摘要：軟磁合金具有較高的（de）飽和（hé）磁感應（yīng）強度和磁導率，廣泛應用於精（jīng）密儀器儀表行（háng）業以及在中等磁場中工作的（de）各種變壓器、繼電器（qì）及電磁離合（hé）器鐵心等。消旋組件中的速（sù）度敏感器的關鍵零件測速頭鐵（tiě）心（xīn）為1J50軟（ruǎn）磁合（hé）金，其精度高、加工難度大。本文主要對此類典型零件的加工特（tè）點及難點進行了分析，說明（míng）了在加工（gōng）過程對這些難點（diǎn）的解（jiě）決（jué）措施（shī），並總結了（le）此類零件的加工方法。
軟磁（cí）合（hé）金是一種鐵磁性精密合金，在弱磁場中具有高導磁率和低矯頑力。可以（yǐ）用來（lái）製造磁導體鐵心、無線電通信（xìn）設備的（de）磁屏（píng）蔽，在電力電子（zǐ）、宇航、激（jī）光、自動化、計算機及（jí）儀表等工業中（zhōng）得到（dào）了廣泛的應用（yòng）。現（xiàn）在我國使用的軟磁合金材料按（àn）成分主要有鐵鎳係軟磁台金（如1J79、IJ50、1J85）、鐵鋁係軟磁合金（如lJl2、1J13、1J16）和鐵鈷釩（fán）係軟磁合金（如1J22）。
1J50屬鐵（tiě）鎳軟磁合金，該材料具有高的導（dǎo）磁率和低的矯頑力。它的特點是電阻率高、耐磨性好、比重小，磁性（xìng）對應力不敏感。常用於磁屏蔽（bì）、變壓器、微電機磁放大器鐵心（xīn）和分頻器的高頻元件等（děng）。由於含鎳量較高，加工中粘性較大，宜（yí）采用較大前角的刀具進行切削加工，可用較（jiào）低的切削速度。尤其對螺紋的切削加工，刀具一定要（yào）鋒利。如圖1所示測速頭（tóu）鐵心材料為1J50，是（shì）消旋組件速度敏感器中的關鍵零件（jiàn），該零件的加（jiā）工精度直接決定了產品的性能。
1．難點分析
測速頭鐵心材料為1J50/熱鍛，形狀呈工字形，尺寸精（jīng）度高，各個（gè）垂直麵的垂直度要求＜0.03mm，鐵心在φ102.8mm的圓（yuán）周上，齒數為512個，在左右鐵心上應留有整齒（9～10個），齒距誤差≤0.015mm，在（zài）左右齒的範（fàn）圍齒累積誤差（chà）≤0.02mm。要求在R51.4mm的圓弧上插出齒寬0.3mm、深0.3mm、模數（shù）為0.2的非（fēi）標齒型，工字腿寬4mm；零件基準為R51.4mm圓弧的圓心，不能直接測量，裝卡（kǎ）困難，並且圖樣要求零件（jiàn）的外形尺寸240-0.013mm相對於圓心基準的對稱度（dù）＜0.02mm；其次（cì），材（cái）料加工性能差，由於材料（liào）導熱性差，粘性大，切削時刀具溫度比較高，切削力也大，加工硬化嚴重，排屑困難，易崩刀。
2．解決措施
（1）設（shè）計工裝，解決裝夾定位問題。由於鐵心圓弧齒的基準是R51.4mm的圓（yuán）心，是（shì）一個空間基準無法（fǎ）直接測量，必須通過設計合理的工裝將無法直（zhí）接測量的空間基準（zhǔn）轉換成可直接測量的基準。通過分析零件的結（jié）構特點以及***後裝配要求，如圖（tú）2所示可以借助測速頭基座，將測速頭鐵（tiě）心安裝在基座上。設計如圖3所示高精度的定位（wèi）胎具，對稱度保證在0.005mm以內，圓周上開有4個（gè）缺口，將鐵心和基座一起裝在工裝上，每個缺口與工件（jiàn）滑（huá）配，而（ér）後將其（qí）胎具安（ān）裝在圓轉台上，如圖4所示，找正工裝的內（nèi）孔在（zài）0.003mm以內。將圖樣R51.4mm的圓弧空間基（jī）準通過工裝轉（zhuǎn）換為可以直接測量的（de）工裝內孔圓心，加工和計量均使用該工（gōng）裝，確保計量合格後再將零（líng）件從（cóng）工（gōng）裝上拆下來。通過設計合（hé）理工裝（zhuāng）既可（kě）以實現單件加工也可以實現4件一起加工，提高（gāo）加（jiā）工效率；其次，將基準進（jìn）行轉換方便測量，從而提高零件的合格率。
目前公司經營項目有: CNC航空高精密機械零件加工，CNC航空（kōng）高精密樣機加工、北京不鏽鋼零件加工、各種高（gāo）精密金屬零件、塑料加工，各種高（gāo）精密工裝夾（jiá）具加工、 小批量研發模型樣機加工（gōng）製作， 真空批量翻模加工製作， 矽膠，橡膠製作，鈑金（jīn）製作， 鋁合金批量高精密加工製作，批量吸塑製作，產品過uv，產（chǎn）品結構設計，批量（liàng）噴塗絲印，鐳雕激光打字（zì）等等。
（2）自製刀具，解決非標刀具。從（cóng）圖1所示可以看出，測速頭鐵心的齒寬和齒間（jiān）距僅0.315mm，齒深0.3mm，精（jīng）度高，需要插刀進行插削加工成形。由於插刀為非標刀具，需要根據加工零件的形狀尺寸進行設計自製刀具（jù）。根據零件（jiàn）材料的加工特性，選材、刃磨、試驗，試驗***終選擇如圖5所示的YG8硬質合金材質進行刃磨加工，其刀心寬0.1mm，中心對稱度為0.01mm，計量合格後使用。
通過摸索試加工，***終確定合理的切削參數，選擇低速走刀，每次切深0.01～0.02mm，加工過程中使用豆油（yóu）進行冷卻（què），加工效果良好（hǎo），達到圖樣要求（qiú）。
3．結語
通過分析1J50軟磁合金的材料特性和零件裝配使用要求，設計合理的工（gōng）裝對零（líng）件進（jìn）行空間基準（zhǔn）的轉換，解決測量問（wèn）題；自製刀具，選擇合理（lǐ）的切削參數確保加工的零件的尺寸精度滿足圖（tú）樣要求，保證（zhèng）加工質量的（de）同時提高了加工效率。
【本（běn）文刊登於《金（jīn）屬加（jiā）工（冷加（jiā）工）》2015年19期，作者單位（wèi）：北京控製工程研（yán）究所】
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