CN101930840A - 软磁铁氧体磁芯成型方法及其成型模具 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种软磁铁氧体磁芯成型方法，其中压制生坯是将原料填入中模成型凹槽内，上冲向下运动对成型凹槽内的料粉进行预压，然后上冲、中模和下二冲向下运动到各自的设定位置，将产品的背、脚和中柱压制到设定尺寸和密度，研磨磁芯尺寸是研磨磁芯脚厚度到设定尺寸，成型模具的中模和下二冲轴向可滑动定位于模架上，中模上侧设有成型凹槽，下侧设有下一冲孔和下二冲孔且与成型凹槽连通，下一冲固设于模架上，下一冲、下二冲上端轴向可滑动插置于下一冲孔和下二冲孔内，上冲下端轴向可滑动插置于成型凹槽内，本发明在压制生坯工序中预置了中柱气隙，在研磨磁芯尺寸工序中无需研磨中柱，减少了产品的报废率、节省了人工成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种磁芯成型方法，特别涉及一种软磁铁氧体磁芯成型方法及其成型模具。
背景技术
近年来，电脑、录像及通讯设备等领域装备组件的趋势是越做越小，同时对磁芯小体积及高精度的要求也就越来越高，尤其对于磁芯气隙的精确度的要求更高，传统气隙类磁芯加工方法是通过调整小型气隙研磨机台，操作人员对产品一个个进行气隙研磨加工。一般常用气隙类磁芯，其制备工艺多通过旋转式成型机台直接成型，经高温烧结、半成品尺寸研磨加工后，采用小型手工研磨机对其需加工气隙部分研磨加工气隙。此种气隙类磁芯加工生产工艺一般要经过生坯成型、烧结、研磨加工、气隙加工工艺，这种气隙加工方法存在的缺陷在于：在磁芯气隙加工过程中受人为因素影响较大，磁芯气隙尺寸精度难于控制，影响了产品性能，产品良率较低，同时产品工艺流程复杂，人工成本较高，产能较低，工人劳动强度大，费时费力，在气隙加工中不可避免的存在原料的浪费等问题。
发明内容
为了弥补以上不足，本发明提供了一种软磁铁氧体磁芯成型方法及其成型模具，该成型方法可以精确的控制磁铁氧体磁芯气隙的大小，提高了产品的精度和良率，降低了人工成本。
本发明为了解决其技术问题所采用的技术方案是：一种软磁铁氧体磁芯成型方法，依次包括下列步骤：a.压制生坯、b.生坯烧结和c.研磨磁芯尺寸：
所述压制生坯：将原料填入成型模具的中模成型凹槽内，启动压力成型机，上冲向下运动到设定位置对中模的成型凹槽内的料粉进行预压设定时间，然后上冲、中模和下二冲一起分别对应向下运动到上冲设定位置、中模设定位置和下二冲设定位置，将产品的背、脚和中柱压制到设定尺寸和密度，完成生坯的压制，在生坯压制过程中，下一冲固定不动，上冲向下运动与下一冲对压完成脚部分的压制，使产品的脚达到设定尺寸和密度，下二冲与上冲形成对压完成中柱部分的压制，使产品的中柱达到设定尺寸和密度，由于脚和中柱是由下一冲和下二冲单独与上冲对压形成的，互相不干涉，这样就可以分别控制脚和中柱的尺寸及密度，在实际对压过程中，下二冲的高度高于下一冲的高度，因此生坯中柱的高度低于脚的高度，从而预置了中柱气隙；
所述研磨磁芯尺寸：研磨烧结后的软磁铁氧体磁芯脚厚度到设定尺寸，这样就可使中柱气隙达到设定尺寸，中柱则无需研磨，从而减少了产品的报废率。
作为本发明的进一步改进，所述生坯烧结：生坯置于1200℃～1400℃高温中，烧结4～10小时。
作为本发明的进一步改进，压制生坯工序中，生坯密度压制到3.0～3.2g/cm3。
作为本发明的进一步改进，压力成型机为直立式双向压力成型机。
