專利名稱：錳鋅鐵氧體磁芯成型工藝的制作方法
技術領域：
本發明涉及錳鋅鐵氧體磁芯成型工藝。
背景技術：
一般磁芯形狀在TPA自動壓機上都可實現良好的成型。但對于EFD等內外臺階高低有差別的磁芯，TPA自動壓機就很難實現磁芯內外臺階上下密度的均勻性，造成燒結后的磁芯變形嚴重。

發明內容
本發明所要解決的技術問題就是提供一種特別針對臺階形磁芯的錳鋅鐵氧體磁芯成型工藝，使在壓機上成型后的磁芯內外臺階上下密度均勻，避免燒結后的磁芯變形。為解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案錳鋅鐵氧體磁芯成型工藝，首先，進行粉料制備；其次，在成型壓機上壓制毛坯；最后進行毛坯燒結，其特征在于所述成型壓機包括機架，所述機架上方設有上驅動部件，所述機架下方設有下驅動部件，上驅動部件與下驅動部件之間設有模架，其特征在于所述模架包括固定于機架上的固定座，所述固定座包括底座及固定于底座上方的固定中梁板，底座與固定中梁板間浮動設置一凹模浮動板，所述固定中梁板上方設置一成型臺板，所述成型臺板上垂直固定有立柱，所述立柱上滑動連接一上沖模板，上沖模板設有一上連接座與上驅動部件連接，所述成型臺板上方設有一卸料板，所述機架在卸料板后方設有機械手機構，該機械手機構設有機械手在卸料板上滑行卸料，所述底座中心垂直穿過一齒輪調整螺套，齒輪調整螺套內孔螺紋連接一螺套調整座，所述底座下方設有一承接板，承接板設有一下連接座與下驅動部件連接，承接板中心垂直固定一根芯桿，芯桿穿過螺套調整座中心，所述承接板四角分別垂直設置一根滑動柱，滑動柱依次穿過固定座、凹模浮動板并穿入成型臺板，所述底座前后兩側分別設有一支撐氣缸驅動凹模浮動板，所述凹模浮動板前后兩側分別設有將齒輪調整螺套鎖緊的斜楔滑塊機構，所述成型臺板前后兩側分別垂直固定一斜楔調節桿機構，斜楔調節桿機構推動斜楔滑塊機構運動使齒輪調整螺套解鎖。作為優選，所述斜楔調節桿為一根調整螺桿，調整螺桿上端與成型臺板底面上的螺套螺紋連接，同時調整螺桿在螺套下方螺紋連接一鎖緊螺母。作為優選，所述斜楔滑塊機構包括水平設置的導軌副及沿導軌副滑動的導軌，導軌末端設置有滾輪，滾輪上方設有一滑套，在滑套內設有一上下滑動的滑動桿，滑動桿上套接有彈簧，滑動桿底面為與滾輪配合的斜面，導軌連接有一復位拉簧。作為優選，所述底座上方側部設有浮動壓制調整機構，所述浮動壓制調整機構包括一上手柄座，上手柄座內穿過一上手柄，上手柄后端與齒輪調整螺套間設有一上過度齒輪，上手柄與齒輪調整螺套垂直，上過度齒輪與齒輪調整螺套嚙合傳動，上手柄后端設有上蝸桿與上過度齒輪傳動。作為優選，所述底座下方側部設有浮動裝料調整機構，所述浮動裝料調整機構包括一下手柄座，下手柄座內穿過一下手柄，下手柄后端與螺套調整座間設有一下過度齒輪，下手柄與螺套調整座垂直，下過度齒輪與螺套調整座嚙合傳動，下手柄后端設有下蝸桿與下過度齒輪傳動。作為優選，所述底座與固定中梁板左右兩側分別由一支撐柱支撐固定，所述凹模浮動板左右兩側中部設有方形凹口，所述支撐柱穿過方形凹口，所述固定中梁板前后兩側中部分別設有一圓弧形凹口，所述斜楔調節桿機構穿過所述圓弧形凹口，所述底座底部左右兩側設有凸邊，所述上連接座及下連接座上分別設有T型連接槽。作為優選，所述粉料制備的具體工藝為首先，將三氧化二鐵、四氧化三錳、氧化鋅進行混合，其次振磨，或砂磨或噴霧干燥，然后依次預燒、粉碎，最后噴霧干燥造粒。
