本發明涉及釹鐵硼環加工領域,尤其涉及一種加工用復合模具。
背景技術:
用于擠出加工釹鐵硼輻射取向環的加工模具,在以前通常采用三個模具,第一個模具是用于裝粉末成型壓坯,第二個是把粉坯熱壓到全密度,第三個是將熱壓坯背擠出成環,三個獨立模具缺一不可。
技術實現要素:
本發明要解決的技術問題,在于提供一種釹鐵硼環復合模具,解決現有加工釹鐵硼輻射取向環過于繁瑣的問題。
本發明是這樣實現的:一種釹鐵硼環復合模具,包括外模、第一壓柱、第二壓柱、壓環;
所述外模中空,外模圍成圓柱形的工作空間,所述第一壓柱、第二壓柱為圓柱狀結構,所述第二壓柱的直徑與工作空間的直徑相等,所述壓環的外徑與工作空間的直徑相等,壓環的內徑與第一壓柱的直徑相等。
進一步地,還包括液壓動力系統,所述液壓動力系統分別與第一壓柱、壓環、第二壓柱驅動連接。
具體地,還包括控制器,所述控制器與液壓動力系統連接。
優選地,所述控制器還與感應線圈連接,所述控制器用于控制感應線圈的通斷電;所述感應線圈用于通電后對外模進行加熱。
進一步地,所述控制器用于進行步驟:
壓環與第二壓柱抵靠;
在釹鐵硼粉末裝入復合模具后,控制第一壓柱向第二壓柱方向運動,將粉末壓至致密化體積,過程中控制感應線圈對外模加熱保持在熱壓溫度;
控制壓環與第二壓柱脫離,直至預設距離,隨后第一壓柱繼續向第二壓柱方向運動,過程中控制感應線圈對外模加熱保持在熱變形溫度;
控制第一壓柱、壓環遠離第二壓柱,脫出釹鐵硼環。
進一步地,所述控制器還與熱電偶連接,所述控制器還用于接收熱電偶傳遞的電信號,所述熱電偶用于感應外模的溫度。
優選地,還包括隔熱板,所述隔熱板包覆設置于外模表面。
本發明具有如下優點:采用一個三位一體復合模具完成現有技術分三個模具使用的三個步驟,簡化了工藝,提高了生產效率,并且通過控制器能夠提高壓制釹鐵硼環工作的自動化程度。
附圖說明
圖1為本發明具體實施方式所述的三位一體復合模具視圖;
圖2為本發明具體實施方式所述的三位一體復合模具工作狀態圖。
附圖標記說明:
1、第一壓柱;
2、第二壓柱;
3、壓環;
4、外模;
5、隔熱板。
具體實施方式
為詳細說明本發明的技術內容、構造特征、所實現目的及效果,以下結合實施方式并配合附圖詳予說明。
請參閱圖1以及圖2,本發明一種釹鐵硼環復合模具,包括外模4、第一壓柱1、第二壓柱2、壓環3;
所述外模中空,外模圍成圓柱形的工作空間,如圖所示,第一壓柱、第二壓柱、壓環均大致處于工作空間中,所述第一壓柱、第二壓柱為圓柱狀結構,所述第二壓柱的直徑與工作空間的直徑相等,所述壓環的外徑與工作空間的直徑相等,壓環的內徑與第一壓柱的直徑相等。
在某些實施例中,如圖1所示,工藝過程如下,壓環與第二壓柱抵靠,把粉末從壓環側裝入復合模具,第一壓柱向第二壓柱方向運動,實現粉末致密化,通過控制第一壓柱、第二壓柱相互擠壓下可以通過控制行程達到理論密度,然后壓環與第二壓柱脫離,并運行到與第一壓柱剛好完全環住的位置,隨后第一壓柱繼續向第二壓柱方向運動,擠壓熱坯到壓實、背擠出成環,接下來在壓環不動的情況下將第一壓柱脫出,然后將壓環脫出,最后第二壓拄將產品頂出。在本實施例中,通過上述設置及流程變換擠壓,達到了一個模具中擠壓實現原先需要三個步驟實現的操作,先灌粉成型壓坯,再通過第一、第二壓柱的限位先行致密化,達到理論密度,再最后背擠成型一并在同一模具中完成。解決了提高釹鐵硼環生產效率的問題。
