Пресс-форма для прессования полых изделий из порошка

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (?9? (1?) Г

В - °

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К. АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

I (21) 32??305??/22-02 (22) 02. 02. 8t .(46). 07.05.83, Бюл. и 17 (72) А.И.Рябцев (71) Белорусское республиканское научно-производственное объединение порошковой металлургии . (53) 621.762,??, 07 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство .СССР

М 728997у кл.В 22, F 3/02, 1978.

2. NeepcoH Г.А., Кипарисов С.С., Уманский А. È. Изостатическое прессование металлических. порошков в эла стичных втулках. - В сб. "Известия

; ВУЗов. Цветная металлургия", 1969, Ю 6, с. 116"120. з(5?? В 22 F 3/02; В 30 В 15/02 (54) (57) ПРЕСС-ФОРМА ДЛЯ ПРЕССОВАНИЯ, ПОЛЫХ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ПОРОШКА, содержащая обойму, пуансон, центральный стержень и размещенную в обойме эластичную матрицу для порошка, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с цельюснижения энергозатрат, расширения . технологических возможностей пресс" формы и повышения качества изделий, она снабжена сегментами с эластичными прокладками, сопр??женные поверхности обоймы и матрицы выполнены конусными, а пуансон выполнен с выточкой, причем сегменты с прокладками размещены в нижней части матрицы и в выточке пуансона. 3

1016068

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к прессформам для прессования полых изделий из порошка.

Известна пресс-форма, содержащая эластичную матрицу, формообразующий пуансон, конусную обойму, неподвижную вставку и размещенные на ней сегменты с эластичными прокладками 1j

Пресс-форма позволяет получать изделия сложного фасонного профиля, однако s ней невозможно получить трубчатые изделия, Наиболее близкой к предлагаемой

15 по техническои сущности и достигаемому результату является пресс-форма для прессования полых изделий из порошка, содержащая обойму, пуансон, центральный стержень и размещенную в обойме эластичную матрицу для порошка 1.?).

Однако известную пресс-форму можно применять только для изготовления малогабаритных изделий; при прессовании в ней изделий наблюдается перемещение частиц порошка относительно стержня и стенок эластичной матрицы, что обуславливает необходимость применения смазывающих веществ и приводит к неравномерной плотности изделий. Кроме того, прессование требует значительных энергозатрат.

Цель изобретения - снижение энергозатрат, расширение технологических возможностей пресс-формы и повышение З5 качества изделий, Поставленная цель достигается тем, что пресс-форма для прессования полых изделий из порошка, содержащая обойму, пуансон, центральный стержень 40 и размещенную в обойме эластичную матрицу для порошка, снабжена сегментами с эластичными прокладками, сопряженные поверхности обоймы и матрицы выполнены конусными, а пуансон вы- 45 полнен с выточкой, причем сегменты с прокладками размещены в нижней части матрицы и в выточке пуансона.

На фиг, 1 изображена предлагаемая пресс-форма, вертикальный разрез; на щ

Фиг. 2 - сечение А-А на фиг. I.

Пресс-форма содержит эластичную матрицу I, формообразующий пуансон

2 с выточкой, обойму 3 с внутренней конической поверхностью, неподвижную вставку 4, нижние сегменты 5 с прокладками 6, размещенные в ни,,ней част ти матрицы 1 и фиксирующие ее снизу, и.верхние сегменты 7 с прокладками 8, размещенные в выточке пуансона 2 и фиксирующие матрицу сверху. Иатрица

1 выполнена с наружной конической поверхностью, сопряженной с поверхностью обоймы.

Пресс-Форма работает следующим образом.

На вставку 4 с пуансоном 2 устанавливают эластичную матрицу l c сегментами 5 и прокладками б между ними (для удобства работы сегменты и эластичные прокладки попарно склеивают). В полость между пуансоном 2 и матрицей 1 засыпают порошок, после чего в выточку пуансона 2 помещают верхние сегменты 7 с прокладками 8 и одевают обойму 3. Прессом прикладывают усилие к конусно" обойме 3, ко" торая, перемещаясь, обжимает матрицу

1 и порошок в направлении к пуансону

2. Сегменты 5 и 7 и прокладки б и 8 фиксируют матрицу l. После снятия давления снимают обойму 3, сегменты

7 с прокладками 8, матрицу 1 и извлекают спрессованное трубчатое издеwe.

Варьируя размеры матрицы 1 и пуансона 2 добиваются получения полых изделий различного диаметра и длины.

При. приложении нагрузки к наружной конусной поверхности матрицы она, деформируясь, одновременно и равномерно передает нагрузку как на порошок, так и на верхние и нижние сегменты, которые вместе с прокладками ограничивают произвольную деформацию эластичной матрицы и воспринимают передаваемую матрицей нагрузку.

Равномерное нагружение конусной поверхности эластичной матрицы, а также строго направленная ее деформа" ция позволяют равномерно нагружать порошок, что, в конечном итоге, и ведет к снятию ограничений на размеры иэделий, т.е, какой бы длины ни была эластичная матрица, нагрузка (за счет выполнения конуса с соответствующим углом на наружной поверхности матрицы 1 и обоймы 3) равномерно распределяется по 60Kовой поверхности сыпучего тела.

На конусной поверхности эластичной матрицы происходит разложение силы, прикладываемой к конусной обойме, на горизонтальную и вертикальную составляющие (эффект клина), вследствие чего снижается усилие пресса, расходуемое на прессование порошка, что позволяет применять меt

3 101606 йее мощное прессующее оборудование, .чем при прямом прессовании по схеме известного устройства.

Испытания известной и предлагаемой пресс-форм-для прессования порис- з тых втулок из медного порошка ПМС-1ГОСТ 4960-68 с относительной плотностью 423 (размеры втулки: 0„=36мм, Оян 27,7 мм, Н=40+1. мм) показывают следующее. о

Номинальное усилие пресса, прикладываемое к обойме пресс-формы, 5 т при угле конусности обоймы 10, усилие пресса при прямом прессовании . указанной втулки, т..е, с помощью из- 15 вестной прессформы, 8 т.

Составитель Г,Загорская

Редактор В.Ковтун Техред М.Костик

Корректор: В. Бутяга

Заказ 3279/12 Тираж 813 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, .Ж-35, Раушская .наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

При прессовании втулок с помощью известной пресс-формы на наружной . поверхности трубчатого изделия обра- 2р зуется вогнутость, тогда как при . прессовании с помощью предлагаемого устройства такого явления нет. Кроме того, изделия, полученные с помощью изобретения, характеризуются рав" 2s .номерным распределением плотности по

8 4 высоте при размерах изделий значительно. превышающих размеры йзделий, получаемых в известной пресс-форме, (максимальное отклонение плотности от .среднего значения по высоте изделия не превышает +0,5 ь). Отноше" ние высоты к толщине стенки изделия, получаемого в известной пресс-форме., составляет не более 6, тогда как в предлагаемой пресс-форме это отношение равно 10. т,е. предлагаемое устройство позволяет по .сравнению с .известным получать изделия больших габаритов.

Таким образом, предлагаемая. прессформа позволяет по сравнению с известной получать изделия стабильной фор" мы, с равномерным распределением плот" ности по высоте изделий при стабильных размерах, значительно превышающих размеры изделий, получаемых в известной пресс-форме. Кроме того, изобретение позволяет снизить энер-. гозатраты на получение одного изделия путем использования менее мощного . прессующего оборудования.