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1、永磁铁氧体磁瓦模具制造技术耐⑤靳撬蔗0机29/7.飞1I模:076好9-22帮708手240Http:llwww.nicemachine.netE-mail:nice@nicemachine.net?粉末冶金模技术?永磁铁氧体磁瓦模具制造技术山西京宇磁性材料有限公司(山西阳泉045209)樊喜平【摘要】对永磁铁氧体磁瓦(永磁直流电机用)模具各个主要零部件的制作技术进行了说明c该技术较好地解决了模具在高强度磁场环境下压制成型的坯件密度不均匀难题,有效防止?58?《模具制造~2oo8年第8期?粉末冶金模技术?耐⑤斯飘.飞~模-:07
2、6好9-22帮708手240Http-//www.nicemachine.netE-mail:nice@nicemachine.net表1瓦形磁体径向取向放尺系数一例mm3上模(兼作吸水板)成型后湿烧结后钢磨加工后放尺名称说明坯尺寸坯尺寸尺寸系数外圆半径(R)35.827.527+_-0.11.302钢坯外径稍大,内径稍小,可有效提高生内圆半径(r)29.522.823士0.11.294产中材料利用率中心厚度(T)7.45.54士0.051.345磨加工量控制在1.5(拱)高(H)13.411.59.65-.tO.051.165
3、弦宽(W)44.237.736.3+0.21.172钢坯尺寸大于37.47轴长(￡)28-32525+0.51.132该尺寸免磨加工注意:表格中备注项目为实际生产中控制的要点,这些要点可大幅度提高产品质量及合格率.目前湿压一般采用注射料浆,浮动压制,下拉脱模的成型方式.这种成型的加压方式应为单面压.模具上模为一块整体,上模包一层滤布,覆盖于凹模上,凹模可含一个或数个型腔.成形时下模固定不动,当上模下降接触并压紧凹模模面,封闭凹模后,立即启动充磁磁场,并由注料泵将料浆由注料孔注入模具料池中,再经凹模进料槽进入型腔中,此时开始抽水,
4、使料浆中水分经滤布上模面抽水孔排出.料浆注满型腔后,上模与凹模同步下降,封住注料槽口,多余的料回料池,使凹模内料粉成形,形成坯件.成形结束后退磁,凹模继续下降,露出坯件,上模回升,取走坯件,然后凹模复位,完成一个成型周期.图2所示为浮动成型,下拉脱模模具示意简图.图2模具结构1_吸水板2.坯件3.型芯4.凹模5.料浆6.型芯连接板7.料池8.密封9.中心柱10.模架11.下连接12.注料孔13.拉杆另外还有其它不同于该注料系统的模具,例如现在有些厂家使用的流道注料式模具,但模具的主要零件设计却是相同的,以下将做出说明.瓦形磁体有
5、两种不同的取向方式.一种是沿径向呈辐射状取向,沿这种磁瓦内弧面测量时其磁通密度分布呈马鞍形.另一种沿轴向呈平行取向,若沿这种磁瓦内弧表面测量,其磁通密度分布呈正弦状.这两种磁体装成电机后,前者的磁能利用率比后者高约20%,但后者转子转动比较平稳,抖动较小.对永磁使用者来说,比较倾向于应用前者.成形这种磁体时,成形部位应在型腔上部(成形线圈在凹模周围),靠近成形磁场线圈的上端面,以利用发散状磁场使磁粉定向.另外上模钻辐射状吸水孔,如图3所示.因料浆在磁场作用下,会沿磁力线方向排成链状,这种链状排列的料浆在辐射状吸水孔吸力作用下会呈
6、辐射状排列.这种设计是将磁瓦外弧面朝上,以充分利用成形磁场,这样成形的磁瓦,内弧磁通密度比外弧磁通密度要高,这也符合使用要求.一般磁瓦厚度并不大,因此可采用单面吸水,即在上模上设计真空吸水孔,这样既可避免磁瓦内弧面性能因吸水孔而破坏,又可保持表面光洁度在一定水平上,以减少磨加工时磨削量.1l
7、f/～图3上模上模材料可用20钢,该钢属低碳钢(含碳量小于0.25%),在钢的分类上又属优质碳素钢.该钢既保证化学成分,也保证机械强度,且导磁率较高.国内上模材料常用45钢.20钢与45钢成分与机械性能差异见表2所示.表220钢和45钢成
8、分区别CSiMnPSNi2O#0.17～0.140.17～0_370_35～0.65≤0.04≤0.040.2545#0.42～0.500.17～0-350.5～0-8≤0.040.040.25由表2可见,45钢(GB)比20钢(GB)机械强度要好,但由于含碳量高,矫顽力大,导磁性不及20钢.20钢含锰量在正常范围,常以热轧钢供应,此时硬度≤156HB(而45钢为241HB),因含锰量低,塑性,韧性,焊接性均好,冷变形性能优良.为了克服机械强度不足,常作表面渗碳处理,渗碳层厚度可至1.5ram,渗碳《模具制造)2008年第8期?
9、59?哑东莞明利钢材模具制品有限公司藕—铜.瓣————朗———嚣鸲～耐①斯飘.Http:llwww.nicemachine.netE-mail:nice@nicemachine.net?粉末冶金模技术?后淬火,淬火温度800-830~C,再低温回火,硬度可达60
