Способ изготовления изделий сложной формы
Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к способам изготовления изделий сложной формы, преимущественно с винтовой наружной поверхностью, из порошка. Цель - повышение точности размеров спрессованных изделий. Опорные торцы элементов 4-8 .нижнего пуансона установлены по винтовой поверхности, вертикально отображающей поверхность спрессованного изделия, причем шаг Р витка винтовой поверхности , на которой размещены торцы элементов , определяют из зависимости Р lT(D-2), где D - средний диаметр поверхности изделия; СО - угол подъема винтовой поверхности изделия по его среднему диаметру. Применение данного способа позволяет уменьшить разнотолщинность изделий, т.е. повысить точность их геометрических размеров , 21 ил, 1 табл. (Л
А1
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИ" ПИСТИЧЕСНИХ
РЕОЪ оЛИК
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ
llO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4215730/02 (22) 26.03.87 (46) 07.04.92. Бюл. 13 (71) Институт сверхтвердых материалов АН УССР и Хмельницкий ремонтно" механический завод (72) В.П.Бондаренко, И.Я.Аронин, В.А.Скрябин и И.E.ÈBàøêî (53) 621.762.4.043(088.8) (56) Мирошников В.И. и др. Некоторые особенности холодного прессования деталей типа "клин".- В сб.трудов Новочеркасского политехнического института, 1976, М 316, с.64-69.
Кипарисов С.С., Либенсон Г.А.
Порошковая металлургия.-М.: Металлургия,,1980, с.256, рис.93. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ
СЛОЖНОЙ ФОРМЫ (57) Изобретение относится к порошко(gg)5 В 22 F 3/02, В 30 В 15/02
2 вой металлургии, в частности к способам изготовления изделий сложной формы, преимущественно с винтовой наружной поверхностью, из порошка.
Цель — повышение точности размеров спрессованных изделий. Опорные торцы элементов 4-8 .нижнего пуансона установлены по винтовой поверхности, вертикально отображающей поверхность спрессованного изделия, причем шаг P витка винтовой поверхности, на которой размещены торцы элементов, определяют из зависимости
P =. Т(D-2)tgQ, где D — средний диаметр поверхности изделия, Я - угол .подъема винтовой оверхности изделия по его среднему диаметру. Применение данного способа позволяет уменьшить разнотолщинность изделий, т.е. повысить точность их геометрических раз" меров, 21 ил., 1 табл. °
4437!
P (n, -1) !
h-!
10 п-1 где P
При "шнек"
172
Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к способам выравнивания плотности изделий сложной формы по всему обьему с помощью подпружиненных элементов, составляющих нижний пуансон.
Известен способ прессования изделий из твердосплавных порошков, согласно которому под каждым элементом пуансона увеличивают объем засыпки шихты с целью выравнивания плотности по всему объему.
Известен также способ прессования изделий из порошка „ в котором выравнивание плотности изделия по всему обьему производится при по- мощи подпружиненных элементов, составляющих нижний пуансон.
Однако известный способ выравнивания плотности изделий не позволяет получать ее, например, при изменяющихся геометрических параметрах, рас" четный путем. Поэтому расположение от« дельных элементов составного нижнего:, пуансона в матрице пресс-формы определяют методом проб и ошибок, что снижает качество и производительность прессования.
Целью изобретения является повышение точности путем установления зависимости для определения расположения отдельных элементов пуансона в результате изменения геометрических параметров изделия, например шага винтовой поверхности преимущественно изделий типа "шнек". . Поставленная цель достигается тем, что нижние торцы элементов составного пуансона установлены на зеркально отображенной винтовой поверхности, шаг которой определяют по формуле
Р = !!(D 2)tgH р
- шаг витка откорректированной винтовой зеркально отображенной поверхности, на которой расположены нижними опорными торцами подпружи" ненные пружинами одинаковой жесткости отдельные элементы составного пуансона, - угол подъема винтовой поверхности витка изделия по среднему диаметру;" — средний диаметр изделия. прессовании изделий типа в пресс-формах с ручным управлением, снабженных для выравнивания объема засыпки ступенчатыми подставками, на уступах которых располагаются отдельные элементы составного пуансона, высота отдельного уступа подставки определяется по формуле! где h — высота отдельно взятого уступа подставки, равная свободному ходу соответствую15 щего отдельного подпружиненного элемента составного пуансона механизированной пресс-формы, и; — порядковый номер отдельных элементов составного нижнего пуансона
n — общее число элементов, составляющих нижний пуансон и-1 — число элементов, подвергаемых регулировке при делении шага винтовой поверхности на части.
