Устройство для прессования полых изделий из порошка

 

Изобретение относится к устройствам для прессования полых изделий из порошка со сложным профилем наружной поверхности. Цель изобретения - улучшение качества наружной поверхности изделий и снижение металлоемкости устройства. После замык-ания пуансоном 17 рабочей полости с порошком, образованной рабочими по

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

А1 (1% (И) (50 4 В 22 F 3/02 В 30 В 15 02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ k:

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2i) 3913876/22-02 (22) 20.06.85 (46) 23.11.,86. Бюл. ¹ 43 (72) M.T Брежнев, В.Н. Бутенко, H.Ï. Козин, В.А. Филимонов и Н.А. Лобастов (53) 621.762.4.04 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1066745, кл. В 22 F 3/02, 1982.

Авторское свидетельство СССР . № 761142, кл. В 22 Е 3/02, 1978. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕССОВАНИЯ ПОЛЫХ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ПОРОШКА (57) Изобретение относится к устройствам для прессования полых изделий из порошка со сложным профилем наружной поверхности. Цель изобретения — улучшение качества наружной поверхности изделий и снижение металлоемкости устройства. После замыкания пуансоном 17 рабочей полости с порошком, образованной рабочими по1271654 верхностями формующих элементов 7, нижней плитой 2 с выталкивателем 15 и верхней плитой 4 пресс-формы, осуществляется прессование. Обойме 5 сообщают вращательное движение„ при этом ее выступы одновременно входят в контакт с формующими элементами 7, заставляя их совершать поступательное и вращательное движения с перемещением к центру. При этом формующие элементы перемещаются друг относительно друга, а их рабочие поверхности осуществляют прессование иэделия. При дальнейшем повороте обоймы 5 выступы 6 выходят из контакта с формующими элементами 7 и за счет

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к устройствам для прессования из порошка иэделий со сложным наружным рабочим профилем.

Цель изобретения — улучшение качества наружной поверхности изделий и снижение металлоемкости устройства.

На фиг.1 представлено предлагаемое устройство, продольный разрез, на фиг.2 — сечение А-А на фиг ° 1; на фиг.3-5 — возможные варианты выполнения наружных поверхностей изделий со сложным профилем.

Устройство для прессования изделий из порошка состоит из станины 1, на которой закреплена нижняя плита

2, связанная шпильками 3 с верхней зажимной плитой 4. Между плитами 2 и

4 установлена обойма 5 с выступами

6, расположенными равномерно по окружности. Обойма 5 установлена между плитами 2 и 4 с возможностью вращения от индивидуального электропривода (не показано). Внутри обоймы 5 расположены формующие элементы

7, выполненные в форме клиньев„причем они установлены на осях 8 с возможностью одновременного осуществления поступательного и вращательного движений, при этом оси 8 расположены в пазах 9, выполненных в плитах 2 и

4, и связаны с ними посредством упру гих элементов 10. упругих элементов 10 формующие элементы 7 возвращаются в исходное положение, освобождая по контуру готовое изделие. Привод обоймы 5 отключается. Такая конструкция позволяет создать замкнутую рабочую полость и осуществлять одновременное перемещение формующих элементов друг относительно друга, что позволяет получать изделия заданной геометрической формы с высокой плотностью и твердостью наружной поверхности. Перемещение всех формующих элементов осуществляется от одного привода, что снижает металлоемкость. 5 ил.

1 табл.

Упругие элементы 10 предназначены для создания постоянного контакта клиновых поверхностей 11 формующих элементов 7 друг с другом, а также

5 возврата формующих элементов 7 в исходное положение. Рабочие поверхности 12 формующих элементов 7 имеют форму отдельных элементов профиля готового изделия, В нейтральном ступенчатом отверстии нижней плиты 2 на колбе 13 установлен центральный стержень 14, вдоль которого перемещается кольцевой выталкиватель 15 с приводом от гидроцилиндра (не показан) через передающие стержни 16. В центральное отверстие верхней плиты 4 входит пуансон 17, имеющий индивидуальный " привод от гидроцилиндра (не показан), предназначенный для замыкания рабочей полости после засыпки порошка.

Рабочая полость,в которой осуществляется прессование изделия из порошка, образована рабочиьы поверхностями 12 формующих элементов 7, нижней плитой 2 с выталкивателем 15 и верхней плитой 4 пресс-формы с пуансоном 17.

Устройство работает следующим образом.

В рабочую полость засыпают порошок через отверстие в верхней плите 4 при отведенном пуансоне 17 и разведенных формующих элементах 7.

