Поточная линия для производства изделий из порошковых материалов

 

ПОТОЧНАЯ ЛИНИЯ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ИЗДЕЛИЙ Ю ПОРОШКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ, содержащая узел прессования, узел спекания, манипуляторы , транспортирукшогю систему и систему автоматического управления, отличающаяся тем, что, с целью расширения технологических возможностей, она снабжена устройством анализа чертежей , устройством машинной сборки злементов матрицы и банком взаимозаменяекшх элементов прессовочного модуля. г

СОЮЗ COBETCHHX

СЮЭМЛЭ

РЕСПУБЛИК

4(5I В22F3 !2 ЮУЮ Ю Ю

ОПИСАНИЕ ИЗО6РЕТЕНИЯ

Н *ВЧЮУСКОМУ СЭИДВТВ ЬСТВЗГ (21) 3645166/22-02 (22) 26.09.83 (46) 15.0).85. Бюл. 1) 2 (72) О.В.Роман, В.И.Горюшкин, П.И.Скоков, Е.А.Дорошкевич и В.В.Хо" рощев (71) Витебский технологический институт легкой провмвленности и Белорусское республиканское научнопроизводственное обьединение порошковой металлургии (53) 62).762.06(088.8)

j(56) ). 5th European Symposium

ion Netallurgy,,)епе 4-8, 1978г Preptrints I, — Stockholm, 1978, р.32-51.,SU„„1134294 A (54) (57) ПОТОЧНАЯ ЛИНИЯ ДЛЯ ПРОИЗВОД СТВА ИЗДЕЛИЙ ИЗ ПОРОШКОВЫХ ИАТЕРИАЛОВ содержащая узел прессования, узел спекания, манипуляторы,транспортирующую систему и систему автоматического управления, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей, она снабжена устройством анализа чертежей, устройством машинной сборки элементов матрицы и банком взаимозаменяемых элементов прессовочного модуля.

1134294

Изобретение относится к порошковой металлургии и может быть использовано для изготовления иэделий из различных порошковых материалов.

Известна поточная линия для про- 5 изводства иэделий из порошковых материалов, содержащая узел прессования, включающий гидравлический пресс и механический кузнечный пресс, узел спекания, манипуляторы, транснорти- 10 рующую систему и систему автоматического управления. Линия предназначена для изготовления изделий типа ступенчатых втулок и зубчатых колес (1) .

Недостатком линии является неспо- I5 собность ее автоматического перевода с изготовлении одного типа изделий на другой. Такой перевод.требует проектирования и изготовления инструмента для изделия вновь вводи- 2п мого в производство,,что не позволяет использовать данную поточную линию для изготовления изделий единичными и мелкими сериями.

Цель изобретения — расширение 25 технологических возможностей.

Поставленная цель достигается тем, что поточная линия для производства изделий из порошковых материалов, содержащая узел прессования, узел спекания, манипуляторы, транспортирующую систему и систему автоматического управления,снабжена устройством анализа чертежей, устройством машинной сборки элемен35 тов матрицы и банком взаимозаменяемых элементов прессовочного модуля, На фиг.1 изображена схема описываемой поточной линии; на фиг.2

1банк взаимозаменяемых пластинчатых элементов матрицы; на фиг.3 — один из взаимоз аменяемых пластинчатых элементов", на фиг,4 - матрица прессовочного модуля в сборе, разрез; на фиг,5 — то же, вид в плане; на

45 фиг.6 — чертеж условной детали, на фиг. 7 — схема прессования.

Поточная .линия состоит из устройства 1 анализа чертежа изделия и управления машинной сборкой 5О элементов матрицы, банка 2 взаимо-. заменяемых элементов прессовочного модуля, устройства, машинной сборки .матрицы-манипулятора 3, узла 4 прессования, манипулятора 5, транспорти- 55 рующей системы 6 и узла 7 спекания, пластинчатого элемента. 8 матрицы, пуансона 9 и полуобоймы 10 матрицы.

Устройство анализа чертежа нз делия и управления машинной сборкой представляет собой электронно-вы" числительный комплекс, выполняющий две связанные между собой функции.

Определение по чертежу детали сечений детали плоскостями с заданным шагом и перпендикулярными оси симметрии, обработка этой информации с целью определения размеров одинако- вых составляющих элементов детали, формирование и выдача управляющих команд на устройство машинной сборки 3 матрицы (манипулятор). (Блок 2 взаимозаменяемых элементов прессовочного модуля состоит из двух частей: банка, содержащего пластинчатые элементы 8 матрицы, и банка, содержащего пуансоны. Банк пластинчатых элементов 8 матрицы (фиг.2) представляет собой ячеистую конструкцию, расположенную на подвижном столе, который имеет возможность дискретно перемещаться вдоль двух взаимно перпендикулярных осей.

