CN102806441B - 一种圆环形磁钢的加工方法 - Google Patents

一种圆环形磁钢的加工方法 Download PDF

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Ningbo Yunsheng Co Ltd
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BAOTOU YUNSHENG STRONG MAGNETIC MATERIAL Co Ltd
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NINGBO YUSHENG HIGH-TECH MAGNETICS Co Ltd
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Abstract

本发明公开了一种圆环形磁钢的加工方法，包括以下步骤：取一磁钢坯料；在切割设备设定加工余量和待加工的两个沉头孔对应的位置标记；将磁钢坯料安装在切割设备中，切割磁钢坯料得到具有待加工的两个沉头孔对应的位置标记的圆柱形磁钢；将圆柱形磁钢进行内孔加工，得到圆环形磁钢半成品；将圆环形磁钢半成品固定安装在打孔夹具中，使两个位置标记与打孔夹具的定位标记对齐；将打孔夹具安装在钻床工作台上，启动钻床在圆环形磁钢半成品上钻出相应位置的两个沉头孔；对钻孔后的圆环形磁钢半成品进行外表面精加工，得到符合要求的圆环形磁钢；优点是减小了两个沉头孔的中心连线与产品磁化方向之间的夹角偏差，提高了磁化方向精度和产品合格率高。

Description

一种圆环形磁钢的加工方法
技术领域
本发明涉及一种磁钢的加工方法，尤其是涉及一种圆环形磁钢的加工方法。
背景技术
目前，为了识别圆环形磁钢的磁化方向，一般在圆环形磁钢上对称的两个位置上各设置有一个沉头孔，如图1所示。两个沉头孔的中心连线与圆环形磁钢的磁化方向之间的夹角根据产品的要求而定，该夹角为一个已知的确定值。现有的圆环形磁钢的加工方法中一般是先得到圆柱形的磁钢（直径在产品要求的公差范围内），然后将圆柱形的磁钢放入磁场中确认其磁化方向，根据确认的磁化方向和两个沉头孔的中心连线与圆环形磁钢的磁化方向线之间的夹角在圆柱形磁钢上划出两个沉头孔的位置标记线，然后加工内孔得到圆环形磁钢的半成品，再根据标记线在圆环形磁钢的半成品上打两个沉头孔，最后对圆环形磁钢的半成品进行表面精加工和去磁处理得到圆环形磁钢。上述方法中由于通过磁场确认磁化方时存在偏差，人工划线时会出现偏差，标记线具有的宽度也会导致定位偏差，上述几种偏差集合起来将会导致两个沉头孔的打孔位置出现较大的偏差（偏差为±15度），从而导致圆环形磁钢在应用过程中根据两个沉头孔确定的磁化方向存在较大的偏差，精度较低；另外产品在加工完成后需要退磁后再进入下到工序，而产品退磁工艺中容易造成产品缺角和产品性能改变等缺陷。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种可以减小两个沉头孔的中心连线与产品磁化方向之间的夹角偏差，提高磁化方向精度且产品合格率高的圆环形磁钢的加工方法。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种圆环形磁钢的加工方法，包括以下步骤：
（1）取一磁钢坯料；
（2）根据待加工的圆环形磁钢的技术指标在切割设备设定加工余量和待加工的两个沉头孔对应的位置标记；
（3）将磁钢坯料安装在切割设备中，切割磁钢坯料得到具有待加工的两个沉头孔对应的位置标记的圆柱形磁钢，两个位置标记的中心线与待加工的两个沉头孔的中心连线位于同一平面上；
（4）将圆柱形磁钢进行内孔加工，得到圆环形磁钢半成品；
（5）将圆环形磁钢半成品固定安装在打孔夹具中，使两个位置标记与打孔夹具的定位标记对齐；
（6）将打孔夹具安装在钻床工作台上，启动钻床在圆环形磁钢半成品上钻出相应位置的两个沉头孔；
（7）对钻孔后的圆环形磁钢半成品进行外表面精加工，得到符合外径和厚度要求的圆环形磁钢。
所述的步骤（1）中的磁钢坯料为方块坯料。
所述的步骤（2）中的切割设备为线切割设备，所述的线切割设备的加工余量为0.5mm-1mm。
所述的步骤（3）和所述的步骤（4）之间还包括采用无心磨对圆柱形磁钢的外表面进行加工的步骤。
所述的无心磨加工圆柱形磁钢的外表面的步骤中采用双顶尖轴夹装圆柱形磁钢。
所述的位置标记位于所述的圆柱形磁钢的外圆周面上或者圆柱形磁钢的任意一个端面上。
所述的位置标记为凹槽，所述的凹槽的深度为0.1mm-0.4mm。
与现有技术相比，本发明的优点在于首先根据待加工的圆环形磁钢的技术指标在切割设备设定加工余量和待加工的两个沉头孔对应的位置标记；然后将磁钢坯料安装在切割设备中，切割磁钢坯料得到具有待加工的两个沉头孔对应的位置标记的圆柱形磁钢，两个位置标记的中心线与待加工的两个沉头孔的中心连线位于同一平面上，由此保证整个加工过程都采用无磁加工，即产品无需在加工完成后再退磁，提高了产品合格率；另外通过切割设备直接得到具有待加工的两个沉头孔对应的位置标记的圆柱形磁钢，相对于磁场确认磁化方向和人工划线的方法，减小了两个沉头孔的中心连线与产品磁化方向之间的夹角偏差（夹角偏差在3°以下），提高了磁化方向精度；
