CN109108579A - 钕铁硼斜瓦磁片的加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种钕铁硼斜瓦磁片的加工方法，包括：将横截面为平行四边形的钕铁硼毛坯磨成合格的钕铁硼斜瓦半成品；将钕铁硼斜瓦半成品固定在弧形多线切割机料板上，其上设置有用以放置钕铁硼斜瓦半成品的工位，工位包括倾斜设置的底支撑部和竖直设置的侧支撑部，钕铁硼斜瓦半成品正好放置于工位上，在底支撑部上等间距设置有多条沿钕铁硼斜瓦半成品横截面走向的空线槽；将弧形多线切割机料板安装在弧形多线切割机平台上，设定钢丝线切割弧面程序，使多条钢丝线沿设定弧线切割钕铁硼斜瓦半成品，钕铁硼斜瓦半成品被切割成多个钕铁硼斜瓦磁片，然后通过内、外精磨弧工序保证斜瓦的精度。该方法既能够提高加工速度，降低加工成本和坯料的损耗，又能够保证产品加工精度和表面质量。

Description

钕铁硼斜瓦磁片的加工方法

技术领域

本发明属于磁性材料的加工领域。更具体地说，本发明涉及一种烧结钕铁硼斜瓦的加工方法。

背景技术

钕铁硼永磁材料因具有高剩磁、高矫顽力、高磁能积的优异特性，而且容易加工成各种形状、规格的磁体，因此被广泛用于电声电讯、电机、仪表、核磁共振、磁悬浮及磁密封等永久磁场的装置和设备，特别适用于制造各种高性能的产品，如永磁曳引电机用的瓦形，尤其是斜瓦。

瓦形磁性产品是六面体结构，由分别位于相对位置的两个弧面、两个相对的侧面和两个轴向端面组成，一般常用的直瓦产品的两个相对的侧面所在边与瓦片的轴线平行。斜瓦磁片相对于直瓦磁片是永磁电机行业的一大进步，这种设计的目的是减少瓦片之间的齿槽转矩，使永磁电机在正常工作中，减少电机自身旋转过程中的震动。

由于斜瓦磁片在加工过程中，两个相对的侧面与瓦片的轴线存在夹角，加工难度较大。目前，斜瓦磁片有两种加工方式：一是采用带锥度的电火花线切割加工，很难保证其一致性精度，电火花由于存在0.1mm左右的变质层，对单位体积内的磁性能有一定消减作用，而且加工速度较慢，效率低，成本高。二是采用电火花切割出直瓦磁片或者采用掏瓦方式掏出直瓦磁片，通过工装将直瓦的直边磨出斜边来，这种方式也是加工速度较慢，效率低，浪费坯料。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种烧结钕铁硼斜瓦的加工方法，该方法既能够提高加工速度，降低加工成本和坯料的损耗，又能够保证产品加工精度和表面质量。

本发明的技术方案为：

本发明提供了一种钕铁硼斜瓦磁片的加工方法，包括：

步骤一、将横截面为平行四边形的钕铁硼毛坯磨成合格的钕铁硼斜瓦半成品，所述钕铁硼斜瓦半成品的横截面同为平行四边形，其中一夹角为α°，60≦α≦89；

步骤二、将获得的钕铁硼斜瓦半成品固定在一弧形多线切割机料板上，其中，在所述弧形多线切割机料板上设置有用以放置钕铁硼斜瓦半成品的工位，所述工位包括倾斜设置的底支撑部和竖直设置的侧支撑部，所述底支撑部与所述侧支撑部的夹角为α°以使钕铁硼斜瓦半成品正好放置于所述工位上，在所述底支撑部上等间距设置有多条沿所述钕铁硼斜瓦半成品横截面走向的空线槽，空线槽中心点之间的间距和用以切割弧面的钢丝线之间的间距相等；

步骤三、将弧形多线切割机料板安装在弧形多线切割机平台上，设定钢丝线切割弧面程序，使多条钢丝线沿设定的弧线切割钕铁硼斜瓦半成品，当钢丝线切透钕铁硼斜瓦半成品时，正好位于设置在所述底支撑部上的空线槽内，钕铁硼斜瓦半成品被切割成多个钕铁硼斜瓦磁片。

