專利名稱:永磁材料的成型模具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及永磁材料制備領(lǐng)域,特別涉及一種永磁材料的成型模具。
背景技術(shù):
采用粉末冶金工藝制造永磁材料體的流程是合金熔煉一制粉一磁場(chǎng)成型一等靜壓一燒結(jié)與熱處理一加工。磁場(chǎng)成型即將粉末狀永磁合金顆粒按需求在磁場(chǎng)中壓制成一定形狀和尺寸的初坯。以前的成型模具由一個(gè)中央為空心的整體金屬套、四塊鑲板及上下陽(yáng)模構(gòu)成;金屬套的內(nèi)腔及鑲板有互為配合的錐度,便于脫模;金屬套、鑲板及上下陽(yáng)模均為非導(dǎo)磁的材料。已有專利(專利號(hào):ZL 200820222085. 8、200820222030. 7)的模具結(jié)構(gòu)比以前的成型模具少了整體金屬套,采用夾具進(jìn)行夾緊固定,模具材料為非導(dǎo)磁的材料。這些結(jié)構(gòu)模具的不足是1、需要金屬套或緊固的夾具,模具制作周期長(zhǎng)、成本高;2、已有專利模具的穩(wěn)定性不足,模具搬運(yùn)過程的安全性不足;3、脫模時(shí)的擠壓造成永磁材料生坯的內(nèi)應(yīng)力, 易形成內(nèi)裂紋與暗裂紋;4、由于與成型磁場(chǎng)壓機(jī)的電磁極頭接觸的兩塊鑲板為非導(dǎo)磁的材料,降低了成型磁場(chǎng)強(qiáng)度。當(dāng)前結(jié)構(gòu)模具不利于制作高質(zhì)量的永磁材料生坯和永磁材料成品。
發(fā)明內(nèi)容為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題,本實(shí)用新型提供了一種永磁材料的成型模具,解決目前不利于制作高質(zhì)量的永磁材料生坯和永磁材料成品的永磁材料成型模具的問題。本實(shí)用新型解決現(xiàn)有技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是設(shè)計(jì)和制造一種永磁材料的成型模具,由陰模和陽(yáng)模組成;所述陰模由四塊板構(gòu)成,所述四塊板形成空腔,所述陽(yáng)模由兩塊尺寸與所述空腔配合的上下壓塊構(gòu)成。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)所述四塊板由兩塊非導(dǎo)磁的支撐板和兩塊導(dǎo)磁的金屬極面板組成,所述兩塊導(dǎo)磁的金屬極面板材料的飽和磁化強(qiáng)度至少0. 5T。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)所述空腔的外形是矩形、柱形、拱形、梯形或平行四邊形。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)所述陽(yáng)模為非導(dǎo)磁的材料;所述陽(yáng)模的外形與所述陰模的空腔的外形相配。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)所述兩塊非導(dǎo)磁的支撐板與所述兩塊導(dǎo)磁的金屬極面板互為齒合。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)所述永磁材料的成型模具放置在一個(gè)托板上。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)所述托板是由一塊平板的四個(gè)角各制作一個(gè)支腳構(gòu)成,所述托板由非導(dǎo)磁的材料制作。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)所述兩塊導(dǎo)磁的金屬極面板在其外側(cè)各有兩個(gè)凹槽,凹槽與所述托板配合。本實(shí)用新型的有益效果是1、模具制作周期短、成本低,效率高;2、解決模具的穩(wěn)定性和安全性;3、不需要脫模,減小脫模時(shí)的擠壓造成的永磁材料生坯內(nèi)應(yīng)力;4、提高永磁材料磁性能的一致性。
圖1是本實(shí)用新型永磁材料的成型模具中陰模俯視圖。圖2是本實(shí)用新型中料粉裝模后示意圖。圖3是本實(shí)用新型中托板俯視圖。圖4是本實(shí)用新型中托板側(cè)視圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。一種永磁材料的成型模具,由陰模和陽(yáng)模組成;所述陰模由四塊板構(gòu)成,所述四塊板形成空腔,所述陽(yáng)模由兩塊尺寸與所述空腔配合的上下壓塊構(gòu)成。所述四塊板由兩塊非導(dǎo)磁的支撐板和兩塊導(dǎo)磁的金屬極面板組成,所述兩塊導(dǎo)磁的金屬極面板材料的飽和磁化強(qiáng)度至少0. 5T。所述空腔的外形是矩形、柱形、拱形、梯形或平行四邊形。所述陽(yáng)模為非導(dǎo)磁的材料;所述陽(yáng)模的外形與所述陰模的空腔的外形相配。所述兩塊非導(dǎo)磁的支撐板與所述兩塊導(dǎo)磁的金屬極面板互為齒合。所述永磁材料的成型模具放置在一個(gè)托板上。所述托板是由一塊平板的四個(gè)角各制作一個(gè)支腳構(gòu)成,所述托板由非導(dǎo)磁的材料制作。所述兩塊導(dǎo)磁的金屬極面板在其外側(cè)各有兩個(gè)凹槽,凹槽與所述托板配合。在一實(shí)施例中,以互為齒合四塊金屬板圍成一所需的陰??涨?,兩塊尺寸與空腔配合的上下壓塊構(gòu)成陽(yáng)模;空腔可以是矩形、柱形、拱形、梯形、平行四邊形等各種形狀;模具不需要夾緊固定的夾具,模具在成型過程中只需通過成型磁場(chǎng)壓機(jī)的電磁極頭緊固,從而簡(jiǎn)化模具結(jié)構(gòu)。