专利名称：一种用多级冷成形机制造铝镍钴/钕磁铁u－形轭铁的方法、的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种制造轭铁的方法，该轭铁是经由电子设备中扬声器发声的磁路中的一个元件，更为具体地讲，涉及制造一种U-形轭铁的方法，其中该方法通过没有任何后加工的一次冲压，整体地形成U-形轭铁接纳单元入口处的一个预定斜面部分、一个内表面和一个阶梯部分。
一般地讲，电子产品中的扬声器都有一个用于构成磁路的其内安装着磁铁的轭铁。这种轭铁具有一个用于牢固固定磁铁的接纳单元，并且成U-形的形状，其一个表面倾斜且有阶梯。这种U-形轭铁通常分为铝镍钴磁铁和钕磁铁两种。
现在参考图1和图2A至2F详细说明制造铝镍钴磁铁U-形轭铁的传统方法。
多级冷成形加工如图1所示，第一步骤是首先从承载辊上放出卷绕材料10a，用拉伸机拉伸该卷绕材料10a并将其引导至切割模，并用模锻机中的第一模具将材料10a切割成预定长度，由此获得图2A所示的材料100。这里，材料从切割成预定长度至最终的完成工序均为钢丝。
第二步骤是将切割材料100放入第二模具中，第一次挤压切割材料100的两端，并形成图2B所示的稍稍凹陷的基础凹口101和101a。
第三步骤是在第三模具中第二次冲压来自第二模具的材料100的左基础凹口101，并预形成图2C所示的精细下凹的第一凹口102。
第四步骤是在第四模具中第三次冲压来自第三模具的材料100的左第一凹口102，并预形成图2D所示按预定尺寸下凹的第二凹口103。
第五步骤是在第五模具中用冲孔冲头冲压来自第四模具的材料100的第二凹口103，以延伸其外壁，并形成图2E所示的具有预定深度的接纳单元104。因此，获得一个有底部和敞开着的上部的圆筒管。
加工工序在通过上述五个模具的加工过程成形的材料100再经过一次多级冷加工形成接纳单元104，然后进行后处理。
如图2F所示，用切削加工，将倾斜部分106成形在与凹进的接纳单元进口部分相邻的侧端，而将阶梯部分107成形在其外侧。而且，接纳单元104的内侧有一个平直部分105，从而形成铝镍钴磁铁的U-形轭铁。
然而，传统钕磁铁的U-形轭铁是用图1和图3A至3F的方法制作的，其工艺在下文作出解释。图1是表示制造轭铁所用卷绕材料的视图。而图3A至3F表示具有内凸起的传统U-形轭铁，即依次表示了各个加工工序所形成的轭铁形状。
首先将材料冷锻成恒定的形状，然后进行整个长度、一个斜坡和一个阶梯部分的切削工序。同时，将单独加工位于轭铁内侧的内部凸起，并将其固接在轭铁接纳单元的中心。
更详细地说，冷锻是通过第一至第四工序完成的。第一工序是从如图1所示的卷绕材料10a上释放出钢丝，用拉伸机拉伸卷绕材料10a，并用一切割模具切下预定长度的钢丝，然后获得图3A所示的材料200。钢丝通过在第一模具中模锻而被切成恒定大小的材料200。
第二工序是对切成的材料200进行初次冲压，并获得稍稍下凹的形状，如图3B所示。第三工序是对材料200经初次冲压所得到的小凹陷201a进行第二次冲压，并形成图3C所示恒定形状的凹陷201b。第四工序是用冲孔冲头冲压凹陷201b以延伸凹陷201b的外壁，并形成图3D所示具有预定深度的接纳单元201c。
完成了冷锻工序之后，接着进行切削工序。通过切削工序，沿着整个长度切削材料200，并切削邻近接纳单元201c外端的恒定部分，以形成阶梯部分202。在接纳单元201c的入口部分，形成具有预定角度的斜面部分203，如图3E所示。
