一種燒結(jié)釹鐵硼輻射環(huán)的成型取向裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及燒結(jié)釹鐵硼輻射環(huán)磁體相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是指一種燒結(jié)釹鐵硼輻射環(huán)的成型取向裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]公知的燒結(jié)釹鐵硼輻射環(huán)磁體制造過程中，一般都采用熱壓成型工藝，在產(chǎn)品的壓制成型過程中通過加熱裝置對(duì)產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)單個(gè)加熱，在加熱過程中對(duì)磁粉進(jìn)行熱取向和熱誘變?nèi)∠騺?lái)解決取向磁場(chǎng)低的問題，從而得到熱壓成型的燒結(jié)釹鐵硼輻射環(huán)磁體，日本大同電子就是這一工藝的倡導(dǎo)者和實(shí)踐者。而在此同時(shí)，也有學(xué)界人士從傳統(tǒng)的燒結(jié)釹鐵硼磁體生產(chǎn)成型工藝出發(fā)，采用傳統(tǒng)地單個(gè)產(chǎn)品冷壓成型而后集體整爐燒結(jié)的輻射環(huán)生產(chǎn)方式，但苦于無(wú)法突破在此工藝狀態(tài)下的取向度不夠問題而舉步維艱。
[0003]直到近年來(lái)有人提出將成型壓機(jī)取向線圈上產(chǎn)生的磁場(chǎng)利用“尖端效應(yīng)”單極導(dǎo)入到圓環(huán)模具內(nèi)，從而較好地改善了這一狀況，但由于成型的中心點(diǎn)磁場(chǎng)也僅在1.0?1.5T之間，對(duì)于需要用鏑、鋱?jiān)厣a(chǎn)的高剩磁、高矯頑力的燒結(jié)釹鐵硼材料仍存在了取向度不夠的問題。因?yàn)?.6T的取向磁場(chǎng)是Nd2Fe14B的理論取向場(chǎng)，而對(duì)于晶體各向異性場(chǎng)Ha值更高的Dy2Fe14B和Tb2Fe14B這樣的取向場(chǎng)顯然是不夠的。
[0004]同時(shí)，由于應(yīng)用該種方式成型的模具，為了有效應(yīng)用取向場(chǎng)，需將模具的芯桿采用導(dǎo)磁鋼進(jìn)行導(dǎo)磁，從而形成一個(gè)磁場(chǎng)回路。這樣，在旋轉(zhuǎn)取向成型過程中由于單極取向必然會(huì)使磁場(chǎng)對(duì)導(dǎo)磁的芯桿產(chǎn)生吸引，從而使芯桿在模腔內(nèi)產(chǎn)生一定的位移而擠壓磁體毛坯，顯然這將對(duì)成型的成品率產(chǎn)生不可逆轉(zhuǎn)的惡化。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在上述的不足，提供了一種取向磁場(chǎng)高且成品率高的燒結(jié)釹鐵硼輻射環(huán)的成型取向裝置。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:
[0007]—種燒結(jié)釹鐵硼輻射環(huán)的成型取向裝置，包括芯桿、上壓頭、下壓頭、取向線圈、導(dǎo)磁桿和凹模，所述的芯桿、上壓頭和下壓頭安裝在凹模的內(nèi)部，所述的上壓頭置于芯桿外側(cè)面的上端，所述的下壓頭置于芯桿外側(cè)面的下端，所述的上壓頭和下壓頭的內(nèi)側(cè)與芯桿滑動(dòng)連接，所述的上壓頭和下壓頭的外側(cè)與凹模滑動(dòng)連接，所述的芯桿、上壓頭、下壓頭和凹模之間組成的腔體為用于放置燒結(jié)釹鐵硼粉料的模腔，所述的導(dǎo)磁桿為兩個(gè)且對(duì)稱分布在凹模的左右兩側(cè)且與模腔的位置相對(duì)應(yīng)，所述的導(dǎo)磁桿安裝在取向線圈內(nèi)。
