[发明专利]一种磁流变抛光设备

说明书

本申请公开了一种磁流变抛光设备，包括机架、以及设置于机架的抛光液容器、磁极装置、第一驱动装置和第二驱动装置，第一驱动装置能够驱动抛光液容器旋转，抛光液容器内设有用于放置工件的放置槽，磁极装置设置于抛光液容器正上方，第二驱动装置能够驱动磁极装置升降；磁极装置包括沿直线排列的多个磁极；还包括控制系统，控制系统能够控制每个磁极磁场强度、以及控制抛光液容器的转速。由此，抛光液容器内的抛光液在磁极下侧面形成磁流变抛光类固体，第一驱动装置驱动抛光液容器旋转，使得抛光液容器内的工件与磁流变抛光类固体之间进行抛光工作；且每个磁极均可以单独控制磁场强度，使得抛光更加均匀，提高抛光效率。

技术领域

本发明涉及磁流变抛光领域，尤其涉及一种磁流变抛光设备。

背景技术

随着现代科技的进步，金属注射成型(Metal Inject ing Molding，简称MIM)作为一种新型的金属零部件成型技术得到了飞速的发展，MIM产品已广泛应用到各行各业，包括航天航空、国防军工、汽车、机械等。但MIM产品由于形状复杂，烧结收缩大，需要对其表面进行抛光处理。目前对于MIM产品，包括一些多曲面的小型零部件的抛光主要由手工操作以及机械抛光完成，不仅抛光效率低，劳动强度大，而且无法保证其抛光效果，可见研究出一种新型抛光设备的重要性。

磁流变抛光是二十世纪90年代出现的一种新型抛光技术，与传统抛光相比，磁流变抛光具有可以得到质量很高的光学表面，易于通过计算机控制，去除率可控等优势，被受到广泛关注。磁流变液是铁磁性颗粒、抛光粉颗粒、基载液和表面活性剂等组成。在磁场作用下，铁磁性颗粒会瞬间在磁力线作用下排列成链，带动抛光粉颗粒形成自适应柔性类固体；通过自适应柔性类固体与工件的相对运动实现对工件表面抛光。由此可见对于磁流变抛光机械的设计方面，磁场强度、自适应柔性类固体与工件之间的间隙和相对运动速度是影响磁流变抛光效果的主要因素。

由于抛光线速度的不同，离圆心远的线速度越快，给定磁极相同电流的条件下，离圆心远的磁流变抛光类固体的剪切力大于离圆心近的磁流变抛光类固体，从而导致离圆心近的磁极抛光强度小于离圆心远的磁极，导致工件抛光不均匀，抛光效率低的问题。

发明内容

本发明的目的是在于提供一种磁流变抛光设备，解决上述现有技术问题中的一个或者多个。

根据本发明的一个方面，提供一种磁流变抛光设备，包括机架、以及设置于机架的抛光液容器、磁极装置、第一驱动装置和第二驱动装置，第一驱动装置能够驱动抛光液容器旋转，抛光液容器内设有用于放置工件的放置槽，磁极装置设置于抛光液容器正上方，第二驱动装置能够驱动磁极装置升降；磁极装置包括沿直线排列的多个磁极；还包括控制系统，控制系统能够控制每个磁极磁场强度、以及控制抛光液容器的转速。

本发明通过多个磁极形成磁场，抛光液容器内的抛光液在磁极下侧面形成磁流变抛光类固体，第一驱动装置驱动抛光液容器旋转，使得抛光液容器内的工件与磁流变抛光类固体之间进行抛光工作；且每个磁极均可以单独控制磁场强度，由中心到两端的磁极的磁场强度逐渐减弱，使得磁流变抛光类固体的剪切力由中心到两端逐渐减小，配合由圆心向外的工件旋转的线速度逐渐变大，能够使磁流变抛光类固体与工件之间的抛光强度均匀稳定，使得抛光更加均匀，提高抛光效率。

在一些实施方式中：抛光液容器呈上端开口的筒体结构，抛光液容器内底部设有多个用于放置工件的放置槽。由此，抛光液容器内可以盛装有抛光液，放置槽用于放置工件。

在一些实施方式中：第一驱动装置包括转轴、底座、电机和传动件，转轴通过轴承安装于机架，底座中心安装于转轴端部，抛光液容器安装于底座，电机通过传动件传动于转轴。由此，能够驱动抛光液容器旋转，使得抛光液容器内的工件与磁流变抛光类固体之间进行抛光工作。

在一些实施方式中：传动件为齿轮或皮带。