專利名稱:一種用多級冷成形機制造鋁鎳鈷/釹磁鐵u-形軛鐵的方法、的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種制造軛鐵的方法,該軛鐵是經由電子設備中揚聲器發聲的磁路中的一個元件,更為具體地講,涉及制造一種U-形軛鐵的方法,其中該方法通過沒有任何后加工的一次沖壓,整體地形成U-形軛鐵接納單元入口處的一個預定斜面部分、一個內表面和一個階梯部分。
一般地講,電子產品中的揚聲器都有一個用于構成磁路的其內安裝著磁鐵的軛鐵。這種軛鐵具有一個用于牢固固定磁鐵的接納單元,并且成U-形的形狀,其一個表面傾斜且有階梯。這種U-形軛鐵通常分為鋁鎳鈷磁鐵和釹磁鐵兩種。
現在參考圖1和圖2A至2F詳細說明制造鋁鎳鈷磁鐵U-形軛鐵的傳統方法。
多級冷成形加工如圖1所示,第一步驟是首先從承載輥上放出卷繞材料10a,用拉伸機拉伸該卷繞材料10a并將其引導至切割模,并用模鍛機中的第一模具將材料10a切割成預定長度,由此獲得圖2A所示的材料100。這里,材料從切割成預定長度至最終的完成工序均為鋼絲。
第二步驟是將切割材料100放入第二模具中,第一次擠壓切割材料100的兩端,并形成圖2B所示的稍稍凹陷的基礎凹口101和101a。
第三步驟是在第三模具中第二次沖壓來自第二模具的材料100的左基礎凹口101,并預形成圖2C所示的精細下凹的第一凹口102。
第四步驟是在第四模具中第三次沖壓來自第三模具的材料100的左第一凹口102,并預形成圖2D所示按預定尺寸下凹的第二凹口103。
第五步驟是在第五模具中用沖孔沖頭沖壓來自第四模具的材料100的第二凹口103,以延伸其外壁,并形成圖2E所示的具有預定深度的接納單元104。因此,獲得一個有底部和敞開著的上部的圓筒管。
加工工序在通過上述五個模具的加工過程成形的材料100再經過一次多級冷加工形成接納單元104,然后進行后處理。
如圖2F所示,用切削加工,將傾斜部分106成形在與凹進的接納單元進口部分相鄰的側端,而將階梯部分107成形在其外側。而且,接納單元104的內側有一個平直部分105,從而形成鋁鎳鈷磁鐵的U-形軛鐵。
然而,傳統釹磁鐵的U-形軛鐵是用圖1和圖3A至3F的方法制作的,其工藝在下文作出解釋。圖1是表示制造軛鐵所用卷繞材料的視圖。而圖3A至3F表示具有內凸起的傳統U-形軛鐵,即依次表示了各個加工工序所形成的軛鐵形狀。
首先將材料冷鍛成恒定的形狀,然后進行整個長度、一個斜坡和一個階梯部分的切削工序。同時,將單獨加工位于軛鐵內側的內部凸起,并將其固接在軛鐵接納單元的中心。
更詳細地說,冷鍛是通過第一至第四工序完成的。第一工序是從如圖1所示的卷繞材料10a上釋放出鋼絲,用拉伸機拉伸卷繞材料10a,并用一切割模具切下預定長度的鋼絲,然后獲得圖3A所示的材料200。鋼絲通過在第一模具中模鍛而被切成恒定大小的材料200。
第二工序是對切成的材料200進行初次沖壓,并獲得稍稍下凹的形狀,如圖3B所示。第三工序是對材料200經初次沖壓所得到的小凹陷201a進行第二次沖壓,并形成圖3C所示恒定形狀的凹陷201b。第四工序是用沖孔沖頭沖壓凹陷201b以延伸凹陷201b的外壁,并形成圖3D所示具有預定深度的接納單元201c。
完成了冷鍛工序之后,接著進行切削工序。通過切削工序,沿著整個長度切削材料200,并切削鄰近接納單元201c外端的恒定部分,以形成階梯部分202。在接納單元201c的入口部分,形成具有預定角度的斜面部分203,如圖3E所示。
