对磁力研磨Q345外圆面的磁极设置形式和工艺参数进行研究。采用控制变量法研究四种磁极设置形式（N、NS180、N-S90和N-S-N）对磁力研磨后工件表面质量的影响;应用正交实验方法进行四因素（加工间隙、工件转速、磨料比重和磨料粒度）三水平的正交实验组设计;分析对比不同实验条件下得到工件表面粗糙度改善率（%ΔSa）和表面形貌,确定较优的磁极设置形式和主要工艺参数组合。从实验结果中得出：磁力研磨外圆面的较优磁极设置形式为N-S-N型;优化的工艺参数组合为：加工间隙1mm、工件转速830r/min、SiC占磁性磨料总比重40%和SiC磨料粒度240#;磁力研磨加工后的工件表面尖峰与凹谷的最大高度差Sz从10.944μm降至3.441μm,有明显降低。

通过ANSOFT软件仿真和实验的方法,研究在磁极头表面加工出矩形槽、60毅V型槽、圆环槽和分布圆孔4种不同槽型时对磁力研磨后工件表面粗糙度的影响。采用ANSOFT软件仿真磁极头表面加工出不同槽型时,工件表面的感应磁场强度分布。仿真结果表明在磁极头表面加工出矩形槽时,工件表面感应磁场周向梯度最明显。实验结果表明,在磁极头表面加工出矩形槽时,工件表面粗糙度改善率最高为32.95%。对比不开槽和加工出矩形槽两种磁极头形式下的磁力研磨加工结果,得出采用矩形槽开槽形式时,磁力研磨的加工效率有所提升。