CN107733206A - 一种永磁体表嵌式磁力丝杠及其加工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种永磁体表嵌式磁力丝杠及其加工方法，属于磁力丝杠领域，磁丝杆由分段永磁体、电工铁棒和限位器构成，磁螺母由分段永磁体和电工铁环构成。在磁丝杆中，分段永磁体表嵌在切削有固定路径的电工铁棒的表面；在磁螺母中，分段永磁体表嵌在切削有固定路径的电工铁环的内表面。该方法把电工铁棒外表面沿圆周方向，与永磁体等厚度，沿圆周等弧度间隔切割有齿的形状，并且形成了固定路径，使得磁丝杆分段永磁体可以表嵌在固定路径中。沿圆周等弧度间隔切割有齿的形状，并且形成了固定路径，使得磁螺母分段永磁体可以表嵌在固定路径中；通过分段永磁体和铁磁材料之间的相互配合，能够有效的降低螺旋永磁体的加工难度和磁力丝杠的组装难度，并且提升机械强度。
Description
技术领域
本发明涉及一种高推力密度磁力丝杠的制造技术，特别涉及到螺旋磁路的等效技术和分段永磁体的组装方法。
背景技术
磁力丝杠作动系统的研究在国内外尚处于起步阶段。磁力丝杠具有高推力密度、无接触摩擦、维护简单等特点，通过磁场耦合来实现将旋转运动转化为直线运动，反之亦然。因此在很多场合如航空航天、海洋发电、人工心脏等领域具有很好的应用前景。目前，对磁力丝杠研究较多的是永磁体径向充磁的N、S极螺旋交替的表贴式磁力丝杠，而此种结构存在磁力丝杠装配和螺旋永磁体加工的问题。
文献IEEE TRANSACTIONS ON ENERGY CONVERSION,30(1)：41-50，2015(Magneticdesign aspects of the trans-rotary magnetic gear)介绍了一种分段式永磁体磁力丝杠，将径向充磁的分段圆弧永磁体表贴在电工铁棒上。虽然这种结构可以减小磁力丝杠永磁体的加工难度，但所介绍的表贴式永磁体磁力丝杠，由于采用分段圆弧永磁体，推力波动会明显增加。为了减小推力波动，采用减小分段永磁体弧度，即增加了分段永磁体个数的方法，这样增加了磁力丝杠的加工复杂度。由于磁力丝杠采用分段永磁体，分段永磁体在表贴到电工铁棒上时，存在拼接精度低和机械强度低的缺点。
中国发明专利申请号201610218576.4公开了一种永磁体分段式磁力丝杠的加工方法，对分段永磁体轴向两侧，按照计算的角度进行斜平面车削处理。并且对背离气隙的一面(即贴近电工铁棒的一面)做削平处理，从而实现螺旋形磁路的近似等效。虽然此方法，可以实现螺旋形磁路，并且降低加工难度。但是，削平处理后的分段永磁体，在径向方向上，永磁体的厚度不一致，会导致气隙磁场的畸变，从而影响推力的稳定性。并且在拼接精度和机械强度上，还存在一定的缺陷。
发明内容
本发明的目的是为了解决整体螺旋形永磁体加工困难和分段永磁体的组装问题，提出了一种简单有效，工程上易于执行的方法。采用本发明提出的加工方法，在保证高推力密度和低推力波动的同时，极大的降低了磁力丝杠的加工难度，并且提高机械强度和拼接精度。
本发明适用于航空航天、人工心脏泵、海洋发电等领域。相比与传统的直线电机，由于磁力丝杠是磁力传动，所以具有无需润滑，过负载能力强和清洁度高等优点。尤其在电动舵机领域，对于负载变化大且温差、环境恶劣的高空间飞行器应用领域而言，在高温环境下，润滑油易氧化蒸发，润滑难导致机械磨损和机械卡死等问题，产生的振动、冲击、变形等因素对作动系统影响严重，直接威胁到飞行器的性能和飞行员的生命。无需润滑的磁力丝杠可以同时解决以上问题。
