Установка для прессования металлических порошков

 

УСТАНОВКА ДЛЯ ПРЕССОВАНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ПОРОШКОВ, содержащая станину, матрицу, верхний и нижний пуансоны, отличающаяся тем, что, с целью упрощения конструкции , она снабжена неподвижно соединенной со станиной втулкой, зубчатыми колесами, размещенными на наружной поверхности матрицы с возможностью их соосного вращения один относительно другого, и соответствующими им шестернями, установленными неподвижно на приводном валу , пуансоны снабжены разрезными пружинящими кольцами, матрица выполнена Б виде винтового бруса прямоугольного сечения, витки которого прижаты один к другому и снабжены зацепами, при этом втулка и ступицы зубчатых колес выполнены с П-образными пазами для входа в них зацепов витков матрицы, а передаточные отношения зубчатых пар уменьшаются в направлении увеличение угла закручивания витков матрицы в соответствии с уравнением N/n, п - передаточное отношение зуб (Л где г чатой пары шестерня-колесо; N п -общее число зубчатых пар; -порядковый номер зубчатой пары, отсчитываемый в направлении увеличения угла закручивания витков матрицы . эо CD СО со

((9) (! 1) СО)ОЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ;., Н ABTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3770060/22-02 (22) 31.07.84 (46) 23.10.85. Бюл. )) 39 (72) M. Т. Брежнев, В. А. Филимонов, Н. А. Лобастов, Е, И, Степанов и В. Н. Бутенко (53) 621,762.4.043(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

)) 551122, кл, В 22 F 3/02, 1977.

Авторское свидетельство СССР

9 1076192, кл. В 22 F 3/02, 1982. (54)(57) УСТАНОВКА ДЛЯ ПРЕССОВАНИЯ

МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ПОРОШКОВ, содержащая станину, матрицу, верхний и нижний пуансоны, отличающаяся тем, что, с целью упрощения конструкции, она снабжена неподвижно соединенной со станиной втулкой, зубчатыми колесами, размещенными на наружной поверхности матрицы с возможностью их соосного вращения один относительно другого, и соответствующими им шестернями, установ(51)4В 22 F 3 02 ВЗО 12 00 ленными неподвижно на приводном валу пуансоны снабжены разрезными пружинящими кольцами, матрица выполнена в виде винтового бруса прямоугольного сечения, витки которого прижаты один к другому и снабжены зацепами, при этом втулка и ступицы зубчатых колес выполнены с П-образными пазами для входа в них зацепов витков матрицы, а передаточные отношения зубчатых пар уменьшаются в направлении увеличение угла закручивания витков матрицы в соответствии с уравнением

1 . + М/и, O

В где i — передаточное отношение зубh чатой пары шестерня-колесо;

N — общее число зубчатых пар; С

n - порядковый номер зубчатой пары, отсчитываемый в направлении увеличения угла закручивания витков матрицы °

1186390 2

Изобретение относится к порошко" вой металлургии, в частности к установкам для прессования порошковых материалов, Целью,изобретения является упрощение конструкции.

На чертеже изображена предлагаемая установка.

Устройство содержит станину 1, матрицу 2, выполненную по форме вин- !О тового бруса прямоугольного сечения, витки 3 которого плотно прижаты друг к другу и снабжены зацепами 4, а также нижний 5 и верхний 6 пуансоны, каждый из которых снабжен раэрезными 15 пружинящими кольцами для устранения зазора между матрицей 2 и пуансоном.

Нижний виток 3 матрицы входит во втул ку 8, неподвижно связанную со станиной 1, и своим торцом опирается на 2б буртик втулки, при этом его зацеп 4 входит в П-образный паэ 9, выполненный во втулке 8, а остальные зацепы

4 каждого из витков 3 матрицы 2 входят в соответствующие П-образные пазы у5

10, выполненные в ступицах зубчатых колес 11, установленных на наружной поверхности матрицы с воэможностью их соосного вращения друг относитель. но друга. 30

Зубчатые колеса 11 входят в зацепление с шестернями 12 установленными неподвижно на приводном валу 13 причем передаточные отношения этих зубчатых пар уменьшаются от нижней

35 зубчатой пары к верхней в соответст-. вии с уравнением

П

) где i — передаточное отношение зубчаtl той пары шестерня-колесо;

N, — общее число зубчатых пар; и — порядковый номер зубчатой пары, отсчитываемый в направлении увеличения угла закручивания витков матрицы,

Устройство работает следующим образом.

