Пресс-форма для прессования изделий из порошка

 

ПРЕСС-ФОРМА ДЛЯ ПРЕССОВАНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ПОРОШКА, содержащая корпус , эластичную матрицу, выполненную в виде усеченного конуса, пуансон, конусную обойму и вкладыш, отличающаяся тем, что, с целью увеличения производительности и повышения качества спрессованных изделий , она снабжена фиксатором, выполненным в виде балки с центральным отверстием, нижним и верхним разрезными кольцами, выполненными из пружинной стали, нижним и верхним сегментами , при этом в верхней части конусной обоймы и нижней части корпуса, в верхней и нижней частях эластичной матрицы и в нижней части вкладыша выполнены пазы, в верхней части корпуса вьшолнено сквозное отверстие,в кото-i ром установлен фиксатор,а сегменты раз (О мещены в пазах эластичной матрицы.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

09) (И) З(1) В 22 Е 3/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ЫМ1ИО1ЕНА

Изделие

77щЕВОЛ

10 вериг. 1

ГОСУДАРСТОЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

Il0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬ1ТИЙ (21) 3497584/22-02 (22) 01.10.82 (46) 15.08.84. Бюл . Ф 30 (72) А.И.Рябцев (71) Белорусское республиканское научно-производственное объединение порошковой металлургии (53) 621.762.4.043(088.8) (56) 1. Порошковая металлургия.

Сборник трудов под ред . Романа О .В .

Вып. 2. Минск, "Вышейшая школа", 1978, с..13-16.

2. Авторское свидетельство СССР

В 728997, кл. В 22 F 3/02, 1980. (54) (57) ПРЕСС-ФОРМА ДЛЯ ПРЕССОВАНИЯ

ИЗДЕЛИЙ ИЗ ПОРОШКА, содержащая корпус, эластичную матрицу, выполненную в виде усеченного конуса, пуансон, конусную обойму и вкладыш, о т л и— ч а ю щ а я с я тем, что, с целью увеличения производительности и повышения качества спрессованных изделий, она снабжена фиксатором, выполненным в виде балки с центральным отверстием, нижним и верхним разрезными кольцами, выполненными из пружинной стали, нижним и верхним сегментами, при этом в верхней части конусной обоймы и нижней части корпуса, в верхней и нижней частях эластичной матрицы и в нижней части вкладыша выполнены пазы, в верхней части корпуса выполнено сквозное отверстие, в кото-Ф ром установлен фиксатор,а сегменты размещены в пазах эластичной матрицы.,1107964

1О

Указанкая цель достигается тем, что пресс-форма для прессования из-. делий из порошка, содержащая корпус, эластичную матрицу, выполненную в виде усеченного конуса, пуансон, конусную обойму и вкладьпп, снабжена фиксатором, выполненным в виде балки с центральным отверстием, нижним и верхним разрезными кольцами, выполненными из пружинной стали, нижним и верхним сегментами, при этом

50 в верхней части конусной обоймы и нижней части корпуса, в верхней и нижней частях эластичной матрицы и в нижней части вкладыша выполнены пазы, в верхней части корпуса выполнено сквозное отверстие, в котором установлен фиксатор, а сегменты размещены в пазах эластичной матрицы.

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

Известна пресс-форма, состоящая из эластичной матрицы, контейнера, неподвижного формообразующего пуансока, неподвижной вставки и поцвижного пуансона (1).

К недостаткам известной прессформы относится отсутствие возможности изготовления изделий сложной формы .

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигае- !5 мому результату является пресс-форма для прессования изделий из порошка, содержащая корпус, эластичную матрицу, выполненную в виде усеченного конуса, пуансон, конусную обойму 2п и вкладыш. При этом пресс-форма снабжена сегментами с эластичными прокладками, "установленными на неподвижной вставке (2 j.

К недостаткам данной пресс-фор- 25 мы относятся низкая производительность, обусловленная необходимостью полной разборки пресс-формы после завершения операции прессования, а также низкое качество спрессованных изделий, в частности наличие расслоений и трещин на поверхности, что связано с поперечным смещением рабочей поверхности эластичной матрицы относительно спрессованного изделия.

Цель изобретения — увеличение производительности и повышение качества спрессованных изделий.

На фиг. I показана пресс-форма слева — до начала .прессования, спраI ва — после завершения прессования), продольное сечение на фиг. 2 то же, вид сбоку, на фиг. 3 то же, вид сверху; на фиг. 4 — вариант пресс-формы с увеличенным числом сегментов (для работы при высоких давлениях прессования ) .. !

Пр е с с-форма с одержи т эл а стич ную матрицу I формообразующий пуансон.2, корпус 3, конусную обойму 4, фиксатор 5, нижнее разрезное кольцо 6, вкладьпп 7, пуансон 8, регулировочные кольца 9, нижний сегмент 10, верхнее разрезное кольцо 11 и верх" ний сегмент 12. Для удобства работы сегменты 10 и 12 приклеены к эластичной матрице I. Корпус 3 выполнен со сквозным отверстием 13.