在切削工序之后，将单独由材料200制成的内部凸起210固接在材料200的接纳单元201c之内，从而获得最终的产品。完成了上述工序，便制造出了图3F所示的A-型成品钕磁铁U-形轭铁。
同时，轭铁既可以是A-型的，也可以是B-型和C-型的，但B-型或C-型的轭铁没有内部凸起。B-型轭铁在其接纳单元的相邻表面有一斜面部分，并在其外端形成有阶梯部分；而C-型轭铁仅仅在其外端形成有阶梯部分。B-型或C-型轭铁通过与上述A-型轭铁相同的工序制造出来。即这样加工材料首先通过冷锻形成预定形状，然后再通过切削其整个长度、一个倾斜面和一个阶梯部分完成全部工序。
制造铝镍钴磁铁U形轭铁的传统方法需要在模锻中完成多级加工工序，而且还需单独进行细小部分的加工工序。所以，由于不仅需要模锻机而且需要后处理的装置或工序，使制造成本提高。
而且，对于A-型轭铁而言，在制造上述传统钕磁铁U-形轭铁的方法中，单独制作的内部凸起要用粘合剂固接到材料的接纳单元中。因此有强度不足和制造工序复杂的缺点，降低了工作效率。此外，对于B-型和C-型轭铁而言，由于最终产品是在通过冷锻完成的多级成形之后再经切削工序而获得的，所以这样的轭铁有因制造工序多带来制造成本高的缺点。
尤其是，在传统轭铁的制造方法中，由于切割成比成品的轭铁所需更长的材料，并要对其进行加工，所以有浪费材料和提高制造成本的缺点。
为了解决这些问题，本发明的目的是提供一种无需任何后处理而仅使用单台模锻机制造铝镍钴磁铁U-形轭铁的方法。
为了解决传统钕磁铁U-形轭铁的问题，本发明的另一个目的是提供一种用一多级冷成形机制造钕磁铁U-形轭铁的方法，它通过一次冲压整体地形成了该钕磁铁U-形轭铁的接纳单元入口处的斜面部分、阶梯部分，和其内部凸起，从而减少制造工序，改善了加工性和增强了强度。
本发明的另一个目的是用多级冷成形机提供一种钕磁铁U-形轭铁，它通过一次冲压整体地形成了钕磁铁U-形轭铁接纳单元入口处的斜面部分、阶梯部分，从而降低制造成本，改善了加工性。
为了实现本发明的上述目的，提供了一种制造铝镍钴磁铁U-形轭铁的方法，包括如下步骤切割材料成恒定长度，通过第一和第二切割工序使材料预成形，以及用冲孔冲头冲压预成形材料的前端以形成预定的内孔，该方法还包括如下步骤为了将有内孔的材料扩大的入口部分减小到预定的尺寸，用模具挤压入口部分以形成具有预定减小内径的入口部分；和在减小的入口部分前端成形斜面部分，且同时沿着面向斜面部分的内壁表面形成一个平直部分，并与成形斜面部分和平直部分的同时，在入口部分的外侧形成一阶梯部分。
根据本发明，没有任何后处理工序的铝镍钴磁铁U-形轭铁制造方法，仅用一台模锻机即可制造预定的U-形轭铁，因而减少了制造时间并缩减了制造成本。
为了实现本发明的另一个目的，提供了一种用多级冷成形机制造钕磁铁U-形轭铁的方法，它包括将材料切割成恒定的长度，通过第一和第二工序冲压所切的材料，进行预成形，用冲孔头冲压预成形后的材料，并成形具有预定尺寸的接纳单元的步骤，该方法由如下步骤组成把已成形出接纳单元的材料安装到模具内之后，用冲头冲压该材料，并用模具中的脱模头冲压，形成该接纳单元边沿处的斜面部分和其相邻端的阶梯部分；和用模具中心部分处的模具销，环形地冲压该材料接纳单元内的内侧外壁，在该接纳单元的中心部分形成一个内部凸起。
为了实现本发明的另一个目的，提供了一种用多级冷成形机制造钕磁铁U-形轭铁的方法，它包括将材料切割成恒定的长度，通过第一和第二工序冲压所切的材料，进行预成形，用冲孔头冲压预成形后的材料，并成形具有预定尺寸的接纳单元的步骤，该方法由如下步骤组成把已形成接纳单元的材料安装到有模板的模具内之后，用冲头冲压该材料，并用模具中的脱膜头冲压，形成该接纳单元相邻侧和相邻端的阶梯部分，其中模具中心部分处的模具销挤压材料接纳单元的内侧，以形成预定的尺寸。
