伺服电机驱动的磁体压制设备的制作方法

本发明涉及磁体成型设备，特别是涉及一种可对磁体进行多向施压，且便于脱模的伺服电机驱动的磁体压制设备。

背景技术：

目前，在电子、机械等领域广泛应用着各种磁性材料，且由磁性材料制作的磁性器件越来越小型化、薄型化和高性能化，以适应电子产品向轻薄化及高性能方向发展的需要。磁性材料通常会按用户需要制作成各种磁体，如磁环、磁片或异形磁体，且磁体通常是通过模压设备压制成型。传统的磁体模压设备是由曲柄连杆机构带动压头向下运动而对模具施压，这类设备不仅体积庞大，运行噪音大，且其只能对模具进行单向施压，即其只能在模具的轴向施压，其虽可满足一般的加工要求，但对于既要在模具的轴向施压，又要在模具的侧面施压的产品，特别是对在侧面有加工要求的产品则无能为力。此外，传统磁体模压设备还存在起模困难，加工精度不易控制等问题。

技术实现要素：

本发明旨在解决上述问题，而提供一种既可对所压制的磁体进行单向施压，又可根据需要进行多向施压，磁体压制精度易于控制，起模方便的伺服电机驱动的磁体压制设备。

为实现上述目的，本发明提供一种伺服电机驱动的磁体压制设备，该磁体压制设备设有机架，在机架上部设有与控制装置连接的第一伺服电机，该第一伺服电机通过第一联轴器与主压机构的一端相连接，该主压机构的另一端与模具组件相连接，在所述模具组件两侧对称设置有与控制装置连接的第二伺服电机和第三伺服电机，该第二伺服电机和第三伺服电机分别通过第二联轴器、第三联轴器与第一侧压机构及第二侧压机构连接，在模具组件下部设有与控制装置及所述模具组件相连的第四伺服电机，该第四伺服电机与顶出机构相连接，使得当启动磁体压制设备时，所述第一伺服电机驱动主压机构向下运动，并经主压机构对模具组件向下施压，与此同时，第二伺服电机和第三伺服电机驱动第一侧压机构和第二侧压机构分别向右、向左相向运动，对模具组件进行左右施压，磁体压制完成后，第一伺服电机向上运动，推动主压机构脱离模具组件，第二伺服电机和第三伺服电机分别向左、向右反向运动而脱离模具组件，且第四伺服电机向上运动，推动顶出机构向上运动，将模具组件顶出。

主压机构包括呈竖向设置的第一丝杆、第一螺母及第一螺母导套，其中，所述第一丝杆的上端与所述第一联轴器相连接，第一丝杆的杆体与第一螺母螺纹连接，所述第一螺母螺纹连接于第一丝杆上，其下端与所述模具组件的顶部相接触，所述第一螺母导套活动套接于第一螺母外部，并固定在所述机架上，所述第一螺母可在第一丝杆带动下沿轴向上下移动。

第一螺母呈柱状，其中央设有螺纹孔，该螺纹孔由上端部延伸下端，第一螺母的下端部设有柱状压头，该压头与所述模具组件的顶部相接触，该第一螺母在第一丝杆推动下通过其压头施压于所述模具组件。

第一伺服电机、第二伺服电机、第三伺服电机及第四伺服电机分别固定在第一电机座、第二电机座、第三电机座及第四电机座上，其中，所述第一电机座呈横向固定于机架顶部，所述第二电机座、第三电机座呈竖向对称固定于机架中部，所述第四电机座呈横向固定于机架下部。

第一侧压机构包括呈横向设置的第二丝杆、第二螺母及第二螺母导套，其中，所述第二丝杆的末端与所述第二联轴器相连接，第二丝杆的杆体与第二螺母螺纹连接，所述第二螺母螺纹连接于第二丝杆上，其前端与所述模具组件的顶部相接触，所述第二螺母导套活动套接于第二螺母外部，并固定于所述机架上，所述第二螺母可在第二丝杆带动下沿轴向左右移动。

第二侧压机构包括呈横向设置的第三丝杆、第三螺母及第三螺母导套，其中，所述第三丝杆的末端与所述第三联轴器相连接，第三丝杆的杆体与第三螺母螺纹连接，所述第三螺母螺纹连接于第三丝杆上，其前端与所述模具组件的顶部相接触，所述第三螺母导套活动套接于第三螺母外部，并固定于所述机架上，所述第三螺母可在第三丝杆带动下沿轴向左右移动。

