Пресс-форма для калибрования кольцевых деталей

 

Союз Сонетскик

Социапистнческик

Республик

О П И С А Н И Е ()942887

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву (22)Заявлено 15,12 80 (21) 3215812/22 02 (51) lVL. Кл.

В 22 F 3/24

В 30 В 15/02

В 21 У 5/02 с присоединением заявки № (23) Приоритет

1Ъвуйарстваиай комитет

СССР ао далин кэабретеккй к открытки

Опубликовано 15.07.82. Бюллетень №26 (53) удК 821 782.. 82(088.8) Дата опубликования описания 19.07.82 (72) Автор изобретения

В. А. Ведмедовский (7I ) Заявитель

Рижский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт (54) ПРЕСС-ФОРМА ДЛЯ КАЛИБРОВАНИЯ КОЛЬЦЕВЫХ

ДЕТАЛЕЙ

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к пресс-формам для калибрования спеченных деталей.

Известна пресс-форма для калибрования кольцевых деталей, включающая мат

5 рицу, установленную с воэможностью перемешения, пуансон, опорную шайбу и механизм нагружения матрицы 1.1) .

К недостаткам данной пресс-формы от носится низкая производительность процесса калибрования, обусловленная необходимостью ручной сборки и разборки пресс-формы после каждого цикла калибрования.

Наиболее блиэким к изобретению по технической сушности и достигаемому результату, является пресс-форма для калибрования кольцевых деталей, включающая плиту, матрицу, установленную с возможностью осевого перемешения, и 20 пуансон. При этом пуансон раэмешен на калибровочном стержне, а пресс-форма снабжена накопительным бунке Ям и "ice ханизмом перемещения матрицы (2 3 .

К недостаткам данной пресс-формы oi носится низкое качество откалиброваниых деталей, обусловленное возможностью напрессовки детали на пуансон и высокой шероховатостью поверхности после обработки, Целью изобретения является повышение качества деталей.

Указанная цель достигается тем, что в пресс-форме для калибрования кольце вых деталей, включающей плиту, матрицу, установленную с воэможностью осевого перемешения, и пуансон, последней снабжен направляюшей втулкой и механизмом осевого перемещения, а матрица снабжена деформнруюшими кольцами, причем на рабочей части пуансона выполнены кольцевые выступы, механизм осевого перемешения пуансона выполнен в виде штока, установленного в направляющей втулке, стержней, подпружиненных относительно плиты, и планки, соединенной со штоком и стержнями.

3 9428

П:> rhlll . 1 показан общий вид пресс у>мь1; на фит. 2 - сечение А-А на фиг. 1;

iя фг. 3 — рабочая часть пуансона.

Прог..с-форма состоит из нижней плиттл 1 и корпуса 2 матрицы, соединенных между собой направляющими колонками 3, в которые для ограничения перемещения корпуса матрицы установлены винты 4.

В нижней плите 1 выполнена фасточка (не обозначена) и в ней закреплена направ- 1о ляюшвя втулка 5, в отверстие которой помещен шток 6, в верхней своей части связанный с пуансоном 7, а в нижней - с подвижной планкой 8. При этом шток 6 дополнительно крепится контргайкой 9.

В отверстия нижней плиты 1 пропущены стержни 10, между головками стержней и нижней плитой 1 помещены пружины 11.

Нижней резьбовой частью стержни 10 крепятся к подвижной планке 8 с возмож

/ ностью их регулирования. В корпусе 2 матрицы выполнена расточка. B нее вставлена обойма 12, в которую помещены деформирующие кольца 13, Последние крепятся передней направляющей 14, свя- 5 занной с обоймой 12 винтами (не пока» заны). Под стержни 10 в корпусе 2 матрицы выполнены глухие отверстия 15, позволяющие при работе пресс-формы обеспечивать нормальные условия сжатия пружин 11. На корпусе 2 матрицы установлен накопительный бункер 16 в виде корыта. Подвижная планка 8 снабжена выступающей частью 17 (фиг. 2), располагаемой со стороны оператора и предназна35 ченной для утапливвния пуансона 7 в направляющую втулку 5 с целью уменьшения рабочего хода устройства. Пуансон 7 может иметь различное конструктивное оформление своей рабочей поверхности. На ней

40 могут могут быть выполнены кольцевые выступы, поперечные размеры которых равны между собой (фиг. l и 2) или возрастают при переходе к каждому последующему выступу в направлении, про45 .тивоположном направлению рабочего хода (фиг. 3). Так, диаметр кольцевого выступа 18 меньше диаметра кольцевого выступа 19. Кольцевой выступ выполняется радиусным или ограниченным двумя усе»» ченными конусами, между которыми расположена цилиндрическая часть шириной

