CN109396425A - 一种充磁偏角的钕铁硼粉末成型模具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种充磁偏角的钕铁硼粉末成型模具，包括阴模、上冲和下冲，阴模包括阴模座和阴模本体，阴模座上开设有安装腔，阴模座的外侧壁上分别设置有安装机构和导磁机构；阴模本体以可拆卸方式固定设置于安装腔内，阴模本体上设置有型腔，上冲连接有用于驱使其周向转动的上转动机构，下冲连接有用于驱使其周向转动的下转动机构，当阴模本体与阴模座解除固定时，阴模本体能够在安装腔内做周向转动；优点是适用于多种不同磁偏角产品，通用性强。

Description

一种充磁偏角的钕铁硼粉末成型模具

技术领域

本发明涉及一种钕铁硼粉末成型模具，尤其是涉及一种充磁偏角的钕铁硼粉末成型模具。

背景技术

在烧结钕铁硼行业中，传统的制备非直角充磁偏角产品的方法是采用直角充磁偏角的常规坯料作为基料，在切片前，先做角度平台再利用传统机械加工工艺保证产品的空间磁偏角。该传统的加工充磁偏角产品方法中，由于坯料的充磁方向与空间磁偏角存在一定的角度差异，切片前必须加工角度平台做基准，小规格产品因出数较多切片刀耗高，材料利用率甚至低于20％，无形中浪费了钕铁硼原材料，与此同时增加了切片加工成本，降低了产品供货效率；并且因烧结钕铁硼坯料存在不同程度的变形及缺角情况，加工角度平台基准存在一定的差异性，而且坯料磁化方向记号不明显时极易与另外方向混淆，造成整批次充磁偏角加工出错，最终导致空间偏角合格率整体普遍较低。

近几年，随着烧结钕铁硼制造工艺的发展，出现了各种充磁偏角的钕铁硼粉末成型模具。这些充磁偏角的钕铁硼粉末成型模具大幅提升了原材料利用率和空间偏角的合格率，得到了广泛的应用。

公开号为CN206854652U的中国专利申请中公开了一种偏角取向磁体成型模具，该模具的型腔采用可拆卸式结构，通过更换不同长度侧边实现型腔尺寸的可调整，加工费用低，但是该磨具采用螺钉紧固组成型腔的各个侧边，机械强度相对较差，无法应用于高成型密度要求的坯料，而且各个侧边的拼装处具有棱角，极易造成坯料缺角,影响产品加工合格率。公开号CN206083857U的中国专利申请中公开了一种生产特定磁偏角要求的钕铁硼模具，该模具通过整体阴模加工成特定充磁偏角模具。该模具相对于公开号为CN206854652U的中国专利申请中公开的一种偏角取向磁体成型模具，解决了机械强度差的问题，而且型腔尖角处圆弧过渡防止生坯在脱模过程中的棱边缺角及隐裂缺陷等。但是该模具为特定磁偏角度的专用模具，只能适用于特定的某一个磁偏角产品的成型，不同的磁偏角产品需要配备不同的模具，通用性较差,成本较高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种可以适用于多种不同磁偏角产品，通用性强的充磁偏角的钕铁硼粉末成型模具。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种充磁偏角的钕铁硼粉末成型模具，包括阴模、上冲和下冲，所述的阴模包括阴模座和阴模本体，所述的阴模座上开设有安装腔，所述的阴模座的外侧壁上分别设置有安装机构和导磁机构；所述的阴模本体以可拆卸方式固定设置于所述的安装腔内，所述的阴模本体上设置有型腔，所述的上冲连接有用于驱使其周向转动的上转动机构，所述的下冲连接有用于驱使其周向转动的下转动机构，当所述的阴模本体与所述的阴模座解除固定时，所述的阴模本体能够在所述的安装腔内做周向转动。

所述的阴模本体包括下模体和上模体，所述的下模体和所述的上模体分别为具有大头端和小头端的截圆锥状，所述的下模体和所述的上模体的大头端均朝下设置，所述的下模体和所述的上模体同轴设置，所述的上模体的大头端与所述的下模体的小头端一体成型连接，所述的下模体的小头端的直径大于所述的上模体的大头端的直径，所述的型腔位于所述的下模体和上模体内且从上到下贯通，所述的安装腔上下贯通且其形状与所述的阴模本体的外侧壁匹配。该结构中，下模体和上模体分别为具有大头端和小头端的截圆锥状，相应的安装腔上下贯通且其形状与阴模本体的外侧壁匹配，便于阴模座和阴模本体快速安装以及拆卸。

