Устройство для прессования порошков

 

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к устройствам для прессования порошковых материалов. Целью изобретения является расширение технологических возможностей устройства и снижение усилия прессования. Устройство для прессования с кручением содержит корпус 1 с полостью 2 для порошка, верхнюю плиту 4, траверсу 3 с закрепленной в ней гайкой 6, винт 5, соединенный с пуансоном 7 и связанный с гайкой 6, упругий элемент 9 и ограничитель 8. Траверса 3 присоединена к верхней плите 4, а упругий элемент 9 размещен на ограничителе 8, установленном с возможностью перемещения вверх, между верхней плитой 4 и винтом 5. При движении верхней плиты вниз вращающиеся винт с пуансоном подравнивают порошок, затем, после того, как винт упрется в ограничитель, пуансон уплотняет порошок без вращения, а как только усилие на верхнем торце винта превысит усилие пердварительного сжатия упругого элемента, осуществляется прессование порошка осевым перемещением пуансона с одновременным его вращением. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (19) (Н1 (51)5 В 22 F 3/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4365281/31-02 (22) 18.01.88 (46) 23.02.90. Бюл. Ф 7 (71) МВТУ им. Н.Э.Баумана (72) А,Г.Овчинников, А.M.Äèèòðèåâ и А.Ж,Бадалян (53) 621.762.4 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1174159, кл. В 22 F 3!02, 1984.

Авторское свидетельство СССР

У- 1174158, кл, В 22 У 3/02, 1984, 2 (54 } УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕССОВАНИЯ

ПОРОШКОВ (57} Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к устрой ствам для прессования порошковых ма" териалов. Целью изобретения является расширение технологических возможностей устройства и снижение усилия прессования. Устройство для прессования с кручением содержит корпус 1 с полостью 2 для порошка, верхнюю плиту 4, 1544529 траверсу 3 с закрепленной в ней гайкой 6, винт 5, соединенный с пуансоном 7 и связанный с гайкой 6, упругий элемент 9 и ограничитель 8, Траверса 3 присоединена к верхней плите 4, а упругий элемент 9 размещен на ограничителе 8, установленном с возможностью перемещения вверх, между верхней плитой 4 и винтом 5. При дви- !ð женин верхней плиты вниз вращающиеся

Изобретение относится к порошко-, вой металлургии, в частности к ус- тройствам для прессования порошковых материалов, и может быть использовано при изготовлении деталей типа тел 20 вращения.

Цель изобретения " расширение технологических воэможностей устройства и снижение усилия прессования.

На чертеже изображено устройство 25 для прессования с кручением.

Устройство содержит корпус 1 c полостью 2 для порошка, траверсу 3, закрепленную на верхней плите 4. В по-, лости траверсы 3 размещена винтовая 30 пара винт 5 - гайка 6, причем гайка

6 закреплена в траверсе 3. На нижнем торце винта 5 закреплен пуансон 7, Внутри траверсы 3 над верхним торцом

Винта 5 расположен с возможностью перемещения вверх ограничитель 8, выполненный в виде плиты. Между верхней плитой 4 и ограничителем 8 установлен упругий элемент 9, предварительное сжатие которого осуществляется при закреплении траверсы 3 к верхней плите 4 и регулируется толщиной ограни.чителя 8.

Упругий элемент 9 может представлять собой набор тарельчатых пружин. 45

Корпус крепится к столу пресса 1Ð и фиксируется от поворота, J

Устройство работает следующим образ ом.

После засыпки порошка в полость 2 корпуса верхняя плита 4 с травер сой 3, гайкой 6, винтом 5, опирающимся в первоначальном положении своим фланцем на торце гайки, и пуансон 8

55 движутся вниз, При соприкосновении пуансона 7 с прессуемым порошкам винт 5 начинает перемещаться относительно гайки 6, совершая вынужденное винт с пуансоном подравнивают порошок, затем, после того, как винт упрется в ограничитель, пуансон уплотняет лорошок без вращения, а как только уси": лие на верхнем торце винта превысит

1 усилие предварительного сжатия упругого элемента, осуществляется прессование порошка осевым перемещением пуансона с одновременным его вращением. 1 ил. вращательное движение и подравнивая совместно с действием веса вращающихся винта и пуансона верхний слой по" рошка до упора в ограничитель 8, После того, как винт 6 своим торцом упирается в ограничитель 8, он перестает вращаться и, перемещаясь совместно с траверсой 3 и гайкой 6, производит прессование поступательным движением пуансона 7 без вращения. Как только усилие на верхнем торце винта 5. становится больше усилия предварительного сжатия упругого элемента 9, винт

5 перемещается вместе с ограничителем 8 относительно гайки 6 в траверсе

3, в результате чего окончательное прессование осуществляется при осевом поступательном перемещении пуансона 7 .с одновременным его вращением.