本发明的具有以下技术方案：
一种分段永磁体表嵌式磁力丝杠，包括磁丝杆，磁螺母，两者同轴并且之间具有气隙；
所述磁螺母空套在磁丝杆外部，磁丝杆电工铁棒外表面和磁螺母电工铁环内表面分别表嵌有分段永磁体；磁螺母相对磁丝杆做旋转运动，磁丝杆相对磁螺母做直线运动，且磁螺母的轴向长度小于磁丝杆的轴向长度；
所述磁丝杆包括电工铁棒和第一永磁体a、第一永磁体b，电工铁棒表面沿圆周方向，与永磁体等厚度，相等弧度间隔切割有齿的形状，并且形成了固定路径，使得分段永磁体可以表嵌入固定路径中；磁丝杆电工铁棒的外表面上表嵌多个紧密排列的第一永磁体a、第一永磁体b；所述第一永磁体a、第一永磁体b，为轴向两侧斜切割的分段永磁体，拼接后可以引出螺旋磁路；拼接完成后，由于磁丝杆上所需永磁体个数较多，同时在电工铁棒的端部削切有限位器装置。
所述磁螺母包括螺母电工铁环和第二永磁体a，第二永磁体b，螺母电工铁环内侧表面沿圆周方向，与永磁体等厚度，相等弧度间隔切割有齿状结构，并且形成了固定路径，使得分段永磁体可以表嵌入固定路径中；磁螺母电工铁环内表面上表嵌有多个紧密排列的第二永磁体a，第二永磁体b；所述第二永磁体a，第二永磁体b，为轴向两侧斜切割的分段永磁体。由于磁螺母是空套在磁丝杆上的，所以第二永磁体a，第二永磁体b的半径尺寸要大于第一永磁体a、第一永磁体b。拼接后可以引出螺旋磁路，与磁丝杆的螺旋形磁路耦合，实现动能传输。
作为本发明的进一步改进，所述第一永磁体a的充磁方向为径向向内，第一永磁体b的充磁方向为径向向外；第一永磁体a和第一永磁体b沿着轴向依次交替表嵌入电工铁环切割出的固有路径中，二者之间不留缝隙，形成一组磁丝杆第一永磁模块；然后再按照上述方法，按照切割出的固有路径，形成剩余永磁模块。所述第二永磁体a充磁方向为径向向内，第二永磁体b的充磁方向为径向向外，拼接方案与第一永磁体a、第一永磁体b一样，形成磁螺母永磁模块。
本发明的方法的技术方案为：一种分段永磁体表嵌式磁力丝杠的加工方法，包括以下步骤：
步骤1，磁力丝杠中所需为螺旋磁路，由于永磁体机械性能差，采用分段永磁体拼接形成螺旋磁路，分段永磁体按照α度圆弧设计；
步骤2，在保证磁丝杆半径r2、磁螺母和磁丝杆之间的气隙g、并且充分考虑到分段永磁体充磁的均匀性和拼接复杂度的情况下，确定第一永磁体a、第一永磁体b和第二永磁体a，第二永磁体b的弧度α、极距τ和厚度h，确定三者的最优配合；为使磁螺母和磁丝杆达到相同的调制关系，第一永磁体a、第一永磁体b和第二永磁体a，第二永磁体b的极距τ相同；
步骤3，在确定永磁体的极距τ和厚度h后，确定第一永磁体a、第一永磁体b的具体尺寸,永磁体内径为r1＝r2-h；对第一永磁体a、第一永磁体b的轴向两侧，做斜平面车削处理，切割的角度为θ1：
步骤4，根据第一永磁体a、第一永磁体b的具体尺寸，本发明对磁丝杆电工铁棒限定设计尺寸；由于第一永磁体a、第一永磁体b的弧度为α，根据第一永磁体a、第一永磁体b的结构尺寸，磁丝杆电工铁棒表面沿圆周方向，与永磁体等厚度h，等间隔切割有齿的形状，每个齿的弧度为β，等间隔的弧度取2π/(α+β)。电工铁棒的实际长度根据第一永磁模块的长度确定；
步骤5，由于磁丝杆长度比较长，所需第一永磁体a、第一永磁体b的个数较多，为了固定第一永磁体a、第一永磁体b的位置，并且增加磁丝杆的机械强度和拼接精度；本发明提出在电工铁棒的端部削切有限位器装置。