在切削工序之后,將單獨由材料200制成的內部凸起210固接在材料200的接納單元201c之內,從而獲得最終的產品。完成了上述工序,便制造出了圖3F所示的A-型成品釹磁鐵U-形軛鐵。
同時,軛鐵既可以是A-型的,也可以是B-型和C-型的,但B-型或C-型的軛鐵沒有內部凸起。B-型軛鐵在其接納單元的相鄰表面有一斜面部分,并在其外端形成有階梯部分;而C-型軛鐵僅僅在其外端形成有階梯部分。B-型或C-型軛鐵通過與上述A-型軛鐵相同的工序制造出來。即這樣加工材料首先通過冷鍛形成預定形狀,然后再通過切削其整個長度、一個傾斜面和一個階梯部分完成全部工序。
制造鋁鎳鈷磁鐵U形軛鐵的傳統方法需要在模鍛中完成多級加工工序,而且還需單獨進行細小部分的加工工序。所以,由于不僅需要模鍛機而且需要后處理的裝置或工序,使制造成本提高。
而且,對于A-型軛鐵而言,在制造上述傳統釹磁鐵U-形軛鐵的方法中,單獨制作的內部凸起要用粘合劑固接到材料的接納單元中。因此有強度不足和制造工序復雜的缺點,降低了工作效率。此外,對于B-型和C-型軛鐵而言,由于最終產品是在通過冷鍛完成的多級成形之后再經切削工序而獲得的,所以這樣的軛鐵有因制造工序多帶來制造成本高的缺點。
尤其是,在傳統軛鐵的制造方法中,由于切割成比成品的軛鐵所需更長的材料,并要對其進行加工,所以有浪費材料和提高制造成本的缺點。
為了解決這些問題,本發明的目的是提供一種無需任何后處理而僅使用單臺模鍛機制造鋁鎳鈷磁鐵U-形軛鐵的方法。
為了解決傳統釹磁鐵U-形軛鐵的問題,本發明的另一個目的是提供一種用一多級冷成形機制造釹磁鐵U-形軛鐵的方法,它通過一次沖壓整體地形成了該釹磁鐵U-形軛鐵的接納單元入口處的斜面部分、階梯部分,和其內部凸起,從而減少制造工序,改善了加工性和增強了強度。
本發明的另一個目的是用多級冷成形機提供一種釹磁鐵U-形軛鐵,它通過一次沖壓整體地形成了釹磁鐵U-形軛鐵接納單元入口處的斜面部分、階梯部分,從而降低制造成本,改善了加工性。
為了實現本發明的上述目的,提供了一種制造鋁鎳鈷磁鐵U-形軛鐵的方法,包括如下步驟切割材料成恒定長度,通過第一和第二切割工序使材料預成形,以及用沖孔沖頭沖壓預成形材料的前端以形成預定的內孔,該方法還包括如下步驟為了將有內孔的材料擴大的入口部分減小到預定的尺寸,用模具擠壓入口部分以形成具有預定減小內徑的入口部分;和在減小的入口部分前端成形斜面部分,且同時沿著面向斜面部分的內壁表面形成一個平直部分,并與成形斜面部分和平直部分的同時,在入口部分的外側形成一階梯部分。
根據本發明,沒有任何后處理工序的鋁鎳鈷磁鐵U-形軛鐵制造方法,僅用一臺模鍛機即可制造預定的U-形軛鐵,因而減少了制造時間并縮減了制造成本。
為了實現本發明的另一個目的,提供了一種用多級冷成形機制造釹磁鐵U-形軛鐵的方法,它包括將材料切割成恒定的長度,通過第一和第二工序沖壓所切的材料,進行預成形,用沖孔頭沖壓預成形后的材料,并成形具有預定尺寸的接納單元的步驟,該方法由如下步驟組成把已成形出接納單元的材料安裝到模具內之后,用沖頭沖壓該材料,并用模具中的脫模頭沖壓,形成該接納單元邊沿處的斜面部分和其相鄰端的階梯部分;和用模具中心部分處的模具銷,環形地沖壓該材料接納單元內的內側外壁,在該接納單元的中心部分形成一個內部凸起。
為了實現本發明的另一個目的,提供了一種用多級冷成形機制造釹磁鐵U-形軛鐵的方法,它包括將材料切割成恒定的長度,通過第一和第二工序沖壓所切的材料,進行預成形,用沖孔頭沖壓預成形后的材料,并成形具有預定尺寸的接納單元的步驟,該方法由如下步驟組成把已形成接納單元的材料安裝到有模板的模具內之后,用沖頭沖壓該材料,并用模具中的脫膜頭沖壓,形成該接納單元相鄰側和相鄰端的階梯部分,其中模具中心部分處的模具銷擠壓材料接納單元的內側,以形成預定的尺寸。
