[发明专利]一种圆环钕铁硼的加工方法

说明书

一种圆环钕铁硼的加工方法，属于稀土永磁体加工技术领域，可解决现有钕铁硼异形产品加工工序繁琐、加工精度不高及环境污染的问题，包括如下步骤：1）将烧结钕铁硼圆柱毛坯料固定，采用电火花线切割机将毛坯料切成厚度一致的圆片；2）对圆片进行除油、清洗和干燥处理；3）利用激光切割机对夹装圆片进行内圆切割；整个切割过程中使用的辅助气体为氮气。4）对加工后的材料进行充磁。本发明操作简便，能够实现对钕铁硼圆环的一次性加工成型，不仅保证了切割精度要求，更能提高生产效率，满足现代发展需求。

技术领域

本发明属于稀土永磁体加工技术领域，具体涉及一种圆环钕铁硼的加工方法。

背景技术

钕铁硼永磁材料是20世纪80年代研制并成功运用生产的第三代稀土永磁材料，在加工钕铁硼异形产品时，根据传统型的后加工工艺，需要将毛坯料先经过磨床钻孔、切片、磨片、磨弧、清洗、倒角和电镀等一系列的加工工序，流程相对繁琐，不仅难以确保尺寸要求、加工精度较低和耗时较长，并且会导致一系列的产品品质问题。主要是由于加工方式仍是传统的线切割电火花加工，工艺传统使用的一些辅料，也会带来相应的环境污染问题。因此，新型低成本的加工工艺将是发展的必然和趋势。

发明内容

本发明针对现有钕铁硼异形产品加工工序繁琐、加工精度不高及环境污染的问题，提供一种圆环钕铁硼的加工方法。

本发明采用如下技术方案：

一种圆环钕铁硼的加工方法，包括如下步骤：

第一步，固定烧结钕铁硼圆柱坯料，使得切割面垂直于水平面，采用电火花线切割机将圆柱坯料切成直径为50mm，厚度为2-5mm的圆片；

第二步，将第一步的圆片除油、清洗和干燥处理；

第三步，将第二步干燥后的圆片用夹具固定在切割工作台面上；

第四步，利用激光切割机发射的脉冲激光，辐射到圆片材料的表面，实现切割，切割过程中，选择氮气作为辅助气体。

第一步中所述烧结钕铁硼圆柱坯料，切割前，进行端面和外观打磨处理，去除毛刺和局部氧化层。

第二步中所述除油、清洗和干燥的步骤如下：

超声除油：将圆片放置于浓度为40g/L的金属清洗剂中进行超声化学除油，清洗温度为50℃，除油时间为2min；

超声水洗：将超声除油后的圆片放入超声清洗槽中，清洗5-10min；

干燥：将超声水洗后的圆片放入干燥箱中干燥，干燥温度为80-110℃。

第三步中所述夹具与圆形片的外观尺寸相匹配。

第四步中切割过程中，根据加工尺寸设定切割线和引线，切割起始点位于圆片材料的圆心处。

本发明的有益效果如下：

1.本发明操作简便，在保证钕铁硼产品性能的同时，且能够解决各类异形难以加工的产品，实现一次成型，不仅可以保证尺寸的精度要求，也能提高生产效率。

2.本发明中，因钕铁硼的晶体结构而形成固有的硬脆等特性，故而增加了加工的难度。因此利用线切割加工成成2-5mm的圆薄片，更加容易实现了后续的激光加工可行性。

3.经由超声除油和清洗、干燥后的圆形片，增加了后续激光切割的安全性，高能量的激光束照射在材料表面，油污过多会发生碳化现象和对切割产生不利的影响，故产品表面的油污很大程度上影响激光切割的产品质量，处理后的圆片不会有此影响。

4.根据其所得圆片的外观尺寸要求，设计相对应的夹具，确保在后续的加工中，实现精准定位，保证加工尺寸精度要求。