步骤6，在确定第二永磁体a、第二永磁体b的极距τ和厚度h后，确定第二永磁体a、第二永磁体b的具体尺寸,内径为r3＝r2+g；对第二永磁体a、第二永磁体b的轴向两侧做斜平面车削处理，切割的角度为θ2：
步骤7，根据第二永磁体a、第二永磁体b的具体尺寸，对螺母电工铁环限定设计尺寸；由于第二永磁体a、第二永磁体b的弧度为α，根据第二永磁体a、第二永磁体b的结构尺寸，磁螺母电工铁环内表面沿圆周方向，与永磁体等厚度h，等弧度间隔切割有齿的形状，每个齿的弧度为β，等间隔的弧度取2π/(α+β)。磁螺母电工铁环的实际长度根据第二永磁模块的长度确定；
步骤8，磁丝杆和磁螺母分别拼接完成后，将两者组装起来，磁丝杆和磁螺母之间有气隙g，装配形成磁力丝杠。
进一步，所述分段永磁体的材料采用烧结性钕铁硼，电工铁材料为DT4C。
进一步，所述分段永磁体按照α度圆弧设计，α的取值55度；磁丝杆半径r2即第一永磁体a和第一永磁体b的外径为24mm，磁丝杆和磁螺母之间的气隙g的取值为1mm；第一永磁体a、第一永磁体b和第二永磁体a、第二永磁体b的厚度h相同，厚度h的取值为3mm；为使磁螺母和磁丝杆达到相同的调制关系，第一永磁体a、第一永磁体b和第二永磁体a、第二永磁体b的极距τ相同，极距τ的取值为5mm；第一永磁体a、第一永磁体b和第二永磁体a、第二永磁体b的轴向两侧，做斜平面车削处理，切割的角度分别为θ1和θ2，切割的角度θ1为3.9度，θ2为3.5度。
进一步，根据第一永磁体a、第一永磁体b和第二永磁体a、第二永磁体b的具体尺寸，确定电工铁棒和螺母电工铁环的具体尺寸；由于第一永磁体a、第一永磁体b的弧度α取55度，磁丝杆电工铁棒沿圆周方向，相等弧度间隔切割出齿的形状，每个齿的弧度为β取5度。同样，第二永磁体a、第二永磁体b的弧度α也取55度，磁螺母电工铁环沿圆周方向等弧度间隔切割出齿的形状，每个齿的弧度为β取5度。
本发明采用上述技术方案后，具有如下有益效果：
1、本发明采用分段永磁体，表嵌入切割出固定路径的电工铁棒和电工铁环。减小了工艺复杂度和加工精度，并且提高磁力丝杠整体的机械强度。
2、本发明采用分段永磁体拼接，根据本发明中提出的对分段永磁体轴向两侧，按照计算的角度进行斜平面车削处理。不仅解决永磁材料机械特性差，而且可以引出理想螺旋形N、S极磁路，对磁力丝杠的推力输出和脉动都不会造成影响。
3、本发明对电工铁材料，进行了沿圆周方向等弧度的齿形状切割，使得分段永磁体拼接后的，表面圆度和定位更加精确。
4、本发明采用在电工铁棒切割加工时，在端部形成限位器，限位器靠近永磁体侧为螺旋结构，限位器螺距和分段永磁体拼接一圈后的螺距相等，因而可以提高分段永磁体的定位精度，并且提高磁力丝杠的机械强度。
5、本发明采用烧结型钕铁硼永磁材料来替代现有文献中采用的混合磁材料，相比于现有的混合磁材料，烧结型钕铁硼永磁材料具有剩磁高，磁性能强等优点。
附图说明
下列附图为本发明的实施例，其中：
附图1是本发明立体结构的半剖示意图；
附图2-3是本发明的工作原理图；
附图4是磁丝杆分段永磁体(第一永磁体a，第一永磁体b)不同表面尺寸标注图；
附图5是磁丝杆电工铁棒示意图；(a)轴向示意图，(b)立体结构示意图；
附图6磁螺母分段永磁体(第二永磁体a，第二永磁体b)不同表面尺寸标注图；
附图7是磁螺母电工铁环示意图；(a)轴向示意图，(b)立体结构示意图；
附图8是永磁体表嵌式磁力丝杠输出推力示意图。