作為優選，所述粉料制備中各組分的重量百分比為三氧化二鐵氧化鋅為65% 75% 5% 15%，余量為四氧化三錳。作為優選，所述模架的收縮率設計為I. 15 I. 20，壓制毛坯密度控制在2. 9 3. lg/cm3。作為優選，所述毛坯燒結的工藝為毛坯放在平整的鋯板上燒結，燒結溫度為1200 1400°C，燒結氣氛為氮氧混合氣氛，降溫氣氛按平衡氧分壓控制。本發明成型工藝選用的壓機適應于錳鋅鐵氧體磁芯毛坯的成型，特別適合于帶臺階產品的成型，本發明的壓機通過在普通的直立式雙向式自動壓機上安裝特制的模架壓制帶臺階的產品，模架改進頂壓從而使產品臺階部分與邊框部分密度均勻一致，產品脫模時，使臺階先行脫模，然后整個產品再脫出模架臺面，保證整個產品平穩精準脫模，同時壓機機械手臂把產品推出，因而本壓機具有壓制品范圍廣，精度高等優點。


下面結合附圖和具體實施方式
對本發明作進一步描述圖I為本發明壓機所使用的模架主視圖；圖2為本發明壓機所使用的模架側視圖；圖3為螺套調整座處剖視圖；圖4為圖3中橫剖視圖；圖5為斜楔滑塊機構處主視圖；圖6為斜楔滑塊機構處側視圖。
具體實施例方式本發明錳鋅鐵氧體磁芯成型工藝步驟如下首先，進行粉料制備；其次，在成型壓機上壓制毛坯；最后進行毛坯燒結。其中，所述粉料制備的具體工藝為首先，將三氧化二鐵、四氧化三錳、氧化鋅進行混合，其次振磨、造球或采用砂磨、噴霧干燥造粒，然后依次預燒、粉碎，最后噴霧干燥造粒。所述粉料制備中各組分的重量百分比為三氧化二鐵氧化鋅為65% 75% :5% 15%，余量為四氧化三錳。所述毛坯燒結的工藝為毛坯放在平整的鋯板上燒結，燒結溫度為1200 1400°C，燒結氣氛為氮氧混合氣氛，降溫氣氛按平衡氧分壓控制。
下面結合圖I至圖6具體說明本發明使用的成型壓機，該成型壓機包括機架，所述機架上方設有上驅動部件，所述機架下方設有下驅動部件，上驅動部件與下驅動部件之間安裝了特制的模架，其中模架包括一固定座，固定座固定在機架上固定不動。所述固定座包括底座13及固定于底座上方的固定中梁板1，底座13與固定中梁板I間浮動設置一凹模浮動板2，所述固定中梁板I上方設置一成型臺板64，所述成型臺板上垂直固定有立柱80，所述立柱上滑動連接一上沖模板8，所述底座中心垂直穿過一齒輪調整螺套11，齒輪調整螺套內孔螺紋連接一螺套調整座12，所述底座13下方設有一承接板14，承接板14中心垂直固定一根芯桿9，芯桿9穿過螺套調整座12中心，所述承接板14四角分別垂直設置一根滑動柱15，滑動柱15依次穿過固定座13、凹模浮動板2并穿入成型臺板64，所述上沖模板8上設有上沖，固定中梁板I上設有下一沖，凹模浮動板2上設有下二沖，所述底座13前后兩側分別設有一支撐氣缸5驅動凹模浮動板2，所述凹模浮動板2前后兩側分別設有將齒輪調整螺套鎖緊的斜楔滑塊機構7，所述成型臺板前后兩側分別垂直固定一斜楔調節桿機構6，斜楔調節桿機構6推動斜楔滑塊機構7運動使齒輪調整螺套解鎖。 