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目前，模具的形狀正在變得越來越復(fù)雜，其彎曲表面所占的比例在持續(xù)增加，為此對模具加工技術(shù)提出了更高的要求來保證更高的制造度，表面質(zhì)量和審美表面。隨著數(shù)值控制、電火花加工和CAD/CAM系統(tǒng)及自動化的應(yīng)用，這些技術(shù)主要是認(rèn)為實現(xiàn)模具彎曲表面的拋光。但是目前模具拋光的加工過程，主要是依賴于有經(jīng)驗的操作員。拋光時間占據(jù)了整個時間的30%—50%，它變成了模具制造的瓶頸。這就意味著熟練地工作者是不可缺少的，同時這個過程是很費(fèi)時費(fèi)力的，并且在拋光后表面質(zhì)量的穩(wěn)定性是很難保證的，特別是在拋光的后階段，若有一些事情出錯，可能會引起整個模具的廢棄，這樣可能會引起更大的經(jīng)濟(jì)損失。
自由表面是復(fù)雜的、沒有規(guī)律的、沒有旋轉(zhuǎn)的表面，通常也很難用數(shù)學(xué)公式和機(jī)械運(yùn)動規(guī)則地描述。同時磁力拋光有很多優(yōu)勢，比如有很好的靈活性，自我調(diào)節(jié)控制性等。因此這樣能夠使復(fù)雜形狀的表面有更小的粗糙度。
1.磁性研磨拋光的原理
磁性研磨拋光的方法是采用磁性研磨劑，通過磁場中磁力的作用，磁性研磨劑工作在表面，同時保持在模具表面和磁極之間間斷工作。因此在制造過程中磁粒被有序的安排在沿著磁力線周圍。同時形成了磁性刷，在磁力作用下圍繞在模具表面。由于磁場和被加工件的旋轉(zhuǎn)會使磁性刷和被加工件的表面產(chǎn)生一個相關(guān)的運(yùn)動，這樣可以用磁性研磨劑來拋光被加工件表面。通常在拋光時用一些儀器，例如數(shù)字控制磨機(jī)或者加工中心。
2.磁性研磨拋光的特點(diǎn)
(1)在加工間隙中，磨粒占據(jù)著有磁力的磨粒刷，它的變化隨著被加工件的表面輪廓的變化而變化，被加工件的表面輪廓模型其圍繞、旋轉(zhuǎn)并不受表面形式的束縛。
(2)由于在被加工件與磁極之間有一定的間距，因此能保證有一定的靈活性，因此可以應(yīng)用于任意輪廓的表面。
(3)因為磁力線可以滲入像X射線的物體，因此磁性顆粒可以進(jìn)入那些普通刀具不能到達(dá)的地方，例如模具腔內(nèi)，一些彎曲管狀體的內(nèi)部，一些小的瓶頸容器等。
(4)通過改變外部磁體來改變磁力線的方向，通過固定的表面軌道來控制磁性研磨拋光，從而完成對那些過去不能處理到的領(lǐng)域的拋光。
3.磁性研磨拋光的機(jī)制與過程
彎曲表面的磁性研磨拋光。彎曲表面拋光設(shè)備通常有三個部分組成，工具是磁極，磁性研磨劑和磁力線圈。磁性研磨劑在電子磁力頭的吸引下，通過磁場的形式，安排在刷子的形狀里。由于這些拋光工具有很好的靈活性，因此可以更好地與彎曲表面相接觸，很適合彎曲表面的拋光。磁頭主要用在曲面的拋光，這個磁頭是個球形，同時被加工件是個自由曲面，用這種方法保持磁極和旋轉(zhuǎn)車床的中心，使磁極的底部和被加工件保持一定距離，這個距離主要是把研磨劑填充在拋光工具和被加工件之間。如果被加工件表面有很多凹凸面，磁性研磨劑隨著表面的改變而改變。甚至被加工件的表面是復(fù)雜的自由表面，可以控制一定程度的車床自己的運(yùn)動軌跡，這也可以使復(fù)雜的自由表面得到更好地拋光效果，一些普通的磨削方法不能加工出如此粗糙度如此小的表面。(圖/文http://www.drkjyl.com/)