本發(fā)明涉及精密拋光技術(shù)，特別是涉及一種內(nèi)孔拋光裝置和方法。

背景技術(shù)：

目前，在進(jìn)行工件內(nèi)孔的加工時(shí)，通常采用拉削加工的方式實(shí)現(xiàn)，加工完成后內(nèi)孔表面會(huì)呈現(xiàn)螺旋線槽，此后還需要對(duì)內(nèi)孔表面進(jìn)行拋光，以降低表面的粗糙度、提高工件使用時(shí)密封性。

對(duì)于螺旋線槽的陽(yáng)線，通常采用珩磨的方式進(jìn)行拋光。而對(duì)于螺旋線槽的陰線，目前只能通過(guò)手工使用油石等工具來(lái)進(jìn)行修磨拋光，當(dāng)工件長(zhǎng)度較大、內(nèi)孔螺旋線密集時(shí)，人工修磨的難度將大幅度提高，就會(huì)造成人工修磨內(nèi)孔螺旋線槽陰線的成本高、效率低、拋光效果差的問(wèn)題。

由此可見，現(xiàn)有的內(nèi)孔拋光方法無(wú)法快速有效降低內(nèi)孔表面的粗糙度。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種內(nèi)孔拋光裝置和方法，可以對(duì)內(nèi)孔表面進(jìn)行快速打磨、有效降低內(nèi)孔表面的粗糙度。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提出的技術(shù)方案為：

一種內(nèi)孔拋光裝置，包括一永磁拋光柱體；

其中，所述永磁拋光柱體由若干永磁拋光薄片堆疊固定制成；

所述永磁拋光柱體可伸入內(nèi)孔中，并與內(nèi)孔拋光面之間具有用于容納磁流變拋光液的間隙，所述磁流變拋光液含有打磨顆粒和順磁性顆粒。

一種利用上述拋光裝置進(jìn)行拋光的方法，所述方法包括：

將所述永磁拋光柱體伸入被所述磁流變拋光液浸沒的內(nèi)孔中；

觸發(fā)所述永磁拋光柱體在所述內(nèi)孔里面一邊旋轉(zhuǎn)一邊沿著所述螺旋線槽往復(fù)運(yùn)動(dòng)。

綜上所述，本發(fā)明提出內(nèi)孔拋光裝置和方法，利用永磁拋光柱體，采用磁流變拋光的方式對(duì)內(nèi)孔進(jìn)行拋光，可以對(duì)內(nèi)孔表面進(jìn)行快速打磨、有效降低內(nèi)孔表面的粗糙 度。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例的內(nèi)孔拋光裝置結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為磁流變效應(yīng)原理示意圖；

圖3為磁流變拋光原理示意圖；

圖4為本發(fā)明的永磁拋光薄片磁極錯(cuò)開疊加的示意圖；

圖5為本發(fā)明實(shí)施例一的內(nèi)孔拋光方法流程示意圖。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。

本發(fā)明的核心思想是：制作一個(gè)可伸入內(nèi)孔的永磁部件，將該部件與磁流變拋光液相配合，利用磁流變拋光原理實(shí)現(xiàn)對(duì)內(nèi)孔表面的拋光。如此，可避免現(xiàn)有的人工修磨內(nèi)孔螺旋線槽陰線存在的諸多問(wèn)題。

如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例一的內(nèi)孔拋光裝置包括一永磁拋光柱體；其中，所述永磁拋光柱體由若干永磁拋光薄片堆疊固定制成；所述永磁拋光柱體可伸入內(nèi)孔中，并與內(nèi)孔拋光面之間具有用于容納磁流變拋光液的間隙，所述磁流變拋光液含有打磨顆粒和順磁性顆粒。

上述永磁拋光柱體由多個(gè)永磁拋光薄片組成，該薄片由永磁材料制成，這樣其組合體也將具有永磁性。

這里需要說(shuō)明的是，磁流變拋光液中的順磁性顆粒具有高導(dǎo)磁、非溶性特性，在沒有外部磁場(chǎng)作用時(shí)，其是雜亂的分布在磁流變拋光液的流體中，而在外部磁場(chǎng)的作用下，高導(dǎo)磁的順磁性顆粒將沿磁場(chǎng)方向結(jié)成鏈狀結(jié)構(gòu)，即形成“磁鏈”(該變化如圖2所示)。此時(shí)，拋光液中流體的流變性質(zhì)發(fā)生突變，迅速固化而失去流動(dòng)性，這些方向與拋光面垂直的“磁鏈”就會(huì)對(duì)內(nèi)孔拋光表面產(chǎn)生很大的壓力，夾雜在“磁鏈”中的磁流變拋光液中含有的打磨顆粒就會(huì)被壓在拋光面上(如圖3所示)。當(dāng)通過(guò)動(dòng)力觸發(fā)浸泡在磁流變拋光液中的永磁拋光柱體進(jìn)行旋轉(zhuǎn)并沿著柱體軸線方向進(jìn)行運(yùn)動(dòng)時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)的變化，進(jìn)而會(huì)導(dǎo)致內(nèi)孔拋光面與永磁拋光柱體之間的磁流變拋光液在磁場(chǎng)的壓力下所形成“磁鏈”相對(duì)拋光表面發(fā)生移動(dòng)，這樣，就會(huì)帶動(dòng)被壓在拋光表面上的打磨顆粒在拋光表面上進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)，從而會(huì)對(duì)拋光面產(chǎn)生刮削和光整的功效， 達(dá)到對(duì)拋光面進(jìn)行拋光效果。這樣，不僅可以實(shí)現(xiàn)對(duì)內(nèi)孔的螺旋線槽陽(yáng)線進(jìn)行有效打磨，還可以對(duì)螺旋線槽陰線進(jìn)行快速有效的打磨，并且可以避免采用人工打磨陰線所產(chǎn)生的諸多問(wèn)題。

