一种磁体成型模具的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种磁体成型模具,包括阴模、上模冲和下模冲,阴模包括由不导磁材料制成的模套和位于模套内侧的硬质合金套,硬质合金套与模套固定连接,硬质合金套内形成模腔,模套的侧壁上设置有对称的两个通孔,两个通孔内分别镶嵌有一个软磁材料块,软磁材料块的里端面与硬质合金套接触,软磁材料块的里端面的形状与模腔内松装磁粉沿磁场方向的横截面的形状相同;优点是磁场的磁力线通过两个软磁材料块来进出磁粉,两个软磁材料块引导磁力线进出磁粉的路线,减小磁力线进入磁粉的偏转角度,降低了磁体的磁偏角,提高了磁体取向度。
【专利说明】一种磁体成型模具
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种模具,尤其是涉及一种磁体成型模具。
【背景技术】
[0002]在磁性材料行业中,许多磁体(如:烧结钕铁硼、粘接钕铁硼、硬磁铁氧体、软磁铁氧体、磁粉芯等)均利用粉末冶金工艺生产制造。对于各向异性的磁性材料如:烧结钕铁硼,粘接钕铁硼、钡锶铁氧体等磁体,其为磁晶各向异性磁性材料,为了增加磁体磁性能,必须要求磁体内部各磁晶取向度尽可能一致,因此需要在压坯成型时外加一个取向磁场,使磁体内部各磁性粉末(以下简称磁粉)保持取向一致性。
[0003]现有的磁取向成型压机一般包括磁取向装置和成型模具,具体结构如图1所示,成型模具包括阴模、上模冲和下模冲,阴模包括由不导磁材料制成的模套和镶嵌在模套内的增加耐磨性的硬质合金套,硬质合金套内形成模腔,上模冲和下模冲均由不导磁材料制成,上模冲和下模冲的前端分别镶嵌有增加耐磨性的硬质合金。磁取向成型压机的成型工艺如图2所示,大体可分为四个阶段:①.填粉阶段:下模冲上行至阴模上沿,下模冲平面与阴模上平面平齐;喂料靴向前行进至阴模上方填粉位后,下模冲缓慢下行利用粉末重力及下模冲下行的吸力进行填粉作业;当下模冲下行到指定位置后,填粉结束,喂料靴退回到等待位,此时模腔内磁粉处于松装状态(以下简称松装磁粉)?’②.磁取向阶段:下模冲下行一定距离使粉末完全陷入阴模,此时上模冲进入阴模一定距离,将阴模口封盖,并且磁取向装置通电流对磁粉进行磁场取向压制成型和退磁阶段:上模冲和下模冲以一定的速率相互对压到指定位置,得到磁体压坯,并对磁体压坯进行保压,在保压的同时取向线圈通反向电流对磁体压坯进行退磁.脱模阶段:磁体压坯退磁结束后,上模冲和下模冲以相同的速率向上运动,直至压块完全脱出阴模后,下模冲停止动作,上模冲继续上升到原点,成型结束。
`[0004]在磁取向装置通电流对磁粉进行磁场取向过程中,由于磁力线会优先选择通过磁导率高的材料而形成回路,而阴模内的松装磁粉的磁导率远远高于周围不导磁材料及空气,因此在磁粉磁取向时,磁力线首先从磁取向装置的N极出发,向磁粉聚齐,从产品一端进入磁粉,在磁粉中平行向前,再从产品另一端离开磁粉,进入到磁取向装置的S极,再由S极经电磁铁内部回到N极,形成回路。在磁取向成型压机中,电磁铁极头面积远大于松装磁粉沿磁场方向的横截面面积,由于磁粉磁导率较周围不导磁材料和空气高,因此电磁铁N极出发的所有磁力线在进入磁粉时,均向磁粉偏聚,因而与松装磁粉处于不同水平位置的磁力线在进入磁粉时,将与磁粉形成夹角;同样,磁力线在离开磁粉时,磁力线会向电磁铁S极发散引起夹角。上述情况造成产品两端磁粉随磁力线偏转,其磁路分布示意图如图3所示,由此导致磁体的磁偏角过大,磁体取向度不高。
【发明内容】
[0005]本发明所要解决的技术问题是提供一种可以降低磁体的磁偏角,提高磁体取向度的磁体成型模具。
[0006]本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为:一种磁体成型模具,包括阴模、上模冲和下模冲,阴模包括由不导磁材料制成的模套和位于所述模套内侧的硬质合金套,所述的硬质合金套与所述的模套固定连接,所述的硬质合金套内形成模腔,所述的模套的侧壁上设置有两个通孔,两个通孔以垂直于磁路方向的阴模中心面为对称面左右对称,两个通孔内分别镶嵌有一个软磁材料块,所述的软磁材料块的里端面与所述的硬质合金套接触,所述的软磁材料块的里端面的形状与模腔内松装磁粉沿磁场方向的横截面的形状相同。
[0007]所述的软磁材料块的里端面的面积为0.8S-1.2S,其中S表示模腔内松装磁粉沿磁场方向的横截面的面积。
[0008]所述的软磁材料块的锥度为-5°-20°。
[0009]所述的软磁材料块的厚度等于所述的模套的侧壁的厚度,模套的侧壁的厚度为
【权利要求】
1.一种磁体成型模具,包括阴模、上模冲和下模冲,阴模包括由不导磁材料制成的模套和位于所述的模套内侧的硬质合金套,所述的硬质合金套与所述的模套固定连接,所述的硬质合金套内形成模腔,其特征在于所述的模套的侧壁上设置有两个通孔,两个通孔以垂直于磁路方向的阴模中心面为对称面左右对称,两个通孔内分别镶嵌有一个软磁材料块,所述的软磁材料块的里端面与所述的硬质合金套接触,所述的软磁材料块的里端面的形状与模腔内松装磁粉沿磁场方向的横截面的形状相同。
2.根据权利要求1所述的一种磁体成型模具,其特征在于所述的软磁材料块的里端面的面积为0.8S~1.2S,其中S表示模腔内松装磁粉沿磁场方向的横截面的面积。
3.根据权利要求1所述的一种磁体成型模具,其特征在于所述的软磁材料块的锥度为-5° ~20°。
4.根据权利要求1所述的一种磁体成型模具,其特征在于所述的软磁材料块的厚度等于所述的模套的侧壁的厚度,所述的软磁材料块的厚度等于模套的侧壁的厚度为
其中A表示磁取向装置的S极头和N极头之间的间距,L表示磁体压坯在磁化方向上的长度,d为硬质合金套的侧壁厚度。
【文档编号】B22F3/03GK103447527SQ201310342059
【公开日】2013年12月18日 申请日期:2013年8月7日 优先权日:2013年8月7日
【发明者】蔡平平, 丁勇, 杨联方, 毛家福, 张民 申请人:宁波韵升股份有限公司, 宁波韵升磁体元件技术有限公司, 宁波韵升高科磁业有限公司, 宁波韵升特种金属材料有限公司, 宁波韵升粘结磁体有限公司