优选的是，所述的钕铁硼斜瓦磁片的加工方法，所述步骤三之后还包括：

步骤四、钕铁硼斜瓦半成品被切割成多个钕铁硼斜瓦磁片后，将多个钕铁硼斜瓦磁片与所述弧形多线切割机料板进行分离；

步骤五、精磨弧面工序：使用第一定位工装对获取的钕铁硼斜瓦磁片进行外弧精磨，使用第二定位工装对获取的钕铁硼斜瓦磁片进行内弧精磨；其中，所述第一定位工装，其设置有向上凸起的外弧成型轮廓，所述外弧成型轮廓的弧面与所述步骤三中对钢丝线设定的弧线相匹配，所述第二定位工装，其设置有向下凹陷的内弧成型轮廓，所述内弧成型轮廓的弧面与所述步骤三中对钢丝线设定的弧线相匹配。

优选的是，所述的钕铁硼斜瓦磁片的加工方法，所述弧形多线切割机料板上的工位设置有多排，每排均设置多个工位，多个工位的底支撑部均位于同一高度，多个工位的侧支撑部均位于同一高度。

优选的是，所述的钕铁硼斜瓦磁片的加工方法，所述空线槽的横截面呈弧形，所述空线槽的弧形线所在的圆半径与所述钢丝线设定的弧线所在的圆半径相等。

优选的是，所述的钕铁硼斜瓦磁片的加工方法，所述空线槽的宽度为0.3～5毫米，深度为5～20毫米。

优选的是，所述的钕铁硼斜瓦磁片的加工方法，在所述步骤二中使用胶水将钕铁硼斜瓦半成品固定在所述弧形多线切割机料板的工位上，在所述步骤四中将钕铁硼斜瓦磁片与所述弧形多线切割机料板进行分离的具体步骤为：切割后的钕铁硼斜瓦磁片和所述弧形多线切割机料板通过去胶工序，将钕铁硼斜瓦磁片和所述弧形多线切割机料板上胶水去除；通过超声波清洗工序对钕铁硼斜瓦磁片和所述弧形多线切割机料板进行清洗。

优选的是，所述的钕铁硼斜瓦磁片的加工方法，所述步骤三具体还包括：将弧形多线切割机料板安装在弧形多线切割机平台上之后，弧形多线切割机平台沿竖直方向向上或向下运行，当钢丝线与钕铁硼斜瓦半成品接触时，停止运行，设定钢丝线切割弧面程序参数，所述钢丝线切割弧面程序参数包括：进给速度、线速度、收放线速度和消弧时间。

优选的是，所述的钕铁硼斜瓦磁片的加工方法，在所述步骤一中，使用双端面磨、平面磨或立式磨将横截面为平行四边形钕铁硼毛坯磨成横截面为平行四边形的钕铁硼斜瓦半成品。

优选的是，所述的钕铁硼斜瓦磁片的加工方法，所述钕铁硼斜瓦半成品被切割成多个钕铁硼斜瓦磁片时，钕铁硼斜瓦磁片的弧面单边预留磨量控制在0.05～0.25mm。

优选的是，所述的钕铁硼斜瓦磁片的加工方法，所述去胶工序，采用去胶剂去除、溶液加热煮胶分离或加热板分离。

本发明至少包括以下有益效果：本方法先将横截面为平行四边形的钕铁硼毛坯磨成横截面同为平行四边形的钕铁硼斜瓦半成品，与将要制作的钕铁硼斜瓦磁片的横截面相同，平行四边形的角度根据客户需求来决定，后续的步骤只需要切割弧面了，如此设计，能够以更快的速度接近成品，同时也提高了生产效率。然后使用弧形多线切割机切割弧面，本方法将钕铁硼斜瓦半成品固定在一专用的弧形多线切割机料板上便于钢丝线切割，在弧形多线切割机料板上设置有用以放置钕铁硼斜瓦半成品的工位，所述工位包括倾斜设置的底支撑部和竖直设置的侧支撑部，所述底支撑部与所述侧支撑部的夹角为α°以使钕铁硼斜瓦半成品正好放置于所述工位上，然后再进行固定，如此设置能够保证钢丝线切割过程中，钕铁硼斜瓦半成品的稳定性，同时也增加了切割的精确性，保证了加工精度。在所述底支撑部上等间距设置有多条沿所述钕铁硼斜瓦半成品横截面走向的空线槽，空线槽中心点之间的间距和用以切割弧面的钢丝线之间的间距相等，设置空线槽便于钢丝线将钕铁硼斜瓦半成品切透。将弧形多线切割机料板安装在弧形多线切割机平台上，设定钢丝线切割弧面程序，可以方便地设定钢丝线切割速度，切割弧线等参数，使多条钢丝线沿设定的弧线切割钕铁硼斜瓦半成品，当钢丝线切透钕铁硼斜瓦半成品时，正好位于设置在所述底支撑部上的空线槽内，钕铁硼斜瓦半成品也被切割成多个钕铁硼斜瓦磁片。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为本发明实施例所述的钕铁硼斜瓦磁片的加工方法的结构示意图；