具體地，所述磁流變拋光液中的打磨顆粒和順磁性顆粒，可由本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行配置，其中的順磁性顆粒可以是還原鐵粉等材質(zhì)，但不限于此，只要具有順磁性即可。

對(duì)于所述打磨顆粒，具體可以利用現(xiàn)有的打磨材料制，具體的粒度大小和硬度類型，可由本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)拋光后所要達(dá)到的表面粗糙度進(jìn)行選擇，例如較佳的粒度大小范圍可以是：120#～220#，但具體不限于此。

所述永磁拋光薄片堆疊固定可以采用兩頭螺母固定的方式實(shí)現(xiàn)，但不限于此，可以采用其他固定方式，只要固定即可，在此不再贅述。

較佳地，為了使拋光效果更均勻，可以使得永磁拋光柱體在伸入內(nèi)孔后其表面與內(nèi)孔拋光面之間的間隙均勻。

較佳地，上述間隙的范圍可以為0.3mm～0.8mm。

較佳地，還可以使所述永磁拋光薄片呈圓形，以提高上述間隙的均勻度。

較佳地，所述永磁拋光薄片的外緣可以具有齒，使得這些永磁拋光薄片堆疊后所形成的所述永磁拋光柱體表面具有紋路，并且呈螺旋狀延伸且與所述內(nèi)孔拋光面的螺旋線槽適配(如圖1局部示意圖所示)。這樣，就可以使得永磁拋光柱體伸入內(nèi)孔后其表面與內(nèi)孔拋光面之間的間隙均勻，從而可以確保對(duì)內(nèi)孔拋光面進(jìn)行均勻打磨，進(jìn)而使得內(nèi)孔表面的光滑度更均勻。

較佳地，其兩磁極位于薄片外緣兩對(duì)端；對(duì)于每一相鄰的兩個(gè)所述永磁拋光薄片，在前薄片與在后薄片的相同磁極之間具有夾角α，α＝+(360/n)°，所述n為所述永磁拋光薄片的數(shù)量。這樣，通過(guò)使得各個(gè)永磁拋光薄片按照相同磁極沿著同一方向逐一相錯(cuò)的方式進(jìn)行堆疊(如圖4所示)，即使得堆疊后的各個(gè)永磁拋光薄片的相同磁極在360°圓周上均勻分布，可以使得永磁拋光柱體的磁極均勻分布，從而可以確保永磁拋光柱體在觸發(fā)磁流變拋光液發(fā)生磁流變后所形成的磁鏈對(duì)內(nèi)孔拋光面進(jìn)行均勻施壓，從而可以進(jìn)一步提高內(nèi)孔拋光的均勻度和效率，獲得更好的拋光效果。

圖5為本發(fā)明實(shí)施例一的內(nèi)孔拋光方法流程示意圖，如圖5所示，所述方法包括：

步驟501、將所述永磁拋光柱體伸入被所述磁流變拋光液浸沒的內(nèi)孔中。

這里，在具體實(shí)現(xiàn)時(shí)，可以將經(jīng)過(guò)拉削加工完后的內(nèi)孔工件固定在拋光槽中，往里面注入磁流變拋光液，直至完全將其浸沒，然后將與其配合的永磁拋光模伸入其中，這樣，在永磁拋光柱體與內(nèi)孔拋光面之間的間隙里將填充所述磁流變拋光液。

步驟502、驅(qū)動(dòng)所述永磁拋光柱體在所述內(nèi)孔里面邊旋轉(zhuǎn)邊沿著所述螺旋線槽往復(fù)運(yùn)動(dòng)。

這里，在具體實(shí)現(xiàn)時(shí)，可以通過(guò)帶動(dòng)所述永磁拋光柱體進(jìn)行旋轉(zhuǎn)并沿著柱體軸線方向往復(fù)運(yùn)動(dòng)，以利用磁流變拋光原理實(shí)現(xiàn)對(duì)內(nèi)孔螺旋線槽的拋光。

這里，具體觸發(fā)永磁拋光柱體采用上述方式運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力可以由電機(jī)提供也可以采用其他動(dòng)力裝置實(shí)現(xiàn)，只要能帶動(dòng)永磁拋光體以一定速度旋轉(zhuǎn)和前進(jìn)就行，在此不再贅述。

綜上所述，以上僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。