现参考
各优选实施例，其中图1是表示用于制造轭铁的卷绕材料的视图；图2A至2F是截面图，依次解释轭铁的传统制造步骤中各个工序步骤中的轭铁形状；图3A至3F依次表示传统的轭铁制造方法中各个制造工序步骤中的轭铁形状；图4A至4F是表示本发明U-形轭铁制造方法的一种实施例的视图；图5是表示完成本发明第六加工工序所用装置的示意图；图6A至6E是表示本发明轭铁制造方法的另一种实施例的视图；图7是表示本发明A-型轭铁第五加工工序所用成型装置的结构图；
图8是表示本发明B-型轭铁第五加工工序所用成型装置的结构图；图9A和9B表示分别安装在图8所示装置中用于制造B-型轭铁和C-型轭铁的脱模头的视图；以及图10A和10B表示用图8和9所示装置分别制造的B-型轭铁和C-型轭铁视图。
下文将参考附图详细描述本发明的各种优选实施例。
首先，将参考图4A至4F和图5描述本发明实施例之一，铝镍钴磁铁U-形轭铁的制造方法。
实施例1第一步骤图4A是表示切割材料的透视图。如上所述，第一步骤是从承载辊上放出钢丝，用拉伸机拉伸该钢丝，将拉伸后的钢丝引导至一切割模中，并由图4A所示用切割模将该钢丝切割成预定形状的材料10。
第二步骤图4B是表示材料受到第一次挤压后其状态的截面图。当切割材料在模具中受到挤压时，获得了形成有第一凹陷11的圆形材料10，如图4B所示，它具有一个平而短的形状。
第三步骤图4C是表示材料受到第二次挤压后其状态的截面图。如图所示，在材料10的一侧被支撑的状态下，第一凹陷11再次被挤压，预成型第二凹陷12。
第四步骤图4D是表示接纳单元13形成后的状态截面图。在材料10的后端被支撑的状态下，通过用冲孔冲头冲压第二凹陷12，形成了向着材料10前端向内深陷进去的接纳单元13。
第五步骤图4E是表示接纳单元13入口部分14直径缩小状态的截面图。如图所示，在接纳单元13入口部分14一端，通过把入口部分14挤压到预定的长度而形成一个内部端头15。内部端头15有一个向入口部分14内部减小的预定直径，并在接纳单元13的入口部分形成一个新的凸状外廓。
第六步骤图4F是表示根据本发明完成了入口部分内侧和外侧处理的状态截面图，而图5是一个表示获得图4F所示轭铁的装置的示意图。如图4F所示，斜面部分16形成在缩小的的入口部分14的前端，而具有预定长度的平直部分17沿着面向斜面部分16的内壁形成。外侧阶梯部分18与斜面部分16和平直部分17同时成形在入口部分14的外端。
为了完成这些加工程序，由于具有图5所示结构的成形机采用的是传统的多级模锻，所以材料可以通过一次多级模锻进行处理。
即，将材料10安装到模具20内，材料10的内孔向内插向模具销22。脱模头21安置在与离模具销22外端隔开一个预定距离的位置上，而冲头30位于材料10的后端。通过冲头30的一次加压，在入口部分14的前端形成斜面部分16，并且同时在面向斜面部分16的内壁表面形成平直部分17，在入口部分的外侧形成阶梯部分18。因此，根据上述步骤制成了铝镍钴磁铁的U-形轭铁。
作为本发明另一个优选实施例的钕磁铁U-形轭铁制造方法，将在下文参考图6至10更详细地描述。
实施例2图6A至6E是表示解释本发明A-型轭铁制造方法中各个制造工序步骤中的轭铁形状的视图。
