Para resolver as dificuldades de polimento dos parafusos ósseos médicos de liga de titânio existentes, como estrutura complexa, tamanhos variados e muitas rebarbas na superfície, foi proposta um novo método de polimento — polimento composto ultrassônico-magnetorreológico do tipo tambor, e foi projetado de forma independente um dispositivo de polimento composto ultrassônico-magnetorreológico do tipo tambor. Este dispositivo utiliza um eletroímã de excitação com estrutura de três polos, e as dimensões estruturais do dispositivo e os parâmetros da bobina foram determinados por cálculos teóricos e análise de simulação Maxwell. Foi construída uma plataforma experimental de polimento composto ultrassônico-magnetorreológico do tipo tambor, realizados experimentos de polimento com fator único de corrente de excitação, medida a intensidade da indução magnética do líquido magnetorreológico no dispositivo de polimento, e os resultados foram comparados com a simulação. Quando a largura do polo N do dispositivo eletromagnético de excitação é de 35 mm, o número de voltas da bobina é de 1080 e o diâmetro do fio é de 1,25 mm, a corrente máxima que pode ser aplicada na bobina é de 5 A, podendo formar um bom circuito magnético na área de polimento. A distribuição do campo magnético pode formar a zona de polimento magnetorreológico e a zona de renovação de partículas abrasivas, com intensidade máxima da indução magnética na zona de polimento magnetorreológico de até 0,57 T. O valor medido da intensidade da indução magnética do líquido magnetorreológico na área de polimento dentro do tambor é menor do que o valor simulado. A taxa de variação da rugosidade da superfície da peça antes e depois do polimento aumenta primeiro e depois diminui com o aumento da corrente de excitação; quando a corrente é 4 A, a rugosidade da superfície diminui de 1,39 μm para 0,435 μm, atingindo uma taxa máxima de variação da rugosidade de 68,7%. A intensidade da indução magnética do dispositivo eletromagnético de excitação com estrutura de três polos pode satisfazer os requisitos do campo magnético para o líquido magnetorreológico durante o polimento, com uma área efetiva de polimento considerável.

polimento magnetorreológico; dispositivo de excitação; vibração ultrassônica; parafusos ósseos; elementos finitos