用于烧结钕铁硼压型的模具的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及粉末成型压制模具技术领域，具体而言，涉及一种用于烧结钕铁硼压型的模具，包括：上压头、下压头和中压头；上压头上设置有上模腔，下压头上设置有下模腔，中压头位于上压头和下压头之间，中压头上设置有与上模腔配合的第一中模腔，以及与下模腔配合的第二中模腔，而且上模腔、第一中模腔、第二中模腔和下模腔均为多个。本实用新型提供的用于烧结钕铁硼压型的模具，通过改变传统模具结构，采用多层压制模具，且运用一模多支模腔的结构，大大提高了生产效率；对压制相同支数而言，大大的减少了压制模数，有效的减少了压机和模具的损耗，节省了水，电，气的浪费，从而显著的降低了生产成本。
【专利说明】
用于烧结钕铁硼压型的模具
技术领域
[0001] 本实用新型涉及粉末成型压制模具技术领域，尤其是涉及一种用于烧结钕铁硼压 型的模具。
【背景技术】
[0002] 钕铁硼，是一种磁铁，由于其优异的磁性能而被称为"磁王"。钕铁硼中含有大量的 稀土元素钕、铁及硼，其特性硬而脆。钕铁硼作为稀土永磁材料的一种具有极高的磁能积和 矫顽力，同时高能量密度的优点使钕铁硼永磁材料在现代工业和电子技术中获得了广泛的 应用。制造烧结钕铁硼永磁体，现在多以粉末冶金技术为主，制造过程包括配料、熔炼、氢化 处理、制粉、压制成型、烧结、时效。其中压制的目的，就是利用压机的压制，使磁性粉末具有 一定的形状、尺寸、压制密度和强度，然后进行下一工序的加工，压制工序的流程一般包括 称粉、装料、取向、合模压制、脱模等步骤。
[0003] 目前钕铁硼压制多为体积较大的方块或圆柱，由于体积较大模腔内粉末的均匀程 度对压制成的生坯影响不大，生产效率也比较高。
[0004] 但是，对于装粉量少，圆柱直径小的产品，由于其尺寸规格的特殊性导致其压制成 型时难度系数非常大、单工效率低，人工成本很高，且一些压制模具在脱模时易损坏压制， 影响产品合格率，模具的制造复杂，不利于操作者操作，也影响了生产的效率。 【实用新型内容】
[0005] 本实用新型的目的在于提供用于烧结钕铁硼压型的模具，以解决现有技术中存在 的压制钕铁硼生产效率低的技术问题。
[0006] 本实用新型提供的用于烧结钕铁硼压型的模具，包括:上压头、下压头和中压头； 上压头上设置有上模腔;下压头上设置有下模腔；中压头位于上压头和下压头之间，且中压 头上设置有与上模腔配合的第一中模腔，以及与下模腔配合的第二中模腔。
[0007] 进一步地，上压头上平行间隔设置有多个上模腔，下压头上平行间隔设置有多个 下模腔;中压头上设置有多个第一中模腔和多个第二中模腔。
[0008] 进一步地，上模腔和第一中模腔一一对应设置;第二中模腔和下模腔一一对应设 置。
[0009] 进一步地，上模腔的截面、下模腔的截面、第一中模腔的截面和第二中模腔的截面 均呈半圆形。
[0010]进一步地，上压头设置有上模腔的一面的两端设置有第一圆弧倒角；中压头设置 有第一中模腔的一面的两端设置有第二圆弧倒角、第二中模腔的一面的两端设置有第三圆 弧倒角；下压头设置有下模腔的一面的两端设置有第四圆弧倒角。
[0011]进一步地，上模腔的宽度、下模腔的宽度、第一中模腔的宽度和第二中模腔的宽度 均为6.79mm至6.81mm;上模腔的深度、下模腔的深度、第一中模腔的深度和第二中模腔的深 度每支模腔的深度为2.49mm至2.51_。
[0012] 进一步地，相邻的两个上模腔之间、相邻的两个第一中模腔之间、相邻的两个第二 中模腔之间，以及相邻的两个下模腔之间的间隔均为〇.29mm至0.31mm。
[0013] 进一步地，上压头、下压头和中压头的两端边缘设置的圆形倒角的半径为1.49mm 至1·51mm〇
[0014] 进一步地，第一圆弧倒角、第二圆弧倒角、第三圆弧倒角和第四圆弧倒角在水平方 向上的宽度均为〇. 99mm至1mm。
[0015] 进一步地，上压头、下压头和中压头的材料均为无磁不锈钢。