[0008]將燒結(jié)釹鐵硼粉料加入凹模內(nèi)的模腔中，通過下壓頭的升降將模腔內(nèi)的粉料位置控制在沿導(dǎo)磁桿二側(cè)均勻分布，以保證取向磁場(chǎng)的均勻和強(qiáng)度；然后調(diào)節(jié)上壓頭使之與模腔內(nèi)的粉料剛好接觸但并不施壓，這時(shí)啟動(dòng)取向線圈的電源使線圈產(chǎn)生磁場(chǎng)通過導(dǎo)磁桿對(duì)模腔內(nèi)的磁粉進(jìn)行取向。在燒結(jié)釹鐵硼輻射環(huán)磁體冷壓成型過程中，采用“對(duì)稱集束雙極取向”方式，讓對(duì)稱的雙極產(chǎn)生等量的磁場(chǎng)，這樣二個(gè)磁場(chǎng)將產(chǎn)生疊加增強(qiáng)作用，在保證成型過程中擁有足夠高的取向磁場(chǎng)，實(shí)現(xiàn)高剩磁、高矯頑力燒結(jié)釹鐵硼材料的輻射取向成型；同時(shí)，對(duì)模腔內(nèi)的芯桿產(chǎn)生吸引的是二個(gè)對(duì)稱等量的磁場(chǎng)，這就使得芯桿不會(huì)產(chǎn)生位移，解決了取向成型過程中芯桿位移擠壓毛坯的問題，提高了成型的成品率，提高成型過程的生產(chǎn)效率，節(jié)約生產(chǎn)成本。
[0009]作為優(yōu)選，所述的取向線圈是中空的，所述的導(dǎo)磁桿安裝在取向線圈的中空位置處，所述導(dǎo)磁桿的一端設(shè)有螺紋絞盤，所述導(dǎo)磁桿的另一端靠近模腔，所述的取向線圈置于導(dǎo)磁桿靠近螺紋絞盤的一端。導(dǎo)磁桿通過螺紋絞盤來(lái)定位與移動(dòng)，使得導(dǎo)磁桿與模具的間隔保持一定范圍之間，以保證有一定強(qiáng)度的磁場(chǎng)能傳導(dǎo)入模腔內(nèi)。
[0010]作為優(yōu)選，所述導(dǎo)磁桿靠近模腔的一端設(shè)有圓臺(tái)，所述圓臺(tái)的高度大于等于模腔內(nèi)燒結(jié)釹鐵硼粉料高度的2/3。能夠有效的提高模腔內(nèi)燒結(jié)釹鐵硼粉料的取向磁場(chǎng)。
[0011]作為優(yōu)選，所述圓臺(tái)靠近凹模的端面為長(zhǎng)方形，所述圓臺(tái)靠近凹模的端面長(zhǎng)度小于等于模腔的高度。該圓臺(tái)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，使得該圓臺(tái)的形狀與一字螺絲刀的頭部形狀相似，能夠有效的提尚申吳腔內(nèi)燒結(jié)欽鐵棚粉料的取向磁場(chǎng)。
[0012]作為優(yōu)選，所述導(dǎo)磁桿與凹模的最小距離為0.3-1.0mm。這樣設(shè)計(jì)以保證有不小于1.8T的強(qiáng)磁場(chǎng)能傳導(dǎo)入模腔內(nèi)。
[0013]作為優(yōu)選，所述的下壓頭和凹模為一個(gè)整體沿著芯桿為軸心旋轉(zhuǎn)大于等于二圈。為保證燒結(jié)釹鐵硼粉料全部取向，需將除芯桿、上壓頭、取向線圈和導(dǎo)磁桿外的下壓頭和凹模通過機(jī)械連接在外設(shè)電機(jī)的帶動(dòng)下實(shí)現(xiàn)大于720°角的旋轉(zhuǎn)，一般旋轉(zhuǎn)角度在720°?1440°即二至四圈為宜；經(jīng)過旋轉(zhuǎn)取向后關(guān)閉取向電源啟動(dòng)上、下壓頭壓制過程，完成產(chǎn)品的壓制后再開啟退磁電源，通過給取向線圈一個(gè)反向電流實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的退磁，使產(chǎn)品取出后不顯示磁性，便于后續(xù)生產(chǎn)過程的操作和提高成品率。
