Устройство для обработки материалов давлением
Владельцы патента RU 2505369:
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физико-технических проблем Севера имени В.П. Ларионова Сибирского отделения Российской Академии наук (RU)
Изобретение относится к обработке материалов давлением, а именно к устройствам для упрочнения материалов в процессе обработки. Устройство для обработки материалов содержит матрицу с расположенными в ней двумя пересекающимися каналами, причем, в горизонтальном канале выполнен по спирали нарез с выступами, что обеспечивает дополнительное деформирование кручением при стеснении деформацей, позволяющее достичь высоких степеней пластических деформаций, при этом диаметр выступов в горизонтальном канале выполнен меньше диаметра заготовки в этом канале, что позволяет повысить прочность материала заготовки. 1 ил.
Изобретение относится к обработке материалов давлением, а именно к устройствам для упрочнения материала в процессе обработки.
Известное устройство для обработки материалов давлением, близкое к изобретению по технической сущности и достигаемому положительному эффекту [патент №2282515 РФ, МКИ B21C 25/00, опубл. 10.03.2009 (прототип)], содержит матрицу с расположенными в ней двумя пересекающимися каналами, горизонтальный канал которой выполнен с нарезом в виде спирали.
Недостаток описанного устройства заключается в недостаточной степени деформации кручением и повышения прочности материала.
Задачей изобретения является повышение прочности материала повышением степени интенсивной пластической деформации сдвигом и кручением заготовки.
Поставленная задача достигается тем, что в устройстве для обработки материалов давлением, содержащем матрицу с расположенными в ней двумя пересекающимися каналами, с выполненным в горизонтальном канале нарезом в виде спирали, согласно изобретению нарез выполнен с выступами, при этом диаметр выступов меньше диаметра горизонтального канала.
В отличие от прототипа, в котором нарез в виде спирали выполнен в форме канавок и диаметр канавок превышает диаметр горизонтального канала, в предложенном устройстве нарез выполнен с выступами, при этом диаметр выступов меньше диаметра горизонтального канала. По этому признаку заявляемое устройство соответствует критерию «новизна».
Сопоставительный анализ с прототипом показывает наличие в заявляемом устройстве нового технического решения - наличие выступов, диаметр которых меньше диаметра горизонтального канала.
Предложенная конструкция устройства для обработки материалов давлением способствует достижению наибольшего эффекта в повышении интенсивности пластических деформаций. Наличие выступов, диаметр которых меньше диаметра горизонтального канала и заготовки, обеспечивает стеснение деформации, что повышает степень интенсивной пластической деформации.
На чертеже приведена схема реализации устройства.
Устройство для обработки материалов давлением содержит матрицу 1, вертикальный канал 2 и пересекающийся с ним горизонтальный канал 3. В горизонтальном канале выполнен нарез с выступами 4 в виде спирали. Диаметр выступов d меньше диаметра горизонтального канала D.
Устройство для обработки материалов работает следующим образом. В вертикальный канал 2 устанавливают заготовку из материала, которая под воздействием на нее пуансона продавливается в горизонтальный канал 3, в котором выполнены нарезы с выступами 4 в виде спирали. Заготовка, перемещаясь из вертикального канала 2 в горизонтальный канал 3, деформируется в месте пересечения каналов как при равноканальном угловом прессовании. В горизонтальном канале заготовка подвергается дополнительной деформации за счет скручивания.
Использование предлагаемой конструкции устройства для обработки материалов с выполнением нареза с выступами в виде спирали в горизонтальном канале позволяет деформировать заготовку посредством равноканального углового прессования с кручением, увеличивая степень пластической деформации в материале заготовки по сравнению с обычной схемой углового прессования.
Устройство для обработки материалов давлением посредством равноканального углового прессования с кручением заготовки, содержащее матрицу с пересекающимися вертикальным и горизонтальным каналами, отличающееся тем, что в горизонтальном канале выполнен по спирали нарез с выступами, диаметр выступов в котором меньше диаметра заготовки в этом канале.
