Устройство для циклического клинового прессования длинномерных изделий из порошка

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„2 5656

t5g 4 В 22 F 3/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

/ с

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3751532/22-02 (22) 13 . 06. 84 (46) 07.06.86. Бюл. ¹ 21 (71) Белорусское республиканское научно-производственное обьединение порошковой металлургии (72) В.M.Капцевич, А.В.Щебров, Р,Р.Øóìåéêî и А.Е.Камцев (53) 621.762.4.07(088.8) (56) Виноградов Г.А. и Семенов Ю.Н.

Прокатка металлических порошков.

М.: Металлургия, 1960, с. 20 -4 1.

Авторское свидетельство СССР № 403575, кл. В 30 В 15/02, 1973.

Авторское свидетельство СССР № 557875, кл. В 22 F 3/02, 1977. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЦИКЛИЧЕСКОГО

КЛИНОВОГО ПРЕССОВАНИЯ ДЛИННОМЕРНЫХ

ИЗДЕЛИЙ ИЗ ПОРОШКА, включающее корпус, пуансоны, рабочая поверхность которых имеет заходную и калибрующую части, и узлы возвратно-поступательного встречного перемещения рабочих поверхностей пуансонов, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности процесса, узлы возвратно-поступательного перемещения выполнены в виде пьезоэлектрических преобразователей, связанных с пуансонами через ультразвуковые концентраторы, и установлены с возможностью вращения.

1 12356

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к устройствам для циклического клинового прессования длинномерных изделий из порошка. 5

Цель изобретения — повышение производительности процесса.

На.фиг. 1 показано предлагаемое устройство, общий вид, на фиг. 2 то же, с повернутым механизмом возвратно-поступательного встречного перемещения пуансонов.

Устройство состоит из корпуса 1, загрузочного бункера 2, пуансонов 3 и 4, рабочая поверхность которых имеет заходную и калибрующую части„ и механизмов возвратно-поступательного встречного перемещения пуансонов, выполненных в виде пьезоэлектрических преобразователей 5 и 6, связанных с 20 пуансонами через ультразвуковые концентраторы 7 и 8 и подключенных к источникам 9 высокочастотных электрических колебаний (ИВК), а также поворотных головок 1О и 11.

Устройство работает следующим образом.

Порошок из загрузочного оункера 2 попадает в зону прессования, расположенную в корпусе 1 между пуансона- 30 ми 3 и 4, В процесс@ работы вследствие воздействия высокочастотных электрических колебаний от источника 9 на пьезоэлектрические преобра— зователи последние преобразуют элект- 3 рический сигнал в возвратно-поступательное перемещение пуансонов 3 и 4, которые связаны с пьезоэлектрическими преобразователями через ультразвуковые концентраторы. 4О

Частоту колебаний пуансонов устанавливают одинаковой и соответствующей частоте электрических колебаний от источника 9.

3а один цикл работы устройства 1 происходит сближение пуансонов по прямой линии, уплотнение порошкового материала по всей рабочей поверхности пуансонов и возвращение послецних в исходное положение.

Г

Частоту и амплитуду пуансонов регулируют в зависимости от свойств прессуемого материала частотой и амплитудой электрических колебаний от источника 9. При этом рабочей частотой является диапазон частот выше

15000 Гц, что соответствует диапазону ультразвуковой частоты колебаний.

Благодаря использованию пьезоэлектрических преобразователей 5 и 6 для обеспечения возвратно-поступательного встречного перемещения пуансонов траектория перемещения последних представляет собой прямую линию, тем самым достигается дополнительное повышение производительности процесса.

При усгановке поворотных головок 10 и 11 механизма возвратно-поступательного встречного перемещения под углом к плоскости прессовки (фиг. 2) силы, действующие на прессуемый материал, ооразуют результирующую силу, которую можно представить в виде нормальной и тангенциальной составляющих. Нормальная составляющая вектора прикладываемой нагрузки непосредственно обеспечивает прессование порошкового материала, а тангенциальная составляющая при э:."ом осуществляет процесс перемещения прессовки в продольном направлении.

Скзрость перемещения прессовки, а следовательно, и производительность процесса прессования можно регули ровать поворотом головок 10 и 11 и частотой колебаний механизма возвратно-по< тупательного перемещения пуансонов, П р и м e p, В бункер 2 засыпают исходный порошковый материал, например медный порошок марки IIMC-1 с размером частиц 0,0005-0,0007 мм. Затем вклтючают источники высокочастотных колебаний мощностью 4 кВт и. устанавливают рабочую частоту колебаний пуансонов 20 кГц, Рабочая эона, ограниченная заходной и калибрующей частями пуансона, составляет 5 мм в ширину и 8 мм в длину.

В момент свободного хода пуансонов осуществляется перемещение прессовки под действием веса формуемого материала, который постоянно поступает из загрузочного бункера 2 в область, ограниченную .заходной: частью пуансонов 3 и 4. После этого цикл прессования повторяется.

Минимальный размер между пуансонами 0,06 мм, максимальный зазор О, 11 мм.

Скорость процесса перемещения прессовки 25 мм/с .

После уплотнения заготовки спекают о при 1030 С в течение часа в вакууме.

Результаты работы устройства представлены в таблице .

3 I 235656 4

Как видно из таблицы, скорость 80 мм/с, что в 10 раз превышает пропроцесса прессования на предлагаемом изводительность процесса при работе устро с тройстве составляет в среднем на известном устройстве.

Амплитуда колебаний

Материал порошка пуансонов, мм

0,05

ПМс-1

IIMc" 1

0,04

0,02

100

0,02

120

Составитель Л.Гамаюнова

Техред О. Гортвай корректор Л. Пилипенко

Редактор О. Бугир

Заказ 3043/10

Тираж 757

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Частота колебаний пуансонов, кГц

Скорость процесса перемещения прессовки, мм/с

50-55

65-70

90-100

ПЖ1М2

ПЖ1М2