[0014]本實(shí)用新型的有益效果是:采用“對(duì)稱集束雙極取向”方式，讓對(duì)稱的雙極產(chǎn)生等量的磁場(chǎng)，這樣二個(gè)磁場(chǎng)將產(chǎn)生疊加增強(qiáng)作用，從而達(dá)到提高取向磁場(chǎng)的目的；采用“對(duì)稱集束雙極取向”方式，對(duì)模腔內(nèi)的導(dǎo)磁芯桿產(chǎn)生吸引的是二個(gè)對(duì)稱等量的磁場(chǎng)，這就使得芯桿不會(huì)產(chǎn)生位移，從而保證成型過程中的毛坯不會(huì)因此而被芯桿擠壓開裂，提高了成型的成品率。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2是圖1中圓臺(tái)的右視圖。
[0017]圖中:1.芯桿，2.上壓頭，3.下壓頭，4.取向線圈，5.導(dǎo)磁桿，6.模腔，7.螺紋絞盤，8.圓臺(tái)，9.凹模。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的描述。
[0019]如圖1所述的實(shí)施例中，一種燒結(jié)釹鐵硼輻射環(huán)的成型取向裝置，包括芯桿1、上壓頭2、下壓頭3、取向線圈4、導(dǎo)磁桿5和凹模9，芯桿1、上壓頭2和下壓頭3安裝在凹模9的內(nèi)部，上壓頭2置于芯桿I外側(cè)面的上端，下壓頭3置于芯桿I外側(cè)面的下端，上壓頭2和下壓頭3的內(nèi)側(cè)與芯桿I滑動(dòng)連接，上壓頭2和下壓頭3的外側(cè)與凹模9滑動(dòng)連接，芯桿1、上壓頭2、下壓頭3和凹模9之間組成的腔體為用于放置燒結(jié)釹鐵硼粉料的模腔6，導(dǎo)磁桿5為兩個(gè)且對(duì)稱分布在凹模9的左右兩側(cè)且與模腔6的位置相對(duì)應(yīng)，導(dǎo)磁桿5安裝在取向線圈4內(nèi)。其中:取向線圈4是中空的，導(dǎo)磁桿5安裝在取向線圈4的中空位置處，導(dǎo)磁桿5的一端設(shè)有螺紋絞盤7，導(dǎo)磁桿5的另一端靠近模腔6，取向線圈4置于導(dǎo)磁桿5靠近螺紋絞盤7的一端。導(dǎo)磁桿5靠近模腔6的一端設(shè)有圓臺(tái)8，圓臺(tái)8靠近凹模9的端面為長(zhǎng)方形，故而其形狀與一字螺絲刀的頭部形狀相似，圓臺(tái)8靠近凹模9的端面長(zhǎng)度小于等于模腔6的高度，圓臺(tái)8的高度大于等于模腔6內(nèi)燒結(jié)釹鐵硼粉料高度的2/3。導(dǎo)磁桿5與凹模9的最小距離為0.3-1.0mm,以保證有不小于1.8T的強(qiáng)磁場(chǎng)能傳導(dǎo)入模腔6內(nèi)。下壓頭3和凹模9為一個(gè)整體沿著芯桿I為軸心旋轉(zhuǎn)大于等于二圈。
[0020]在滿足以上條件的基礎(chǔ)上，將燒結(jié)釹鐵硼粉料加入凹模9內(nèi)的模腔6中，通過下壓頭3的升降將模腔6內(nèi)的粉料位置控制在沿導(dǎo)磁桿5 二側(cè)均勻分布，以保證取向磁場(chǎng)的均勻和強(qiáng)度。然后調(diào)節(jié)上壓頭2使之與模腔6內(nèi)的粉料剛好接觸