Так, например, при и = 5
Зп высота расположения первого элемента
= -- †-- = О (фиг.б), Р (1-1)
5-1 поэтому после преобразования !
h (n-l)
P = — — — — = t(D 2) tgK
А и-1 при соблюдении условий и; » 2 и
h 40.
На фиг. l и 2 изображена т!рессформа для прессования изделий
40 типа клин, на фиг. 3-5 - пресс-!! !!! форма с подставкой, имеющей плавную опорную поверхность для прессования изделий типа "шнек"", на фиг,. 6подставка к пресс-форме со. ступен4 чатой опорной поверхностью, на фиг.7 - развертка на плоскость винтового составного нижнего пуансона с подпружиненными элементами в процессе засыпки шихты, на фиг.8-10
S0 подставка с плавной опорной поверхностью под пуансон на фиг.11-14то же, со ступенчатой опорной поверхностью! на фиг.l5-21- прессформа для прессования изделий типа . "шнек" в автоматическом режиме, Экспериментальную проверку choсоба прессования производили в прессформе, в матрицу 1 которой поочеред1 72443 7
Р (л,-1) P(n,— 1)
h" п-1 (и h; п-1
Р
; и/и. !
Угол подьема и шаг винтовой поверхности изделия
Отклонения толТолщина концов изделия, полученного прессованием с коррекцией шага винтовой
Угол аодьема и шаг
Толщина концов изделия, полученного беэ коррекци шага винтово поверхности, на которой расположены элементы пуансона, мм щины концов иэделия, мм винта. отхорректированнои поверхности расположения элементов пуансона. без коррекции шага винтовои поверхности с коррекцией шага винтовой поверхности поверхности, на которой расположены элементы пуансона, мм
1 И= 12
Р=10мм
Q = 10 26
Р = 8,68 мм
6,2-6,0
6,1-6,0
7,0-7,0
6,5-6,5
6,8-6,7
7,4-7,4
5,6-5,6
7,0-7,0
8,2-8,2
0,2
0,1
0
0,1 0
0,1
0,5
0,6
0,7
0,4
0,5
0,4
0,1
0,3
0,1
6,5-6,0
7,1-6,5
7,2-6, 5
7,0-6,6
7,3-6,8
7,2-6,8
8, 1-8,0
4,1-4,4
8,3-8,2
У = 17 29
Р, =14,87 мм
Я = 25 10
P = 22,2
20>
Р, 17,1 ми
Q = 28 30
Р
25,6 мм
Ф но встввлялись сменные комплекты пуансонов 4-8 и 10, имеющие углы подьема винтовой поверхности по среднему диаметру изделия 12, 20 и 28 30 с шагом соответственно 10, 17 и 2,6 мм.
Производили прессование иэделий из порошка марки ВК-20 без коррекции шага винтовой поверхности и с коррекцией, для чего аналитически определяли значения высоты установки отдельных элементов 4-8 нижнего составного пуансона соответственно по формулам где = и D tp Q — шаг винтовой поверхности изделия, Установку каждого элемента 4-8 на
< требуемую высоту Ь и h производили при помощи винтов 13-17, подпружиненных пружинами 21, расположенными в кассете:. 18, укрепленной на опорной плите 19 винтами 20. При этом пружины 21 имели одинаковую жест.кость °
Толщину извлекаемых изделий изме, ряли штангенциркулем.
Результаты приведены в таблице.