現參考
各優選實施例,其中圖1是表示用于制造軛鐵的卷繞材料的視圖;圖2A至2F是截面圖,依次解釋軛鐵的傳統制造步驟中各個工序步驟中的軛鐵形狀;圖3A至3F依次表示傳統的軛鐵制造方法中各個制造工序步驟中的軛鐵形狀;圖4A至4F是表示本發明U-形軛鐵制造方法的一種實施例的視圖;圖5是表示完成本發明第六加工工序所用裝置的示意圖;圖6A至6E是表示本發明軛鐵制造方法的另一種實施例的視圖;圖7是表示本發明A-型軛鐵第五加工工序所用成型裝置的結構圖;
圖8是表示本發明B-型軛鐵第五加工工序所用成型裝置的結構圖;圖9A和9B表示分別安裝在圖8所示裝置中用于制造B-型軛鐵和C-型軛鐵的脫模頭的視圖;以及圖10A和10B表示用圖8和9所示裝置分別制造的B-型軛鐵和C-型軛鐵視圖。
下文將參考附圖詳細描述本發明的各種優選實施例。
首先,將參考圖4A至4F和圖5描述本發明實施例之一,鋁鎳鈷磁鐵U-形軛鐵的制造方法。
實施例1第一步驟圖4A是表示切割材料的透視圖。如上所述,第一步驟是從承載輥上放出鋼絲,用拉伸機拉伸該鋼絲,將拉伸后的鋼絲引導至一切割模中,并由圖4A所示用切割模將該鋼絲切割成預定形狀的材料10。
第二步驟圖4B是表示材料受到第一次擠壓后其狀態的截面圖。當切割材料在模具中受到擠壓時,獲得了形成有第一凹陷11的圓形材料10,如圖4B所示,它具有一個平而短的形狀。
第三步驟圖4C是表示材料受到第二次擠壓后其狀態的截面圖。如圖所示,在材料10的一側被支撐的狀態下,第一凹陷11再次被擠壓,預成型第二凹陷12。
第四步驟圖4D是表示接納單元13形成后的狀態截面圖。在材料10的后端被支撐的狀態下,通過用沖孔沖頭沖壓第二凹陷12,形成了向著材料10前端向內深陷進去的接納單元13。
第五步驟圖4E是表示接納單元13入口部分14直徑縮小狀態的截面圖。如圖所示,在接納單元13入口部分14一端,通過把入口部分14擠壓到預定的長度而形成一個內部端頭15。內部端頭15有一個向入口部分14內部減小的預定直徑,并在接納單元13的入口部分形成一個新的凸狀外廓。
第六步驟圖4F是表示根據本發明完成了入口部分內側和外側處理的狀態截面圖,而圖5是一個表示獲得圖4F所示軛鐵的裝置的示意圖。如圖4F所示,斜面部分16形成在縮小的的入口部分14的前端,而具有預定長度的平直部分17沿著面向斜面部分16的內壁形成。外側階梯部分18與斜面部分16和平直部分17同時成形在入口部分14的外端。
為了完成這些加工程序,由于具有圖5所示結構的成形機采用的是傳統的多級模鍛,所以材料可以通過一次多級模鍛進行處理。
即,將材料10安裝到模具20內,材料10的內孔向內插向模具銷22。脫模頭21安置在與離模具銷22外端隔開一個預定距離的位置上,而沖頭30位于材料10的后端。通過沖頭30的一次加壓,在入口部分14的前端形成斜面部分16,并且同時在面向斜面部分16的內壁表面形成平直部分17,在入口部分的外側形成階梯部分18。因此,根據上述步驟制成了鋁鎳鈷磁鐵的U-形軛鐵。
作為本發明另一個優選實施例的釹磁鐵U-形軛鐵制造方法,將在下文參考圖6至10更詳細地描述。
實施例2圖6A至6E是表示解釋本發明A-型軛鐵制造方法中各個制造工序步驟中的軛鐵形狀的視圖。
