Установка для обработки металлов давлением

 

ОП ИСАНИЕ

И,ЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 05.04.76 (21) 2342745/27 (11) gg+$7ф. Союз Советских

Социалистических

Республик (51) М. Кло

В 30 В 13/00

В 30 В 15/34 с присоединением заявки №Государственный комитет

Соввта Министров СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет— (43) Опубликоваио05.07.77.Бюллетень № 25 (53) УДК 621 733.. 552. 1-82 (088.8) (4б) Дата опубликования описания 19.08.77

В. В. Муркин, Б. Г. графов, М. И. Кунис, Ю. А. Моисеев и В. Я. Красновский (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛОВ

ДАВЛЕНИЕМ

Изобретение относится к обработке металлов давлением и предназначено для получения сложных штамповок из труднодеформи руемых сплавов.

Известен термический пресс, в котором

@еформирующее усилие создается за счет теплового расширения элементов установки

fi) .

Однако этот пресс имеет низкую производительность из-за значительной затраты вре-19 мени на многократный нагрев и охлаждение для осуществления рабочего хода.

Известна также установка для обработки металлов давлением, содержащая терми- та ческий пресс с .верхней и нижней траверсами, соединенными между собой силовым элементом, выполненным в виде полой колонны, и попеременно нагреваемый и охлаждаемый полый шток, один конец которого сое- йй динен с траверсой, а другой - с инструментом 12) .

Недостатком этой установки является то, что заготовка деформируется s условиях, когда температура снижается от оптималь- 25 ной величины, при которой материал прессуем ого тела обладает наибольшей цластичностью и минимальным сопротивлени деформированию. При этом чем дольше будет процесс деформирования (ниже скорость де формации), . тем больше тепла теряет заготовка, т.е. ниже будет ее температура.

Таким образом, не обеспечивается наивы« годнейшего температурно-скоростного иэотермического режима .деформирования загоT0S OK.

Бель изобретения - создание такой кон струкции установки для обработки металла давлением, которая позволила бы производить штамповку в иэотермическом режиме, т,е, в таком режиме, когда в течение всего процесса деформирования заготовка имеет постоянную температуру, лежащую внутри оптимального для деформируемого металла штамповочного интервала температур при весьма низкой скорости деформации.

Это достигается эа счет того, что в предлагаемой установке пресс установлен в нагреваемой печи, а соединение траверс с силовым элементом,выполненно в виде

564174 з быстроразъемных замков, силовой шток снабжен теплоизоляционными прокладкаьи, установленными между его торцовыми поверхностями, траверсой и инструментом.

На чертеже схематично изображена предлагаемая установка для обработки металлов

1 давлением.

Термический пресс содержит силовой weмент 1, выполненный в виде полой трубы, внутри которого помещается шток 2, выпол ненный также а виде трубы, но заглушеннМ по торцам сплошными дисками.

Силовой элемент перекрывается со стороны торцов заглушками с быстроразъемными запорами 3 и 4, например байонет"ными. Штампуемая заготовка Б помеща« .ется между нижней 6 и верхней 7 частями штампа.

Для подачи внутрь штока охлаждающего агента 8 и его отвода служат вводной

9 и выводной 10 коллекторы.

Между нижней .частью штампа и верхним замкнутым торцом .штока установлена теплоизоляционная прокладка 11 с глухими, например кольцевыми, пазами с обоих ее торцов. Такая же прокладка 12 установлена со сторрны нижнего торца штока.

Силовой элемент помещен внутрь нагревательной печи 13, выполненной, например, в виде шахтной печи сопротивления со съемной крышкой 14.

Возможно выполнение нагревательной печи, выдепяюшей тепло за счет сжигания газообразного, жидкого, твердого топлива, индукционного нагревателя со спиральной 35 навивкой, а также применение тепловыделяющих элементов, выделяющих тепло при излучении (силитовые стержни, кварцевые излучающий лампы) .

Установка работает следующим образом. 4g

При закрытой крышке 14 печи нагревают все ее элементы до температуры, соответствующей наивыгоднейшей температуре деформирования прессуемой заготовки.

Пропуская охлаждающий агент 8 через 45 вводной коллектор 9 внутрь штока 2 охо лаждают его до 20 С.

В качестве охлаждающего агента может быть, например, вода из водопроводной сети.

Охлаждающий агент удаляется из штока 50 через выводной коллектор 10

По достижении штоком 20 С открывают крышку 14 и удаляют верхний байонетный запор 4. Для этого разворачивают запор 4 вокруг оси на соответствующий угол и уда- 55 ляют вдоль оси пресса (например, цеховым краном). Затем удаляют верхнюю часть штампа 7. Загружают в нижнюю половину штампа 6 заготовку 5, устанавливают верхнюю половину штампа 7 и запирают верхний байо-60

4 нетный запор 4.. Далее закрывают крышку

14 Ъечи.

Отключают циркуляцию охлаждающего агента и удаляют его из полости штока 2 (например, продувая полость штока воздухом1 Дают выдержку по времени. Шток на гревается за счет теплообмена от окружающих его цеталей термического. пресса. Длина его увеличивается. Он оказывает давление на установленную между частями штам. па прессуемую деталь 5 и превращает ее в штамповку нужной формы.

Нагревательная печь обеспечивает постоянство температуры в силовом элементе и штампе. Температура штампа устанавливается оптимальной для дефоомации материала заготовки при соблюдении изотермического режима деформирования. Шток, расширяясь от нагрева, обеспечивает малую скорость деформирования.

Такое сочетание технологических параметров - оптимальный изотермический режим и низкая скорость деформированияобеспечивает получение штамповок сложной формы (например, с высокими узкими ребрами) из труднодеформируемых матераалов (из алюминиевых, титановых и других сплавов).

Формула изобретения

1. Установка для обработки металлов давлением, содержащая термический пресс с верхней и нижней траверсами, соединенными между собой силовым элементом, выполненным в виде полой колонны, и попеременно нагреваемый и охлаждаемый полый шток, один конец которого соединен с траверсой, а другой — с инструментом, о тл и ч а ю ш а я с я тем, что, с целью упрощения конструкции и обеспечения возможности изотермической штамповки, она снабжена нагревательной печью, а пресс установлен в печи.

2. Установка по п. 1, о т л и ч а юш а я с я тем, что силовой шток снабжен теплоизоляционными прокладками, установ« ленными между его торцовыми поверхностями, траверсой и инструментом, а соединение траверс с силовым элементом выполнено в виде быстроразъемных, например байонетных, замков.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе, 1. Авторскге свидетельство N 461850, кл. B 30 В 15/34, 1972.

2. Авторское свидетельство N 311721, кл. В 23 17/00, 1969.

564174

Составитель О. Финогеев

Редактор И. Бродская Техред С. Беда Корректор М. Демчик

Заказ 1952/187 Тираж 870 Подписное

UHHHHH Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4