当磁钢坯料为方块坯料时，磁化方向与磁钢坯料外形关系很明确，一方面有利于坯料成型时取向，减小磁偏角误差，另一方面有利于后续切割和打孔工艺的定位误差，保证定位误差在0.5°以下，远小于现有工艺的误差；
当对圆柱形磁钢的外周面设置有采用无心磨对圆柱形磁钢的外圆周进行加工时，可以克服切割工艺中产生的不平整，提高圆柱形磁钢的外周面的光滑度，进一步减小位置标记的误差。
附图说明
图1为一种圆环形磁钢产品的俯视图；
图2为本发明的磁钢坯料的结构示意图；
图3为本发明的实施例一的圆柱形磁钢的结构示意图；
图4为本发明的实施例一圆环形磁钢半成品与打孔夹具的安装示意图；
图5为本发明的实施例三的圆柱形磁钢的俯视图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
实施例一：一种圆环形磁钢的加工方法，其特征在于包括以下步骤：
（1）取一磁钢坯料；
（2）根据待加工的圆环形磁钢的技术指标在切割设备设定加工余量和待加工的两个沉头孔对应的位置标记；
（3）将磁钢坯料安装在切割设备中，切割磁钢坯料得到具有待加工的两个沉头孔对应的位置标记的圆柱形磁钢，两个位置标记的中心线与待加工的两个沉头孔的中心连线位于同一平面上；
（4）将圆柱形磁钢进行内孔加工，得到圆环形磁钢半成品；
（5）将圆环形磁钢半成品固定安装在打孔夹具中，使两个位置标记与打孔夹具的定位标记对齐；
（6）将打孔夹具安装在钻床工作台上，启动钻床在圆环形磁钢半成品上钻出相应位置的两个沉头孔；
（7）对钻孔后的圆环形磁钢半成品进行外表面精加工，得到符合外径和厚度要求的圆环形磁钢。
如图2所示，本实施例中，磁钢坯料为方块坯料，该方块坯料磁化方向确定。切割设备可以采用线切割设备，设定线切割设备的外径加工余量为0.5mm。线切割设备加工得到的待加工的两个沉头孔的位置标记位于圆柱形磁钢的外圆周面上。两个位置标记均为沿圆柱形磁钢轴向的凹槽，凹槽的深度为0.1mm，如图3所示。两个位置标记的轴向中心线与待加工的两个沉头孔的中心连线位于同一平面上。为了提高圆柱形磁钢的外圆周的光滑度，减小后续工艺的定位误差，步骤（3）和步骤（4）之间还包括采用无心磨对圆柱形磁钢的外圆周进行加工的步骤，该无心磨加工圆柱形磁钢的外圆周的步骤中采用双顶尖轴夹装圆柱形磁钢且其加工尺寸小于凹槽的深度以保证两个位置标记清晰可见。步骤（5）中圆环形磁钢半成品与打孔夹具的安装示意图如图4所示。步骤（7）中通过精加工去除外径加工余量且将两个位置标记去除，得到符合技术指标的圆环形磁钢。
实施例二：本实施例与实施例一基本相同，其区别仅在于设定线切割设备的外径加工余量为1mm，凹槽的深度为0.5 mm，相对于实施例一，本实施例的加工方法中加工余量较大，材料浪费也较多，产品成本较高。
实施例三：一种圆环形磁钢的加工方法，其特征在于包括以下步骤：
（1）取一磁钢坯料；
（2）根据待加工的圆环形磁钢的技术指标在切割设备设定加工余量和待加工的两个沉头孔对应的位置标记；
（3）将磁钢坯料安装在切割设备中，切割磁钢坯料得到具有待加工的两个沉头孔对应的位置标记的圆柱形磁钢，两个位置标记的中心线与待加工的两个沉头孔的中心连线位于同一平面上；
（4）将圆柱形磁钢进行内孔加工，得到圆环形磁钢半成品；
（5）将圆环形磁钢半成品固定安装在打孔夹具中，使两个位置标记与打孔夹具的定位标记对齐；
（6）将打孔夹具安装在钻床工作台上，启动钻床在圆环形磁钢半成品上钻出相应位置的两个沉头孔；
（7）对钻孔后的圆环形磁钢半成品进行外表面精加工，得到符合外径和厚度要求的圆环形磁钢。
本实施例中，磁钢坯料为方块坯料，该方块坯料磁化方向确定。切割设备可以采用线切割设备，设定线切割设备的厚度加工余量为0.5mm。线切割设备加工得到的待加工的两个沉头孔的位置标记位于圆柱形磁钢的一个端面上，如图5所示，两个位置标记均为位于圆柱形磁钢端面上的凹槽且两个位置标记一体连接，凹槽的深度为0.1mm，凹槽的径向中心线与待加工的两个沉头孔的中心连线位于同一平面上。为了提高圆柱形磁钢的端面的光滑度，减小后续工艺的定位误差，步骤（3）和步骤（4）之间还包括采用无心磨对圆柱形磁钢的端面进行加工的步骤，该无心磨加工圆柱形磁钢的端面的步骤中采用双顶尖轴夹装圆柱形磁钢且其加工尺寸小于凹槽的深度以保证两个位置标记清晰可见。步骤（7）中通过精加工去除厚度加工余量且将两个位置标记去除，得到符合技术指标的圆环形磁钢。
实施例四：其区别仅在于设定线切割设备的厚度加工余量为1mm，凹槽的深度为0.5 mm，相对于实施例一，本实施例的加工方法中加工余量较大，材料浪费也较多，产品成本较高。
上述四个实施例中，实施例一和实施例二主要适用于磁钢坯料一出多的情况，实施例三和实施例四主要适用于磁钢坯料一出一的情况。

