Устройство для прессования из порошка изделий сложной формы
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСГ1УБЛИК
1б1) 4, В 22 Г 3/02
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3768!78/22-02 (22) 13.07.84 (46) 07.05.86. Бюл. Ф 17 (72) A.È.Белов, A.В.Субботин, В.В.Еремеев и 1I.A.Виноградова (53) 621.762.4;045(088.8) (56) Радомысельский И.Д. и др. Прессформы для порошковой металлургии, Киев, Техника, 1970, с. 55, рис. 35.
Там же, с. 57, рис. 36. (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕССОВАНИЯ ИЗ ПОРОШКА ИЗДЕЛИЙ СЛОЖНОЙ i1iOPi lbI содержащее плиты, колонны, матрицу, нижние и концентричные внутренний и наружный верхние r.уансоны, выполнен„„SU„„ I 228969 А1 пыp с возможностью перемещения один относительно другого, центральную иглу и пружины, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения качестга изделий, оно снабженО гидроспстемой и дополнительной пружиной, верхние пуансоны выполнены с герметичной полостью, связанной с гидросистемой, а дополнительная пружина pasмещена в полости верхних пуансонов.
2. Устройство по и. 1, о 1 л и ч а ю щ е е с я тем, что гидросисте. ма выполнена в виде емкости для жид-.. кости, трубопроводов, клапанов и уплотнений.
1228969
Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к устройствам для прессования изделий сложной конфигурации из труднодеформируемых порошков.
Целью изобретения является повышение качества изделий.
На фиг. 1 показано предлагаемое устройство, разрез; на фиг ° 2 — последовательность процесса прессования.
Устройство состоит из матрицы 1, закрепленной в плавающей обойме 2, установленной на пружинах 3, неподвижного нижнего пуансона 4, установ. ленного на основании 5,, подвих<ного нижнего пуансона 6, установленного на промежуточной плите 7, подпружиненной пружинами 8 и двух упоров 9 и 10. На верхней плите 11 с помощью обоймы 12 крепятся пуансоны 13 и 14.
Пуансон 14 выполнен с глухим центральным отверстием и с возможностью перемещения в пуансоне 13 в верти- кальном направлении. 25
В полости, образованной пуансонами 13 и 14, находится ра.бочая жидкость. Для ограничения хода плиты 1 1 установлены короткие и длинные сменные упоры 15 (длинные упоры показаны пунктиром). Короткие упоры 15 предназна"-".ены для прессования, а длинные для выпрессовки.
Герметичность системы пуансонов обеспечивается уплотнениями 16 и 17.
Во внутренней полости пуансонов уста35 новлена пружина 18, обеспечивающая возвращение пуансона 14 в исходное положение после снятия давления.
С помощью трубопровода 19 внутрен40 няя полость пуансонов соединяется с емкостью 20 с рабочей х<идкостью впускным 21 выпускным 22 и редукционным 23 клапанами и манометром 24.
Вертикальное перемещение верхних
45 пуансонов, матрицы и подвижного нижнего пуансона производится вдоль стоек 25.
Верхняя плита 11 перемещается по стойкам 25 во втулке 26, а подвижная обойма 2 — во втулках 27.
Для оформления внутреннего отверстия в изделии в пуансоне 4 установлена игла 28, подпружиненная пружиной 29. Верхняя плита 11 крепится к плунжеру 30 гидропресса. Весь прессблок установлен на нижний плунжер 31 гидропресса. а
Устройство работает следующим образом.
Порошок засыпается в полость, образованную матрицеи 1 и пуансоном 6 ниже верхнего уровня матрицы на 1015 мм (фиг. 2, поз. Т). Включается пресс. Плунжером 30 пресса верхняя плита 11 опускается до соприкосновения с порошком пуансона 14, причем гуансон 13 должен войти в матрицу 1 (фиг. 2, поз. II), а игла 28 входит в центральное отверстие пуансона 14.
Нижним плунжером 31 пресса устройство поднимается вверх, стойка 25 проходит во втулках 26, при этом перемещаются матрица 1, нижние пуансоны б и 4 и игла 28, причем происходит заполнение порошком пустого объема, образованного между верхними пуансонами 13 и 14 и матрицей 1 (фиг. 2, поз. П:1)„ Эти движения обеспечивают заполнение пресс-формы порошком.
