專利名稱：一種永磁鐵氧體磁瓦成型模具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于永磁鐵氧體生產(chǎn)制造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種永磁鐵氧體磁瓦成型模具的下模的設(shè)計。
背景技術(shù)：
永磁鐵氧體濕壓磁瓦的基本工藝過程是制粉一成型一燒成一磨加工。成型的目的是為了滿足客戶對各種規(guī)格(或形狀)的要求，同時確保各向異性磁瓦工作面的優(yōu)化取向。四個生產(chǎn)過程是有機(jī)地聯(lián)系在一起的。其中成型的關(guān)鍵是模具的設(shè)計。設(shè)計的核心技術(shù)是掌握成型過程中磁場環(huán)境變化的規(guī)律，吃透成型磁場的特點(diǎn)。工廠每天生產(chǎn)大量的磁瓦，我們發(fā)現(xiàn)小規(guī)格品的磁瓦(一般在50g/片 IOOg/片)合格率容易控制，而大規(guī)格的產(chǎn)品(如單重在200g/片 300g/片)，拱高(H)高的、軸高(L)高的、弦長(W)長的產(chǎn)品，產(chǎn)品合格率不易控制，影響大。通過大量的對比試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)除了生坯半成品碼放過程中的意外損傷外，其他影響合格率的因素中磁瓦生坯在成型時產(chǎn)生的因素占絕大多數(shù)，對生坯半成品進(jìn)行檢查時，仔細(xì)看找不到任何細(xì)小裂紋，甚至在放大鏡下也沒有發(fā)現(xiàn)微細(xì)裂紋，憑經(jīng)驗(yàn)熟坯聽音質(zhì)也沒有異常。但經(jīng)過磨加工、超聲波清洗、烘干后，在分檢過程中就發(fā)現(xiàn)不少不合格品。這些缺陷嚴(yán)重影響合格率和效益。也急待解決。

實(shí)用新型內(nèi)容對缺陷產(chǎn)生的原因反復(fù)分析和比較，認(rèn)識到是成型過程中生坯的密度局部范圍內(nèi)一致性變差導(dǎo)致的成型過程中，在磁場條件下，由于下模的形狀特殊，形成一個“凸極”，用高斯計測試，“凸極”附近周圍空間有較強(qiáng)的磁場，如果磁瓦拱形高，下模拱高“凸極”位置相對于兩側(cè)磁場強(qiáng)度差更強(qiáng)。在自動注漿成型的條件下，磁粉料漿因?yàn)榱鹘?jīng)“凸極”周圍時被強(qiáng)磁場束縛，料漿吸附性強(qiáng)形成“扎堆”，而其它部位磁場相對較弱，吸附料漿相對偏少，在成型壓力和較強(qiáng)磁場作用下，流動性變差很容易使型腔中的料漿不勻，因固化步調(diào)不一致而出現(xiàn)坯體各部位受力不均勻，同一個磁瓦生坯，在成型過程中不同位置會出現(xiàn)過壓或欠壓現(xiàn)象(參見圖3、圖4)。由于料漿分布不均，“凸極”區(qū)的粉料密度大，發(fā)生“過壓”可能性大，“凸極”區(qū)外的其它部位，因粉料相對稀少，會出現(xiàn)“欠壓”。本實(shí)用新型具體改進(jìn)方法如下一種永磁鐵氧體磁瓦成型模具，包括下凸模1、中模2、上模3 ；所述下凸模由弱導(dǎo)磁材料鑲嵌層5和強(qiáng)導(dǎo)磁材料基體4組成，強(qiáng)導(dǎo)磁材料基體4與弱導(dǎo)磁材料鑲嵌層5通過低電流熔焊連接；改進(jìn)在于所述弱導(dǎo)磁材料鑲嵌層5的上部圓弧層由三區(qū)間組成，中心為 I區(qū)間，兩側(cè)分別為II區(qū)間，且中心厚兩邊??