[0016] 本实用新型提供的用于烧结钕铁硼压型的模具，通过改变传统模具结构，采用多 层压制模具，且运用一模多支模腔的结构，大大提高了生产效率。对压制相同支数而言，大 大的减少了压制模数，有效的减少了压机和模具的损耗，节省了水，电，气的浪费，从而显著 的降低了生产成本。
【附图说明】
[0017] 为了更清楚地说明本实用新型【具体实施方式】或现有技术中的技术方案，下面将对
【具体实施方式】或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述 中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性 劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0018] 图1为本实用新型实施例提供的用于烧结钕铁硼压型的模具的整体结构图；
[0019] 图2为本实用新型实施例提供的用于烧结钕铁硼压型的模具的上压头的主视图；
[0020] 图3为本实用新型实施例提供的用于烧结钕铁硼压型的模具的上压头的侧视图；
[0021] 图4为本实用新型实施例提供的用于烧结钕铁硼压型的模具的中压头的主视图；
[0022] 图5为本实用新型实施例提供的用于烧结钕铁硼压型的模具的中压头的侧视图；
[0023] 图6为本实用新型实施例提供的用于烧结钕铁硼压型的模具的下压头的主视图；
[0024] 图7为本实用新型实施例提供的用于烧结钕铁硼压型的模具的下压头的侧视图。
[0025] 附图标记：
[0026] 1-上压头； 2-中压头； 3-下压头；
[0027] 第一圆弧倒角； 12-上模腔； 21-第二圆弧倒角；
[0028] 22-第一中模腔； 23-第三圆弧倒角；24-第二中模腔；
[0029] 31-第四圆弧倒角；32-下模腔。
【具体实施方式】
[0030] 下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的 实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本 领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用 新型保护的范围。
[0031] 在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语"中心"、"上"、"下"、"左"、"右"、"竖 直"、"水平"、"内"、"外"等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是 为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定 的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语"第 一"、"第二"、"第三"仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0032] 在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语"安 装"、"相连"、"连接"应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地 连接;可以是机械连接，也可以是电连接;可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连， 可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术 语在本实用新型中的具体含义。