在进行了制造最终轭铁所必需的体积计算之后，从图1所示的卷绕材料上释放出钢丝，并用拉伸机将其拉伸，然后切断。如图6A所示的所得材料40被引入到模具中，并初次冲压完成预成形，从而形成图6B所示的稍稍凹陷部分41。有凹陷部分41的材料40对准该模具并被第二次冲压，以形成图6C所示的材料40上的凹陷部分41a。同时，为了按内径冲压出大约3mm深的凹陷部分41a，将穿孔冲头插到材料40的凹陷部分41a内，从而形成图6D所示的接纳单元41b。
当把具有冲压出的接纳单元41b的材料40安装到下文所述成形装置的模具上并用冲头冲压时，借助于安装在模具中的一个脱模头，即在接纳单元41b的入口处冲压形成斜面部分42，而在其靠近外端处冲压形成阶梯部分43。同时，设置在模具中心部分的一个模具销挤压材料40的接纳单元41b内侧，形成如图6E所示的内部凸起44。其更详细的描述将参考图7在下文中给出。
图7是表示用于本发明A-型轭铁第五工序中的成形装置的结构图。
如图7所示，该成形装置包括一个稳定安装轭铁材料40成形预定形状轭铁的模具20，和一个用于冲压安装在模具20上的轭铁材料40并将材料40压成模具20形状的冲头30。具体地讲，模具20具有一个用于在相邻于材料40接纳单元41b入口部分处成形斜面部分42的脱模头21。而且，在该脱模头21的内部，设有一个伸向材料40接纳单元41b内并冲压其相应面，从而冲压形成内部凸起44的模具销22。模具销22有一个环形的冲压面和一个圆形内孔。因此，当有大的压力施加在材料40上时，受环形冲压面23挤压的相应面被推动并深入到模具销22的圆形内孔中，从而在材料40的接纳单元41b中形成凸起44。
实施例3图8是表示用于制造本发明B-型轭铁第五工序中的成形装置的结构图，图9A和9B表示了一个安装在图8装置中用于制造B-型轭铁和C-型轭铁的脱模头，而图10A和10B分别表示了用图8和9的装置制造的B-型轭铁和C-型轭铁。
用于成形B-型轭铁40a的成形装置，在模具销的形状方面不同于用于成形A-型轭铁40。如图8所示，模具销22a与接纳单元41b内表面相接触的一端是一个平坦的部分24。因此，受该模具销22a冲压的轭铁接纳单元41b内表面也形成一个平表面，由此制成B-型或C-型平的接纳单元。
根据接纳单元41b的相邻侧是斜面还是平面的情况，区分出B-型或C-型轭铁。在制造过程中，B-型轭铁40a或C-型轭铁40b是由脱模头21的形状确定的。即，如果脱模头21与接纳单元41b入口相邻侧相接触的对应部分具有图9A所示斜面部分21a，则轭铁接纳单元41b相邻侧被压制，由此形成如图10A所示的在轭铁入口处具有一斜面部分42的B-型轭铁。如果脱模头21的对应部分具有图9B所示平直部分21b，则接纳单元41b相邻侧被压制，由此形成如图10B所示的在轭铁入口处具有一平坦部分45的C-型轭铁。
用图8所示的成形机直到完成第四成形工序，B-型和C-型轭铁40a和40b与A-型轭铁40是按照相同的工序步骤进行的。用在图8所示成形机中装入图9A所示脱模头21，对经过这些工序后形成有接纳单元41b的轭铁材料冲压成形，从而制出图10A所示的B-型轭铁40a。用在图8所示成形机中装入图9B所示脱模头21，对轭铁材料冲压成形，从而制出图10B所示的C-型轭铁40b。