；弱導(dǎo)磁材料鑲嵌層5上端面為工作面，下端面為與強(qiáng)導(dǎo)磁材料基體5的連接面；所述連接面的截面圓弧也相應(yīng)分為三區(qū)間；I區(qū)間內(nèi)圓弧的圓心與弱導(dǎo)磁材料鑲嵌層5上端面截面圓弧的圓心重合，半徑為R-Tmm，R為弱導(dǎo)磁材料鑲嵌層5上端面截面圓弧的半徑，T為I區(qū)間鑲嵌層厚度；兩側(cè)II區(qū)間內(nèi)圓弧的圓心O1>02分別位于下凸模對稱中心線兩側(cè)，半徑為R_2mm。所述弱導(dǎo)磁材料鑲嵌層的上部圓弧層，其I區(qū)間內(nèi)的厚度T為5 7mm，其兩側(cè)II 區(qū)間內(nèi)弧形尾部的厚度為I區(qū)間厚度的30 50%。這樣下凸?；№?shù)娜鯇?dǎo)磁體厚，兩側(cè)厚度逐漸遞減。在有磁場成型時，凸極處由于磁阻的增大，磁場強(qiáng)度減弱，而兩側(cè)隨著弱導(dǎo)磁體厚度遞減，其磁場強(qiáng)度較修改前增強(qiáng)。通過多次實(shí)驗(yàn)，弱導(dǎo)磁體兩側(cè)最薄處是弧頂中心凸極最厚處的30 50%時，模腔各部位磁場強(qiáng)度趨于一致。在成型注料時，料漿流動性改善，不易形成“扎堆”，從而實(shí)現(xiàn)了各部位注料均勻，而最終達(dá)到壓制坯體密度的一致性，同時由于采取小電流熔焊的方法，修正了磁阻的微小變化，不影響取向定向排列。本實(shí)用新型的有益技術(shù)效果是通過上述方法，達(dá)到注料均勻且料漿流動阻力減小的效果，避免了成型壓制時造成的坯體“凸極”處過壓，而兩側(cè)“欠壓”的現(xiàn)象，90%的隱性裂紋消除。由于兩側(cè)磁場強(qiáng)度增強(qiáng)有利于坯體預(yù)磁磁疇取向呈輻射狀，提高了磁瓦中心磁場強(qiáng)度。

圖1、本實(shí)用新型模具結(jié)構(gòu)示意圖和成型坯體料漿分布效果圖。圖2、本實(shí)用新型模具下凸模的截面示意圖。圖3、普通模具結(jié)構(gòu)示意圖和成型坯體料漿分布效果圖。圖4、普通模具下凸模截面示意圖。圖中下凸模1、中模2、上模3、強(qiáng)導(dǎo)磁材料基體4、弱導(dǎo)磁材料鑲嵌層5、成型坯體 6。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖，通過實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步地說明。實(shí)施例參見圖1、圖2，一種永磁鐵氧體磁瓦成型模具(解決永磁鐵氧體磁瓦隱性裂紋)，包括下凸模1、中模2和上模3，下凸模由強(qiáng)導(dǎo)磁材料基體4和弱導(dǎo)磁材料鑲嵌層5組成，弱導(dǎo)磁材料鑲嵌層5的上部圓弧層由三區(qū)間組成，中心為I區(qū)間，兩側(cè)分別為II區(qū)間，且中心厚兩邊?。昏偳秾?上端面為弧形工作面，其弧面半徑為R ；鑲嵌層5下端面也設(shè)計成弧形，為與強(qiáng)導(dǎo)磁材料基體4的連接面；該連接面的圓弧也相應(yīng)分為三區(qū)間組成，I區(qū)間內(nèi)截面圓弧的圓心與弱導(dǎo)磁材料鑲嵌層5上端面截面圓弧的圓心重合，半徑為R_6mm，R為弱導(dǎo)磁材料鑲嵌層5上端面截面圓弧的半徑，該弱導(dǎo)磁材料鑲嵌層5的上部圓弧層I區(qū)間的厚度T為 6mm ；兩側(cè)II區(qū)間內(nèi)圓弧的圓心O1、O2分別位于下凸模對稱中心線兩側(cè)，半徑為R_2mm，做變弧和偏心處理形成變弧面。