Пресс-форма для прессования изделий из порошка

 

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к пресс-формам для прессования изделий из металлических порошков. Цель изобретения - упрощение конструкции и снижение металлоемкости. В матрицу 1 засыпают порошок, вводят в нее пуансон 3 и после соприкосновения верхней оболочки 7 с порошком включают привод нижнего пуансона 4 и подают жидкость в полости 9,10 по каналам 11,12. Под давлением жидкости упругие оболочки 7 и 8 деформируются и уплотненный порошок принимает форму цилиндрической заготовки с выпукло-вогнутыми торцами. Затем пуансоны 3,4 останавливаются и жидкость подается в полость 10 под давлением, превышающим давление в полости 9. Заготовка принимает форму цилиндра с плоскими торцами, полости 9,10 соединяют со сливом и пуансоном 4 осуществляют выталкивание заготовки. Выполнение узла уплотнения в виде упругих оболочек, герметически закрепленных на торцах пуансонов и образующих с ними замкнутые полости, соединенные каналами с гидросистемой, а также выполнение торца верхнего пуансона плоским, а нижнего - вогнутым по сферической поверхности позволяет упростить конструкцию и снизить металлоемкость при сохранении качества изделий. 1 ил, 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (19) (11) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4317444/31 -02 (22) 16.10.87 (46) 07.05.89. Бюл. Ф 17 (71) Коммунарский горно-металлурги— ческий институт (72) M.Т. Брежнев, В.Н. Бутенко, С.И. Рапопорт и А.Г. Гречихин (53) 621 .762.4(088 .8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 891216, кл. В 22 F 3/02, 198! .

Авторское свидетельство СССР

У )271652, кл. В 22 F 3/02, В 30 В 15/02, 1985. (511 4В 22 F 3 02 В 30 В 15/02 (54) ПРЕСС-ФОРМА ДЛЯ ПРЕССОВАНИЯ

ИЗДЕЛИЙ ИЗ ПОРОШКА (57) Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к прессформам для прессования изделий из металлических порошков. Цель изобретения — упрощение конструкции и снижение металлоемкости. В матрицу 1 засыпают порошок, вводят в нее пуансон 3 и после соприкосновения верхней оболочки 7 с порошком включают привод нижнего пуансона 4 и подают

1477522 жидкость в полости 9,10 по каналам

11, 1 2 . Под давлением жидкости упругие оболочки 7 и 8 деформируются, и уплотненный порошок принимает форму цилиндрической заготовки с выпукло-вогнутыми торцами. Затем пуансоны 3,4 останавливаются и жидкость подается в полость 0 под давлением, превышающим давление в полости 9.

Заготовка принимает форму цилиндра с плоскими торцами, полости 9, 1 0 соединяют со сливом и пуансоном 4

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к пресс-; формам для прессования изделий из металлических порошков.

Цель изобретения упрощение конструкции и снижение металлоемкости.

На чертеже представлена прессформа, общий вид, в разрезе,, (с левой стороны показано взаимное распо"ложение ее элементов в период пред- 10 варительного црессоваиия, с правой— в период окончательного прессования).

Пресс-форма содержит матрицу 1, установленную на столе 2 пресса, верхний 3 и нижний 4 пуансоны. Со !5 стороны торцов 5 и 6 пуансонов 3 и 4 герметично закреплены по их периметру упругие оболочки 7 и 8, образующие е торцами 5 и 6 пуансонов 3 и 4 замкнутые полости 9 и 10. В пуансо- 20 нах, 3 и 4 выполнены каналы 11 и 1 2, связывающие полости 9 и 10 с гидросистемой (не показана), при этом рабочий торец 5 верхнего пуансона 3 выполнен плоским, а торец 6 нижнего пуансона 4 - вогнутым.по форме сферической поверхности.

Работа пресс-формы осуществляется следующим образом.

В начальный момент нижний, пуансон З0

4 введен в матрицу I, а верхний пуансон 3 отведен в крайнее верхнее положение. При этом рабочие поверхности оболочек 7 и 8 занимают горизонтальное положение, так как полости 9 и 1 0 3б соединены со сливом через гидросисте-, му. В матрицу 1 засыпают. порошок,затем включают привод пуансона 3 и ввоосуществляют выталкивание заготовки.

