[发明专利]一种多向压制稀土永磁圆环圆柱的模具工装及工艺

说明书

本发明公开了一种多向压制稀土永磁圆环圆柱的模具工装及工艺，包括模具和工装，模具包括多向压头及固定设置在多向压头之间的压头定位块，各多向压头及压头定位块伸向模具中心的端面形成用于装填待压制合金粉料的模腔；工装包括旋转台及旋转台驱动机构，旋转台的上表面与多向压头的下表面之间设置有导向机构用于实现多向压头同步离心或向心运动。本发明采用近似圆形填充使粉料填充更均匀，且各多向压头同步运动压制，确保圆环类产品密度更均匀，有效避免密度不均匀引发的变形、偏心、开裂，而且由于外圆均为压制方向，烧结收缩形变量小，产品收缩更加均匀可控，圆度效果更好，利于降低外径磨削量，制备工艺简单，易于实施。

技术领域

本发明属于稀土永磁制备技术领域，具体涉及一种多向压制稀土永磁圆环圆柱的模具工装及工艺。

背景技术

现有的稀土永磁的压制通常是在平行压机上进行对置压制，该种压制方法主要存在以下技术问题：1）在模具中装填粉料时显跑道形状，粉料无法分布均匀；2）该种双向对置式压制，其压力分配不均匀；3）在压制成型的过程中，无法实现压制的整体同步运动，使得压制的圆环内孔偏心严重；4）由于压制过程中存在两个方向使得烧结之后的压制方向与垂直于压制方向的收缩比例不一致，导致形变量大，给后续加工造成极大的难度以及材料损耗过大。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明设计的目的在于提供一种多向压制稀土永磁圆环圆柱的模具工装及工艺。

本发明通过以下技术方案加以实现：

所述的一种多向压制稀土永磁圆环圆柱的模具工装，其特征在于包括：

模具：包括多向压头及固定设置在多向压头之间的压头定位块，各多向压头及压头定位块伸向模具中心的端面形成用于装填待压制合金粉料的模腔、模腔上设置有模具盖板；

工装：包括旋转台及旋转台驱动机构，所述旋转台的上表面与多向压头的下表面之间设置有导向机构用于实现多向压头同步离心运动或同步向心运动。所述模具、工装均为不导磁材料制作，模具各个规格不能通用，工装各种规格产品均可通用。

作为改进，多向压头至少设置有三个，各多向压头面向模腔的侧面为弧形面，各弧形面位于同一圆形面上形成一外圆环。

作为改进，相邻多向压头之间形成三角形空隙，所述压头定位块的外边缘与三角形空隙相吻合，且各压头定位块伸向模腔方向的顶端形成一内圆环，该内圆环与外圆环为同心圆。

作为改进，外圆环半径与内圆环半径之间距离差为多离心脱模或向心压制的位移距离。

作为改进，导向机构包括设置在旋转台上表面上的漩涡形导向柱及平行设置在多向压头下表面的多个漩涡形导向槽，所述导向槽与导向柱配合使用。

作为改进，旋转台驱动机构包括圆锥齿轮及用于驱动圆锥齿轮旋转的液压旋转电机，所述旋转台的下表面边缘设置有与圆锥齿轮相啮合的齿。

作为改进，多向压头与压头定位块伸向模腔的一端与模腔的底面之间以及多向压头与压头定位块接触的面之间均为紧密接触。

所述的一种多向压制稀土永磁圆环圆柱的工艺，其特征在于包括以下步骤：

1）将粉料加入权利要求1所述模具中，使用直流和脉冲复合叠加磁场装置，先在不低于6T的脉冲磁场下进行取向，然后使用不低于2T的直流磁场进行取向保持，取向同时旋转台开始旋转，压头在漩涡形导向槽带动下向心运动完成压制；

2）将步骤1）完成压制后使用小电流直流磁场进行退磁，然后旋转台开始反向旋转，压头在漩涡形导向槽带动下离心运动完成脱模，制得的圆环圆柱进行真空包装，然后冷等静压处理，完成等静压后在氮气保护下剥离真空包装后装入烧结盒；