[0033] 图1为本实用新型实施例提供的用于烧结钕铁硼压型的模具的整体结构图；图2为 本实用新型实施例提供的用于烧结钕铁硼压型的模具的上压头的主视图；图4为本实用新 型实施例提供的用于烧结钕铁硼压型的模具的中压头的主视图；图6为本实用新型实施例 提供的用于烧结钕铁硼压型的模具的下压头的主视图；如图1、图2、图4和图6所示，本实用 新型提供的用于烧结钕铁硼压型的模具，包括:上压头1、下压头3和中压头2;上压头1上设 置有上模腔12;下压头3上设置有下模腔32;中压头2位于上压头1和下压头3之间，且中压头 2上设置有与上模腔12配合的第一中模腔22,以及与下模腔32配合的第二中模腔24。
[0034]中压头2的个数可以为:一个、两个、三个等，较佳地，中压头2的个数为一个;相应 的，在增加中压头2的基础上，在满足强度和刚度的条件下，上压头1、下压头3厚度变薄，既 减小了模具重量，又节省了模具成本，便于工人实际操作。
[0035] 上压头1、中压头2和下压头3的形状可以多种，例如，长方形，正方形，椭圆形等，较 佳地，上压头1、中压头2和下压头3均为长方形。
[0036] 其中，上压头1、中压头2和下压头3的宽度为37.29mm至37.31mm之间，较佳地，上压 头1、中压头2和下压头3的宽度为37.30mm。
[0037] 上压头1的高度为24.99mm至25.00mm之间，较佳地，上压头1，中压头2,下压头3的 高度为25.00mm;中压头2的高度为15mm，下压头的高度为14.99mm至15.00mm之间，较佳地， 下压头的高度为15.00mm。
[0038] 压头与模腔可以为一体式设计或者分体式设计，较佳地，压头与膜腔为一体式设 计。
[0039] 具体操作过程是:称粉前的准备，取料，上料，下料，称粉，更换料筒，清理和清场； 压型过程中，下压头3合模，在下模腔32中倒入粉，布粉，放入中压头2在第一中模腔22倒入 粉，布粉，放入上压头1，最后压制，一模成型多支产品。
[0040] 其中，需要注意的是，在称粉操作过程中，应随时观察测氧机，当发现氧含量大于 0.05 %，应暂停作业，调整氮气含量，确保氧含量合格后方可继续作业。
[0041] 在本实施例的基础上，以烧结钕铁硼某一产品为例，每天开10组压机，对比例每组 5组，对一个星期压制结果进行统计取平均水平。采用常规模具和本实施例中的模具压制效 果如下表所示。
[0042]
[0043] 通过上表可知，采用本实施例中的用于烧结钕铁硼压型的模具，每天压制的支数 大大得到提高，约是常规模具压制支数的1.7倍。
[0044]本实施例提供的用于烧结钕铁硼压型的模具，通过改变传统模具结构，采用多层 压制模具，大大提高了生产效率。对压制相同支数而言，大大的减少了压制模数，有效的减 少了压机和模具的损耗，节省了水，电，气的浪费，从而显著的降低了生产成本。
[0045] 在上述实施例的基础上，如图2、图4、图6所示，进一步地，上压头1上平行间隔设置 有多个上模腔12,下压头3上平行间隔设置有多个下模腔32;中压头2上设置有多个第一中 模腔22和多个第二中模腔24。
[0046] 相邻的两个上模腔之间、相邻的两个第一中模腔之间、相邻的两个第二中模腔之 间，以及相邻的两个下模腔之间的间隔均为〇.29mm至0.31mm，较佳地，相邻的两个上模腔之 间、相邻的两个第一中模腔之间、相邻的两个第二中模腔之间，以及相邻的两个下模腔之间 的间隔为〇.30mm。
[0047] 其中，上模腔12、下模腔31、第一中模腔22和第二中模腔24的数量可以为多个，较 佳地，上模腔12、下模腔31、第一中模腔22和第二中模腔24的数量均为十八个。
[0048] 每个上模腔12的宽度、每个下模腔32的宽度、每个第一中模腔22的宽度和每个第 二中模腔24的宽度均为6.79mm至6.81mm，较佳地，每个上模腔12的宽度、每个下模腔32的宽 度、每个第一中模腔22的宽度和每个第二中模腔24的宽度均为6.80mm;另外，每个上模腔12 的深度、每个下模腔32的深度、每个第一中模腔22的深度和每个第二中模腔24的深度均为 2.49mm至2.51mm，较佳地，每个上模腔12的深度、每个下模腔32的深度、每个第一中模腔22 的深度和每个第二中模腔24的深度为2.50mm。
