Установка для прессования заготовок из металлических порошков

 

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к устройствам для прессования металлических порошков. Цепь - повьшение качества заготовок з.а счет увеличения плотности . В налапьный момент матрица 4 зафиксирована подвижными фиксаторами 11, а фиксаторы 6 выведены из кольцевого паза 5 пуансона 8 и зафиксиро

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

as БВи>

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

IlpH ГКНТ СССР (61) 1360899 (21) 4288945/31-02 (22) 22 ° 07.87 (46) 15.03.89. Бюл. У 10 (71) Коммунарский горно-металлурги.ческий институт (72) M.Т. Брежнев, В,Н. Бутенко, А.Т.Брежнев и Н.М.Маслякова (53) 621.762.4.04 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1360899, кл. В 22 F 3/02, 1986.

gg 4 В 22 F 3/02 В 30 В 11/30

{54) УСТАНОВКА ДЛЯ ПРЕССОВАНИЯ ЗАГОТОВ0К ИЗ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ПОРОШКОВ (57) Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к устройствам для прессования металлических порошков. Цель — повышение качества заготовок за счет увеличения плотности. В наяальный момент матрица 4 зафиксирована подвижными фиксаторами

11, а фиксаторы 6 выведены as кольцевого паза 5 пуансона 8 и зафиксиро146517 3 наны клином. Засыпают порошок, после чего освобождают фиксаторы 11 и гидроцилиндрами 13 пуансон 8 вводят в полость матрицы 4 до зацепления его через кольцевой паз 9 с фиксаторами

6; одновременно выводят фиксаторы 11 иэ кольцевого паза 5 и освобождают матрицу 4. Затем матрицу и пуансоны отводят в крайнее верхнее положение и осуществляют разряд в гидродинамической камере. Давление жидкости череэ шток 7 передается на траверсу 2 и матрицу 4 с пуансоном 8, они перемещаются вниз до соударения матрицы с упором 10; осуществляется прессование порошка. Таким образом, снабжение матрицы плунжером, а станины неподвижным упором позволяет использовать для прессования как кинематическую энергию пуансона, так и матрицы что приводит к повышению плотности заготовок. 1 ил,1 табл.

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к устройствам для,прессования металлических порошков, и является усовершенст- 5 вованием изобретения по основному авт.св. Р t360899.

Цель изобретения — повышение качества заготовок за счет увеличения ,плотности, 10

На чертеже показана схема установки, где с левой стороны представлено взаимное положение элементов перед началом прессования, а с правой сто" ,роны †.в конце прессования. 15

Установка содержит станину, состоящую из стола 1, подвижной траверсы 2, неподвижной поперечины (не показана). Стол i связан с неподвижной поперечиной колоннами 3, на которых установлена матрица 4 с воэможностью возвратно-поступательного перемещения в вертикальной плоскости. На наружной боковой поверхности матрицы 4 выполнен кольцевой паз 5, 25 а в ее теле установлены подвижные подпружиненные фиксаторы 6.

На неподвижной поперечине установлена гидродинамическая камера (Hp- показана), связанная своим што- З0 ком 7 с подвижной траверсой 2, на которой жестко закреплен пуансон 8, . на боковой поверхности которого. выполнен кольцевой паз 9. На столе

1 по оси матрицы 4 установлен жестко закрепленный на нем упор 10, а в теле стола размещены подвижные фиксаторы 11 связанные со штоками гидроцилиндров 12 возврата. На неподвижной поперечине установлены гидроцилиндры 13 связанные штоками 14 с траверсой 2. Внутри матрицы 4 в нижней ее части установлен плунжер 15, а в нижней части стола 1 выталкиватель 16 °

Установка работает следующим образом.

В начальный период технологического цикла матрица 4 зафиксирована при помощи фиксаторов 11, которые под действием давления жидкости от гидроцилиндров 12 входят в кольцевой паз 5 матрицы 4, а фиксаторы 6, находящиеся в теле матрицы 4, выведе= ны из ее внутренней полости и зафиксированы в этом положении, например, клином.

При этом подвижная траверса 2 с пуансоном 8 при помощи гидроцилиндров 13 штоками 14 отведена в крайнее верхнее положение, а плунжер 15 находится в крайнем нижнем положении.

В полость матрицы 4 засыпают порошок, После. этого освобождают фиксаторы

6 от клиньев и с,помощью гидроцилиндров t3 пуансон 8, закрепленный ка траверсе 2, вводят в полость матрицы

4 до зацепления его через кольцевой паэ 9 с фиксаторами 6, после чего осуществляют слив масла из полостей гидроцилиндров t2, что приводит к выходу подпружиненных фиксаторов 11 иэ кольцевого паза 5 и освободжению матрицы 4.