Claims (3)

1.一种圆环形磁钢的加工方法，其特征在于包括以下步骤：
(1)取一磁钢坯料；
(2)根据待加工的圆环形磁钢的技术指标在切割设备设定加工余量和待加工的两个沉头孔对应的位置标记；
(3)将磁钢坯料安装在切割设备中，切割磁钢坯料得到具有待加工的两个沉头孔对应的位置标记的圆柱形磁钢，两个位置标记的中心线与待加工的两个沉头孔的中心连线位于同一平面上；
(4)将圆柱形磁钢进行内孔加工，得到圆环形磁钢半成品；
(5)将圆环形磁钢半成品固定安装在打孔夹具中，使两个位置标记与打孔夹具的定位标记对齐；
(6)将打孔夹具安装在钻床工作台上，启动钻床在圆环形磁钢半成品上钻出相应位置的两个沉头孔；
(7)对钻孔后的圆环形磁钢半成品进行外表面精加工，得到符合外径和厚度要求的圆环形磁钢；
所述的步骤(1)中的磁钢坯料为方块坯料；
所述的步骤(2)中的切割设备为线切割设备，所述的线切割设备的加工余量为0.5mm-1mm；
所述的位置标记位于所述的圆柱形磁钢的外圆周面上或者圆柱形磁钢的任意一个端面上；
所述的位置标记为凹槽，所述的凹槽的深度为0.1mm-0.4mm。
2.根据权利要求1所述的一种圆环形磁钢的加工方法，其特征在于所述的步骤(3)和所述的步骤(4)之间还包括采用无心磨对圆柱形磁钢的外表面进行加工的步骤。
3.根据权利要求2所述的一种圆环形磁钢的加工方法，其特征在于所述的无心磨加工圆柱形磁钢的外表面的步骤中采用双顶尖轴夹装圆柱形磁钢。
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