永磁环的制备方法及模具技术

本发明专利技术涉及永磁环的制造加工的技术领域，提供一种永磁环的制备方法及模具，包括以下步骤；获取设定前驱体，设定前驱体的截面不大于变形上压头的截面，且变形上压头的截面小于外模的内腔的截面；变形上压头对设定前驱体进行挤压，得到永磁环；获取设定前驱体包括：在外模中安装成型环，成型环贴设于内腔，且成型环的端面抵接下压头的端面。本发明专利技术所述的一种永磁环的制备方法，设定前驱体的截面不大于变形上压头的截面，以致在变形过程中，变形上压头可以覆盖设定前驱体的上侧，从而改善设定前驱体的应力应变的分布情况，有利于设定前驱体的充分变形，提高永磁环的性能和均匀性，同时减少裂纹，提高永磁环的表面质量，延长永磁环的使用寿命。用寿命。用寿命。

【技术实现步骤摘要】
永磁环的制备方法及模具


[0001]本专利技术涉及永磁环的制造加工的
，尤其涉及一种永磁环的制备方法及模具。

技术介绍

[0002]稀土永磁材料因其优异的磁性能而快速发展成为一种不可替代的功能材料，广泛应用于航空航天、能源、交通、机械、信息、家电、消费电子等方面，特别是近年来全球节能环保产业的快速发展，推动了稀土永磁材料在混合动力汽车、电动汽车、节能家电、机器人、风力发电等新兴领域的应用。
[0003]稀土永磁电机的研发和制造随之得到空前的发展，对微电机、伺服电机的要求越来越高，使其进一步向轻量化、小型化趋势发展。辐射取向磁环对永磁电机的性能、重量和体积等具有重要影响，主要应用于永磁电机的转子和定子中。采用磁瓦拼接而成的定子和转子磁环磁极波动较大，功率因数较低，工作效率不高。而整体辐射取向磁环可以克服这些缺点，因此目前高性能永磁电机中的永磁部件正逐渐由传统的磁瓦拼接环转变为整体辐射环。
[0004]目前使用最广泛的热变形制备薄壁磁环的方法是背向挤压，包括热压和背向挤压变形两步。整体热变形环加工后可保持尺寸的一致性，可有效地降低电机的噪音和振动，提高电机的平稳性，显著降低电机损耗。目前对于背向挤压前驱体制得的环形磁体，最突出的问题是磁性能在轴向的不均匀。在背向挤压过程中热压前驱体的外部顶部的外边缘因没有压头接触而无法发生热变形，因此所制备得到的磁环顶部会出现裂纹且磁性能较低、退磁曲线方形度差。另外，通过常规背向挤压方法制备的Nd
‑
Fe
‑
B磁环在顶部容易出现机械开裂，因此需要切掉该部分，也导致原材料的浪费。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供一种永磁环的制备方法及模具，用以解决现有技术中的磁性能在轴向的不均匀的缺陷，实现改善磁体的应力应变的分布情况，提高永磁环的性能和均匀性。
[0006]本专利技术提供一种永磁环的制备方法，包括以下步骤；
[0007]获取设定前驱体，设定前驱体的截面不大于变形上压头的截面，且变形上压头的截面小于外模的内腔的截面；
[0008]变形上压头对设定前驱体进行挤压，得到永磁环。
[0009]根据本专利技术提供的一种永磁环的制备方法，获取设定前驱体包括：
[0010]在外模中安装成型环，成型环贴设于内腔，且成型环的端面抵接下压头的端面。
[0011]根据本专利技术提供的一种永磁环的制备方法，获取设定前驱体包括：
[0012]热压上压头对外模的内腔中的原料进行热压得到预制体；
[0013]对预制体进行切割，得到设定前驱体。
[0014]根据本专利技术提供的一种永磁环的制备方法，成型环包括至少两个拼接体；
[0015]在外模中安装成型环包括：
[0016]将拼接体贴设于内腔的内壁，若干个拼接体连接形成成型环。
[0017]根据本专利技术提供的一种永磁环的制备方法，成型环安装在外模时，成型环伸出外模。
[0018]根据本专利技术提供的一种永磁环的制备方法，成型环的壁厚不小于永磁环的壁厚；所述外模内的原料为纳米晶钕铁硼系列磁粉，具体成分可以表达为RE
‑
FeM
‑
B，其中RE＝Nd、Pr、La、Ce等稀土元素中的一种或多种；M为Co、Ga、Al、Cu、Zr等。
[0019]根据本专利技术提供的一种永磁环的制备方法，设定前驱体的截面小于变形上压头的截面。
[0020]根据本专利技术提供的一种永磁环的制备方法，外模的内壁的上侧设有凹槽。
[0021]根据本专利技术提供的一种永磁环的制备方法，下压头设有导向件，导向件延伸到外模的内腔；热压上压头设有第一滑动槽，变形上压头设有第二滑动槽，导向件的末端滑动于第一滑动槽或第二滑动槽。