如上所述，通过如下步骤已经获得铝镍钴磁铁的U-形轭铁首先用传统模锻经过多级锻造来加工材料，然后进行第二道工序，诸如切削和精加工处理后的材料。但是，本发明提供了仅用第一步骤通过部分多级模锻加工即形成铝镍钴磁铁U-形轭铁的效果。尤其是，本发明用一个相应的多级冷成形机，通过一次冲压，整体地成形了钕磁铁U-形轭铁接纳单元入口部分的一个斜面部分和一个阶梯部分，和其内部凸起，从而制造出A-型，B-型和C-型轭铁，因此具有增强强度，节省后处理工序和改善可加工性的优点。由于用成形机的整体成形而省去了后处理工序，省去的制造工序数使制造时间缩短了。而且，由于没有切削加工而主要由冲压工序完成，所以可以从卷绕材料上切出精确尺寸的材料，从而防止了材料的损失。因此，本发明具有因降低材料成本而降低生产成本的效果。
这里只是说明性地描述了本发明的某些实施例，应当理解，在不脱离本发明构思和范围的条件下，还可以产生出许多变换。
权利要求
1．一种制造铝镍钴磁铁U-形轭铁的方法，包括如下步骤将材料切割成恒定的长度，通过第一和第二切割工序进行预成形，和用冲孔冲头冲压预成形材料的前端以形成预定的内孔，该方法还包括如下步骤为了将有内孔的材料的扩大入口部分减小到预定的尺寸，用模具挤压入口部分，以形成具有预定减小内径的入口部分；以及在减小的入口部分前端成形斜面部分，且同时沿着面向斜面部分的内壁表面形成一个平直部分，并与成形斜面部分和平直部分的同时，在入口部分的外侧形成一阶梯部分。
2．一种用多级冷成形机制造钕磁铁U-形轭铁的方法，它包括如下步骤将材料切割成恒定的长度，通过第一和第二工序冲压所切的材料，而进行预成形，用孔头冲压预成形后的材料，并成形具有预定尺寸的接纳单元，该方法包括如下步骤把已形成接纳单元的材料安装到模具内之后，用冲头冲压该材料，并且用模具中的脱模头冲压，形成该接纳单元侧的斜面部分和其相邻端的阶梯部分；和用模具中心部分的模具销，环形地冲压该材料接纳单元内侧外壁，在该接纳单元的中心形成一个内部凸起。
3．根据权利要求2的制造U-形轭铁的方法，其中与接纳单元相对应的模具销有一个环形突出冲压面和一个位于其内的圆形内孔，其中在冲压时，该模具销仅压入接纳单元内侧外部，而形成与凹孔形状相同的内部凸起。
4．一种用多级冷成形机制造钕磁铁U-形轭铁的方法，它包括如下步骤将材料切割成恒定的长度，通过第一和第二工序冲压所切的材料，进行预成形，用冲孔头冲压预成形后的材料，并成形具有预定尺寸的接纳单元，该方法由如下步骤组成把已形成接纳单元的材料安装到模具内之后，用冲头冲压该材料，并用模具中的脱模头冲压，形成该接纳单元的相邻侧和相邻端的阶梯部分，其中模具中心部分的模具销挤压材料接纳单元的内侧，以按预定尺寸成形。
5．根据权利要求4的制造U-形轭铁的方法，包括这样的步骤在与轭铁接纳单元相邻侧相接触的脱模头接触部分成形一斜面，并通过冲压轭铁的相应面而形成轭铁接纳单元相邻侧的斜面部分，以制造出B-型轭铁。
6．根据权利要求4的制造U-形轭铁的方法，包括这样的步骤成形与轭铁接纳单元相邻侧相接触的脱模头平直接触部分，并通过冲压轭铁的相应面，成形轭铁接纳单元的平直状相邻侧，以制造出C-型轭铁。
全文摘要
本发明涉及制造用于电子设备扬声器的铝镍钴磁铁或钕磁铁U－形轭铁的方法。用这种制造方法,U－形轭铁其接纳单元入口处的一个斜面部分和一个阶梯部分,和一个在其内的内部凸起,可以用多级冷成形机通过一次冲压,被整体地一次形成,从而提高最终产品的耐用度。而且,使用成形机的整体成型节省了后处理工序。因此,本发明具有可节约整个生产成本的效果,包括降低制造工作量,减少制造时间和减少材料成本。
文档编号H04R31/00GK1234717SQ98120450
公开日1999年11月10日 申请日期1998年10月20日 优先权日1998年5月4日
发明者慎泰重 申请人:瑞一企业株式会社