Устройство для нанесения покрытий из металлического порошка

 

Союз Советскик .

Социалистических

Ресттублик (il) 733864 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (51)M. Кл.

В 22 F 7/08 (22) Заявлено 01. 12.77 (21) 2551745/22-02 с присоединением заявки №

Гасударственный комитет

СССР (23) Приоритет до делам изобретений и открытий

Опубликовано 15.05.80. Бюллетень №18

Дата опубликования описания 1 7.05.80 (5З) д 621.762:

:62 1.7 9 (088. 8 ) (72) Авторы изобретения

Н. Н. Дорожкин, В. A. Карпушин, В. h. Ярошевич, и С. В. Ярмолович

Институт проблем надежности и долговечности машин

AH Белорусской ССР (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАНЕСЕНИЯ ПОКРЫТИЙ

ИЗ МЕТАЛЛИЧЕСКОГО ПОРОШКА

Изобретение относится к области порошковой металлургии, в частности к устройствам для нанесения покрытий из металлического порошка на торцовые, конические, полусферические и ступенчатые

5 поверхности. Оно может быть использовано для нанесения покрытий на фаску клапана двигателя, торцовые уплотнения, подпятники, и пр.

Известно устройство для нанесения покрытий из металлического порошка на фаску клапана двигателя внутреннего сгорания, содержащее источник нагрева, опорный элемент и прижим, взаимодействующий с шихтой из металлического по-, рошка jl).

Недостатком известного устройства является низкая производительность процесса .нанесения покрытий.

Известно также устройство для нане- т сения покрытит1 из металлического порошка, включающее источник нагрева, опору, привод вращения, неметаллическую матрицу, направляющую втулку и прижим, выполненный в виде биметаллического элемента j2).

Данное устройство является наиболее близким к предложенному изобретению по технической сущности тт достигаемому эффекту.

Недостатком известного устройства является невысокая производительность процесса нанесения покрытий и значительное колебание припусков на последующую механическую обработку вследствие отсутствия возможности регулировки толщины наносимого покрытия. Кроме того, невозможно наносить покрытия из материалов, имеклщих различную температуру спекания.

Целью изобретения является повышение производительности, снижение припусков на механическую обработку и расширение технологических возможностей устройства.

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено дополнительными неметаллической матртщей и направляющей втулкой, установленными симмет

3864 4

1О

Зо

4о

55

3 73 рично другой матрице и втулке относительно прижима, а в направляющих втулках со стороны, противоположной прижиму, установлены с возможностью перемещения упоры с упругими элементами.

На фиг. 1 — устройство дпя нанесения покрытий из металлического порошка в разрезе, в статическом состоянии, на фиг. 2 — то же устройство в процессе .работы.

Устройство для нанесения покрытий включает опорный элемент 1, неметаллические матрицы 2, направляющие втулки 3, источник нагрева 4 (индукторТВЧ).

В опорном элементе 1 установлен прижим

5 на оси 6, выполненный в виде биметаллического элемента.

В каждой из направляющих втулок 3 со стороны, противоположной прижиму, расположены с возможностью осевого перемещения по резьбе упоры 7 и упругие элементы 8. Дозы порошка засыпаны в полости, образованные изделием, направляющей втулкой 3 и неметаллической матрицей 2.

Устройство работает следующим образом.

Упоры 7 устанавливают таким образом, чтобы при соприкосновении торцовой поверхности изделия с упором 7 зазор между конической поверхностью изделия и неметаллической матрицы 2 бып равен толщине наносимого покрытия. Достигают этого следующим образом. Вывернув предварительно упор 7 с упругим элементом

8, изделие прижимают к неметаллической матр>ще 2, собранной с направляющей втулкой 3, до плотного соприкосновения их друг с другом. Затем вворачивают упор 7, сжимая упругий элемент 8, до соприкосновения его с торцовой поверхностью изделия. После этого упор 7 вворачивают еше на величину, равную толщине наносимого покрытия, используя индикатор или другой измерительный инструмент. Таким же образом поступают с другим упором.

Отрегулировав положение упоров 7, устанавливают на опорный элемент 1 изделие и закрывают его неметаллической матрицей 2. Засыпают дозу порошка на упрочияемую поверхность изделия и в не металлическую матрицу вставляют направляющую втулку 3. Упругий элемент 8, расположенный в упоре 7, ov раничивает изделие Or осевых перемещений в статическом состоянии. Таким же образом поступают с другим изделием.

Устройство в сборе устанавливают так, чтобы индуктор 4 охватывал зону порошка и прижима 5. Включают привод вращения (на фиг. 1 и 2 не показан) и нагрев изделия индуктором ТВЧ. Металлический порошок под действием центробежных сил и нагрева переместится в направлении конической поверхности изделия. Одновременно от воздействия температуры произойдет расширение прижима 5, изготовленного в виде разрезного цилиндра. Прижим 5, расширясь, переместит изделия, расположенные симметрично относительно оси 6, в направлении упоров 7, тем самым допрессовывая шихту из металлического порошка, сформованную центробежными силами на конических поверхностях изделия. После выключения вращения и источника нагрева 4 изделия от- воздействия на них упругих элементов 8 возвратятся в исходное положение.

Установка упоров позволяет на одном и том же устройстве наносить покрытия из материалов, имеющих различную температуру спекания. При разных температурах усилия прижима изделия к неметаллической матрице биметаллическим элементом будут различными, однако ход изделия, ограниченный упором, будет одинаковым. Это позволяет получать изделия с достаточно точной толщиной нанесенного покрытия и уменьшить припуски на механическую обработку.

Применение предложенного устройства для нанесения покрытий из металлического порошка позволяет повысить производительность процесса нанесения покрытий, а также снизить расход электроэнергии почти в 2 раза по сравнению с известным устройством. (Экономия достигается эа счет одновременного упрочнения двух деталей). Кроме того ограничение хода иэделия при нагреве биметаллического элемента позволяет нанести слой с минимальными припусками на механическую обработку.

Формула изобретения

Устройство для нанесения покрытий из металлического порошка, включающее источник нагрева, опору, привод вращения, неметаллическую матрицу, направляющую. втулку и прижим, выполненный в виде биметаллического элемента, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью

733864 повышения производительности и снижения припусков на механическую обработку, оно снабжено дополнительными неметаллической матрицей и направляющей втулкой, установленными симметрично другой матрице и втулке относительно прижима, а в направляющих втулках со стороны, противоположной прижиму„установлены с возможностью перемещения упоры с упругими элементами. с б

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Дорожкин Н. Н.,"Упрочнение и восстановление деталей машин металлическими порошками, Минск, Изд. Наука и техника, 1975, с. 117, рис. 28.

2. Лвторское свидетельство СССР по заявке М 2443325, кл. В22Р7/08, 14.01.77. Рие.8

Составитель Г. Загорская

Редактор Т. Авдейчик Техред С. Мигай Корректор Ю. Макаренко

Заказ 1960/17 Тираж 889 Подписное.

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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