完成設(shè)計后，兩側(cè)弧形尾部鑲嵌層厚度只有2. 7mm，是中心I區(qū)間鑲嵌層厚度的 45%。下凸模的強(qiáng)導(dǎo)磁材料基體4上端面用相同的方法，做成與弱導(dǎo)磁材料鑲嵌層下端面完全相同的形狀及尺寸，與弱導(dǎo)磁鑲嵌層5相配。弱導(dǎo)磁鑲嵌層5與強(qiáng)導(dǎo)磁材料基體4采用低電流熔焊的方式緊密牢固焊接。上述方法做成的下凸模與中模模腔相配，并與上模組合，共同形成一個注料空腔，成型時注入料漿壓制成型坯體6。
權(quán)利要求1.一種永磁鐵氧體磁瓦成型模具，包括下凸模(1)、中模(2)、上模(3)；所述下凸模由弱導(dǎo)磁材料鑲嵌層(5)和強(qiáng)導(dǎo)磁材料基體(4)組成，強(qiáng)導(dǎo)磁材料基體(4)與弱導(dǎo)磁材料鑲嵌層(5)通過低電流熔焊連接；其特征在于所述弱導(dǎo)磁材料鑲嵌層(5)的上部圓弧層由三區(qū)間組成，中心為I區(qū)間，兩側(cè)分別為II區(qū)間，且中心厚兩邊??；弱導(dǎo)磁材料鑲嵌層(5)上端面為工作面，下端面為與強(qiáng)導(dǎo)磁材料基體(5)的連接面；所述連接面的截面圓弧也相應(yīng)分為三區(qū)間；I區(qū)間內(nèi)圓弧的圓心與弱導(dǎo)磁材料鑲嵌層(5)上端面截面圓弧的圓心重合，半徑為R_Tmm，R為弱導(dǎo)磁材料鑲嵌層(5)上端面截面圓弧的半徑，T為I區(qū)間鑲嵌層厚度；兩側(cè) II區(qū)間內(nèi)圓弧的圓心O1、O2分別位于下凸模對稱中心線兩側(cè)，半徑為R_2mm。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種永磁鐵氧體磁瓦成型模具，其特征在于所述弱導(dǎo)磁材料鑲嵌層的上部圓弧層，其I區(qū)間內(nèi)的厚度T為5 7mm，其兩側(cè)II區(qū)間內(nèi)弧形尾部的厚度為I區(qū)間厚度的30 50%。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種永磁鐵氧體磁瓦成型模具，該模具包括下凸模、中模、上模。所述下凸模由弧形弱導(dǎo)磁材料鑲嵌層和強(qiáng)導(dǎo)磁材料基體組成，鑲嵌層上端弧形面為工作面，鑲嵌層下端面弧形較上端面弧形做變弧且偏心設(shè)計，鑲嵌層頂部厚，鑲嵌層厚度從弧頂向兩側(cè)呈弧形遞減，兩側(cè)弧尾鑲嵌層厚為頂部厚度的30～50%，下端面兩側(cè)弧形面，以下凸模對稱中心線為界面，圓心分布在中心線兩側(cè)，所述下凸模、中模、上模組合形成注料空腔，腔內(nèi)磁場分布均勻，避免中間強(qiáng)磁場，料漿“扎堆”。料漿容易流動到兩側(cè)，使模腔內(nèi)料漿分布均勻，防止坯體局部過壓局部欠壓現(xiàn)象，防止產(chǎn)品出現(xiàn)隱性裂紋，提高中心磁場。
文檔編號B28B7/00GK202292991SQ20112040271
公開日2012年7月4日 申請日期2011年10月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月21日
發(fā)明者姚榮奎 申請人:安徽龍磁科技股份有限公司