顶出机构包括呈竖向设置的第四丝杆、第四螺母及第四螺母导套，其中，所述第四丝杆的下端与所述第四联轴器相连接，第四丝杆的杆体与第四螺母螺纹连接，所述第四螺母螺纹连接于第四丝杆上，其上端与所述模具组件的顶部相接触，所述第四螺母导套活动套接于第四螺母外部，并固定在所述机架上，所述第四螺母可在第四丝杆带动下沿轴向上下移动。

模具组件包括模具架、模具体、模芯及模具底座，其中，模具架由沿竖向间隔设置的模具架顶板、模具架中板、模具架底板通过四根导柱连接而成，所述模具体设置在模具架中板与模具底座之间，所述模芯设于模具体内，其两端伸出模具体外，所述模具底座设于模具体底部，并与机架固定。

模芯包括上模芯和下模芯，该上模芯和下模芯分别活动地置于模具体内上下部，上模芯的上端和下模芯的下端伸出模具体外，该上模芯和下模芯可在模具体内上下移动而对磁体施压。

所述控制装置为单片机。

本发明的贡献在于，其有效解决了传统磁体模压设备所存在的问题。本发明由于设置了多向施压结构，使得磁体的压制成形方式有了多种选择，人们可根据磁体的结构及形状设计选择单向或多向施压，因而大大提升了磁体模压设备的性能及生产能力，且有利于对具有复杂形状的磁体进行加工。由于本发明的磁体模压设备直接由伺服电机驱动，因而更便于进行精确控制，且简化了模压设备结构，缩小了设备体积，降低了设备运行噪音，提高了设备的生产效率。且本发明的设备在起模时可通过松开各方向的压力机构而方便地将成型磁体取出。

【附图说明】

图1是本发明的整体结构剖视图。

图2是本发明的主压机构结构剖视图。

图3是本发明的模具体结构剖视图。

【具体实施方式】

下列实施例是对本发明的进一步解释和说明，对本发明不构成任何限制。

参阅图1，本发明的伺服电机驱动的磁体压制设备100包括机架10、控制装置20、第一伺服电机31、第二伺服电机32、第三伺服电机33、第四伺服电机34、第一联轴器41、第二联轴器42、第三联轴器43、第四联轴器44、主压机构51、第一侧压机构52、第二侧压机构53、顶出机构54及模具组件60。

如图1所示，该磁体压制设备设有机架10，该机架10顶部固定有第一电机座31A，该第一电机座31A为板状体，其中央设有供第一伺服电机的电机轴311穿过的轴孔，第一电机座31A呈横向固定于机架10顶部。在该第一电机座31A上装有可正反转的第一伺服电机31。在机架10中部固定有第二电机座32A和第三电机座33A，该第二电机座32A和第三电机座33A为板状体，其中央设有供第二伺服电机和第三伺服电机的电机轴321、331穿过的轴孔，第二电机座32A和第三电机座33A呈竖向对称固定于机架10中部。在该第二电机座32A和第三电机座33A上分别装有可正反转的第二伺服电机32和第三伺服电机33。在机架10下部固定有第四电机座34A，该第四电机座34A为板状体，其中央设有供第四伺服电机的电机轴341穿过的轴孔，第四电机座34A呈横向固定于机架10下部。在该第四电机座34A上装有可正反转的第四伺服电机34。所述的第一伺服电机31、第二伺服电机32、第三伺服电机33及第四伺服电机34分别与所述控制装置20电连接，该控制装置设于机架10的中前部，其为载有控制程序的单片机，用于对磁体压制设备100进行参数及工序流程设置、调整和控制，其可控制磁体压制设备100由主压机构51进行单向压制，也可控制主压机构51、第一侧压机构52、第二侧压机构53同时进行向下及左、右方向的多向压制。

图1中，第一伺服电机31的电机轴311向下穿过第一电机座31A的轴孔与第一联轴器41相连接，第一联轴器41另一端与主压机构51相连接。如图1、图2所示，所述主压机构51呈竖向设置,其包括第一丝杆511、第一螺母512及第一螺母导套513。该第一丝杆511的上端与所述第一联轴器41相连接，第一丝杆511的杆体与第一螺母512的螺纹通过滚珠连接，该第一螺母512呈柱状，其中央设有螺纹孔5121，该螺纹孔5121由上端部延伸下端，所述第一丝杆511与第一螺母的螺纹孔5121形成螺纹连接，使得第一螺母512可在第一丝杆511带动下沿轴向上下移动。在第一螺母的下端部设有与之一体的圆柱状压头5122，该压头5122的下端与所述模具组件60的顶部的上模芯631相连接，该上模芯631在第一螺母512的推动下通过其压头5122施压于所述模具组件60模腔内的磁体。所述第一螺母导套513的纵截面呈T形，其中央设有供第一螺母512穿过的孔，第一螺母导套513通过其中央的孔以滑动键连接的方式连接于第一螺母512下部的压头5122外部，并固定在所述机架10上。所述第一螺母512可在第一螺母导套513引导下通过第一丝杆511带动其沿轴向上下移动。

