硅膠型磁彈磨粒細觀力學仿真及實驗分析*

秦 浩，趙雪峰，楊 勇

(貴州大學機械工程學院，貴陽 550025)

0 引言

磁力研磨(MAF)如今已廣泛應用于各個領域[1-3]，使用磁力研磨技術可以很方便的加工復雜的曲面類零部件[4-5]，以及圓管的內外壁面，WANG等[6]使用磁力研磨技術研究了鋁、黃銅和不銹鋼管的內表面加工，發現磁性磨料的成分和磁場的控制是該技術的關鍵。YAMAGUCHI等[7]對刀具進行磁力鈍化試驗，發現在磁力鈍化后，刀具的切削性能得到了改善，壽命得到了延長。楊歡等[8]采用磁針磁力研磨法對蒙皮壁板微孔邊緣的毛刺和積瘤進行有效去除。

磁彈磨粒具備磁性、可變形性、低彈性模量以及優良的研磨性能，兼備粘結磨粒和松散磨粒的特點。目前關于磁彈磨粒的研究極少。KAR等[9]通過將碳化硅與環烷油和橡膠混合成彈性磨粒，取代了較為昂貴的硅基聚合物，并研究了不同磨粒配比對磨粒彈性和工件表面粗糙度的影響。JHA等[10]將碳化硅顆粒、羰基鐵粉與彈性介質相混合，并采用礦油作為粘接劑，通過調整磁感應強度來控制磁彈磨粒的運動，得到了更好的表面質量。

為了解決傳統分散磨粒在的雙磁盤磁力鈍化中易脫落、自適應性差且不便于清洗等問題，本文將硅膠型磁彈磨粒引入到雙磁盤磁力鈍化中，用磁彈復合磨粒代替了傳統分散磨粒，并通過仿真和實驗的方法驗證了其在刀具鈍化領域的可行性。

1 硅膠型磁彈磨粒

1.1 磁彈磨粒制備

硅膠型磁彈磨粒的制備如圖1所示，首先將液態硅膠(羥基封端聚二甲基硅氧烷)與固化劑(聚硅氧烷)按照50:1的比例混合，并充分攪拌至液態混合物狀，然后在常溫下靜置1 h。……