[0049] 本实施例提供的压头模腔的数量正好可以满足操作工人手握模具实际操作，既最 大化的实现压制模腔支数的要求，也满足现实操作要求。
[0050] 如图1所示，在上述实施例的基础上，进一步地，上模腔12和第一中模腔22--对 应设置;第二中模腔24和下模腔32 对应设置。
[0051 ] 由于上压头1，中压头2，下压头3的长度均为80.39mm至80.41mm之间，较佳地，上压 头1，中压头2,下压头3的长度为80.40mm，且上模腔12和第一中模腔22-一对应设置，第二 中模腔24和下模腔32-一对应设置，保证了压型过程中，每支模腔圆柱的成型率。
[0052]相邻的两个上模腔12之间的间隔与相邻的两个第第一中模腔22之间的间隔、相邻 的两个第二中模腔24之间的间隔以及相邻的两个下模腔32之间的间隔相等，压型时每支模 腔之间的间隔一一对应，增加了压型时的稳定性。
[0053]上模腔12的截面、下模腔32的截面、第一中模腔22的截面和第二中模腔24的截面 形状可以为多种，例如:长方形，椭圆形，半圆形等，较佳地，上模腔12的截面、下模腔32的截 面、第一中模腔22的截面和第二中模腔24的截面均呈半圆形。
[0054]上模腔12、下模腔32、第一中模腔22和第二中模腔24的半圆形截面的半径为 3.55mm至3.57mm之间，较佳地，上模腔12、下模腔32、第一中模腔22和第二中模腔24的半圆 形截面的半径为3.56_。
[0055] 另外，小圆柱钕铁硼品由于磁体的矫顽力及其尺寸规格的特殊性导致其压制成型 时难度系数非常大，单工效率低，人工成本很高。
[0056] 本实施例提供的用于烧结钕铁硼压型的模具，其下压头3的下模腔32与中压头2的 第二中模腔24,中压头2的第一中模腔22与上压头1的上模腔12压合时形成圆柱型模腔;且 通过增加中压头2和多模腔结构，大大提高生产效率，降低了人工成本，适于生产应用。 [0057]如图2、图4和图6所示，在上述实施例的基础上，进一步地，上压头1设置有上模腔 12的一面的两端设置有第一圆弧倒角11;中压头2设置有第一中模腔22的一面的两端设置 有第二圆弧倒角21，第二中模腔24的一面的两端设置有第三圆弧倒角23;下压头设置有所 下模腔的一面的两端设置有第四圆弧倒角31。
[0058]其中，第一圆弧倒角11、第二圆弧倒角21、第三圆弧倒角23和第四圆弧倒角31的半 径为1.49mm至1.51mm，较佳地，第一圆弧倒角11、第二圆弧倒角21、第三圆弧倒角23和第四 圆弧倒角31的半径为1.50mm。
[0059]第一圆弧倒角11、第二圆弧倒角21、第三圆弧倒角23和第四圆弧倒角31在水平方 向上的宽度均为〇. 99mm至1mm，较佳地，第一圆弧倒角11、第二圆弧倒角21、第三圆弧倒角23 和第四圆弧倒角31在水平方向上的宽度为1mm。
[0060] 第一圆弧倒角11、第二圆弧倒角21、第三圆弧倒角23和第四圆弧倒角31是在布粉 时，模具上压头1、中压头2和下压头3两端容易聚集粉，导致最边上两支成型后的圆柱粉偏 多，出现棱大或者开裂现象，采用第一圆弧倒角11、第二圆弧倒角21、第三圆弧倒角23和第 四圆弧倒角31可以将多余的粉压入第一圆弧倒角11、第二圆弧倒角21、第三圆弧倒角23和 第四圆弧倒角31，切除掉两条压制成型后的细条状烧结钕铁硼材料。
[0061] 本实施例提供的用于烧结钕铁硼压型的模具，第一圆弧倒角11、第二圆弧倒角21、 第三圆弧倒角23和第四圆弧倒角31将细条状烧结钕铁硼切除后，重新回收，加工、继续利 用，既节约成本也保护资源不浪费。
[0062]另外，上压头1、下压头3和中压头2的制造一般都要经过锻造、切削加工、热处理等 几道工序，为保证上压头1、下压头3和中压头2的制造质量，降低生产成本，其材料应具有良 好的可锻性、切削加工性、淬硬性、淬透性及可磨削性;对于烧结钕铁硼压型的模具还应具 无磁的性能。
