一種燒結鋁鎳鈷永磁合金用成型模具的製作方法
2023-10-18 15:09:09 2
專利名稱：：一種燒結鋁鎳鈷永磁合金用成型模具的製作方法
技術領域：
：本實用新型涉及一種永磁合金用成型模具，具體提供一種燒結鋁鎳鈷永磁合金用成型模具。
背景技術：
：鋁鎳鈷永磁合金由於具有溫度係數小、溫度穩定性高的優點而被廣泛應用於高新
技術領域：
，如移動通訊、高檔助聽器、精密儀器儀表、航空航天傳感器等。生產鋁鎳鈷永磁合金的方法包括鑄造法和粉末燒結法。鑄造法製造的鋁鎳鈷永磁合金產品的尺寸精度差、製造尺寸小而形狀複雜的產品難度高、同時產品表面外觀質量較差、材料損耗較大等問題，因此在一定程度上很難滿足客戶的需求。相反，採用粉末冶金的方法生產的鋁鎳鈷永磁合金，能對較為複雜和細小的產品直接成型，通過燒結後磁體的形狀和尺寸很好地滿足客戶的要求。適用粉末燒結方法生產的鋁鎳鈷永磁合金的形狀各異，有片狀、環狀、柱狀和塊狀，但磁體尺寸一般較小，各個方向的尺寸相差不大，因此能採用簡易模具直接壓製成型，如柱狀磁體是我公司生產最多的磁體之一，其長徑比不大於2.5:l，對於這種磁體可以直接採用圓柱型的模具進行壓製成型。根據市場調研和客戶詢價的結果顯示，有很多客戶都在使用長徑比大於2.5:1的圓柱形棒狀磁體，如其中一款用於繼電器上的磁體，其直徑為4.75mm，長度為18.8mm，這種磁體的長徑比為4:l，考慮收縮係數和加工餘量後，在成型過程中該磁體的直徑為5.lmm，長度為21mm，其長徑比為4.2:1，如果採用傳統的方法按長度方向進行壓製成型，不但裝料無法保證單重的穩定性，而且在壓制的毛坯產品在長度方向不同位置的密度也相差甚大，導致燒結之後產品的外徑尺寸波動較大，因此採用傳統的按長度方向壓制的話無法直接成型；此外我公司曾經接到客戶的另外一款產品的詢價，其長徑比更大，直徑為3.175mm，長度為24mm，其長徑比達到了7.56:l，對於這些磁鋼，採用圓柱形的模具直接沿長度方向壓製成型是不能實現的，目前使用較為廣泛的加工方法是先生產出大小合適的方形磁體，經燒結和熱處理後進行線切割，這樣不僅浪費原材料，降低原料的利用率，增加加工成本和人工成本，而且增加了生產工序，延長了生產周期。專利CN01126973.1《粉末燒結鋁鎳鈷鈦永磁合金的生產工藝》和專利CN0113048.7《粉末燒結鋁鎳鈷鈦永磁合金的生產工藝》均給出了鋁鎳鈷永磁合金的成分和部分生產工藝，但是均未闡述對於大長徑比鋁鎳鈷永磁合金的成型工藝。國內外生產粉末燒結永磁合金的方法普遍採用乾粉壓製成型的方法，由於這種粉末的松裝密度較小，只有2.02.6g/cm3，因此，在成型過程中壓縮比較大，一般為2.42.9:l，為了解決長徑比大的圓形棒狀鋁鎳鈷永磁合金的成型方法，本實用新型設計並採用了一種新型的成型模具，該模具採用橫向壓制的方法生產圓柱形棒狀大長徑比鋁鎳鈷永磁合金，並規定了模具的基本形狀和尖口角度以及所要求使用的材料。
實用新型內容本實用新型是針對以上不足，提供一種燒結鋁鎳鈷永磁合金用成型模具，以克服大長徑比棒狀鋁鎳鈷永磁合金的生產困難的問題。本實用新型解決其技術問題所採用的技術方案是—種燒結鋁鎳鈷永磁合金用成型模具，包括模腔護套，所述模腔護套內設置有模腔，所述模腔上下兩側分別設置有上衝組件和下衝組件。上衝組件包括上衝頭，所述上衝頭的上端通過鎖緊螺母連接上壓機衝杆，所述上衝頭上端與上壓機衝杆之間設置有上衝頭墊塊；所述下衝組件包括下衝頭，所述下衝頭的下端通過鎖緊螺母連接下壓機衝杆，所述下衝頭下端與下壓機衝杆之間設置有下衝頭墊塊。模腔呈矩形，其長度範圍為10mm-60mm，寬度範圍為3mm-20mm。上衝頭和下衝頭端部為內凹的圓弧狀，其圓弧半徑R範圍為3.2mm-21.5mm，所述圓弧兩端切線與衝頭外徑垂直方向的夾角a範圍為18°33°。與傳統的圓柱形鋁鎳鈷永磁合金生產用模具相比，本實用新型的一種燒結鋁鎳鈷永磁合金用成型模具具有所生產的壓坯在長度方向上的密度均勻等優點，同時它能解決傳統圓柱形模具不能生產大長徑比鋁鎳鈷永磁合金的問題。