所述的阴模座的左右两侧分别上下间隔设置有n个销钉孔，n为大于等于2的整数，每个所述的销钉孔内设置螺纹销钉，所述的阴模本体的外侧壁上设置有上下排布的n组定位孔，每组所述的定位孔包括多个沿周向间隔分布的定位孔，n组所述的定位孔按照上下顺序一一对应对齐，当所述的阴模本体位于所述的安装腔内时，转动所述的阴模本体能使每个所述的销钉孔与一个所述的定位孔对齐，此时，使位于该销钉孔内的螺纹销钉进入该定位孔内将所述的阴模座和所述的阴模本体固定。该结构中，通过在阴模座上设置销钉孔，以及在阴模本体的外侧壁上设置定位孔，螺纹销钉依次穿过销钉孔和定位孔，以将阴模座和阴模本体固定，从而实现阴模本体以可拆卸方式固定设置于安装腔内；每组定位孔对应多种磁偏角，能够适用于多种不同磁偏角产品，通用性强。

每组所述的定位孔等间距排列。该结构中，在转动阴模本体时可快速找到所需的磁偏角进行充磁。

所述的阴模座为立方体状，所述的安装机构包括两个安装组件，两个所述的安装组件分别设置于所述的阴模座相对的两个外侧壁上，每个所述的安装组件分别包括第一安装块和第二安装块，所述的第一安装块一侧与所述的阴模座的外侧壁一体成型连接，所述的第一安装块相对的另一侧与所述的第二安装块一体成型连接，第一安装块的底面、所述的第二安装块的底面和所述的阴模座的底面齐平，所述的第一安装块的上端面低于所述的阴模座的上端面，所述的第二安装块的上端面低于所述的第一安装块的上端面。该结构中，通过设置两个安装组件，提高阴模座的机械结构强度，使其能够应用于高成型密度要求的坯料，同时阴模座能够通过安装组件与导料板连接，连接更为牢固、稳定。

所述的型腔为具有大头端和小头端的截棱锥状，所述的型腔的大头端朝上设置，所述的型腔的所有棱角均设置有圆弧倒角。该结构中，通过将型腔设置为截棱锥状，有利于生坯快速脱模，提高生产效率；通过设置圆弧倒角避免产品缺角以及开裂，提高产品加工合格率。

所述的阴模本体上设置有对应所述的定位孔位置的第一角刻度。该结构中，第一角刻度作为正向标识，操作人员可根据第一角刻度快速找到所需的磁偏角，提高工作效率。

所述的导磁机构包括两块导磁板，所述的阴模座的外侧壁上开设有两个安装槽，两块所述的导磁板一一对应设置在两个所述的安装槽内。该结构中，通过开设安装槽，便于导磁板快速安装至阴模座上，且不易脱漏。

所述的上冲包括上冲头、上圆台底座和上卡环，所述的上冲头的上端通过螺钉与所述的上圆台底座固定连接，所述的上卡环的内环与所述的上圆台底座的侧壁过盈配合，所述的上圆台底座的侧壁直径大于所述的上卡环的内环直径0.2-0.5mm，所述的上卡环通过螺钉与所述的上转动机构连接；所述的下冲包括下冲头、下圆台底座和下卡环，所述的下冲头的下端通过螺钉与所述的下圆台底座固定连接，所述的下卡环的内环与所述的下圆台底座的侧壁过盈配合，所述的下圆台底座的侧壁直径大于所述的下卡环的内环直径0.2-0.5mm，所述的下卡环通过螺钉与所述的下转动机构连接，所述的上卡环和所述的下卡环上均设置有第二角刻度。该结构中，当上卡环与上圆台底座过盈配合、下卡环与下圆台底座过盈配合时，上转动机构驱使上卡环周向转动，下转动机构驱使下卡环周向转动；当上卡环脱离上圆台底座、下卡环脱离下圆台底座时，上冲头、上圆台底座、下冲头和下圆台底座跟随阴模本体周向转动，便于操作人员手动调节转动角度，且实现快速安装以及拆卸上冲和下冲；第二角刻度作为正向标识，操作人员可根据第二角刻度快速确认上冲和下冲的转角，提高工作效率。

所述的阴模本体为硬质合金材料，硬质合金的密度≥13g/cm³、硬度≥HRA80、抗弯强度≥2500N/mm²、无探伤缺陷。该结构中，阴模本体的结构强度高，不易损坏，使用寿命较长。

与现有技术相比，本发明的优点在于将阴模本体以可拆卸方式固定设在于阴模座的安装腔内，当阴模本体与阴模座解除固定时，阴模本体能够在安装腔内做周向转动，生产指定的磁偏角产品时，调节型腔与导磁机构之间的夹角，上转动机构驱使上冲周向转动，下转动机构驱使下冲周向转动以配合阴模本体压制生坯，能够适用于多种不同磁偏角产品，通用性强；同时通过在阴模座上设置安装机构，增强阴模座的机械强度，使其能够应用于高成型密度要求的坯料。