图2为本发明实施例所述的钕铁硼斜瓦磁片的加工方法中钕铁硼毛坯的横截面被磨成的形状图；

图3为钕铁硼斜瓦半成品放置在弧形多线切割机料板上的结构图；

图4为弧形多线切割机料板的结构图；

图5为钕铁硼斜瓦半成品被切割成钕铁硼斜瓦磁片后的图；

图6为第一定位工装结构图；

图7为第二定位工装结构图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

如图1所示，本发明实施例提供的钕铁硼斜瓦磁片的加工方法，包括：

步骤一、将横截面为平行四边形的钕铁硼毛坯磨成合格的钕铁硼斜瓦半成品，所述钕铁硼斜瓦半成品的横截面同为平行四边形，其中一夹角为α°，60≦α≦89；

在所述步骤一中，使用双端面磨、平面磨或者立式磨将横截面为平行四边形的钕铁硼毛坯磨成横截面同为平行四边形的钕铁硼斜瓦半成品。如图2所示，使用双端面磨或平面磨或立式磨将W1尺寸磨合格，通过平面磨或立式磨将H尺寸磨合格，同时保证α°合格。

步骤二、如图3所示，将获得的钕铁硼斜瓦半成品1固定在一弧形多线切割机料板2上，其中，如图4所示，在所述弧形多线切割机料板2上设置有用以放置钕铁硼斜瓦半成品的工位3，所述工位包括倾斜设置的底支撑部4和竖直设置的侧支撑部5，所述底支撑部与所述侧支撑部的夹角为α°以使钕铁硼斜瓦半成品正好放置于所述工位上，在所述底支撑部上等间距设置有多条沿所述钕铁硼斜瓦半成品横截面走向的空线槽6，空线槽中心点之间的间距和用以切割弧面的钢丝线之间的间距相等；

需要说明的是，使用磁材专用胶水将钕铁硼斜瓦半成品固定在所述弧形多线切割机料板的工位上，以保证钢丝线切割斜瓦坯料时，斜瓦坯料的稳定性，提高切割精度。弧形多线切割机料板可以采用金属材质或陶瓷。

还需要说明的是，若设置多排工位时，相邻的两排工位，其中一排的工位底支撑部可以作为另一排的侧支撑部，如图4所示，侧支撑部5既可作为第一排的侧支撑部，也可以作为第二排的底支撑部。

步骤三、将弧形多线切割机料板安装在弧形多线切割机平台上，设定钢丝线切割弧面程序，使多条钢丝线沿设定的弧线切割钕铁硼斜瓦半成品，当钢丝线切透钕铁硼斜瓦半成品时，正好位于设置在所述底支撑部上的空线槽内，钕铁硼斜瓦半成品被切割成多个钕铁硼斜瓦磁片7，如图5所示，8和9均为料皮。

本方法先将横截面为平行四边形的钕铁硼毛坯磨成横截面为平行四边形的钕铁硼斜瓦半成品，与将要制作的钕铁硼斜瓦磁片的横截面相同，平行四边形的角度根据客户需求来决定，后续的步骤只需要切割弧面了，如此设计，能够以更快的速度接近成品，同时也提高了生产效率。然后使用弧形多线切割机切割弧面，本方法将钕铁硼斜瓦半成品固定在一专用的弧形多线切割机料板上便于钢丝线切割，在弧形多线切割机料板上设置有用以放置钕铁硼斜瓦半成品的工位，所述工位包括倾斜设置的底支撑部和竖直设置的侧支撑部，所述底支撑部与所述侧支撑部的夹角为α°以使钕铁硼斜瓦半成品正好放置于所述工位上，然后再进行固定，如此设置能够保证钢丝线切割过程中，钕铁硼斜瓦半成品的稳定性，同时也增加了切割的精确性，保证了加工精度。在所述底支撑部上等间距设置有多条沿所述钕铁硼斜瓦半成品横截面走向的空线槽，空线槽中心点之间的间距和用以切割弧面的钢丝线之间的间距相等，设置空线槽便于钢丝线将钕铁硼斜瓦半成品切透。将弧形多线切割机料板安装在弧形多线切割机平台上，设定钢丝线切割弧面程序，可以方便地设定钢丝线切割速度，切割弧线等参数，使多条钢丝线沿设定的弧线切割钕铁硼斜瓦半成品，当钢丝线穿透钕铁硼斜瓦半成品时，正好位于设置在所述底支撑部上的空线槽内，钕铁硼斜瓦半成品也被切割成多个钕铁硼斜瓦磁片。