Из таблицы. видно, что толщина изделий, полученных прессованием после коррекции шага винтовой поверхности, на которой расположены нижние опорные торцы элементов пуансона, имеет значительно меньшие отклонения по сравнению с толщиной изделий, полученных прессованием Ьез <.рр< <.ö«« Использование предлага<.мог< спс5 соба наладки пресс-форм для прессования изделий, преимущественно тип,< "шнек" обеспечивает по сравнению с известными способами повышение качества изделий за счет уменьшения 10 отклонений их толщины по всей дли;: . повышение производительности трудn за счет снижения времени на наладку пресс-формы и последующие механические доводочные операции, вслед15 ствие снижения разброса припуска заготовок. Формула и з о б р е т е н и я Способ изготовления изделий сложной формы преимущественно с винтовой наружной поверхностью, включающий размещение формующих элементов по винтовой зеркально отображенной поверхности, засыпку шихты и последующее формование, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности размеров спрессованного изделия, шаг винтовой поверхности расположения формующих элементов определяют по формуле Р = «(D-2) й8Ы ( при P - шаг витка винтовой поверхности D — средний диаметр изделия, И - угол подъема винтовой поверхности по среднему диаметру изделия. E 724437 ° ° а ° а ° ° ° ° ° ° ° ° ФФФФФeottott ° ° ° Ф ° ° %ее ° *У Фе Ф ito а «фi ft ° i ° еф ° °, а ° ° ° ° а °, ° ° Эее ° Ф ° а ° ° Ф ° ° ° ° Ф а tie e° « °, ° ° . Oe t ° Ф ° ° iei o ° ti ° hp i Фае ° ° ° it ° i ° ° еее 11 ° oo ° ° tio «7t tt $ ° Ф Фееi ае ° еаа ie а Фе ае tice ° ° ФФ °, ° Фе ° фа а ° r ° i ° Ф ° ° ° ° ° ° ° i iФФ ° ° ° ° Ф1 ° ° ееее ° ° ° ее ° ° ° tае ° o ° ° ° Ф ° ° ° ° °, ° ° Ôe ° ° « ФФ ° ° oit oа Фе ааее Феo et ° Фее ° ° ° ° ° ° ° ° ° e ° ° e ° ° ° ° too ° o ieoeteeje et+foe tteoje1e oieiiOteei а» аееееаеаeiе ° 11111111111 Фе ° ° eeetee eeеефее ае ° ° i\o ее oo ° toeiiti ° Фа ° e ° ° Фее Фее ФееееефФЪФФ ° ° ° ° ее ФФ ° 1ееееееаа ° . ° oo ° ° Фаеа eoе 1еееа ° ee ° ° ааааа Фаеее1111 ° åeå ° ° ° ° ° ° ° Фtee ° ° е ° eeet ° eio ° ° ее ti i° i ° iieite tt ° ФФ ° еее . ° ° ttt ° ° iitiå еаetае ° 1 ° ° tee åó ° ° ° ав- ° ° "а ° е 4е ° ° o "e .::Ъ":.:",:"-":: А "а,::...- -:.И . ";" -."аъ.- -oAtee ã -Л:- .Л:.";.Ъ.. ". ° Ф ° ° oo ееее ° o ° ° e ° 111 ° ° ° ° еа ° etåt tete ее ° j ° ° o ° - ° 1 eeeei ° ° oe ° ° o1 to ote ° ° e \octet ° аее ° i Фе ° ° ° ° ° ФФФ ° j ° to oe Ф е ° Фе Ф ° е Ф ° ei ° ° ° ° ° ° ° ° 11 ° ° ° ° ° o ° tet ° ° ° ° ° ° ° ° ee ° ° р ° ° Ф .1111 е ° ° ° ФФ ° ° ° tete ° Фее ° ° Ъ ° ° ° а Фа ° ° ° ° ° ° ФЪ ° ее ° ° ° ° o еее ° ° ° ее ° ° еееее ° ° ° ° фе 11 ° ° ° ° 11 ФФ ° ° ° Ф 5 д 7 д Раг. 2 1724437 172М3? 1724437 17244 бе eeee 1 еео бабае ° ° ° eee ° O ° ВЭЕЭ ° 11 ° аб ° ° аа ФФ 11 ° ° ФЕ Э11 11111ЕФФ ° аф ° В ° 1 ° oeeeeo ° o ° аеаф ° 11111111ЕЕВЭЭВВЕ ° э o$s ° 1eeesOe1 ее ° ее аеааа еа Вае ° ° а ° Эееа 111бааааа11 ° ° эoee cess»sos ео ° ° аэ фе э! 11! Уиг. 17 ° аеэ бее ° ° ° ° а 11 1$аа ф а ° OO1 111 ° ее ° бфее ° Ooo -аа ° ° e Эафеааф ° sses 1 е Ô e e o ° 1e ° 1 1 ° Ф ° аф Фее $ ° 11 эфаа ° ° Вефeeеэ Ф ° аeos ° ° е ° ° ° ° 1 беа Ебааефееф еэ ееэбаа ° ° e se é os $1 e1 o a ° eeoeeee 1111 эа e$e 11!! ! ! ! 1(! ! 1724437 172 А37 юг;20 1724437 Составитель Г.Загорская Техред д.Олийнык КорректоРА.Обручар Редактор В.Петраш Заказ 1138 Тираж Подписное .ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, )К-35,. Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óærîðîä, ул . Гагарина, 101