图中：1.磁丝杆；2.磁螺母；3-1.磁丝杆电工铁棒；3-2.磁螺母电工铁环；4-1.磁丝杆电工铁棒齿；4-2.磁螺母电工铁环齿；5-1.第一永磁体a；5-2.第一永磁体b；5-3.第二永磁体a；5-4.第二永磁体b；6-1.第一永磁模块；6-2.第二永磁模块；7.限位器。
具体实施方式
如图1所示，本发明为一种分段永磁体表嵌式磁力丝杠的加工方法，包含磁丝杆1，磁螺母2，两者同轴并且之间具有气隙。在磁丝杆电工铁棒齿4-1和磁螺母电工铁环齿4-2，所形成的固有路径中，分别表嵌有按照本发明提出方法加工的分段永磁体(为了方便解释，磁丝杆1上的分段永磁体包括第一永磁体a5-1，第一永磁体b5-2；磁螺母2上的分段永磁体包括第二永磁体a5-3，第二永磁体b5-4。磁螺母2空套在磁丝杆1外。磁螺母2沿Z轴向做旋转运动，根据磁力丝杠的工作原理，磁丝杆1沿Z轴做直线运动。所以磁螺母2的轴向长度小于磁丝杆1的轴向长度，具体尺寸根据磁力丝杠的要求特性确定。
根据磁力丝杠的工作原理，由于磁丝杆1和磁螺母2中均为螺旋永磁磁场，所以通过磁场耦合来实现将旋转运动转化为直线运动，或者将直线运动转化为旋转运动。如图2和图3所示，为磁力丝杠的工作原理示意图。磁丝杆中分段永磁体产生的磁通穿过气隙，进入相对应的磁螺母分段永磁体，经过螺母电工铁环3-2再从相邻的磁螺母分段永磁体穿出，通过气隙，返回到磁丝杆相邻的分段永磁体中。在图2中，当磁丝杆1和磁螺母2的相对位移为零，即两者为正对位置时，两者不产生推力和转矩的转化。随着磁丝杆1运动产生的位移，气隙中的磁感应强度的切向分量显著增加，产生推力。当位移在τ/2时，产生最大推力，如图3所示。
所述磁丝杆1由第一永磁体a5-1，第一永磁体b5-2，电工铁棒3-1和限位器7构成。为方便拼接，分段永磁体表嵌入磁丝杆电工铁棒齿4-1形成的路径中，引出理想螺旋磁路。电工铁棒外表面沿圆周方向，与永磁体等厚度，相等弧度间隔切割有齿4-1。由于磁丝杆1中所需的分段永磁体个数较多，在电工铁棒3-1的端部切削有限位器7。极大的提高了第一永磁体a5-1，第一永磁体b5-2的拼接精度和机械强度。第一永磁体a5-1的充磁方向为径向向内；第一永磁体b5-2的充磁方向为径向向外。第一永磁体a5-1和第一永磁体b5-2，按照Z轴方向依次表嵌入由丝杆电工铁棒齿4-1形成的固有路径中，形成一组第一永磁模块6-1，中间不留缝隙。第一永磁模块6-1再按照圆周方向，依次周向排列拼接形成螺旋结构，中间不留缝隙，表嵌在电工铁棒3-1的外表面上，螺旋永磁体圈数根据磁力丝杠的要求特性确定，限位器也跟随永磁体的圈数改变安装位置。
所述磁螺母2由第二永磁体a5-3，第二永磁体b5-4和螺母电工铁环3-2构成。为方便拼接，电工铁棒外表面沿圆周方向，与永磁体等厚度，相等弧度间隔切割有螺母电工铁棒齿4-2，分段永磁体表嵌入螺母电工铁棒齿4-2形成的路径中。第二永磁体b5-3的充磁方向为径向向外，第二永磁体b5-4的充磁方向为径向向内。第二永磁体a5-3和第二永磁体b5-4，按照Z轴方向依次表嵌入螺母电工铁棒齿4-2行程的固有路径中，形成一组第二永磁模块6-2，中间不留缝隙。第二永磁模块6-2再按照圆周方向，依次周向排列拼接形成螺旋结构，中间不留缝隙，表嵌在电工铁环3-2的内表面上。
为获得最佳螺旋磁路，本发明提出的磁丝杆和磁螺母的设计方法包括如下步骤：
步骤1，磁力丝杠中所需为螺旋磁路，由于永磁体机械性能差，采用分段永磁体拼接形成螺旋磁路，分段永磁体按照α度圆弧设计；