采用陰模支撐板與陰模極面板進(jìn)行齒合并安置在相應(yīng)的托板上,支撐板兩邊分別有一凸臺(tái),而極面板則有相應(yīng)的凹槽,同時(shí)托板的四個(gè)支腳8卡住極面板,同時(shí)托板保證了模具搬運(yùn)過程的安全性,這樣四塊板的穩(wěn)定性比較高。為便于脫模和減小脫模時(shí)的擠壓造成的生坯內(nèi)應(yīng)力,陰模支撐板凸臺(tái)與極面板凹槽在遠(yuǎn)離陰??涨欢藶橐恍泵妫∠峦邪搴蠹幢阌谝谱邩O面板,對(duì)生坯無(wú)擠壓,不需脫模。采用飽和磁化強(qiáng)度0. 5T以上的導(dǎo)磁金屬材料制作極面板,陰??涨粌?nèi)的磁場(chǎng)強(qiáng)度較以往模具的更高,同時(shí)由于磁感應(yīng)強(qiáng)度折射角變小,使得成型空間內(nèi)的磁場(chǎng)均勻性得以提尚。在一實(shí)施例中,模具的各個(gè)部分的尺寸參數(shù)設(shè)計(jì)參考如下陰模的四塊板高度一致,具體高度可根據(jù)壓制高度計(jì)算,簡(jiǎn)略計(jì)算公式為板高 > 60mm+生坯高度X料粉松裝比,其中60mm分別為陽(yáng)模上、下模高度,可各為30 mm,板厚一般選擇2(T25mm。不同粉末材料的料粉松裝比不同。該模具的實(shí)施步驟一般為將極面板3平放在工作臺(tái)面上,將陽(yáng)模下模6放置在極面板3上,將支撐板2、4安置在極面板3上,將極面板1安置在支撐板2、4上,使用托板卡住陰模,將模具整體旋轉(zhuǎn)90度使其豎立,將料粉裝入腔體5,從模具頂端放入陽(yáng)模上模7, 將模具放入磁場(chǎng)成型壓機(jī)的電磁鐵中,極面板1、3與壓機(jī)的電磁鐵極頭面平行,收緊電磁鐵極頭,用電磁鐵極頭頂緊模具,取向壓制,松開電磁鐵極頭,使其與模具拉開一定的間隙, 從磁場(chǎng)成型壓機(jī)的電磁鐵中取出模具,將模具倒放在工作臺(tái)面上,取出托板9,移走極面板 3,移走支撐板2、4,取出已壓制的坯料。該模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,制作成本低、周期短,取向磁場(chǎng)更強(qiáng)、均勻性更好,制作的永磁材料磁性能一致性好。以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明,不能認(rèn)定本實(shí)用新型的具體實(shí)施只局限于這些說明。對(duì)于本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下,還可以做出若干簡(jiǎn)單推演或替換,都應(yīng)當(dāng)視為屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種永磁材料的成型模具,其特征在于由陰模和陽(yáng)模組成;所述陰模由四塊板構(gòu)成,所述四塊板形成空腔,所述陽(yáng)模由兩塊尺寸與所述空腔配合的上下壓塊構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的永磁材料的成型模具,其特征在于所述四塊板由兩塊非導(dǎo)磁的支撐板(2、4)和兩塊導(dǎo)磁的金屬極面板(1、3)組成,所述兩塊導(dǎo)磁的金屬極面板材料的飽和磁化強(qiáng)度至少0. 5T。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的永磁材料的成型模具,其特征在于所述空腔的外形是矩形、 柱形、拱形、梯形或平行四邊形。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的永磁材料的成型模具,其特征在于所述陽(yáng)模為非導(dǎo)磁的材料;所述陽(yáng)模的外形與所述陰模的空腔的外形相配。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的永磁材料的成型模具,其特征在于所述兩塊非導(dǎo)磁的支撐板(2、4)與所述兩塊導(dǎo)磁的金屬極面板(1、3)互為齒合。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的永磁材料的成型模具,其特征在于所述永磁材料的成型模具放置在一個(gè)托板(9)上。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的永磁材料的成型模具,其特征在于所述托板(9)是由一塊平板的四個(gè)角各制作一個(gè)支腳(8)構(gòu)成,所述托板(9)由非導(dǎo)磁的材料制作。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的永磁材料的成型模具,其特征在于所述兩塊導(dǎo)磁的金屬極面板(1、3)在其外側(cè)各有兩個(gè)凹槽,凹槽與所述托板(9)配合。
專利摘要本實(shí)用新型涉及永磁材料制備領(lǐng)域,其公開了一種永磁材料的成型模具,由陰模和陽(yáng)模組成;所述陰模由四塊板構(gòu)成,所述四塊板形成空腔,所述陽(yáng)模由兩塊尺寸與所述空腔配合的上下壓塊構(gòu)成。本實(shí)用新型的有益效果是1、模具制作周期短、成本低,效率高;2、解決模具的穩(wěn)定性和安全性;3、不需要脫模,減小脫模時(shí)的擠壓造成的永磁材料生坯內(nèi)應(yīng)力;4、提高永磁材料磁性能的一致性。
文檔編號(hào)B22F3/03GK202317018SQ20112044869
公開日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年11月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月14日
發(fā)明者葉健, 張明, 沈安國(guó), 王敬東, 甘邠, 譚福明 申請(qǐng)人:西南應(yīng)用磁學(xué)研究所