专利名称：提高磁瓦磨削强度的方法
技术领域：
本发明涉及一种永磁铁氧体磁瓦磨加工方法，尤其是一种解决磁瓦与工装合弧性
不好而引起磁瓦机械强度不良的磁瓦磨加工方法。
背景技术：
铁氧体陶瓷硬度高、脆性强、气孔多、导热系数小，属典型的难加工硬脆材料，而磨加工作为磁瓦的最后一道工序，对磁瓦成品率影响很大，其机械强度的好坏与磨加工工装夹具及加工工艺是直接相关的。通常存在以下问题 1.磨加工时，磁瓦受到的力主要由抗压、抗弯和抗拉组成。若磁瓦在加工过程中受力过大，极易引起产品机械强度不良。若磨加工工序盲目追求生产效率，单纯通过加大每道工序的厚度方向磨削量，縮短工序或某一道工序磨削量设置不合理，使得磁瓦负荷过大，超过机械强度极限而导致磁瓦内部受损，往往导致在磨加工过程中出现断裂以及包装线上出现大量磁瓦因强度不良而报废的现象。 2.磁瓦烧结过后内外弧弧度一致性不好。目前，国内大多数铁氧体磁瓦生产厂家材料收縮率往往受到原料、添加剂、生产工艺等条件变化的影响，使得铁氧体磁瓦烧结后内、外弧弧度不可避免地存在波动，往往会出现因磁瓦与工装不吻合，使两者之间接触面减小，引起应力集中，极易引起磁瓦出现破损；而根据磁瓦的实际弧度重复制作工装，又会造成生产周期延长及材料浪费。
发明内容
本发明是要解决磁瓦在磨加工过程中由不合理地加工方式和磁瓦弧度的波动而
导致的产品强度问题，以提高产品的成品率，而提供一种提高磁瓦磨削强度的方法。 为实现上述目的，本发明的技术方案是； —种提高磁瓦磨削强度的方法，包括以下四个步骤 (1)粗磨磁瓦内弧 在磁瓦内弧定位工装下面安装压力传感装置，在磁瓦内弧与磁瓦内弧定位工装面之间以及磁瓦内弧定位工装与与磨床支撑面之间粘橡胶材料，粗磨加工量占总磨削量的2/5 ; (2)粗磨磁瓦外弧 在磁瓦外弧定位工装下面安装压力传感装置，在磁瓦外弧与磁瓦外弧定位工装面之间以及磁瓦外弧定位工装与与磨床支撑面之间粘橡胶材料，粗磨加工量占总磨削量的
2/5 ; (3)精磨磁瓦内弧 在磁瓦内弧定位工装下面只安装压力传感装置，并对压力测试装置进行置零，以消除工装自重及装配对压力传感器产生的负荷；精磨加工量占总磨削量的1/10 ;
(4)精磨外弧
在磁瓦外弧定位工装下面只安装压力传感装置，并对压力测试装置进行置零，以消除工装自重及装配对压力传感器产生的负荷；精磨加工量占总磨削量的1/10。
粘在工装表面的橡胶厚度在1. 0-1. 5mm之间；粘在工装与磨床支撑面之间的橡胶厚度在2. 0-3. 0mm之间。 本发明的有益效果是通过对工装的改进以及采用上述的工艺步骤确实能起到降低磁瓦因磨加工不当而引起的强度不良问题。特别是对于解决磨加工对大弧度磁瓦强度不良问题具有较为明显的改善作用。
图1是本发明的粗磨磁瓦内弧定位工装剖视图； 图2是图1的俯视图； 图3是本发明的粗磨磁瓦磁瓦外弧定位工装剖视图； 图4是图3的俯视图； 图5是本发明的加工流程图； 图6是本发明的工装、磁瓦及砂轮布置图。
具体实施例方式
下面结合附图与实施例对发明作进一步的说明。 本发明的提高磁瓦磨削强度的方法，如图5所示，包括 (1)粗磨磁瓦内弧 (2)粗磨磁瓦外弧 (3)精磨磁瓦内弧 (4)精磨外弧 1.由于工装主要由硬质合金构成，因此在前二道粗磨工序工装底部增加一层顺式，聚丁二烯橡胶材料2(附橡胶位置见附图1至图4)，该材料2具有弹性与耐磨性优良，耐老化性好，动态负荷发热量小，易于金属粘合的优点。磨加工时若某道工序磁瓦厚度方向加工量过大，使磁瓦受力超过其强度极限导致内部损伤甚至断裂。现改变原先的磁瓦内弧定位工装1和磁瓦外弧定位工装3固定方式，在磁瓦内弧定位工装1和磁瓦外弧定位工装3与磨床之间安装一层橡胶材料2，厚度在2. 0-3. 0mm，当磁瓦受力过大时，通过橡胶材料2变形使工装相应下降O. 3mm左右，可适当修正厚度方向磨削量，以免磁瓦受力过大。粗磨工装结构参见附图1，3。 2.由于磨加工时，磁瓦弧度与工装弧度不可能完全吻合，工装与磁瓦会产生局部接触，会引起应力集中，对于磁瓦强度有较大影响。因此，将前二道粗磨工序磁瓦内弧定位工装1和磁瓦外弧定位工装3工作面上用胶和剂粘上一层顺式，聚丁二烯橡胶材料2，橡胶材料2厚度在1. Omm-l. 5mm左右，且为了使磁瓦能够顺利进入磨床，仅在工装距两端各L/2范围内粘上橡胶材料(L视磁瓦尺寸而定，见附图2，4)。当磁瓦与工装接触时，橡胶层会产生变形从而增大接触面，缓冲磁瓦受力，减少应力集中。但在粘贴橡胶皮时必须使其与磁瓦内弧定位工装1和磁瓦外弧定位工装3紧密贴合，使用的胶合剂必须具有较高的强度，且涂层要均匀。