在進行了制造最終軛鐵所必需的體積計算之后,從圖1所示的卷繞材料上釋放出鋼絲,并用拉伸機將其拉伸,然后切斷。如圖6A所示的所得材料40被引入到模具中,并初次沖壓完成預成形,從而形成圖6B所示的稍稍凹陷部分41。有凹陷部分41的材料40對準該模具并被第二次沖壓,以形成圖6C所示的材料40上的凹陷部分41a。同時,為了按內徑沖壓出大約3mm深的凹陷部分41a,將穿孔沖頭插到材料40的凹陷部分41a內,從而形成圖6D所示的接納單元41b。
當把具有沖壓出的接納單元41b的材料40安裝到下文所述成形裝置的模具上并用沖頭沖壓時,借助于安裝在模具中的一個脫模頭,即在接納單元41b的入口處沖壓形成斜面部分42,而在其靠近外端處沖壓形成階梯部分43。同時,設置在模具中心部分的一個模具銷擠壓材料40的接納單元41b內側,形成如圖6E所示的內部凸起44。其更詳細的描述將參考圖7在下文中給出。
圖7是表示用于本發明A-型軛鐵第五工序中的成形裝置的結構圖。
如圖7所示,該成形裝置包括一個穩定安裝軛鐵材料40成形預定形狀軛鐵的模具20,和一個用于沖壓安裝在模具20上的軛鐵材料40并將材料40壓成模具20形狀的沖頭30。具體地講,模具20具有一個用于在相鄰于材料40接納單元41b入口部分處成形斜面部分42的脫模頭21。而且,在該脫模頭21的內部,設有一個伸向材料40接納單元41b內并沖壓其相應面,從而沖壓形成內部凸起44的模具銷22。模具銷22有一個環形的沖壓面和一個圓形內孔。因此,當有大的壓力施加在材料40上時,受環形沖壓面23擠壓的相應面被推動并深入到模具銷22的圓形內孔中,從而在材料40的接納單元41b中形成凸起44。
實施例3圖8是表示用于制造本發明B-型軛鐵第五工序中的成形裝置的結構圖,圖9A和9B表示了一個安裝在圖8裝置中用于制造B-型軛鐵和C-型軛鐵的脫模頭,而圖10A和10B分別表示了用圖8和9的裝置制造的B-型軛鐵和C-型軛鐵。
用于成形B-型軛鐵40a的成形裝置,在模具銷的形狀方面不同于用于成形A-型軛鐵40。如圖8所示,模具銷22a與接納單元41b內表面相接觸的一端是一個平坦的部分24。因此,受該模具銷22a沖壓的軛鐵接納單元41b內表面也形成一個平表面,由此制成B-型或C-型平的接納單元。
根據接納單元41b的相鄰側是斜面還是平面的情況,區分出B-型或C-型軛鐵。在制造過程中,B-型軛鐵40a或C-型軛鐵40b是由脫模頭21的形狀確定的。即,如果脫模頭21與接納單元41b入口相鄰側相接觸的對應部分具有圖9A所示斜面部分21a,則軛鐵接納單元41b相鄰側被壓制,由此形成如圖10A所示的在軛鐵入口處具有一斜面部分42的B-型軛鐵。如果脫模頭21的對應部分具有圖9B所示平直部分21b,則接納單元41b相鄰側被壓制,由此形成如圖10B所示的在軛鐵入口處具有一平坦部分45的C-型軛鐵。
用圖8所示的成形機直到完成第四成形工序,B-型和C-型軛鐵40a和40b與A-型軛鐵40是按照相同的工序步驟進行的。用在圖8所示成形機中裝入圖9A所示脫模頭21,對經過這些工序后形成有接納單元41b的軛鐵材料沖壓成形,從而制出圖10A所示的B-型軛鐵40a。用在圖8所示成形機中裝入圖9B所示脫模頭21,對軛鐵材料沖壓成形,從而制出圖10B所示的C-型軛鐵40b。