由于钕铁硼斜瓦半成品被切割成多个钕铁硼斜瓦磁片后，还固定在弧形多线切割机上，而且斜瓦切割工序只是粗加工，因此，在其中一具体实施方式中，所述的钕铁硼斜瓦磁片的加工方法，如图1所示，所述步骤三之后还包括：

步骤四、钕铁硼斜瓦半成品被切割成多个钕铁硼斜瓦磁片后，将多个钕铁硼斜瓦磁片与所述弧形多线切割机料板进行分离；

其中，将钕铁硼斜瓦磁片与所述弧形多线切割机料板进行分离的具体步骤为：切割后的钕铁硼斜瓦磁片和所述弧形多线切割机料板通过去胶工序，将钕铁硼斜瓦磁片和所述弧形多线切割机料板上的胶水去除，去胶工序，可以采用去胶剂去除，也可以采用溶液加热煮胶分离或加热板分离；通过超声波清洗工序对钕铁硼斜瓦磁片和所述弧形多线切割机料板进行清洗。

步骤五、精磨弧面工序：使用第一定位工装对获取的钕铁硼斜瓦磁片进行外弧精磨，使用第二定位工装对获取的钕铁硼斜瓦磁片进行内弧精磨；其中，所述第一定位工装10，如图6所示，其设置有向上凸起的外弧成型轮廓11，所述外弧成型轮廓的弧面与所述步骤三中对钢丝线设定的弧线相匹配，所述第二定位工装12，如图7所示，其设置有向下凹陷的内弧成型轮廓13，所述内弧成型轮廓的弧面与所述步骤三中对钢丝线设定的弧线相匹配。

其中，钕铁硼斜瓦半成品被切割成多个钕铁硼斜瓦磁片时，钕铁硼斜瓦磁片的弧面单边预留磨量控制在0.05～0.20mm。通过第一定位工装和第二定位工装精磨后，钕铁硼斜瓦磁片的精度可以控制在0.03mm。

在其中一具体实施方式中，如图4所示，所述的钕铁硼斜瓦磁片的加工方法，所述弧形多线切割机料板上的工位设置有多排，每排均设置多个工位，多个工位的底支撑部均位于同一高度，多个工位的侧支撑部均位于同一高度。

这样设计，钢丝线可以同时切割多块钕铁硼斜瓦半成品，进一步提高加工速度。多个工位的底支撑部均位于同一高度，多个工位的侧支撑部均位于同一高度，目的在于使多个工位保持一致性，便于钢丝线切割。

在其中一具体实施方式中，所述的钕铁硼斜瓦磁片的加工方法，所述空线槽的横截面呈弧形，所述空线槽的弧形线所在的圆半径与与所述钢丝线设定的弧线所在的圆半径相等。

这样钢丝线将钕铁硼斜瓦半成品切透后，还会继续向下走一点，且正好位于空线槽内部，不会切割到弧形多线切割机料板的底支撑部，使料板能够反复使用。

在其中一具体实施方式中，所述的钕铁硼斜瓦磁片的加工方法，所述空线槽的宽度为0.3～5毫米，深度为5～20毫米。

在其中一具体实施方式中，所述的钕铁硼斜瓦磁片的加工方法，所述步骤三具体还包括：将弧形多线切割机料板安装在弧形多线切割机平台上之后，弧形多线切割机平台沿竖直方向向上或向下运行，当钢丝线与钕铁硼斜瓦半成品接触时，停止运行，将钢丝线调整到合适的位置，设定钢丝线切割弧面程序参数，所述钢丝线切割弧面程序参数包括：进给速度、线速度、收放线速度和削弧时间。

由于可以方便地设定钢丝线切割弧面程序，因此，可以根据需求加工弧面不一样的斜瓦。

综上所述，该方法既能够提高加工速度，降低加工成本和坯料的损耗，又能够保证产品加工精度和表面质量。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用。它完全可以被适用于各种适合本发明的领域。对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改。因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (10)