附图说明

图1为本实施例中充磁偏角的钕铁硼粉末成型模具的结构示意图；

图2为本实施例中阴模的结构示意图；

图3为本实施例中阴模本体的结构示意图；

图4为图2中A处的放大示意图；

图5为本实施例中上冲的结构示意图。

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：一种充磁偏角的钕铁硼粉末成型模具，结合图1至图5所示，包括阴模1、上冲2和下冲3，阴模1包括阴模座11和阴模本体12，阴模座11上开设有安装腔111，阴模座11的外侧壁上分别设置有加强机构4和导磁机构5；阴模本体12以可拆卸方式固定设置于安装腔111内，阴模本体12上设置有型腔121，上冲2上端连接有用于驱使其周向转动的上转动机构，下冲3下端连接有用于驱使其周向转动的下转动机构，当阴模本体12与阴模座11解除固定时，阴模本体12能够在安装腔111内做周向转动。

本实施例中，阴模本体12包括下模体122和上模体123，下模体122和上模体123分别为具有大头端和小头端的截圆锥状，下模体122和上模体123的大头端均朝下设置，下模体122和上模体123同轴设置，上模体123的大头端与下模体122的小头端一体成型连接，下模体122的小头端的直径大于上模体123的大头端的直径，型腔121位于下模体122和上模体123内且从上到下贯通，安装腔111上下贯通且其形状与阴模本体12的外侧壁匹配。

本实施例中，阴模座11的左右两侧分别上下间隔设置有n个销钉孔112，n为大于等于2的整数，每个销钉孔112内设置螺纹销钉，阴模本体12的外侧壁上设置有上下排布的n组定位孔124，每组定位孔124包括多个沿周向间隔分布的定位孔124，n组定位孔124按照上下顺序一一对应对齐，当阴模本体12位于安装腔111内时，转动阴模本体12能使每个销钉孔112与一个定位孔124对齐，此时，使位于该销钉孔112内的螺纹销钉进入该定位孔124内将阴模座11和阴模本体12固定。

本实施例中，每组定位孔124等间距排列。

本实施例中，阴模座11为立方体状，安装机构4包括两个安装组件，两个安装组件分别设置于阴模座11相对的两个外侧壁上，每个安装组件分别包括第一安装块41和第二安装块42，第一安装块41一侧与阴模座11的外侧壁一体成型连接，第一安装块41相对的另一侧与第二安装块42一体成型连接，第一安装块41的底面、第二安装块42的底面和阴模座11的底面齐平，第一安装块41的上端面低于阴模座11的上端面，第二安装块42的上端面低于第一安装块41的上端面。

本实施例中，型腔121为具有大头端和小头端的截棱锥状，型腔121的大头端朝上设置，型腔121的所有棱角均设置有圆弧倒角。

本实施例中，阴模本体12上设置有对应定位孔124位置的第一角刻度125，以作为正向标识。

本实施例中，导磁机构5包括两块导磁板，阴模座11的外侧壁上开设有两个安装槽113，两块导磁板一一对应设置在两个安装槽113内。

本实施例中，上冲2包括上冲头21、上圆台底座22和上卡环23，上冲头21的上端通过螺钉与上圆台底座22固定连接，上卡环23的内环与上圆台底座22的侧壁过盈配合，上圆台底座22的侧壁直径大于上卡环23的内环直径0.2-0.5mm，上卡环23通过螺钉与上转动机构连接；下冲3包括下冲头31、下圆台底座32和下卡环33，下冲头31的下端通过螺钉与下圆台底座32固定连接，下卡环33的内环与下圆台底座32的侧壁过盈配合，下圆台底座32的侧壁直径大于下卡环33的内环直径0.2-0.5mm，下卡环33通过螺钉与下转动机构连接，上卡环23和下卡环33上均设置有第二角刻度，以作为正向标识。

本实施例中，所述的阴模本体为硬质合金材料，硬质合金的密度≥13g/cm³、硬度≥HRA80、抗弯强度≥2500N/mm²、无探伤缺陷。

本发明的工作过程如下：压制时，先将阴模本体12放入到阴模座11的安装腔111内，以及将导磁板5安装到安装槽113内，通过转动阴模本体12以使型腔121转到所需的角度，此时将螺纹销钉依次穿过销钉孔112和定位孔124，使得阴模座11和阴模本体12固定；通过下转动机构驱动下冲3转动到与型腔121配合的角度，通过上转动机构驱动上冲2转动到与型腔121配合的角度，驱动下冲3向上移动伸入到型腔121的底部，将钕铁硼粉料填充到型腔121内，然后驱动上冲2向下移动伸入到型腔121对钕铁硼粉料进行压制，在压制过程中，导磁板5工作提供充磁磁场，最终压制形成成型生坯，该成型生坯的磁偏角由型腔121的转角决定。

Claims (10)

