) * | 2019-04-11 | 2020-12-01 | 上海理工大学 | 一种用于周期性微沟槽结构抛光的磁性复合流体抛光装置 |
CN110480423B (zh) * | 2019-08-13 | 2021-04-02 | 武汉光韵达科技有限公司 | 一种磁力抛光组件 |
CN113305650B (zh) * | 2021-06-17 | 2022-07-01 | 广东工业大学 | 一种超光滑平坦化抛光方法及装置 |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2735232A (en) * | 1956-02-21 | simjian | ||
US2827740A (en) * | 1956-02-29 | 1958-03-25 | Luther E Lee | Polishing treatment for article surfaces |
US2883809A (en) * | 1957-11-21 | 1959-04-28 | Reflectone Corp | Polishing apparatus |
DE1577331A1 (de) * | 1966-11-24 | 1970-02-05 | Eigemeier Kg Leichtmetallgiess | Verfahren zur Oberflaechenbearbeitung von Werkstuecken |
DE2821783C2 (de) * | 1978-05-18 | 1982-04-15 | Fiziko-techničeskij institut Akademii Nauk Belorusskoj SSR, Minsk | Verfahren und Einrichtung zum Ändern des Konzentrationsgefälles von ferromagnetischem Schleif- oder Polierpulver |
US4306386A (en) * | 1978-05-31 | 1981-12-22 | Sakulevich Faddei J | Method of finishing ferromagnetic articles by ferromagnetic abrasive powders in magnetic field |
-
1988
- 1988-02-05 SE SE8800380A patent/SE464565B/sv not_active IP Right Cessation
- 1988-02-05 US US07/152,937 patent/US4821466A/en not_active Expired - Fee Related
- 1988-02-08 DE DE3803773A patent/DE3803773A1/de not_active Withdrawn
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105729250A (zh) * | 2015-12-29 | 2016-07-06 | 广东工业大学 | 一种自修整磁流变柔性抛光砂轮及其磨抛方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3803773A1 (de) | 1988-08-18 |
SE8800380D0 (sv) | 1988-02-05 |
SE8800380L (sv) | 1988-08-10 |
US4821466A (en) | 1989-04-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SE464565B (sv) | Foerfarande foer slipning med anvaendning av ett magnetiskt fluidum och anordning daerfoer | |
US20130273816A1 (en) | Automatic polishing device for surface finishing of complex-curved-profile parts | |
CN109594119B (zh) | 一种电致化学抛光装置及其工作方法 | |
JP3665188B2 (ja) | 研磨装置 | |
CN103331652A (zh) | 一种动压浮离抛光方法 | |
KR100914008B1 (ko) | 초정밀 마이크로 볼 연마장치 | |
CN111993228A (zh) | 一种适用于硬脆材料加工的磨削设备 | |
CN106664797B (zh) | 一种磨片装置 | |
CN114905368B (zh) | 精密球体的非连续区域固着磨粒加工装置和加工方法 | |
CN113305737B (zh) | 一种可调式打磨工作台及其调节方法 | |
CN203266382U (zh) | 一种浮动盘悬浮抛光装置 | |
CN209125577U (zh) | 一种带增压杆的小型球类研磨机 | |
JPH0541395B2 (sv) | ||
CN210024813U (zh) | 一种实验室用的磨圆柱体金属样品的装置 | |
CN115008326A (zh) | 一种自补偿式曲面智能抛光设备 | |
JPH08257897A (ja) | 中心に穴を有する浮子と砥粒を含む磁性流体の循環装 置のある球体の研磨方法及びその装置 | |
CN102009382B (zh) | 研磨机 | |
CN216665046U (zh) | 一种混凝土垫层平板振捣器 | |
JP2021522079A (ja) | 適合性研磨物品 | |
JPH01135466A (ja) | 磁性流体を用いる研磨装置 | |
CN220463431U (zh) | 一种建材表面抛光装置 | |
RU2572684C1 (ru) | Способ центробежной обработки внутренних поверхностей мелкоразмерных деталей | |
TWI515081B (zh) | 用於至少三個工件的雙面同時去除材料處理的方法 | |
CN217344815U (zh) | 一种用于垫圈生产的间歇去除毛刺装置 | |
CN215953244U (zh) | 一种水利工程土工实验装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
NAL | Patent in force |
Ref document number: 8800380-1 Format of ref document f/p: F |
|
NUG | Patent has lapsed |
Ref document number: 8800380-1 Format of ref document f/p: F |