При обратном ходе верхней плиты 4 пресса ограничитель 8 и винт 5 под действием упругого элемента и сил тяжести возвращаются в первоначальное положение и, продолжая подниматься вместе с траверсой 3 и гайкой 6, освобождают прессовку, которая извлекается при помощи выталкивателя пресса (не показан7.

Таким образом предлагаемое устройство осуществляет в одном цикле предварительное подравнивание порошка под действием веса вращающегося винта с пуансоном, затем предварительное прессование только осевым перемещением пуансона и окончательное прессование при осевом перемещении пуансона с одновременным его вращением, при этом соотношение скоростей враща тельного и поступательного перемещений пуансона регулируется выбором соответствую-. щей жидкости упругого элемента, Последнее позволяет осуществлять прессование с учетом оптимального соотноше-, 5 154 ния указанных скоростей для прессов- ки (в зависимости от ее материала, типоразмеров и т.п, ) причем при использовании лишь одной пары винтгайка, в частности, с углом подъема, существенно отличающимся от предель ного для несамотормозящей резьбы (9-10 ), В предлагаемом устройстве часть усилия пресса передается на пуансон

7 через резьбу, а остальное — через упругий элемент 9, поэтому усилие пресса передается на прессовку полностью, Положитель ный эффект подтв ерждается следующими конкретными данными.

Изготавливают кольца с размерами

430 и 95мм и h 1 мм из железного порошка на основе ПЖ2МЗ с 1Х стеарата цинка, Используется универсальный гидравлический пресс усилием 5 МН. В качестве упругого элемента применяется набор из тарельчатых пружин. При угле подъема резьбы пары винт-гайка о

14 получают в ходе прессования перемещение пуансона, эквивалентное винтовой паре с углом подъема разьбы 6а30

При этом получают прессовки плотностью

94-95Х от компактной при удельных усилиях прессования 800 MIIa.

При прессовании в том же устройстве при том же угле подъема резьбы па.Ры винт-гайка !4 порошка ПЖРВ

3.200.38 с 0,5 стеарата цинка путем замены упругого элемента 9 устройства на полиуретан СКУ-7 вместо набора тарельчатых пружин (т.е. путем повышения жесткости упругого элемента) получено перемещение пуансона, эквивалентное винтовое паре с углом подъема резьбы 74 10 . При этом изготовлеа ны прессовки плотностью 87-88Х от компактной при удельных усилиях прессования 800 МПа.

После выполнения в упругом элементе сварлений, уменьшающих его жесткость, получают в процессе прессования перемещение пуансона, эквивалейтное винтовое царе с углом подъема резьбы

12 30 . При этом изготовлены прессовO ки плотностью 92-93 от компактной при тех же удельных усилиях прессования 800 МПа. Приведенные примеры показывают возможность изготавливать в устройстве различные прессовки с учетом оптималь4529 6 ного для каждой соотношения скоростей вращательного и поступательного перемещений пуансона, что расширяет технологические возможности устройства

5 по сравнению с известньми устройствами °

Кроме того, в известных устройствах часть усилия теряется на трение

10 в винтовой паре, замыкаясь на стол

1 пресса через корпус, При прессовании укаэанных типоразмеров деталей при угле подъема Резьбы пары винт-гайка

14 и создаваемом прессом усилий

5 MH на прессовку передается 3,2 МН1 а 1,8 MH составляют потери на трение в резьбе, В предлагаемом устройстве все усилие пресса 5 MH передается на прес20 совку, Чтобы уплотнить прессовку усилием 5 MH в устройстве по прототипу требуется существенно большее усилие пресса.

Для уплотнения прессовки усилием

25 3,2 МН используют с усилием 3,2 NH вместо 5 МН, таким образом потребное усилие снижается на 36 ..

Таким образом, технологические возможности устройства Расширяются за счет увеличения диапазона соотношений скоростей вращательного и пос-тупательного перемещений пуансона, что расширяет номенклатуру обрабатываемых материалов и деталей, 35

Предлагаемое устройство позволяет снизить потребное усилие пресса в результате того, что все усилие пресса замыкается на прессовку, а потери в паре винт-гайка на передачу

40 усилия прессовке не влияют формула из обретения

Устройство для прессования орошков, содержащее корпус, верхнюю плиту, траверсу с закрепленной в ней гайкой» Винт соединенный с пуансоном и связанный с гайкой, и упругий элемент с ограничителем, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей устройства за счет расширения номенклатуры обрабатываемых порошков и снижения усилия прессования, траверса присоединена к верхней плите, упругий элемент размещен на ограничителе между веРхней плитой и винтом, при этом ограничитель установлен с возможностью перемещения вверх.