以下結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。圖1為一種燒結鋁鎳鈷永磁合金用成型模具的裝配示意圖；圖2為一種燒結鋁鎳鈷永磁合金用成型模具的模腔結構主視圖；圖3為一種燒結鋁鎳鈷永磁合金用成型模具的模腔結構俯視圖；圖4為一種燒結鋁鎳鈷永磁合金用成型模具的下衝頭結構示意圖；圖5為一種燒結鋁鎳鈷永磁合金用成型模具的下衝頭局部結構示意圖,具體實施方式以下結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步說明，但不作為對本實用新型的限定。如圖1、2、3、4、5所示，一種燒結鋁鎳鈷永磁合金用成型模具，包括模腔護套l，所述模腔護套1內設置有模腔2，所述模腔2上下兩側分別設置有上衝組件和下衝組件。上衝組件包括上衝頭3，所述上衝頭3的上端通過鎖緊螺母4連接上壓機衝杆5，所述上衝頭3上端與上壓機衝杆5之間設置有上衝頭墊塊6;所述下衝組件包括下衝頭7，所述下衝頭7的下端通過鎖緊螺母8連接下壓機衝杆9，所述下衝頭7下端與下壓機衝杆9之間設置有下衝頭墊塊10。模腔2呈矩形，其長度範圍為10mm-60mm，寬度範圍為3mm-20mm。上衝頭3和下衝頭7端部為內凹的圓弧狀，其圓弧半徑R範圍為3.2mm-21.5mm，所述圓弧兩端切線與衝頭外徑垂直方向的夾角a範圍為18°33°。舉例說明，如生產直徑大於6mm的細長鋁鎳鈷永磁合金磁體。產品尺寸為小7.5mmX61.25mm，長徑比為8.17:1，屬於大長徑比磁體，因此把模4具設計成本實用新型所說的模具，其中模腔的長度為64.8mm，寬度為8.15mm，這樣即可保證產品的直徑和長度尺寸，對於衝頭的圓弧度和角度分別設計了三種方案，如下表所示[0028]tableseeoriginaldocumentpage5[0029]採用三種方案設計的模具分別對同種產品進行生產，統計了每種方案對應模具的使用壽命(次)，壓制產品的單重波動Am(g)、沿長度方向的密度波動Ap(g/cm"，燒結後產品在長度方向兩頭與中間位置的直徑尺寸的波動AD(mm)。[0030]tableseeoriginaldocumentpage5[0031]燒結後產品經磨加工後產品合格率達98%以上，因此，採用該模具成功生產了大長徑比圓形棒狀粉末燒結鋁鎳鈷永磁合金磁體。以上所述的實施例，只是本實用新型較優選的具體實施方式的一種，本領域的技術人員在本實用新型技術方案範圍內進行的通常變化和替換都應包含在本實用新型的保護範圍內。權利要求一種燒結鋁鎳鈷永磁合金用成型模具，包括模腔護套，其特徵在於，所述模腔護套內設置有模腔，所述模腔上下兩側分別設置有上衝組件和下衝組件。2.根據權利要求1所述的一種燒結鋁鎳鈷永磁合金用成型模具，其特徵在於，所述上衝組件包括上衝頭，所述上衝頭的上端通過鎖緊螺母連接上壓機衝杆，所述上衝頭上端與上壓機衝杆之間設置有上衝頭墊塊；所述下衝組件包括下衝頭，所述下衝頭的下端通過鎖緊螺母連接下壓機衝杆，所述下衝頭下端與下壓機衝杆之間設置有下衝頭墊塊。3.根據權利要求1所述的一種燒結鋁鎳鈷永磁合金用成型模具，其特徵在於，所述模腔呈矩形，其長度範圍為10mm-60mm，寬度範圍為3mm-20mm。4.根據權利要求2所述的一種燒結鋁鎳鈷永磁合金用成型模具，其特徵在於，所述上衝頭和下衝頭端部為內凹的圓弧狀，其圓弧半徑R範圍為3.2mm-21.5mm，所述圓弧兩端切線與衝頭外徑垂直方向的夾角a範圍為18°33°。專利摘要本實用新型涉及一種永磁合金用成型模具，具體提供一種燒結鋁鎳鈷永磁合金用成型模具。其結構包括模腔護套，所述模腔護套內設置有模腔，所述模腔上下兩側分別設置有上衝組件和下衝組件。與現有技術相比，本實用新型的燒結鋁鎳鈷永磁合金用成型模具，具有設計合理、結構簡單、衝壓精度高、適用範圍廣等特點。文檔編號C22C1/04GK201530852SQ20092027218公開日2010年7月21日申請日期2009年11月13日優先權日2009年11月13日發明者凌銓,張利平,王佔國申請人:寧波盛事達磁業有限公司