С этого момента устройство готово для прессования. Вторичным включением плунжера 30 производится прессование.
При этом пуансоны 13 и 14 начинают уплотнять порошок.
В начальный момент времени скорости движения пуансонов 13 и 14 равны скорости движения плунжера 30 пресса (фиг. ?, поз. IV). При ходе пуансонов вниз возрастает реактивное усилие со стороны порошка на пуансоны 13 и 14.
При достижении усилия на пуансон 14, равного сумме усилия от пружины 18 и усилия, создаваемого давлением рабочей жидкости, открывается редукционный клапан 23 и рабочая жидкость начинает перетекать из полости пуан— санов 13 и 14 по трубопроводу 19 через редукционный клапан 23 и выпускной клапан 22 в емкость 20. Давление рабочей жидкости в системе опредепяется расчетным путем и задае"cB редукционным клапаном 23 и контролируется по манометру 24. С этого момента пуансон 14 останавливается, а пуансон 13 продолжает движение относительно пуансона 14 в уплотнении 17 (фиг. 2, поз. Верхняя часть прессовки. при этом уплотнена до требуемой плотности. При дальнейшем движении плиты 11 вниз упоры 15 перемещают обойму 2 с матри цей 1 вниз, сжимая пружины 3. За -счет этого- порошок повышает свою 1228969 20 плотность, и следовательно, реактивную силу. Он начинает толкать нижний пуансон 6 вниз, а с ним и промежуточную плиту 7, сжимая пружины 8. Нижний пуансон 4 остается неподвижным и за счет этого происходит уплотнение нижней части прессовки (фиг. 2, поз. Vl) Игла 28, сжимая пружину 29, перемещается вниз. Движение происходит до упора 10. На этом уплотнение прессов в 1p ки заканчивается. Расспрессовка происходит следую. щим образом. Верхний плунжер 30 отводится вверх до первоначального уровня. Пружины 3, 8, 18 и 29 возвращаются в исходное положение. При распрямлении пружины 18 пуансон 14 движется в исходное положение относительно пуансона 13. Рабочая жидкость через впускной клапан 21 поступает в полость пуансона 14. Перед выпрессовкой короткий упор l5 меняется на длинный и убирается упор 10. Выпрессовка происходит методом стягивания матрицы. При ходе плунжера 30 вниз упоры 15 опускают обойму 2 до упора 9, при этом верхний торец пуансона 6 сравнивается с верхним уровнем обоймы 2. После этого начинается движение промежуточной плиты 7 и стягивание пуансона 6 с прессовки. Движение вниз происходит до выравнивания верхних торцов пуан сона 4 и 6 и матрицы 1. Прессовка при этом находится на игле 28, с которой впоследствии сни-, мается вручную или манипулятором. Устройство приведено в исходное положение. Выполнение верхних пуансонов с герметичной полостью, соединенной тру— бопроводом с клапанами и емкостью для рабочей жидкости, приводит к тому, что при прессовании деталей сложной конфигурации (с разнотолщинными переходами) достигается равномерная пропрессовка различных участков детали, так как при достижении реакции со стороны порошка на внутренний пуансон больше расчетной, жидкость из полости пуансонов стравливается через редукционный клапан и движение внутреннего пуансона прекращается, тогда как наружный пуансон продолжа— ет движение. Таким образом, осуществляется автоматическая регулировка величины давления, передаваемого -внутренним пуансоном на порошок. На предлагаемом устройстве были изготовлены детали типа штуцера с конической заходной воронкой (VI группа сложности). Из 100 отпрессованных деталей нри съеме деталей с иглы было забраковано по трещинообразованию 16 деталей против 38 деталей в известном устройстве. Распределение плотности образцов, полученных после спекания, проверялось способом определения микротвердости по высоте изделия. Расхождение значений микротвердости по высоте изделия, полученного в предлагаемом устройстве, по сравнению с известным уменьшилось в 2,1 раза. 1228969 Составитель Г.Загорская Редактор И.Нйколайчук Техред И.Верес Корректор О.Луговая Заказ 2401/9 Тираж 757 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 . Производственно-полиграфическое, предприятие, r.Óæãoðoä, ул.Проектная, 4