图1中，所述第二伺服电机32的电机轴321向右，第三伺服电机33的电机轴331向左分别穿过第二电机座32A和第三电机座33A上的轴孔，并分别通过第二联轴器42、第三联轴器43与第一侧压机构52及第二侧压机构53连接。所述第一侧压机构52呈横向设置,其结构同主压机构51，其包括第二丝杆521、第二螺母522及第二螺母导套523。所述第二丝杆521的末端与所述第二联轴器42相连接，第二丝杆521的杆体与第二螺母522的螺纹孔5221螺纹连接，第二螺母522可在第二丝杆521带动下沿轴向左右移动。在第二螺母522右端部设有与之一体的圆柱状压头5222，该压头5222的端部在施压时与所述模具组件60左侧的左模芯相连接，使得该第二螺母522在第二丝杆521推动下通过其压头5222施压于所述模具组件60的左模芯633。所述第二侧压机构53呈横向设置,其结构同主压机构51，其包括第三丝杆531、第三螺母532及第三螺母导套533。所述第三丝杆531的末端与所述第三联轴器43相连接，第三丝杆531的杆体与第三螺母532的螺纹孔5321螺纹连接，第三螺母532可在第三丝杆531带动下沿轴向左右移动。在第三螺母532左端部设有与之一体的圆柱状压头5322，该压头5322的端部在施压时与所述模具组件60右侧的右模芯634相连接，使得该第三螺母532在第三丝杆531推动下通过其压头5322施压于所述模具组件60的右模芯。

如图1所示，在模具组件60下部设有第四伺服电机34，其与控制装置20相连接。第四伺服电机34的电机轴341向上穿过第四电机座34A的轴孔与第四联轴器44相连接，第四联轴器44另一端与顶出机构54相连接。所述顶出机构54结构同主压机构51，其包括呈竖向设置的第四丝杆541、第四螺母542及第四螺母导套543，其中，所述第四丝杆541的下端与所述第四联轴器44相连接，第四丝杆541的杆体与第四螺母542螺纹连接，所述第四螺母542螺纹连接于第四丝杆541上，第四螺母542上端部设有与之一体的圆柱状压头5422，使得第四螺母542在第四丝杆541推动下向上运动时通过其压头5422端部和下模芯632将所述模具组件60模腔中的磁体70顶出。所述第四螺母导套543活动套接于第四螺母542外部，并固定在所述机架10上，所述第四螺母542可在第四丝杆541带动下沿轴向上下移动。

如图1所示，所述模具组件60包括模具架61、模具体62、模芯63及模具底座64，其中，模具架61由沿竖向间隔设置的模具架顶板611、模具架中板612、模具架底板613通过四根导柱614连接而成。如图3所示，所述模具体62内有模腔用于磁体的成型，其设置在模具架中板612与模具底座64之间，所述模芯63设于模具体62内，该模芯63包括上模芯631和下模芯632，该上模芯631和下模芯632分别活动地置于模具体62内上下部，受压磁体70置于上模芯631和下模芯632之间，上模芯631的上端和下模芯632的下端伸出模具体62外，该上模芯631和下模芯632可在模具体62内上下移动而对磁体70施压。所述模具底座64设于模具体62底部，并与机架10固定。

本发明的工作原理如图1所示，当启动磁体压制100设备时，所述第一伺服电机31通过第一丝杆511推动第一螺母512向下移动，第一螺母512通过其压头5122施压于所述模具组件60内的磁体70，与此同时，第二伺服电机32和第三伺服电机33驱动第二丝杆521、第三丝杆531推动其第二螺母522、第三螺母532沿轴向左右移动，并通过第二螺母的压头5222和第三螺母的压头5322对模具组件60内的磁体70进行水平方向的压制。磁体压制完成后，第一伺服电机31向上运动，推动主压机构51脱离模具组件60，第二伺服电机32和第三伺服电机33分别向左、向右反向运动而脱离模具组件60，且第四伺服电机34向上运动，推动顶出机构54向上运动，将模具组件60内的磁体70顶出。

尽管通过以上实施例对本发明进行了揭示，但是本发明的范围并不局限于此，在不偏离本发明构思的条件下，以上各构件可用所属技术领域人员了解的相似或等同元件来替换。