步骤2，在保证磁丝杆1半径r2、磁螺母2和磁丝杆1之间的气隙g、并且充分考虑到分段永磁体充磁的均匀性和拼接复杂度的情况下，确定丝杆电工铁环齿4-1和螺母电工铁棒齿4-2的弧度β，第一永磁体a5-1、第一永磁体b5-2和第二永磁体a5-3，第二永磁体b5-4的弧度α、极距τ和厚度h，确定三者的最优配合；为使磁螺母2和磁丝杆1达到相同的调制关系，第一永磁体a5-1、第一永磁体b5-2和第二永磁体a5-3，第二永磁体b5-4的极距τ相同；
步骤3，在确定永磁体的极距τ和厚度h后，确定第一永磁体a5-1、第一永磁体b5-2的具体尺寸,永磁体内径为r1＝r2-h；对第一永磁体a5-1、第一永磁体b5-2的轴向两侧，做斜平面车削处理，切割的角度为θ1：
步骤4，根据第一永磁体a5-1、第一永磁体b5-2的具体尺寸，本发明对电工铁棒3-1限定设计尺寸；由于第一永磁体a5-1、第一永磁体b5-2的弧度为α，根据第一永磁体a5-1、第一永磁体b5-2的结构尺寸，磁丝杆电工铁棒3-1沿圆周方向，与永磁体等厚度h，等间隔切割有齿的形状，每个齿的弧度为β，等间隔的弧度取2π/(α+β)，确定丝杆电工铁环齿4-1；
步骤5，由于磁丝杆1长度比较长，所需第一永磁体a5-1、第一永磁体b5-2的个数较多，为了固定第一永磁体a5-1、第一永磁体b5-2的位置，并且增加磁丝杆1的机械强度和拼接精度；本发明提出在电工铁棒的两端，切削有限位器7。所述限位器7靠近第一永磁模块6-1的一侧车削为螺旋结构；
步骤6，在确定第二永磁体a5-3、第二永磁体b5-4的极距τ和厚度h后，确定第二永磁体a5-3、第二永磁体b5-4的具体尺寸,内径为r3＝r2+g；对第二永磁体a5-3、第二永磁体b5-4的轴向两侧做斜平面车削处理，切割的角度为θ2：
步骤7，根据第二永磁体a5-3、第二永磁体b5-4的具体尺寸，对螺母电工铁环3-2限定设计尺寸；本发明对螺母电工铁棒3-2限定设计尺寸；由于第二永磁体a5-3、第二永磁体b5-4的弧度为α，根据第二永磁体a5-3、第二永磁体b5-4的结构尺寸，螺母电工铁棒3-2沿圆周方向，与永磁体等厚度h，等间隔切割有齿的形状，每个齿的弧度为β，等间隔的弧度取2π/(α+β)，确定螺母电工铁环齿4-2；
步骤8，在电工铁棒3-1上表嵌拼接完成第一永磁体a5-1、第一永磁体b5-2后形成磁丝杆1；在螺母电工铁环3-2上表嵌拼接完成第二永磁体a5-3、第二永磁体b5-4后形成磁螺母2；将两者组装起来，磁丝杆和磁螺母之间有气隙g，形成磁力丝杠。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
Claims (8)
1.一种分段永磁体表嵌式磁力丝杠，其特征在于，包括磁丝杆(1)，磁螺母(2)，两者同轴并且之间具有气隙；
所述磁螺母(2)空套在磁丝杆(1)外部，磁丝杆电工铁棒(3-1)外表面和磁螺母电工铁环(3-2)内表面分别表嵌有分段永磁体；磁螺母(2)相对磁丝杆(1)做旋转运动，磁丝杆(1)相对磁螺母(2)做直线运动，且磁螺母(2)的轴向长度小于磁丝杆(1)的轴向长度；