其中，上沖模板8設有一上連接座81與上驅動部件連接，承接板14設有一下連接座140與下驅動部件連接。所述上連接座81及下連接座140上分別設有T型連接槽。上驅動部件設有T型連接頭與上連接座81的T型連接槽連接，下驅動部件設有T型連接頭與下連接座140的T型連接槽連接。所述成型臺板64上方設有一卸料板16，所述機架在卸料板后方設有機械手機構，該機械手機構設有機械手在卸料板16上滑行卸料，成型臺板64及卸料板16中部均設有卸料孔供壓制成型后的磁芯脫出。所述底座上方側部設有浮動壓制調整機構3，所述浮動壓制調整機構包括一上手柄座32，上手柄座內穿過一上手柄31，上手柄后端與齒輪調整螺套間設有一上過度齒輪34，上手柄31與齒輪調整螺套11垂直，上過度齒輪34與齒輪調整螺套11嚙合傳動，上手柄后端設有上蝸桿33與上過度齒輪34傳動。該浮動壓制調整機構3 (調節量O. 05mm/r)主要用于調整產品內臺階成型密度使產品內外邊框達到一致，通過上調整手柄31旋轉帶動上過度齒輪34，通過齒輪齒嚙合使齒輪調整螺套11螺紋旋轉實現升降，從而改變產品內臺階粉料加減進而達到密度變化。所述底座下方側部設有浮動裝料調整機構4，所述浮動裝料調整機構包括一下手柄座42，下手柄座內穿過一下手柄41，下手柄后端與螺套調整座12間設有一下過度齒輪44，下手柄41與螺套調整座12垂直，下過度齒輪44與螺套調整座12嚙合傳動，下手柄后端設有下蝸桿43與下過度齒輪44傳動。該浮動裝料調整機構4 (調節量O. 1/rmm)主要用于調整產品內臺階面的裝料高度，過下調整下手柄41帶動下過度齒輪44使螺套調整座12外螺紋旋轉升降。通過旋轉調整改變裝料高度尺寸實現產品內臺階面可調。所述底座13與固定中梁板I左右兩側分別由一支撐柱132支撐固定，所述凹模浮動板2左右兩側中部設有方形凹口，所述支撐柱132穿過方形凹口。所述固定中梁板I前后兩側中部分別設有一圓弧形凹口 110，所述斜楔調節桿機構6穿過所述圓弧形凹口 110。所述底座底部左右兩側設有凸邊131。所述斜楔調節桿為一根調整螺桿61，調整螺桿61上端與成型臺板64底面上的螺套62螺紋連接，同時調整螺桿61在螺套62下方螺紋連接一鎖緊螺母63。所述斜楔滑塊機構7包括水平設置的導軌副74及沿導軌副滑動的導軌75，導軌末端設置有滾輪79，滾輪上方設有一滑套76，在滑套內設有一上下滑動的滑動桿711，滑動桿上套接有彈簧712，滑動桿底面為與滾輪配合的斜面，導軌連接有一復位拉簧77。當產品壓制成型結束時，斜楔滑塊機構7的導軌75壓在齒輪調整螺套11端面上，從而限制了臺階需要的成型高度，而調整螺桿61剛好壓住滑動桿711并克服彈簧712力強行壓迫滾輪79打開導軌75從而完成脫模，完成后滑動桿711依靠彈簧712伸張力回位，凹摸浮動板2在脫模完成后在對稱前后支撐氣缸5作用力下返回壓制前設定位置，準備下一個工作程序。上述模架的收縮率設計為I. 15 I. 20，壓制毛坯密度控制在2. 9 3. lg/cm3。