在一些進一步的實施例中,還包括液壓動力系統,所述液壓動力系統分別與第一壓柱、壓環、第二壓柱驅動連接。通過液壓動力系統驅動上述部件的行動,能夠省時省力省人工。提高本復合模具的生產效率。
在其他一些具體的實施例中,我們的復合模具還包括控制器,所述控制器與液壓動力系統連接。所述控制器可以是單片機,控制器用于控制液壓動力系統對第一壓柱、第二壓柱、壓環的驅動。為了更好地實現本發明復合模具的功能,所述控制器還與感應線圈連接,所述控制器用于控制感應線圈的通斷電;所述感應線圈用于通電后對外模進行加熱。感應線圈可以環繞設置在外模的外面,也可以嵌入設置在外模的內部,外模采用導體材料,能夠在感應線圈通入交流電后感應發熱。
因此在某些具體的實施例中,如圖2所示,所述控制器還用于控制液壓系統進行如下步驟:步驟狀態自左向右展現了釹鐵硼環的制作過程。
壓環與第二壓柱抵靠;
在釹鐵硼粉末裝入復合模具后,控制第一壓柱向第二壓柱方向運動,將粉末壓至致密化體積,過程中控制感應線圈對外模加熱保持在熱壓溫度;
控制壓環與第二壓柱脫離,直至預設距離,隨后第一壓柱繼續向第二壓柱方向運動,過程中控制感應線圈對外模加熱保持在熱變形溫度;
控制第一壓柱、壓環遠離第二壓柱,脫出釹鐵硼環。
為了更好地控制熱壓溫度與熱變形溫度,所述控制器還與熱電偶連接,所述控制器還用于接收熱電偶傳遞的電信號,所述熱電偶用于感應外模的溫度。熱電偶可以設置在外模內、外模表面等等,只需要對外模溫度進行感應即可,控制器在接收到感應到的溫度數據后能夠在合適的溫度時控制液壓、背擠等步驟,提高了本發明的成品率及生產效率。
在其他一些優選的實施例中,還包括隔熱板,所述隔熱板包覆設置于外模表面。外模是導體能夠對內部的工作空間進行加熱,同時外模的溫度也會很容易散去,因此在外模外側包覆一層隔熱板能夠起到保溫效果,使得溫度能夠保持到熱變形溫度的高溫,第一、第二壓柱可以選用不導熱的陶瓷材料,也能夠有助于在實現復合模具的保溫效果。
具體的實施例中,第一壓柱、第二壓柱、壓環與液壓油缸相連,運動的動力來自于液壓系統。第一壓柱連接傳感器,下壓時將粉坯壓制22cm時第一壓柱停止運動。外模處于感應線圈之中,外模內有熱電偶,開始感應加熱至580度,加熱的同時第一壓柱以0.2mm/s的速度向下壓,由于傳感器設備,將粉坯壓制17cm時停止運動。此時調節壓環,壓環連接傳感器,向上運動至高出壓坯5cm處停止運動,為壓坯背擠出成環留出空間。感應線圈在4-5分鐘將溫度升至760度,保溫20秒,然后第一壓柱下壓開始背擠出,第一壓柱連接傳感器,以0.4mm/s的速度向下運行16cm后停止,此時背擠出結束,壓坯被壓成杯子形成的物體。接下來在壓環下壓下將第一壓柱脫出,然后壓環脫出,最后下壓拄上行將產品環脫出(由于工藝已經完成,第一壓柱、第二壓柱、壓環脫出后不用停留在固定位置只要脫出即可。下一次工藝開始時由于傳感器設置,下壓住和壓環會自動到達指定位置,加入粉料后再進行)。上述工藝參數可以根據實際需要確定,為了制出符合需要的密度、厚度、高度、更改第一壓柱、第二壓柱的直徑即可。甚至完全倒轉,第一壓柱位于下端向上沖壓第二壓柱的實施例也是能夠實現的。
以上所述僅為本發明的實施例,并非因此限制本發明的專利保護范圍,凡是利用本發明說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換,或直接或間接運用在其他相關的技術領域,均同理包括在本發明的專利保護范圍內。