所述磁丝杆(1)包括磁丝杆电工铁棒(3-1)和第一永磁体a(5-1)、第一永磁体b(5-2)，磁丝杆电工铁棒(3-1)表面沿圆周方向，与永磁体等厚度，相等弧度间隔切割有齿的形状，并且形成了固定路径，使得分段永磁体可以表嵌入固定路径中；磁丝杆电工铁棒(3-1)的外表面上表嵌有多个紧密排列的第一永磁体a(5-1)、第一永磁体b(5-2)；所述第一永磁体a(5-1)、第一永磁体b(5-2)，为轴向两侧斜切割的分段永磁体，拼接后可以引出螺旋磁路；拼接完成后，由于磁丝杆(1)上所需永磁体个数较多，同时在磁丝杆电工铁棒(3-1)的端部削切有限位器(7)装置；
所述磁螺母(2)包括磁螺母电工铁环(3-2)和第二永磁体a(5-3)，第二永磁体b(5-4)，磁螺母电工铁环(3-2)内侧表面沿圆周方向，与永磁体等厚度，相等弧度间隔切割有齿状结构，并且形成了固定路径，使得分段永磁体可以表嵌入固定路径中；磁螺母电工铁环(3-2)内表面上表嵌有多个紧密排列的第二永磁体a(5-3)，第二永磁体b(5-4)；所述第二永磁体a(5-3)，第二永磁体b(5-4)，为轴向两侧斜切割的分段永磁体；由于磁螺母(2)是空套在磁丝杆(1)上的，所以第二永磁体a(5-3)，第二永磁体b(5-4)的半径尺寸要大于第一永磁体a(5-1)、第一永磁体b(5-2)；拼接后可以引出螺旋磁路，与磁丝杆(1)的螺旋形磁路耦合，实现动能传输。
2.根据权利要求1所述的一种分段永磁体表嵌式磁力丝杠，其特征在于，所述第一永磁体a(5-1)的充磁方向为径向向内，第一永磁体b(5-2)的充磁方向为径向向外；第一永磁体a(5-1)和第一永磁体b(5-2)沿着轴向依次交替表嵌入电工铁环切割出的固有路径中，二者之间不留缝隙，形成一组磁丝杆(1)第一永磁模块(6-1)；按照切割出的固有路径，形成剩余永磁模块。
3.根据权利要求1所述的一种分段永磁体表嵌式磁力丝杠，其特征在于，所述第二永磁体a(5-3)充磁方向为径向向内，第二永磁体b(5-4)的充磁方向为径向向外，拼接方案与第一永磁体a(5-1)、第一永磁体b(5-2)一样，形成磁螺母永磁模块。
4.根据权利要求1所述的一种分段永磁体表嵌式磁力丝杠，其特征在于，所述分段永磁体的材料采用烧结性钕铁硼，电工铁材料为DT4C。
5.一种分段永磁体表嵌式磁力丝杠的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1，磁力丝杠中所需为螺旋磁路，由于永磁体机械性能差，采用分段永磁体拼接形成螺旋磁路，分段永磁体按照α度圆弧设计；
步骤2，在保证磁丝杆(1)半径r2、磁螺母(2)和磁丝杆(1)之间的气隙g、并且充分考虑到分段永磁体充磁的均匀性和拼接复杂度的情况下，确定第一永磁体a(5-1)、第一永磁体b(5-2)和第二永磁体a(5-3)，第二永磁体b(5-4)的弧度α、极距τ和厚度h，确定三者的最优配合；为使磁螺母(2)和磁丝杆(1)达到相同的调制关系，第一永磁体a(5-1)、第一永磁体b(5-2)和第二永磁体a(5-3)，第二永磁体b(5-4)的极距τ相同；
步骤3，在确定永磁体的极距τ和厚度h后，确定第一永磁体a(5-1)、第一永磁体b(5-2)的具体尺寸,永磁体内径为r1＝r2-h；对第一永磁体a(5-1)、第一永磁体b(5-2)的轴向两侧，做斜平面车削处理，切割的角度为θ1：
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步骤4，根据第一永磁体a(5-1)、第一永磁体b(5-2)的具体尺寸，本发明对磁丝杆电工铁棒(3-1)限定设计尺寸；由于第一永磁体a(5-1)、第一永磁体b(5-2)的弧度为α，根据第一永磁体a(5-1)、第一永磁体b(5-2)的结构尺寸，磁丝杆电工铁棒(3-1)表面沿圆周方向，与永磁体等厚度h，等间隔切割有齿的形状，每个齿的弧度为β，等间隔的弧度取2π/(α+β)，磁丝杆电工铁棒(3-1)的实际长度根据第一永磁模块(6-1)的长度确定；