本成型壓機的工作原理說明。以壓制EFD系列產品為例，模架安裝于壓機上，調整裝料高度及產品成型尺寸后啟動壓機，壓機帶動模架上下兩個活動部分作上下對稱運動(底座13、固定中梁板I固定，上沖模板8、成型臺板64、承接板14及芯桿9為上下可活動部件，凹模浮動板也可以沿滑動柱15上下活動，其中，上驅動部件通過上連接座81帶動上沖模板8運動，下驅動部件通過下連接座140帶動承接板14運動)，360°為一個周期，壓機帶動模架上沖從0°啟動運行至100°時，上沖進入凹模(凹模設置在凹模浮動板上)8mm左右對產品預壓，在壓制當前位置時，由壓機帶動凹模下行，由預壓摩擦力帶動凹模浮動板2作同步下行。在預壓摩擦力影響下，凹模浮動板2同步下行到斜楔調節桿機構6，由于調整螺桿61作用在滑動桿711上，導致凹模浮動板2不再下行，產品內臺階形成第一次頂壓。由于預壓粉未被壓縮時凹模內腔壁與粉未之間存在一定的摩擦力，壓縮的粉未在成型時壓制力是由下向上遞減的，模架上沖(或叫“上模”)下行至160°使產品內臺階上下密度均勻。模架上沖繼續下行180°時，該直立式雙向壓機設置頂壓使產品外臺階同樣達到上下密度均勻。當產品成型結束后開始脫模，模架上沖向上運行，模架在壓機帶動下凹模繼續下行，凹模帶動調整螺桿61插入斜楔滑塊機構7的滾輪79帶動導軌75做軸向移動，形成第一次脫膜(內臺階)，此時壓機帶動模架繼續下行到設定脫模位置，使產品平穩從凹模中完全脫離形成第二次脫模，脫模完畢直立式雙向自動壓機帶動模架返回至起點，而凹模浮動板2在支撐氣缸5的作用力下返回裝料位置。
權利要求
1.錳鋅鐵氧體磁芯成型工藝，首先，進行粉料制備；其次，在成型壓機上壓制毛坯；最后進行毛坯燒結，其特征在于所述成型壓機包括機架，所述機架上方設有上驅動部件，所述機架下方設有下驅動部件，上驅動部件與下驅動部件之間設有模架，其特征在于所述模架包括固定于機架上的固定座，所述固定座包括底座及固定于底座上方的固定中梁板，底座與固定中梁板間浮動設置一凹模浮動板，所述固定中梁板上方設置一成型臺板，所述成型臺板上垂直固定有立柱，所述立柱上滑動連接一上沖模板，上沖模板設有一上連接座與上驅動部件連接，所述成型臺板上方設有一卸料板，所述機架在卸料板后方設有機械手機構，該機械手機構設有機械手在卸料板上滑行卸料，所述底座中心垂直穿過一齒輪調整螺套，齒輪調整螺套內孔螺紋連接一螺套調整座，所述底座下方設有一承接板，承接板設有一下連接座與下驅動部件連接，承接板中心垂直固定一根芯桿，芯桿穿過螺套調整座中心，所述承接板四角分別垂直設置一根滑動柱，滑動柱依次穿過固定座、凹模浮動板并穿入成型臺板，所述底座前后兩側分別設有一支撐氣缸驅動凹模浮動板，所述凹模浮動板前后兩側分別設有將齒輪調整螺套鎖緊的斜楔滑塊機構，所述成型臺板前后兩側分別垂直固定一斜楔調節桿機構，斜楔調節桿機構推動斜楔滑塊機構運動使齒輪調整螺套解鎖。