Выполнение узла уплотнения в виде упругих оболочек, герметически закрепленных на торцах пуансонов и образующих с нютки замкнутые полости, соединенные каналами с гидросистемой, а также выполнение торца верхнего пуансона плоским, а нижнего — вогнутым по сферической поверхности позволяет упростить конструкцию и снизить металлоемкость при сохранении качества изделий. 1 ил. 1 табл . дят его в матрицу. После соприкосновения оболочки 7 с порошком включают привод нижнего пуансона 4 и одновременно подают рабочую жидкость по каналам .!1 и 1 2 в полости 9 и 1 0, при этом давление жидкости, поступающей в полость 9, больше давления жидко сти, подаваемой в полость 1 О.

Давление масла в полости 9 вызывает деформацию и перемещение упругой оболочки 7 верхнего пуансона 3, осуществляя уплотнение и перемещение порошка в вертикальном направлении, что вызывает соответствующую деформацию и перемещение упругой оболочки

8 нижнего пуансона 4 до тех пор, пока ее внутренняя поверхность не войдет в соприкосновение с вогнутой поверхностью торца 6 пуансона 4. При этом рабочая жидкость. из полости 10 вытесняется через канал 12, а упругая оболочка 7 приобретает выпуклую форму, соответствующую форме торца 6 нижнего пуансона 4. На этом заканчивается период первичного прессования порошка, при котором получают цилиндрическую заготовку с торцами, имеющими форму упругих оболочек 7 и 8.

После этого пуансоны 3 и 4 останавливаются и от гидросистемы осуществляют подачу рабочей жидкости в полости 9.

Это приводит к перемещению оболочки8, вызывая окончательное прессование порошка и перемещение оболочки 7 до соприкосновения с плоским торцом 5 пуансона 3, Затем через гидросистему полости 9 и 10,соединяются со сливом, после чего осуществляют подъем

1477522 упростить конструкцию пресс-формы за счет уменьшения количества составных частей узла уплотнения и снизить его металлоемкость, так как оболочки выполнены из неметаллического материала (например, полиуретана) .

Выполнение торца верхнего пуансона плоским, а нижнего — вогнутым по сферической поверхности позволяет в предложенной пресс-форме осуществить пропрессовку центральной части материала и получить качество изделий на уровне известной прессформы. верхнего пуансона 3 в крайнее верхнее положение и нижним пуансоном 4 отпрессованное изделие выталкивают из матрицы ) . Затем цикл повторяется.

Предложенная пресс-форма позволяет

5 обеспечить пРопрессовку центральной части материала в процессе его уплотнения, а в процессе окончательного прессования дополнительно уплотнить материаЛ за счет уменьшения объема при переходе от цилиндрической saготовки с торцами в форме выпукловогнутых сферических поверхностей в цилиндрическую заготовку с плоски- 15 ми торцами.

Пример. Свойства изделий с размерами dch = 100 50 мм, полученных при прессовании порошка железа в известной и предложенной пресс- 20 формах, представлены в таблице (давление окончательного прессования

1000 кН).

В таблице приняты следующие обоэнач ения: д — п роч ность на ра з рыв 25 спрессованных заготовок, G» — прочность на изгиб, К вЂ” коэффициент неравноплотности по объему заговки, П вЂ” пористость заготовки.

Таким образом, выполнение узла 30 для уплотнения в виде упругих оболочек, герметично закрепленных на торцах пуансонов и образующих с ними замкнутые полости, позволяет

Формула изобретения

Пресс-форма для прессования иэделий из порошка, содержащая матрицу, пуансоны и узел для уплотнения порошка, отличающаяся. тем, что, с целью упрощения конструкции и снижения металлоемкости, узел для уплотнения выполнен в виде упругих оболочек, герметично закрепленных по периметру торцов пуансонов и ббраэующих с ними замкнутые полости, при этом пуансоны выполнены с каналами для соединения замкнутых полостей с гидросистемой, торец верхнего пуансона выполнен плоским, а нижнего— вогнутым по форме сферической поверхности. usrr

MIIa

К, П, Х Х

b„

МПа

Образец

Пресс-форма

18 28,5

16,2 29,5

15,4 28,0

18,1 28,4

16,1 29,6

) 5,3 28,1

16,2

15,8

17,1

16,1

15,95

17,2

156

164

152

149

166

2

1

Известная

Предложенная

Составитель А. Скиба

ТехРед А.Кравчук

КоРРектоР В. Романенко

Редактор В. Данко

Заказ 2194/14 Тираж 712 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГЕНТ СССР

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

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