1.钕铁硼斜瓦磁片的加工方法，其特征在于，包括：

步骤一、将横截面为平行四边形的钕铁硼毛坯磨成合格的钕铁硼斜瓦半成品，所述钕铁硼斜瓦半成品的横截面同为平行四边形，其中一夹角为α°，60≦α≦89；

步骤二、将获得的钕铁硼斜瓦半成品固定在一弧形多线切割机料板上，其中，在所述弧形多线切割机料板上设置有用以放置钕铁硼斜瓦半成品的工位，所述工位包括倾斜设置的底支撑部和竖直设置的侧支撑部，所述底支撑部与所述侧支撑部的夹角为α°以使钕铁硼斜瓦半成品正好放置于所述工位上，在所述底支撑部上等间距设置有多条沿所述钕铁硼斜瓦半成品横截面走向的空线槽，空线槽中心点之间的间距和用以切割弧面的钢丝线之间的间距相等；

步骤三、将弧形多线切割机料板安装在弧形多线切割机平台上，设定钢丝线切割弧面程序，使多条钢丝线沿设定的弧线切割钕铁硼斜瓦半成品，当钢丝线切透钕铁硼斜瓦半成品时，正好位于设置在所述底支撑部上的空线槽内，钕铁硼斜瓦半成品被切割成多个钕铁硼斜瓦磁片。

2.如权利要求1所述的钕铁硼斜瓦磁片的加工方法，其特征在于，所述步骤三之后还包括：

步骤四、钕铁硼斜瓦半成品被切割成多个钕铁硼斜瓦磁片后，将多个钕铁硼斜瓦磁片与所述弧形多线切割机料板进行分离；

步骤五、精磨弧面工序：使用第一定位工装对获取的钕铁硼斜瓦磁片进行外弧精磨，使用第二定位工装对获取的钕铁硼斜瓦磁片进行内弧精磨；其中，所述第一定位工装，其设置有向上凸起的外弧成型轮廓，所述外弧成型轮廓的弧面与所述步骤三中对钢丝线设定的弧线相匹配，所述第二定位工装，其设置有向下凹陷的内弧成型轮廓，所述内弧成型轮廓的弧面与所述步骤三中对钢丝线设定的弧线相匹配。

3.如权利要求2所述的钕铁硼斜瓦磁片的加工方法，其特征在于，所述弧形多线切割机料板上的工位设置有多排，每排均设置多个工位，多个工位的底支撑部均位于同一高度，多个工位的侧支撑部均位于同一高度。

4.如权利要求3所述的钕铁硼斜瓦磁片的加工方法，其特征在于，所述空线槽的横截面呈弧形，所述空线槽的弧形线所在的圆半径与所述钢丝线设定的弧线所在的圆半径相等。

5.如权利要求4所述的钕铁硼斜瓦磁片的加工方法，其特征在于，所述空线槽的宽度为0.3～5毫米，深度为5～20毫米。

6.如权利要求2所述的钕铁硼斜瓦磁片的加工方法，其特征在于，在所述步骤二中使用胶水将钕铁硼斜瓦半成品固定在所述弧形多线切割机料板的工位上，在所述步骤四中将钕铁硼斜瓦磁片与所述弧形多线切割机料板进行分离的具体步骤为：切割后的钕铁硼斜瓦磁片和所述弧形多线切割机料板通过去胶工序，将钕铁硼斜瓦磁片和所述弧形多线切割机料板上胶水去除；通过超声波清洗工序对钕铁硼斜瓦磁片和所述弧形多线切割机料板进行清洗。

7.如权利要求1所述的钕铁硼斜瓦磁片的加工方法，其特征在于，所述步骤三具体还包括：将弧形多线切割机料板安装在弧形多线切割机平台上之后，弧形多线切割机平台沿竖直方向向上或向下运行，当钢丝线与钕铁硼斜瓦半成品接触时，停止运行，设定钢丝线切割弧面程序参数，所述钢丝线切割弧面程序参数包括：进给速度、线速度、收放线速度和消弧时间。

8.如权利要求1所述的钕铁硼斜瓦磁片的加工方法，其特征在于，在所述步骤一中，使用双端面磨、平面磨或立式磨将横截面为平行四边形钕铁硼毛坯磨成横截面为平行四边形的钕铁硼斜瓦半成品。

9.如权利要求2所述的钕铁硼斜瓦磁片的加工方法，其特征在于，所述钕铁硼斜瓦半成品被切割成多个钕铁硼斜瓦磁片时，钕铁硼斜瓦磁片的弧面单边预留磨量控制在0.05～0.25mm。

10.如权利要求6所述的钕铁硼斜瓦磁片的加工方法，其特征在于，所述去胶工序，采用去胶剂去除、溶液加热煮胶分离或加热板分离。