2.根據權利要求I所述的錳鋅鐵氧體磁芯成型工藝，其特征在于所述斜楔調節桿為一根調整螺桿，調整螺桿上端與成型臺板底面上的螺套螺紋連接，同時調整螺桿在螺套下方螺紋連接一鎖緊螺母。
3.根據權利要求2所述的錳鋅鐵氧體磁芯成型工藝，其特征在于所述斜楔滑塊機構包括水平設置的導軌副及沿導軌副滑動的導軌，導軌末端設置有滾輪，滾輪上方設有一滑套，在滑套內設有一上下滑動的滑動桿，滑動桿上套接有彈簧，滑動桿底面為與滾輪配合的斜面，導軌連接有一復位拉簧。
4.根據權利要求3所述的錳鋅鐵氧體磁芯成型工藝，其特征在于所述底座上方側部設有浮動壓制調整機構，所述浮動壓制調整機構包括一上手柄座，上手柄座內穿過一上手柄，上手柄后端與齒輪調整螺套間設有一上過度齒輪，上手柄與齒輪調整螺套垂直，上過度齒輪與齒輪調整螺套嚙合傳動，上手柄后端設有上蝸桿與上過度齒輪傳動。
5.根據權利要求4所述的錳鋅鐵氧體磁芯成型工藝，其特征在于所述底座下方側部設有浮動裝料調整機構，所述浮動裝料調整機構包括一下手柄座，下手柄座內穿過一下手柄，下手柄后端與螺套調整座間設有一下過度齒輪，下手柄與螺套調整座垂直，下過度齒輪與螺套調整座嚙合傳動，下手柄后端設有下蝸桿與下過度齒輪傳動。
6.根據權利要求5所述的錳鋅鐵氧體磁芯成型工藝，其特征在于所述底座與固定中梁板左右兩側分別由一支撐柱支撐固定，所述凹模浮動板左右兩側中部設有方形凹口，所述支撐柱穿過方形凹口，所述固定中梁板前后兩側中部分別設有一圓弧形凹口，所述斜楔調節桿機構穿過所述圓弧形凹口，所述底座底部左右兩側設有凸邊，所述上連接座及下連接座上分別設有T型連接槽。
7.根據權利要求I所述的錳鋅鐵氧體磁芯成型工藝，其特征在于所述粉料制備的具體工藝為首先，將三氧化二鐵、四氧化三錳、氧化鋅進行混合，其次振磨，或砂磨或噴霧干燥，然后依次預燒、粉碎，最后噴霧干燥造粒。
8.根據權利要求7所述的錳鋅鐵氧體磁芯成型工藝，其特征在于所述粉料制備中各組分的重量百分比為三氧化二鐵氧化鋅為65% 75% 5% 15%，余量為四氧化三錳。
9.根據權利要求8所述的錳鋅鐵氧體磁芯成型工藝，其特征在于所述模架的收縮率設計為I. 15 I. 20，壓制毛坯密度控制在2. 9 3. lg/cm3。
10.根據權利要求9所述的錳鋅鐵氧體磁芯成型工藝，其特征在于所述毛坯燒結的工藝為毛坯放在平整的鋯板上燒結，燒結溫度為1200 1400°C，燒結氣氛為氮氧混合氣氛，降溫氣氛按平衡氧分壓控制。
全文摘要
本發明公開了一種錳鋅鐵氧體磁芯成型工藝，首先，進行粉料制備；其次，在成型壓機上壓制毛坯；最后進行毛坯燒結，成型壓機包括機架，機架上方設有上驅動部件，機架下方設有下驅動部件，上驅動部件與下驅動部件之間設有模架。本發明的壓機通過在普通的直立式雙向式自動壓機上安裝特制的模架壓制帶臺階的產品，模架改進頂壓從而使產品臺階部分與邊框部分密度均勻一致。
文檔編號H01F1/36GK102962879SQ201210483669
公開日2013年3月13日 申請日期2012年11月22日 優先權日2012年11月22日
發明者嚴建強, 李永劬, 郭鳳鳴, 李迪程, 王士杰 申請人:海寧聯豐磁業股份有限公司