3.当磁瓦厚度方向磨削量过大时，仅靠工装自动调整不改变压下量不能完全避免强度不良的问题，缺少数据指导。因此在每一道磨加工工序所用的磁瓦内弧定位工装1和磁瓦外弧定位工装3与磨床之间安装压电式压力传感器，与外部数字式显示仪相连，用以测定工装与磁瓦相互之间实际受力大小，该类型压力传感器能够承受高温和相当高的湿度，且能够测量较大的压力值，很适合磨加工车间的工作环境。由于铁氧体磁瓦所能承受的理论抗压强度在800MPa左右，可以参照此标准为磨加工工序合理设定每道工序磨削量提供数据指导，最大程度上避免了产品强度不良及损伤产生的根源。当压力计显示磁瓦受力过大或过小时，可人工增加或减少磁瓦厚度方向压下量，保证了产品质量的同时兼顾了磨加工效率，参见附图3。
具体操作方法 1、按要求将压电式压力传感器与所有工序用工装一起装配到磨床上，并与信号接收器相连，进行仪器调试。 2、根据工装设计原理，加工一套工装，即内弧、外弧工装各两个。将顺丁橡胶均匀涂抹胶合剂后粘于前两道粗磨工序工装工作面，并将其末端嵌入工装相应位置；粗磨工装两端L/2范围内仍为合金材质(L视磁瓦尺寸而定)，保证磁瓦能够水平进入磨床(图6a，图6b)。 3、在工装四周钻四个圆孔，用四根①20mm导柱固定在磨床上，按照说明书要求在
磨床与工装之间垫一层顺丁橡胶，然后用垫片将工装与磨床固定住。 4、使用实例某规格磁瓦需要在厚度方向需磨2mm才达到图纸要求。 各工序磨削量分配 从上述实例可见，原先第一、第二道工序磨削量过大，往往在这两道工序出现问
题，现改装工装后，前两道工序厚度方向因橡胶材料变形，弓I起工装共下降0. 4mm，减小了磨
削量，实现改善强度不良的目的。后两道工序经通过压力测试，压力值只有100MPa左右，距
离极限强度值800MPa有较大距离，不会对磁瓦造成损坏，因此增大了后续磨削量，从而实
现合理分配各道磨削量，减少磨加工强度问题，却不影响作业效率的目的。 经统计，相应规格产品实际成品率统计结果如下 表1使用改装过的工装前后 不同弧度磁瓦的强度不良率变化情况
分类未改前工装磁瓦强 度不良率改装后工装磁瓦 强度不良率备注
R150Xrl3917. 8%3.6%R表示外弧弧 度，r表示内弧 弧度
R123Xrl1915.6%5. 2%R123Xrl1914.6%6.6%
从统计结果来看，通过对工装的改进确实能起到降低磁瓦因磨加工不当而引起的强度不良问题。特别是对于解决磨加工对大弧度磁瓦强度不良问题具有较为明显的改善作用。
权利要求
一种提高磁瓦磨削强度的方法，其特征在于包括以下四个步骤(1)粗磨磁瓦内弧在磁瓦内弧定位工装下面安装压力传感装置，在磁瓦内弧与磁瓦内弧定位工装面之间以及磁瓦内弧定位工装与与磨床支撑面之间粘橡胶材料，粗磨磨削量占总磨削量的2/5；(2)粗磨磁瓦外弧在磁瓦外弧定位工装下面安装压力传感装置，在磁瓦外弧与磁瓦外弧定位工装面之间以及磁瓦外弧定位工装与与磨床支撑面之间粘橡胶材料，粗磨磨削量占总磨削量的2/5；(3)精磨磁瓦内弧在磁瓦内弧定位工装下面只安装压力传感装置，并对压力测试装置进行置零，以消除工装自重及装配对压力传感器产生的负荷；精磨磨削量占总磨削量的1/10；(4)精磨外弧在磁瓦外弧定位工装下面只安装压力传感装置，并对压力测试装置进行置零，以消除工装自重及装配对压力传感器产生的负荷；精磨磨削量占总磨削量的1/10。
2. 根据权利要求1所述的提高磁瓦磨削强度的方法，其特征在于粘在磁瓦粗磨内弧定位工装和粗磨外弧定位工装表面的橡胶厚度在1. 0-1. 5mm之间；粘在磁瓦粗磨内弧定位 工装和磁瓦粗磨外弧定位工装与磨床支撑面之间的橡胶厚度在2. 0-3. 0mm之间。
全文摘要
本发明涉及一种提高磁瓦磨削强度的方法，包括四个步骤1.粗磨磁瓦内弧在磁瓦内弧与磁瓦内弧定位工装面之间以及磁瓦内弧定位工装与与磨床支撑面之间粘橡胶材料；2.粗磨磁瓦外弧在磁瓦外弧定位工装下面安装压力传感装置，在磁瓦外弧与磁瓦外弧定位工装面之间以及磁瓦外弧定位工装与与磨床支撑面之间粘橡胶材料；3.精磨磁瓦内弧在磁瓦内弧定位工装下面安装压力传感装置；4.精磨外弧在磁瓦外弧定位工装下面安装压力传感装置。本发明通过对工装的改进以及采用上述的工艺步骤确实能起到降低磁瓦因磨加工不当而引起的强度不良问题。特别是对于解决磨加工对大弧度磁瓦强度不良问题具有较为明显的改善作用。
文档编号B24B19/00GK101758436SQ201010022958
公开日2010年6月30日 申请日期2010年1月19日 优先权日2010年1月19日
发明者顾闻斌 申请人:上海龙磁电子科技有限公司