本发明所述的一种软磁铁氧体磁芯成型方法的成型模具，包括上冲、中模、下一冲、下二冲和模架，以使用方向为基准，中模轴向可滑动设定距离径向止动定位于模架上，中模上侧设有成型凹槽，该中模下侧分别设有下一冲孔和下二冲孔，该下一冲孔和下二冲孔上端与中模的成型凹槽连通，下一冲下端固设于模架上，下一冲上端轴向可滑动插置于中模的下一冲孔内，下二冲下端轴向可滑动设定距离径向止动定位于模架上，下二冲上端轴向可滑动插置于中模的下二冲孔内，上冲下端轴向可滑动插置于中模上侧的成型凹槽内，上冲上端可拆卸固设于压力成型机的下压装置上，模架可拆卸固设于压力成型机的工作台上，使用时，将粉料填制到中模的成型凹槽内，上冲在向压力成型机的下压装置的带动下向下运动，上冲下端对中模的成型凹槽内的料粉进行预压设定时间，然后上冲、中模和下二冲一起分别对应向下运动到上冲设定其位置、中模设定位置和下二冲设定位置，此时上冲分别与下一冲、中模和下二冲产生对压，将产品脚和中柱压制到设定尺寸和密度，由于下一冲与下二冲相互独立，因此有效保证了产品中柱尺寸和密度的可调，即中柱高度低于脚高度，预置了中柱的气隙。
作为本发明的一种成型模具的进一步改进，中模轴向可滑动设定距离径向止动定位于模架上的结构为：设有第一气缸和一个中模挡板，该第一气缸的缸体下端固设于模架上，第一气缸的活塞杆上端与中模下端面固连，中模挡板固定定位于中模下方设定距离的模架上，当第一气缸活塞杆在气压作用下向上运动时，中模也向上运动，此时可将料粉填入中模的凹型槽内，当上冲下压中模时，中模也向下运动，中模向下运动到中模设定位置后，中模下端止顶于中模挡板，无法再向下运动，此时上冲与下一冲、下二冲共同完成粉料压制。
作为本发明的一种成型模具的进一步改进，下二冲下端轴向可滑动设定距离径向止动定位于模架上的结构为：设有至少一个第二气缸和下二冲挡板，该第二气缸的缸体下端固设于模架上，该第二气缸的活塞杆上端固定定位于下二冲下端，下二冲挡板固定定位于下二冲下方设定距离的模架上，当上冲向运动时，下二冲的第二气缸的活塞杆在压力作用下向下运动到下二冲设定位置时，下二冲下端止顶于下二冲挡板，无法再向下运动，此时上冲与下二冲共同完成粉料压制来保证产品中柱的压制尺寸和密度。
作为本发明的一种成型模具的进一步改进，第二气缸的数量为两个，对称分布于下二冲两侧，这样就保证下二冲受力平衡，防止下二冲发生歪斜，有效保证压制中柱的尺寸和密度准确度。
作为本发明的一种成型模具的进一步改进，中模挡板和下二冲挡板下端均设有设定长度的外螺纹，设有第一齿轮和第二齿轮，第一齿轮上设有内螺纹，中模挡板和下二冲挡板下端的外螺纹与第一齿轮的内螺纹活动啮合连接，第一齿轮与第二齿轮齿啮合，第二齿轮固定定位于模架上，这样只要调节第二齿轮转动角度，第二齿轮就通过啮合带动第一齿轮转动，第一齿轮转动就带动中模挡板和下二冲挡板上下运动，从而起到对中模和下二冲向下运动位置的微调作用，更进一步保证了产品的尺寸精准度。
本发明的有益技术效果是：本发明在压制生坯工序中，脚和中柱是由下一冲和下二冲单独与上冲对压形成的，互相不干涉，可以分别控制脚和中柱的尺寸及密度，实现了生坯中柱的高度低于脚的高度，从而预置了中柱气隙，在研磨磁芯尺寸工序中只需研磨软磁铁氧体磁芯脚厚度到设定尺寸，中柱则无需研磨，减少了产品的报废率、节省了人工成本。
附图说明
图1为本发明的成型模具结构示意图。
具体实施方式
实施例：一种软磁铁氧体磁芯成型方法，依次包括下列步骤：a.压制生坯、b.生坯烧结和c.研磨磁芯尺寸：
所述压制生坯：将原料填入成型模具的中模成型凹槽内，启动压力成型机，上冲1向下运动到设定位置对中模2的成型凹槽21内的料粉进行预压设定时间，然后上冲1、中模2和下二冲4一起分别对应向下运动到上冲设定位置、中模设定位置和下二冲设定位置，将产品的背、脚和中柱压制到设定尺寸和密度，完成生坯的压制，在生坯压制过程中，下一冲3固定不动，上冲1向下运动与下一冲3对压完成脚部分的压制，使产品的脚达到设定尺寸和密度，下二冲4与上冲1形成对压完成中柱部分的压制，使产品的中柱达到设定尺寸和密度，由于脚和中柱是由下一冲3和下二冲4单独与上冲1对压形成的，互相不干涉，这样就可以分别控制脚和中柱的尺寸及密度，在实际对压过程中，下二冲4的高度高于下一冲3的高度，因此生坯中柱的高度低于脚的高度，从而预置了中柱气隙；
