磁瓦是为永磁电机提供恒定磁势源的零部件,其加工精度和表面质量将直接影响永磁电机的工作效率。磁瓦毛坯采用粉末冶金方法进行大批大量生产,烧结后硬度高、脆性大。毛坯的表面质量及加工精度不能满足使用要求,必须进行磨削。根据磁瓦生产企业的要求,本论文设计一条磁瓦磨削生产线,对一定尺寸范围磁瓦的外圆弧面、内圆弧面及底面、两侧端面和端面倒角进行磨削加工。论文中制定了磁瓦的磨削工艺路线,完成了磁瓦磨削生产线的整体设计,并对关键的磨削工位进行了设计和研究。该生产线能够实现磁瓦磨削的自动化生产,因而可以提高生产效率、减少工人数量、降低生产成本。论文的主要研究内容如下:(1)由待磨削的磁瓦表面,提出三种改进的生产工艺路线。然后依照磁瓦毛坯特性,利用简化生产线的思想,分析各工艺路线的利弊,最终确定磁瓦磨削生产的工艺路线及生产线的布局形式。进行磁瓦自动磨削生产线的整体机械设计,完成各工位磨削方法的设计。(2)进行磁瓦外圆弧面磨削工位的设计与分析,完成了该工位中的磨削机构和生产线送料方式的设计。由磨削力经验公式计算出磨削力,并运用ADAMS软件对磨削力进行仿真分析,验证了力学方法计算磨削力的正确性。完成该工位的砂轮设计,并分析了砂轮的装配位置。对磨削机构进行模态分析及谐响应分析,避免磨削机构在工作时出现共振,影响磁瓦的加工精度。(3)完成磁瓦内圆端面倒角工位的设计与分析,进行了该工位磨削方法的设计。三组凸轮机构的配合工作进行倒角磨削加工,并由生产速度要求计算及结构尺寸得出三组凸轮机构的主要参数及工作时各凸轮的相位关系。由经验公式计算磨削力,选择合适的电机型号,进行凸轮轴的强度校核,并利用有限元软件Workbench对凸轮轴进行静动态特性分析,确保凸轮轴满足刚度及强度要求。