После соединения пуансона 8 с матрицей 4 гидроцилиндрами 13 траверсу 2 с матрицей и пуансоном от1465173 установка для прессования заготовок из металлических порошков по авт.св. У 1360899, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повы,шения качества заготовок за счет увеличения плотности, она снабжена плунжером и упором, причем плунжер размещен в нижней части матрицы, а упор — на столе станины по оси мат« рицы. водят в крайнее верхнее положение, Затем осуществляют разряд в гидродинамической камере. Давление, создаваемое в результате разряда, передается с большой скоростью посредством жидкости, находящейся в камере, через шток 7 на траверсу 2 и связанную с ней через пуансон 8 матрицу 4, которая с большой скоростью совместно с порошком перемещается по колоннам 3 вниз, при этом матрица, порошок и пуансон 8 с элементами его перемещения (шток 7, траверса 2) накапливают кинетическую энергию. После 15 удара плунжера 15 об упор tO происходит торможение движения порошка плунжером, однако под действием накопленной кинетической энергии каждой нз частиц порошка он продолжает 20 свое движение по инерции, что приводит к его уплотнению. Одновременно с этим матрица 4 совместно с пуансоном Я и элементами его перемещения под действием накопленной кинетической энергии продолжают свое движение навстречу неподвижному плунжеру

15, осуществляя прессование порошка.

При этом кинетическая энергия, накопленная матрицей 4, расходуется на 30 прессование порошка, суммируясь с кинетической энергией пуансона 8 и.элементами его перемещения. После окончания процесса прессования фиксаторы б выводят из зацепления с кольцевым пазом 9 пуансона 8 и фиксируют их в таком положении, например, клиньями. Затем от гидроцилиндров 13 осуществляют подъем траверсы 2 с пуансоном 8 в крайнее верхнее положение,Е и в полости гидроцилиндров 12 подают масло под давлением. После этого выталкивателем 16 через плунжер 15 осуществляют выталкивание отпрессо-; ванной заготовки, при этом матрица 4 1 за счет сил трения между ее стенками и боковой поверхностью отпрессованной заготовки поднимается вверх и при совпадении кольцевого паза 5 с осью фиксатора 11 происходит фиксация матрицы в этом положении. Затем дальнейшим ходом выталкивателя 16 ,отпрессованную заготовку удаляют из

| матрицы. После этого выталкиватель с плунжером возвращают н исходное положение, и цикл повторяется.

Таким образом, снабжение матрицы плунжером, а стола станины нелодвижно закрепленным на нем упором, расположенным по оси матрицы, позволяет осуществлять торможение порошка и его прессование при движущейся матрице, что позволяет использовать для прессования порошка не только кинетическую энергию пуансона с элементами его перемещения, но и кинетичес; кую энергию матрицы, что приводит к улучшению качества отпрессованных заготовок за счет увеличения нх плотности, 1

Пример. Из порошка железа марки ПЖЧМ2 прессовали цилиндрические заготовки диаметром 80 мм различной длины, при этом энергия разряда в гидродинамической камере составляла 8 кДж. Отпрессованные заготовки подвергались термообработке при

115О С в течение 1,$ ч.

Результаты проведенных испытаний приведены в таблице.

Как следует из полученных данных. приведенных в таблице, использование описанной установки позволяет повысить плотность готового изделия в среднем на 5-6Х по сравнению с известной и, следовательно, увеличить их срок службы в 1 5 раза.

Формула изобретения

1465173

К,, Х

Н,, мм уi г/cM3

Установка

К =—

Н

Н.

Известная

100 18 1,7 7,3

200 40 2> 12 7125

300 87 3,0 7,2

400 128 4,12 7,15

Предлагаемая

П р и м е ч а н и е. Н » йачальная высота засыпки порошка; Н, - конечная высота заготовки; К вЂ” коэффициент уплотнения по высоте заготовки; К вЂ” коэффициент неравноплотности по высоте иэделия ; - ппотность готового изделия.

Составитель А.Скиба

ТехРед-А.Кравчук Корректор А. Обручар

Редактор M. Бандура

Заказ 864/14

Тирак 710

Подписное. ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,101

100 24 0,24 1,8

200 54 0 27 2 31

300 117 О 39 3 4

400 192 0,48 4,54

0,18

0,2

0,29

0,32

6,9

6,85

6,8

6,7