В начале цикла прессования нижний пуансон 5 выведен иэ полости матрицы

2 и находится в нижнем крайнем по- SO ложении, а верхний пуансон 6 — в верхнем крайнем положении, Цикл прессования порошка начинают с того, что нижний пуансон 5 вводят в полость матрицы 2, образуя ее дно, После засыпки в матрицу порошка верхний пуансон 6 водят также в полость матрицы до соприкосновения с порошком. С этого момента начинается пе1 риод его прессования, в течение которого нижний 5 и верхний 6 пуансоны перемешивают навстречу друг другу.

При достижении усилия прессования (усилия подпрессовки) со стороны пуансонов, равного 20-257. от полного усилия прессования, включают привод, осуществляющий поворот вала 13 с шестернями 12 по часовой стрелке при правой навивке витков 3 матрицы или против часовой стрелки при левой навивке.

При этом шестерни 12 вращают входящие с ними в зацепление колеса 11, .которые через зацепы 4 осуществляют одновременный поворот всех витков матрицы, что приводит к уменьшению их внутренних диаметров.

Так как передаточные отношения зубчатых пар уменьшаются от нижней зубчатой пары к верхней в соответствии с уравнением

1

g то углы поворота каждого из колес 11, а следовательно, и связанных с ними через зацепы 4 витков 3 матрицы увеличиваются от нижнего колеса (витка ) к верхнему прямо пропорционально увеличению порядкового номера колеса, что приводит к одновременному уменьшению внутренних диаметров витков 3, образующих полость матри цы 2, на одинаковую величину. Одновременное уменьшение внутренних диаметров витков матрицы на одинаковую величину позволяет сохранять цилиндрическую форму ее полости в процессе работы, что обеспечивает равномерное сжатие порошка по всей цилиндрической поверхности, Одновременно с уменьшением диаметра полости матрицы 2 происходит сжатие разрезных пружинящих колец 7.

После окончания процесса прессования снимают усилия, действующие на пуансоны 5 и 6, после чего осуществляют реверс вала 13, что приводит к повороту витков 3 матрицы 2 в направлении, обратном их навивке.

Поворот витков матрицы в направлении, обратном их навивке, ведет к увеличению внутренних диаметров витков до первоначального значения, определяемого внутренним диаметром ступиц зубчатых колес !I после чего пуансоны 5 и 6 выводят из полости матрицы, при этом спрессованная заготовка под действием собственного

scca выходит вместе с нижним пуансоном .5.

После этого описанный цикл прессования повторяется.

Использование в предлагаемом уст;ройстве для прессования порошка мат:рицы, выполненной по форме винтового бруса прямоугольного сечения, витки которого вплотную прижаты друг к дру,гу и снабжены зацепами для их пово:рота, а;:также пуансонов, снабженных разрезными пружинящими кольцами, значительно упрощает его конструкцию1 так как позволяет исключить имеющееся в известном устройстве большое количество взаимосвязанных между собой узлов, в том числе и пуансонов, для

86390 4 синхронизации движения которых применена сложная механическая передача, включающая большое количество различных элементов. Устройство позволяет осуществить объемное прессование порошковых материалов эа счет одновременного уменьшения внутренних диаметров витков, образующих полость матрицы при их вращении в сторо10 ну навивки, а уменьшение передаточных отношений зубчатых пар в направлении увеличения угла закручивания ими витков матрицы в соотввтствии с уравнением i =- позволяет при этом сини

15 ,хронно уменьшать диаметры всех витков, образующих полость матрицы, что обеспечивает равномерное сжатие порошка по всей его цилиндрической поверхности.

ВНИИПИ Заказ 6476/15 Хираж 746 Подписное

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