所述研磨磁芯尺寸：研磨烧结后的软磁铁氧体磁芯脚厚度到设定尺寸，这样就可使中柱气隙达到设定尺寸，中柱则无需研磨，从而减少了产品的报废率。
所述生坯烧结：生坯置于1200℃～1400℃高温中，烧结4～10小时。
所述压制生坯工序中，生坯密度压制到3.0～3.2g/cm3。
所述压力成型机为直立式双向压力成型机。
所述的一种软磁铁氧体磁芯成型方法的成型模具，包括上冲1、中模2、下一冲3、下二冲4和模架5，以使用方向为基准，中模2轴向可滑动设定距离径向止动定位于模架5上，中模2上侧设有成型凹槽21，该中模2下侧分别设有下一冲孔22和下二冲孔23，该下一冲孔22和下二冲孔23上端与中模2的成型凹槽21连通，下一冲3下端固设于模架5上，下一冲3上端轴向可滑动插置于中模的下一冲孔22内，下二冲4下端轴向可滑动设定距离径向止动定位于模架5上，下二冲4上端轴向可滑动插置于中模的下二冲孔23内，上冲1下端轴向可滑动插置于中模上侧的成型凹槽21内，上冲1上端可拆卸固设于压力成型机的下压装置上，模架5可拆卸固设于压力成型机的工作台上，使用时，将粉料填制到中模2的成型凹槽21内，上冲1在向压力成型机的下压装置的带动下向下运动，上冲1下端对中模2的成型凹槽21内的料粉进行预压设定时间，然后上冲、中模和下二冲4一起分别对应向下运动到上冲设定其位置、中模设定位置和下二冲设定位置，此时上冲分别与下一冲、中模和下二冲产生对压，将产品脚和中柱压制到设定尺寸和密度，由于下一冲3与下二冲4相互独立，因此有效保证了产品中柱尺寸和密度的可调，即中柱高度低于脚高度，预置了中柱的气隙。
所述的成型模具的中模2轴向可滑动设定距离径向止动定位于模架5上的结构为：设有第一气缸24和一个中模挡板25，该第一气缸24的缸体下端固设于模架5上，第一气缸24的活塞杆上端与中模2下端面固连，中模挡板25固定定位于中模2下方设定距离的模架5上，当第一气缸24活塞杆在气压作用下向上运动时，中模2也向上运动，此时可将料粉填入中模的凹型槽21内，当上冲1下压中模2时，中模2也向下运动，中模2向下运动到中模设定位置后，中模2下端止顶于中模挡板25，无法再向下运动，此时上冲1与下一冲3、下二冲4共同完成粉料压制。
所述成型模具的下二冲4下端轴向可滑动设定距离径向止动定位于模架5上的结构为：设有至少一个第二气缸41和下二冲挡板42，该第二气缸41的缸体下端固设于模架5上，该第二气缸41的活塞杆上端固定定位于下二冲4下端，下二冲挡板42固定定位于下二冲4下方设定距离的模架5上，当上冲1向运动时，下二冲4的第二气缸41的活塞杆在压力作用下向下运动到下二冲设定位置时，下二冲4下端止顶于下二冲挡板42，无法再向下运动，此时上冲1与下二冲4共同完成粉料压制来保证产品中柱的压制尺寸和密度。
所述成型模具的第二气缸41的数量为两个，对称分布于下二冲4两侧，这样就保证下二冲4受力平衡，防止下二冲4发生歪斜，有效保证压制中柱的尺寸和密度准确度。
所述成型模具的中模挡板25和下二冲挡板42下端均设有设定长度的外螺纹63，设有第一齿轮61和第二齿轮62，第一齿轮61上设有内螺纹，中模挡板25和下二冲挡板42下端的外螺纹63与第一齿轮61的内螺纹活动啮合连接，第一齿轮61与第二齿轮62齿啮合，第二齿轮62固定定位于模架5上，这样只要调节第二齿轮62转动角度，第二齿轮62就通过啮合带动第一齿轮61转动，第一齿轮61转动就带动中模挡板25和下二冲挡板42上下运动，从而起到对中模2和下二冲4向下运动位置的微调作用，更进一步保证了产品的尺寸精准度。