127 1654

35

45

55

После замыкания пуансоном 17 рабочей полости с порошком осуществляется прессование готового изделия. От ! пРивода (не показан) обойме 5 придают вращательное движение, при этом выступы 6 обоймы 5 одновременно входят в контакт с формующими элементами 7, заставляя их совершать поступательное и вращательное движения с перемещением к центру, при этом формующие элементы перемещаются друг относительно друга, в результате чего рабочие поверхности их постепенно осуществляют прессование как отдельных элементов, составляющих его контур, так и всего иэделия. При дальнейшем повороте обоймы 5 выступы 6 выходят из контакта с формующими элементами 7 и за счет упругих элементов 10 формующие элементы 7 возвращаются в исходное положение,освобождая по контуру готовое изделие.

После этого привод обоймы 5 отключается, Затем отводят пуансон 17 в крайнее верхнее положение, выталкивателем 15 изделие снимается с центрального стержня 14, после чего выталкиватель 15 возвращается в исходное положение, и цикл прессования возобновляется.

Выполнение формующих элементов в форме клиньев позволяет создать замкнутую рабочую полость, а установка их в обойме, имеющей выступы, равномерно расположенные по окружности,— осуществлять одновременное их пере- мещение друг относительно друга,что обеспечивает получение изделия заданной геометрической формы и равномерное прессование его по контуру.

Выполнение рабочих поверхностей формующих элементов в форме отдельных элементов профиля готового изделия позволяет осуществлять прессование каждого элемента, составляющего профиль издепия, что приводит к повышению качества наружной поверхности за счет высокой ее плотности и твердости.

Применение в устройстве приводной обоймы с выступами, расположенными равномерно по окружности, установленной между зажимными плитами с возможностью вращения, позволяет осуществлять одновременное перемещение всех формующих элементов от одного привода, что уменьшает металлоемкость конструкции.

Устройство опробовано при изготовлении деталей, имеющих сложный наружный профиль, а именно многогранник с двенадцатью гранями, детали с эвольвентным профилем зуба и треугольным профилем зуба (фиг ° 35), иэ железного порошка ПЖ2М1.Прессование осуществляется при 25 С.

После прессования заготовки подвергаются термообработке при 1050 С.

Сравнительные результаты, полученные в аналогичных условиях на предлагаемом и известном устройствах, приведены в таблице, где С— прочность на разрыв профиля, G 3 прочность на изгиб профиля; НВ— твердость поверхности изделия; К— коэффициент неравноплотности профиля; П вЂ” пористость профиля изделия.

Из приведенных в таблице данных следует, что применение предлагаемого устройства позволяет получить изделия с высоким качеством поверхности. Так, неравноплотность и по;, . ристость рабочего профиля изделия уменьшаются примерно в 1 5-2 раза с одновременным улучшением его механи-. ческих свойств, что позволяет увеличить срок службы готовых изделий примерно в два раза.

Формула из обретения

Устройство для прессования полых изделий иэ порошка преимущественно со сложным профилем наружной поверхности, содержащее зажимные плиты,выполненные с центральным отверстием и установленные в горизонтальной плоскости, матрицу, выполненную в виде формующих элементов, расположенных между эажимными плитами, стержень, установленный в отверстии нижней плиты, пуансон, установленный в отверстии верхней плиты, выталкиватель и привод, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью улучшения качества наружной поверхности изделий и снижения металлоемкости устройства, оно снабжено осями, упругими элементами и обоймой, установленной между зажимными плитами с возможностью вращения и выполненной с равномерно расположенными по ее внутренней поверхности выступами, формующие элементы выполнены с клиновыми поверхностями и установлены на осях в обойме с возможностью постоянного кон5 12716 тактирования клиновых поверхностей друг с другом и с возможностью одновременного поступательного и вращательного движений за счет контакти(;ю, Н/мм2

G, Н/мм

НВ

Известное 65 0

Многогранник

Эяольвентный профиль зуба

100, I 20,4 12,3

318

Треугольный профиль зуба

84,3 16,3 16,2

105

396

Предлагаемое

510

65,0 Многогранник

Эвольвентный профиль зуба

518

Треугольный профиль зуба

176 6,3 8,5

520

Устройство Усилие, приложенное к прессующему элементу, кН

Форма профиля на ружной поверхности изделия

54 Ь рования с выступами обоймы, причем плиты выполнены с пазами, а оси размещены в пазах и связаны с плитами посредством упругих элементов.

506 - 212 176 9,1 6,4

236 184 10ь 5 61 1

242 180 8,1 7,3

127!654

Фиг.4

Составитель Г, Загорская

Техред И.Верес Корректор В. Синидкая

Редактор О. Бугир

Заказ 6281/14

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. Ужгород, ул. Проектная, !