[0022]本专利技术还提供了一种制备永磁环的模具，包括外模、成型环、热压上压头和变形上压头；外模具有内腔，成型环贴设于内腔且伸出外模；热压上压头和变形上压头可伸入内腔。
[0023]本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。
[0024]本专利技术的设定前驱体的截面不大于变形上压头的截面，且设定前驱体的截面小于外模的内腔的截面，变形上压头对设定前驱体进行挤压，得到永磁环。
[0025]设定前驱体的截面不大于变形上压头的截面，以致在变形过程中，变形上压头可以覆盖设定前驱体的上侧，从而改善设定前驱体的应力应变的分布情况，有利于设定前驱体的充分变形，提高永磁环的性能和均匀性，同时减少裂纹，提高永磁环的表面质量，延长永磁环的使用寿命；变形上压头的截面小于外模的内腔的截面，以便在外模中进行变形工作，变形时，设定前驱体受到变形上压头的挤压，流入变形上压头和外模的内壁之间的夹缝，形成永磁环，从而实现直接在获取设定前驱体的外模中进行变形，无需采用两个模具，减少工艺流程。
附图说明
[0026]为了更清楚地说明本专利技术或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0027]图1是本专利技术实施例一提供的永磁环的制备方法的示意图；
[0028]图2是本专利技术实施例一提供的永磁环的制备方法的模具的结构示意图；
[0029]图3是本专利技术对比例一提供的永磁环的制备方法的示意图。
[0030]附图标记：
[0031]10、设定前驱体；
[0032]20(20
’
)、变形上压头；
[0033]30、外模；31、凹槽；
[0034]40(40
’
)、永磁环；
[0035]50、成型环；
[0036]60(60
’
)、热压上压头；
[0037]70、下压头；
[0038]80、导向件；
[0039]90、前驱体。
具体实施方式
[0040]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术中的附图，对本专利技术中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0041]本实施例提供了一种永磁环的制备方法，如图1所示，包括以下步骤；
[0042]获取设定前驱体10，设定前驱体10的截面不大于变形上压头20的截面，且变形上压头20的截面不小于外模30的内腔的截面；变形上压头20对设定前驱体10进行挤压，得到永磁环40。
[0043]设定前驱体10的截面不大于变形上压头20的截面，以致在变形过程中，变形上压头20可以覆盖设定前驱体10的上侧，从而改善设定前驱体10的应力应变的分布情况，有利于设定前驱体10的充分变形，提高辐射本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种永磁环(40)的制备方法，其特征在于，包括以下步骤；获取设定前驱体(10)，所述设定前驱体(10)的截面不大于变形上压头(20)的截面，且所述变形上压头(20)的截面小于外模(30)的内腔的截面；变形上压头(20)对设定前驱体(10)进行挤压，得到永磁环(40)。2.根据权利要求1所述的永磁环(40)的制备方法，其特征在于，所述获取设定前驱体(10)包括：在所述外模(30)中安装成型环(50)，所述成型环(50)贴设于所述内腔，且所述成型环(50)的端面抵接下压头(70)的端面。3.根据权利要求1所述的永磁环(40)的制备方法，其特征在于，所述获取设定前驱体(10)包括：热压上压头对外模(30)的内腔中的原料进行热压得到预制体；对预制体进行切割，得到所述设定前驱体(10)。4.根据权利要求2所述的永磁环(40)的制备方法，其特征在于，所述成型环(50)包括至少两个拼接体；在外模(30)中安装成型环(50)包括：将所述拼接体贴设于所述内腔的内壁，若干个拼接体连接形成所述成型环(50)。5.根据权利要求2所述的永磁环(40)的制备方法，其特征在于，所述成型环(50)安装在外模(30)时，所述成型环(50)伸出所述外模(30)。6.根据权利要求2所述的永磁环(40)的制备方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘卫强，崔玉杰，李玉卿，岳明，
申请(专利权)人：北京工业大学，
类型：发明
国别省市：