线锯切割中锯丝的高梯度磁场数值和理论分析

摘要

线锯切割常用锯丝——镀铜钢丝,作为一种聚磁材料,在匀强磁场中会被磁化产生高梯度磁场,对其附近的磁性磨粒产生磁力作用,使磨粒吸附在锯丝上,故在游离磨料线锯切割中添加辅助磁场,增加了切割区域内磨粒的数量,更有利于切割.为进一步研究锯丝产生的高梯度磁场,通过对辅助磁场与锯丝组成的磁系统进行数学建模,采用有限元的方法对整个系统进行数值模拟,发现辅助磁场的改变与产生的高梯度磁场的磁感应强度存在关系,即高梯度磁场的磁感应强度会随着永磁体之间距离的减小、永磁体宽度和高度的增大而变大.并通过理论计算与仿真结果的对比验证了仿真的正确性.