Пресс-форма работает следующим образом.

В выточку {не показанную) корпуса 3 устанавливают разрезное кольцо 6 и эластичную матрицу 1, совместив разрез кольца 6 с сегментом 10. На эластичную матрицу устанавливают вкладыш 7 и задвигают конусную обойму 4 при втором вариан-. те исполнения пресс-формы ка эластичную матрицу дополнительно устанавливают верхнее разрезное кольцо 11 и верхний сегмент 12 Совместив верти кальные пазы конусной обоймы 4 и отверстие 13 корпуса 3, устанавливают фиксатор 5. Затем через отверстия фиксатора 5 и вкладыша 7 (отверстия не обозначены) засыпают порошок между формообразующим пуансоном 2 и эластичной матрицей 1 ° После засыпки порошка в отверстие .вкладыша 7 помещают пуансок 8. Бойком пресса (не показан) прикладывают усилие в конусной обойме 4 и после некоторого ее перемещения — к пуансону 8, при этом перемещения конусной обоймы 4 и пуансона 8 строго согласованы. Конусная обойма 4 при перемещении обжимает эластичную матрицу l и прижимает порошок к формообразующему пуансону 2 в горизонтальном направлении, а пуансон 8 перемещается в вертикальном направлении.

Регулирование хода конусной обоймы в зависимости от физико-механических свойств (плотность, размеры и т.д.) изделия осуществляется путем добавления или снятия регулировочных колец 9, После снятия давления при964

35 э 1! 07 поднимают конусную обойму 4 в исходное положение, а затем снимают фиксатор 5, конусную обойму 4, вкладыш 7 с пуансоном 8, эластичную матрицу 1 и извлекают изделие. При вто5 ром варианте исполнения пресс-формы дополнительно снимают верхнее разрезное кольцо !). За счет упругого последействия извлечение изделия с формообразующего пуансона 2 не представляет затруднений.

В связи с тем, что эластичная матрица ) обладает под нагрузкой свойством произвбльно деформироваться и передавать нагрузку по всем !5 направлениям, для обеспечения ее направленной деформации во время прессования (т. е. для того, чтобы изделие имело правильную форму и размеры) производится фиксирование вкладьппа 7 фиксатором 5.

Для устранения зажима эластичной матрицы 1 между внутренней боковой поверхностью корпуса 3 и конусной обоймой 4, а также между боковой

25 поверхностью вкладыша 7 устанавливаются разрезные кольца б и 11. При этом при использовании давления на порошок, не превышающего 200 MIIa, устанавлйвается только нижнее кольцо 6 (фиг.l), так как вследствие трения матрицы 1 о поверхность обой мы 4 и вкладпна 7 (материал матрицыполиуретан, угол конусности обо

I 0o) имы

) зажима матрицы I не проис:ходит. При приложении к порошку давления свыше 200 МПа эластичная матрица I (полиуретан) приобретает высокую текучесть, вследствие чего она начинает затекать между конусной поверхностью обоймы 4 и вклады- 40 шем 7, где и происходит ее зажим в процессе прессования. Поэтому при давлении на порошок свыше 200 МПа устанавливается верхнее разрезное кольцо Il. 45

В процессе прессования кокусная обойма 4 обжимает в радиальном направлении и разреэные кольца 6 и ) 1, которые, упруго деформируясь. заполняют зазор и отжимают эластичную матрицу 1, заставляя ее де- формироваться только в радиальном направлении. При этом происходит сближение кромок разреза колец 6 и II, которые при отсутс1 вин сегментов 10 и 12 "захватывают" часть эластичной матрицы 1, что ведет к поломке пресс-форма. При совмещении плоскости сегментов 10 и 12 с разрезом колец би 11 скольжения кромок раз— реза происходит по плоскости сегментов 10 и 12 и, таким образом, устраняется зажим части эластичной.матрицы °

Проведенные испытания опытного образца предлагаемой пресс-формы показывают, что изделия, получаемые в пресс-форме, имеют правильную форму, а отклонения от номинальных размеров не гревышает +О,! мм, что обеспечивается исключением поперечного смещения поверхности матрицы относительно поверхности изделия за счет использования фиксатора.

Максимальное отклонение плотности от среднего значения по высоте изделия не превышает +3X.

Пресс-форма технологична, проста в эксплуатации и надежна в работе.

Продолжительность одного цикла прессования составляет 0 мин (в известной — 14 мин), т.е. производительность процесса прессования увеличивается на 40Х. При этом трещины и расслоения в изделиях, спрессованных в предлагаемой прессформе, отсутствуют.

Применение изобретения позволяет увеличить производительность и повысить качество спрессованных изделий.

i 107964

4 иг, 3

Со с т ави т ель И. Кия нский

Техред Т.Дубинчак

Редактор M.Êåëåìåø

Корректор А.Обручар

Подписное

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

Заказ 5816/11 Тираж 775

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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