0,5 - 2,0 мм. Угол наклона образующих усеченных конусов к оси пуансона составляет 3 — 10 . Диаметр последнего кольцевого выступа выбирается несколько мень 5 шим (на 0,02 — 0,05 мм) внутреннего диаметра обрабатываемой детали. Разность указанных диаметров выбирается исходя из величины BosMoKHol î уменьшения внут ренней поверхности детали при обработке ее наружной поверхности и обеспечения минимального обжатия внутренней поверхности и составляет 0,02 - 0,05 мм. Располагающиеся в обойме 12 деформирующие кольца 13 выполняются с геометрией рабочей части, подобной геометрии кольцевых выступов пуансона 7. Поперечный размер рабочей поверхности каждого последующего кольца, рассматриваемого в направлении, противоположном рабочему ходу, больше, чем у предыдущего кольца.

Матрица выполнена с упором 20.

Прессформа работает следующим образом.

Нажатием на выступ 17 подвижной планки 8 утапливают пуансон 7 в направляющей втулке 5, устанавливают обраба« тываемую деталь, а затем пуансон 7 возвращают в исходное положение. Воздействием подвижной части пресса (не показан) на корпус матрицы перемешают его совместно с установленными в нем деформирующими кольцами 13, обжимая (обрвбатьрая) ими последовательно наружную поверхность детали. При обработ ке уменьшают диаметр внутренней поверхности и обжимают ее рабочей поверхностью пуансона. Корпус 2 матрицы взаимодействует с головками стержней 10, перемещая последние и сжимая пружины 11.

Стержни 10 воздействуют на подвижную планку 8 и перемещают ее совместно со штоком 6 и пуансоном 7 вдоль направляющей втулки 5. При перемещении пуансона 7 его кольцевые выступы последовательно протягивают (обрабатывают) внутреннюю поверхность отверстия детали.

Корпус матрицы перемещают до упора 20 и выполняют обратный ход. Деформирующими кольцами 13 снимают деталь, а при помощи пружин 11 возвращают пуансон 7 в исходное положение. Перемещение корпуса 2 матрицы ограничивают винтами 4. При последующем рабочем ходе деталь проталкивается в бункер 16, который снимают по мере его заполнения и вновь устанавливают. В ряде случаев установка детали может осуществляться без утапливания пуансона 7. Но при этом увеличивают рабочий ход устройства. Обработка осуществляется нв прессах одностороннего действия. Рекомендуемая скорость перемещения корпуса матрицы и пуансона выбирается в пределах 3-15м/

/мин.

9428

Полезность данного предложения доказывается на примере обработки бронзографитовых втулок, применяемых в узле стиральных машин. Размеры втулки: внут ренний диаметр - 10: 0,03 мм, наружный-з

16 мм, длина — 12 мм. Известное устройство для калибрования поверхностей втулки не обеспечивало требуемое качество ее поверхностей. Поэтому вместо калибрования применяли развертывание твердо- 10 сплавной разверткой. Но и при развертывании долговечность втулок была небольшой (200 - 250 ч). При использовании предлагаемого устройства степень упрочнения поверхностного слоя возросла !S на 35%, глубина упрочненного слоя по внутренней поверхности увеличилась в

1,6 - 1,8 раза, шероховатость снизилась с 2,5 - 2 мкм до 0 8 - 0,6 мкм. Долговечность втулки возросла до 350 ч. йрессщ форма может также применяться (помимо обработки спеченных деталей) для обра1 ботки деталей иэ материалов, обладающих небольшой прочностью и повышенной упругос тью. 2S

Применение данной пресс-формы позволяет получить ряд преимуществ, в част ности, исключаются случаи напрессовкй детали на пуансон и случаи разрушения

87 Ф детали (нагрузка на матрице распределяется более равномерно) .

Формула изобретеыия

1. Пресс-форма для калибрования сольцевых деталей, включающая плиту, матрипу, установленную с воэможностью осевого перемещения, и пуансон, о тл и ч а,ю щ а я с s тем, что, с целью повышения качества деталей, пуансон снабжен направляющей втулкой и механизмом осевого перемещения, а матрица снабжена деформирующими кольцами, при« чем на рабочей части пуансона выполнены кольцевые выступы.

2. Пресс-форма по п. 1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что механизм осе вого перемещения пуансона выполнен в виде штока, установленного в направляю щей втулке, стержней, подпружиненных относительно плиты, и планки, соединенной со штоком и стержнями.

Источники информации, принятые во внимание при акспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

¹ 129472, кл. В 21 3 5/02, 1960.

2. Авторское, свидетельство СССР

¹ 602305, кл. В 22 f 3/24, 1977.

942887

Составитель И. Киянский

Редактор М, Товтин Техред Т.Маточка ..Корректор Е. Рошко

Заказ 4957/14 Тираж 852 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4