1.一种充磁偏角的钕铁硼粉末成型模具，包括阴模、上冲和下冲，其特征在于所述的阴模包括阴模座和阴模本体，所述的阴模座上开设有安装腔，所述的阴模座的外侧壁上分别设置有安装机构和导磁机构；所述的阴模本体以可拆卸方式固定设置于所述的安装腔内，所述的阴模本体上设置有型腔，所述的上冲连接有用于驱使其周向转动的上转动机构，所述的下冲连接有用于驱使其周向转动的下转动机构，当所述的阴模本体与所述的阴模座解除固定时，所述的阴模本体能够在所述的安装腔内做周向转动。

2.根据权利要求1所述的一种充磁偏角的钕铁硼粉末成型模具，其特征在于所述的阴模本体包括下模体和上模体，所述的下模体和所述的上模体分别为具有大头端和小头端的截圆锥状，所述的下模体和所述的上模体的大头端均朝下设置，所述的下模体和所述的上模体同轴设置，所述的上模体的大头端与所述的下模体的小头端一体成型连接，所述的下模体的小头端的直径大于所述的上模体的大头端的直径，所述的型腔位于所述的下模体和上模体内且从上到下贯通，所述的安装腔上下贯通且其形状与所述的阴模本体的外侧壁匹配。

3.根据权利要求1或2所述的一种充磁偏角的钕铁硼粉末成型模具，其特征在于所述的阴模座的左右两侧分别上下间隔设置有n个销钉孔，n为大于等于2的整数，每个所述的销钉孔内设置螺纹销钉，所述的阴模本体的外侧壁上设置有上下排布的n组定位孔，每组所述的定位孔包括多个沿周向间隔分布的定位孔，n组所述的定位孔按照上下顺序一一对应对齐，当所述的阴模本体位于所述的安装腔内时，转动所述的阴模本体能使每个所述的销钉孔与一个所述的定位孔对齐，此时，使位于该销钉孔内的螺纹销钉进入该定位孔内将所述的阴模座和所述的阴模本体固定。

4.根据权利要求3所述的一种充磁偏角的钕铁硼粉末成型模具，其特征在于每组所述的定位孔等间距排列。

5.根据权利要求1所述的一种充磁偏角的钕铁硼粉末成型模具，其特征在于所述的阴模座为立方体状，所述的安装机构包括两个安装组件，两个所述的安装组件分别设置于所述的阴模座相对的两个外侧壁上，每个所述的安装组件分别包括第一安装块和第二安装块，所述的第一安装块一侧与所述的阴模座的外侧壁一体成型连接，所述的第一安装块相对的另一侧与所述的第二安装块一体成型连接，第一安装块的底面、所述的第二安装块的底面和所述的阴模座的底面齐平，所述的第一安装块的上端面低于所述的阴模座的上端面，所述的第二安装块的上端面低于所述的第一安装块的上端面。

6.根据权利要求1所述的一种充磁偏角的钕铁硼粉末成型模具，其特征在于所述的型腔为具有大头端和小头端的截棱锥状，所述的型腔的大头端朝上设置，所述的型腔的所有棱角均设置有圆弧倒角。

7.根据权利要求3所述的一种充磁偏角的钕铁硼粉末成型模具，其特征在于所述的阴模本体上设置有对应所述的定位孔位置的第一角刻度。

8.根据权利要求1所述的一种充磁偏角的钕铁硼粉末成型模具，其特征在于所述的导磁机构包括两块导磁板，所述的阴模座的外侧壁上开设有两个安装槽，两块所述的导磁板一一对应设置在两个所述的安装槽内。

9.根据权利要求1所述的一种充磁偏角的钕铁硼粉末成型模具，其特征在于所述的上冲包括上冲头、上圆台底座和上卡环，所述的上冲头的上端通过螺钉与所述的上圆台底座固定连接，所述的上卡环的内环与所述的上圆台底座的侧壁过盈配合，所述的上圆台底座的侧壁直径大于所述的上卡环的内环直径0.2-0.5mm，所述的上卡环通过螺钉与所述的上转动机构连接；所述的下冲包括下冲头、下圆台底座和下卡环，所述的下冲头的下端通过螺钉与所述的下圆台底座固定连接，所述的下卡环的内环与所述的下圆台底座的侧壁过盈配合，所述的下圆台底座的侧壁直径大于所述的下卡环的内环直径0.2-0.5mm，所述的下卡环通过螺钉与所述的下转动机构连接，所述的上卡环和所述的下卡环上均设置有第二角刻度。

10.根据权利要求1所述的一种充磁偏角的钕铁硼粉末成型模具，其特征在于所述的阴模本体为硬质合金材料，硬质合金的密度≥13g/cm³、硬度≥HRA80、抗弯强度≥2500N/mm²、无探伤缺陷。