步骤5，由于磁丝杆(1)长度比较长，所需第一永磁体a(5-1)、第一永磁体b(5-2)的个数较多，为了固定第一永磁体a(5-1)、第一永磁体b(5-2)的位置，并且增加磁丝杆(1)的机械强度和拼接精度；在磁丝杆电工铁棒(3-1)的端部削切有限位器(7)装置；
步骤6，在确定第二永磁体a(5-3)、第二永磁体b(5-4)的极距τ和厚度h后，确定第二永磁体a(5-3)、第二永磁体b(5-4)的具体尺寸,内径为r3＝r2+g；对第二永磁体a(5-3)、第二永磁体b(5-4)的轴向两侧做斜平面车削处理，切割的角度为θ2：
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步骤7，根据第二永磁体a(5-3)、第二永磁体b(5-4)的具体尺寸，对磁螺母电工铁环限定设计尺寸；由于第二永磁体a(5-3)、第二永磁体b(5-4)的弧度为α，根据第二永磁体a(5-3)、第二永磁体b(5-4)的结构尺寸，磁螺母电工铁环(3-2)内表面沿圆周方向，与永磁体等厚度h，等弧度间隔切割有齿的形状，每个齿的弧度为β，等间隔的弧度取2π/(α+β)，磁螺母电工铁环(3-2)的实际长度根据第二永磁模块(6-2)的长度确定；
步骤8，磁丝杆(1)和磁螺母(2)分别拼接完成后，将两者组装起来，磁丝杆(1)和磁螺母(2)之间有气隙g，装配形成磁力丝杠。
6.根据权利要求5所述的一种分段永磁体表嵌式磁力丝杠的加工方法，其特征在于，所述分段永磁体的材料采用烧结性钕铁硼，电工铁材料为DT4C。
7.根据权利要求5所述的一种分段永磁体表嵌式磁力丝杠的加工方法，其特征在于，所述分段永磁体按照α度圆弧设计，α的取值55度；磁丝杆(1)半径r2即第一永磁体a(5-1)和第一永磁体b(5-2)的外径为24mm，磁丝杆(1)和磁螺母(2)之间的气隙g的取值为1mm；第一永磁体a(5-1)、第一永磁体b(5-2)和第二永磁体a(5-3)、第二永磁体b(5-4)的厚度h相同，厚度h的取值为3mm；为使磁螺母(2)和磁丝杆(1)达到相同的调制关系，第一永磁体a(5-1)、第一永磁体b(5-2)和第二永磁体a(5-3)、第二永磁体b(5-4)的极距τ相同，极距τ的取值为5mm；第一永磁体a(5-1)、第一永磁体b(5-2)和第二永磁体a(5-3)、第二永磁体b(5-4)的轴向两侧，做斜平面车削处理，切割的角度分别为θ1和θ2，切割的角度θ1为3.9度，θ2为3.5度。
8.根据权利要求5所述的一种分段永磁体表嵌式磁力丝杠的加工方法，其特征在于，根据第一永磁体a(5-1)、第一永磁体b(5-2)和第二永磁体a(5-3)、第二永磁体b(5-4)的具体尺寸，确定电工铁棒和螺母电工铁环的具体尺寸；由于第一永磁体a(5-1)、第一永磁体b(5-2)的弧度α取55度，磁丝杆电工铁棒(3-1)沿圆周方向，相等弧度间隔切割出齿的形状，每个齿的弧度为β取5度；同样，第二永磁体a(5-3)、第二永磁体b(5-4)的弧度α也取55度，磁螺母电工铁环(3-2)沿圆周方向等弧度间隔切割出齿的形状，每个齿的弧度为β取5度。
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