中小口径不锈钢圆管内表面的光整加工技术,越来越受到业内专家学者们的高度关注,尤其是在化工、食品、制药等行业。研制一种简洁、高效的内表面抛磨设备,是生产厂家的急需。在对流体带动抛磨头旋转抛磨圆管内表面的加工机理深入研究的基础上,研制了一种适合对中小口径,且长径比大的不锈钢圆管内表面进行精整、光整加工的新型抛磨设备,对其各部分进行了结构设计,并应用ANSYS有限元分析元件对涡轮结构进行了优化设计。采用具有一定压强的压缩空气冲击抛磨头装置前端的涡轮,使涡轮旋转,高速旋转的涡轮带动抛磨头旋转,同时在混有金刚石砂砾的气-固磨粒流流体冲击下,抛磨头后端的软性耐磨叶片自动张开,与圆管内表面产生增势摩擦力,从而有效对内表面进行磨削加工。使用表面轮廓测量仪对抛磨后的试验样件进行检测,验证了该新型抛磨设备的可行性,能够有效提高管道内表面的加工质量,使其表面粗糙度值由原来的Ra1.2μm降至Ra0.3μm以下。