Claims (9)
1.一种软磁铁氧体磁芯成型方法，依次包括下列步骤：a.压制生坯、b.生坯烧结和c.研磨磁芯尺寸，其特征是：
所述压制生坯：将原料填入成型模具的中模成型凹槽内，启动压力成型机，上冲(1)向下运动到设定位置对中模(2)的成型凹槽(21)内的料粉进行预压设定时间，然后上冲(1)、中模(2)和下二冲(4)一起分别对应向下运动到上冲设定位置、中模设定位置和下二冲设定位置，将产品的背、脚和中柱压制到设定尺寸和密度，完成生坯的压制；
所述研磨磁芯尺寸：研磨烧结后的软磁铁氧体磁芯脚厚度到设定尺寸。
2.如权利要求1所述的一种软磁铁氧体磁芯成型方法，其特征是：所述生坯烧结：生坯置于1200℃～1400℃高温中，烧结4～10小时。
3.如权利要求1所述的一种软磁铁氧体磁芯成型方法，其特征是：压制生坯工序中，生坯密度压制到3.0～3.2g/cm3。
4.如权利要求1所述的一种软磁铁氧体磁芯成型方法，其特征是：压力成型机为直立式双向压力成型机。
5.一种实现权利要求1所述的一种软磁铁氧体磁芯成型方法的成型模具，其特征是：包括上冲(1)、中模(2)、下一冲(3)、下二冲(4)和模架(5)，以使用方向为基准，中模(2)轴向可滑动设定距离径向止动定位于模架(5)上，中模(2)上侧设有成型凹槽(21)，该中模(2)下侧分别设有下一冲孔(22)和下二冲孔(23)，该下一冲孔(22)和下二冲孔(23)上端与中模(2)的成型凹槽(21)连通，下一冲(3)下端固设于模架(5)上，下一冲(3)上端轴向可滑动插置于中模的下一冲孔(22)内，下二冲(4)下端轴向可滑动设定距离径向止动定位于模架(5)上，下二冲(4)上端轴向可滑动插置于中模的下二冲孔(23)内，上冲(1)下端轴向可滑动插置于中模上侧的成型凹槽(21)内。
6.如权利要求5所述的一种成型模具，其特征是：中模(2)轴向可滑动设定距离径向止动定位于模架(5)上的结构为：设有第一气缸(24)和一个中模挡板(25)，该第一气缸(24)的缸体下端固设于模架(5)上，第一气缸(24)的活塞杆上端与中模(2)下端面固连，中模挡板(25)固定定位于中模(2)下方设定距离的模架(5)上。
7.如权利要求5所述的一种成型模具，其特征是：下二冲(4)下端轴向可滑动设定距离径向止动定位于模架(5)上的结构为：设有至少一个第二气缸(41)和下二冲挡板(42)，该第二气缸(41)的缸体下端固设于模架(5)上，该第二气缸(41)的活塞杆上端固定定位于下二冲(4)下端，下二冲挡板(42)固定定位于下二冲(4)下方设定距离的模架(5)上。
8.如权利要求7所述的一种成型模具，其特征是：第二气缸(41)的数量为两个，对称分布于下二冲(4)两侧。
9.如权利要求6或7所述的一种成型模具，其特征是：中模挡板(25)和下二冲挡板(42)下端均设有设定长度的外螺纹(63)，设有第一齿轮(61)和第二齿轮(62)，第一齿轮(61)上设有内螺纹，中模挡板(25)和下二冲挡板(42)下端的外螺纹(63)与第一齿轮(61)的内螺纹活动啮合连接，第一齿轮(61)与第二齿轮(62)齿啮合，第二齿轮(62)固定定位于模架(5)上。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C12 | Rejection of a patent application after its publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20101229 |