[0063] 上压头1、下压头3和中压头2的材料可以为无磁钢、无磁不锈钢或者无磁硬质合 金，较佳地，上压头1、下压头3和中压头2的材料为无磁不锈钢。
[0064] 本实施例提供的用于烧结钕铁硼压型的模具经过长时间使用会进行维修保养，当 模具长时间使用后会磨刃口，研磨刃口时要进行退磁，因为模具不能带有磁性，否则易发生 堵料，而且在模具正常运转过程情况下，会测试模具各种性能，并将最后成型的塑件尺寸测 量出来，通过这些信息可确定模具的现有状态，找出型腔、型芯、冷却系统以及分型面等的 损坏所在，根据塑件提供的信息，即可判断模具的损坏状态以及维修措施。
[0065]最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限 制;尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当 理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部 技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新 型各实施例技术方案的范围。
【主权项】
1. 一种用于烧结钕铁硼压型的模具，其特征在于，包括:上压头、下压头和中压头； 所述上压头上设置有上模腔； 所述下压头上设置有下模腔； 所述中压头位于所述上压头和所述下压头之间，且所述中压头上设置有与所述上模腔 配合的第一中模腔，以及与所述下模腔配合的第二中模腔。2. 根据权利要求1所述的用于烧结钕铁硼压型的模具，其特征在于，所述上压头上平行 间隔设置有多个所述上模腔，所述下压头上平行间隔设置有多个所述下模腔;所述中压头 上设置有多个所述第一中模腔和多个所述第二中模腔。3. 根据权利要求2所述的用于烧结钕铁硼压型的模具，其特征在于，所述上模腔和所述 第一中模腔 对应设置;所述第二中模腔和所述下模腔 对应设置。4. 根据权利要求1所述的用于烧结钕铁硼压型的模具，其特征在于，所述上模腔的截 面、所述下模腔的截面、所述第一中模腔的截面和所述第二中模腔的截面均呈半圆形。5. 根据权利要求1所述的用于烧结钕铁硼压型的模具，其特征在于，所述上压头设置有 所述上模腔的一面的两端设置有第一圆弧倒角； 所述中压头设置有所述第一中模腔的一面的两端设置有第二圆弧倒角;所述中压头设 置有所述第二中模腔的一面的两端设置有第三圆弧倒角； 所述下压头设置有所述下模腔的一面的两端设置有第四圆弧倒角。6. 根据权利要求1所述的用于烧结钕铁硼压型的模具，其特征在于，所述上模腔的宽 度、所述下模腔的宽度、所述第一中模腔的宽度和所述第二中模腔的宽度均为6.79mm至 6.81mm； 所述上模腔的深度、所述下模腔的深度、所述第一中模腔的深度和所述第二中模腔的 深度，每支模腔的深度为2.49mm至2.51mm。7. 根据权利要求2所述的用于烧结钕铁硼压型的模具，其特征在于，相邻的两个所述上 模腔之间、相邻的两个所述第一中模腔之间、相邻的两个所述第二中模腔之间，以及相邻的 两个所述下模腔之间的间隔均为〇. 29mm至0.3 Imm。8. 根据权利要求5所述的用于烧结钕铁硼压型的模具，其特征在于，所述第一圆弧倒 角、第二圆弧倒角、第三圆弧倒角和第四圆弧倒角的半径为1.49mm至1.5Imm。9. 根据权利要求5任一项所述的用于烧结钕铁硼压型的模具，其特征在于，所述第一圆 弧倒角、第二圆弧倒角、第三圆弧倒角和第四圆弧倒角在水平方向上的宽度均为〇 . 99mm至 Imm010. 根据权利要求1-9任一项所述的用于烧结钕铁硼压型的模具，其特征在于，所述上 压头、所述下压头和所述中压头的材料均为无磁不锈钢。
【文档编号】B22F3/03GK205587656SQ201620438931
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年5月13日
【发明人】高斌, 胡志强, 郑大伟, 童伟
【申请人】内蒙古科元胜力金山稀土科技有限公司