如上所述,通過如下步驟已經獲得鋁鎳鈷磁鐵的U-形軛鐵首先用傳統模鍛經過多級鍛造來加工材料,然后進行第二道工序,諸如切削和精加工處理后的材料。但是,本發明提供了僅用第一步驟通過部分多級模鍛加工即形成鋁鎳鈷磁鐵U-形軛鐵的效果。尤其是,本發明用一個相應的多級冷成形機,通過一次沖壓,整體地成形了釹磁鐵U-形軛鐵接納單元入口部分的一個斜面部分和一個階梯部分,和其內部凸起,從而制造出A-型,B-型和C-型軛鐵,因此具有增強強度,節省后處理工序和改善可加工性的優點。由于用成形機的整體成形而省去了后處理工序,省去的制造工序數使制造時間縮短了。而且,由于沒有切削加工而主要由沖壓工序完成,所以可以從卷繞材料上切出精確尺寸的材料,從而防止了材料的損失。因此,本發明具有因降低材料成本而降低生產成本的效果。
這里只是說明性地描述了本發明的某些實施例,應當理解,在不脫離本發明構思和范圍的條件下,還可以產生出許多變換。
權利要求
1.一種制造鋁鎳鈷磁鐵U-形軛鐵的方法,包括如下步驟將材料切割成恒定的長度,通過第一和第二切割工序進行預成形,和用沖孔沖頭沖壓預成形材料的前端以形成預定的內孔,該方法還包括如下步驟為了將有內孔的材料的擴大入口部分減小到預定的尺寸,用模具擠壓入口部分,以形成具有預定減小內徑的入口部分;以及在減小的入口部分前端成形斜面部分,且同時沿著面向斜面部分的內壁表面形成一個平直部分,并與成形斜面部分和平直部分的同時,在入口部分的外側形成一階梯部分。
2.一種用多級冷成形機制造釹磁鐵U-形軛鐵的方法,它包括如下步驟將材料切割成恒定的長度,通過第一和第二工序沖壓所切的材料,而進行預成形,用孔頭沖壓預成形后的材料,并成形具有預定尺寸的接納單元,該方法包括如下步驟把已形成接納單元的材料安裝到模具內之后,用沖頭沖壓該材料,并且用模具中的脫模頭沖壓,形成該接納單元側的斜面部分和其相鄰端的階梯部分;和用模具中心部分的模具銷,環形地沖壓該材料接納單元內側外壁,在該接納單元的中心形成一個內部凸起。
3.根據權利要求2的制造U-形軛鐵的方法,其中與接納單元相對應的模具銷有一個環形突出沖壓面和一個位于其內的圓形內孔,其中在沖壓時,該模具銷僅壓入接納單元內側外部,而形成與凹孔形狀相同的內部凸起。
4.一種用多級冷成形機制造釹磁鐵U-形軛鐵的方法,它包括如下步驟將材料切割成恒定的長度,通過第一和第二工序沖壓所切的材料,進行預成形,用沖孔頭沖壓預成形后的材料,并成形具有預定尺寸的接納單元,該方法由如下步驟組成把已形成接納單元的材料安裝到模具內之后,用沖頭沖壓該材料,并用模具中的脫模頭沖壓,形成該接納單元的相鄰側和相鄰端的階梯部分,其中模具中心部分的模具銷擠壓材料接納單元的內側,以按預定尺寸成形。
5.根據權利要求4的制造U-形軛鐵的方法,包括這樣的步驟在與軛鐵接納單元相鄰側相接觸的脫模頭接觸部分成形一斜面,并通過沖壓軛鐵的相應面而形成軛鐵接納單元相鄰側的斜面部分,以制造出B-型軛鐵。
6.根據權利要求4的制造U-形軛鐵的方法,包括這樣的步驟成形與軛鐵接納單元相鄰側相接觸的脫模頭平直接觸部分,并通過沖壓軛鐵的相應面,成形軛鐵接納單元的平直狀相鄰側,以制造出C-型軛鐵。
全文摘要
本發明涉及制造用于電子設備揚聲器的鋁鎳鈷磁鐵或釹磁鐵U-形軛鐵的方法。用這種制造方法,U-形軛鐵其接納單元入口處的一個斜面部分和一個階梯部分,和一個在其內的內部凸起,可以用多級冷成形機通過一次沖壓,被整體地一次形成,從而提高最終產品的耐用度。而且,使用成形機的整體成型節省了后處理工序。因此,本發明具有可節約整個生產成本的效果,包括降低制造工作量,減少制造時間和減少材料成本。
文檔編號H04R31/00GK1234717SQ98120450
公開日1999年11月10日 申請日期1998年10月20日 優先權日1998年5月4日
發明者慎泰重 申請人:瑞一企業株式會社