В каждой из ячеек расположена стопка пластинчатых элементов 8 матрицы с одинаковой внутренней формой, например, с одинаковыми значениями диаметра рабочего отверстия 3

Пластинчатый элемент 8 матрицы состоит из двух половин и имеет квадратную форму в плане. Все пластинчатые элементы 8 матрицы имеют одинаковые размеры стороны квадрата а, высоты, а также диаметров отверстий с1 . Отверстия d одинаково расположены и предназначены для извлечения нх из ячеек банка элементов матрицы..Диаметр рабочего отверстия

D, является переменным и соответствует основному нормальному ряду линейных размеров 11д 20. Высота 11 (фиг.2) стопки пластинчатых элементов 8 мат-. рицы зависит от максимальной высоты гладкой ступени изготавливаемой детали. При необходимости форма рабочего отверстия пластинчатого элемента 8 матрицы может иметь выступы и впадины, соответствующие, например, шпоночным пазам, шлицам и т.д. Конкретное значение числа ячеек банка элемен тов матрицы может быть установлено после изучения номенклатуры продукции, предполагаемой для изготовления.

Банк пуансонов также представляет собой ячеистую конструкцию, расположенную на подвижном столе. В ячейках

ll34294 размещены пуансоны 9, рабочий диаметр которых соответствует диаметрам рабочих отверстий пластинчатых элементов 8 матрицы. Диаметр посадочной части пуансонов, служащей для установкии в плите пре с совочно го модуля, является одинаковым для всех пуансонов. Устройство машинной сборки матрицы и подготовки ее к работе представляет собой манипулятор 3.

Узел прессования 4 состоит из пресса, прессовочного модуля, установленного в рабочем пространстве пресса, и механизма дозированного заполнения пресс-формы порошком.1

Прессовочный модуль включает мат-. рицу, пуансон (пуансоны), а также детали и механизмы, обеспечивающие их работу и взаимодействие в автоматическом режиме. На фиг.4 (разрез1 и фиг.5 (вид в плане) схематично пред ставлена матрица прессовочного модуля, которая состоит из блока пластинчатых элементов 8 матрицы и двух полуобойм 10. Блок имеет плоскость разъема {так как каждый пластинчатый элемент состоит из двух половин) и может быть разделен на две половины. Внутренние рабочие диаметры пластинчатых элементов матрицы

3 образуют необходимую конфигурацию.

Полуобоймы 10 в рабочем положении имеют призматическое отверстие, в котором размещается блок пластинчатых элементов 8 матрицы. Транспортирующая система 6 сообщается с узлом 4 прессования с помощью манипулятора 5 и представляет собой замкнутый пластинчатый конвейер.

Одним из звеньев конвейера является узел 7 спекания, который пред- 40 ставляет собой.толкательную муфельную печь непрерывного действия.

Процесс изготовления изделий на

; поточной линии осуществляется следующим образом.

Анализ чертежа детали (фиг .6) устройством 1 выявляет, что поверхность вала может быть разбита на два

; однопараметрных участка. Первый ) участок — гладкий цилиндр диаметром 21 и длиной (, ; второй участок — гладкий цилйндр диаметром 2

2 и длиной 3 . В соответствий с этим по командам устройства 1 анализа чертежа и управления из банка 2 пластинчатых элементов 8 матрицы устройством машинной сборки матрицы-мани-, пулятора 3 набирается блок пластинчатых элементов в последовательности, обеспечивающей форму изготавливаемой детали. Сначала из ячейки, где находятся пластинчатые элементы с диаметром рабочего отверстия D, набирается первый участок длиной, равной ходу пуансона при прессовании. Затем набирается

0 участок блока длиной и диамет7 ром рабочего отверстия пластинчатых элементов 2 . Далее набирается

° . В участок соответственно с P и D, .

Собранный блок пластинчатых элемен5 тов 8 устройством машинной сборки матрицы-манипулятора 3 помещается в призматическое отверстие, образованное полуобоймами 10 матрицы.

Затем в рабочее пространство матО рицы засыпается необходимое количество порошка, устройством машинной сборки матрицы-манипулятора 3 в плиту прессовочного модуля устанавливается необходимый пуансон и

5 производится прессованне.

После прессования полуобоймы 10 ° и половины блока пластинчатых элементов 8 матрицы последовательно раздвигаются в направлениях, перпендикулярных соответствующим плоскостям разъема. Спрессованная заготовка манипулятором 5 извлекается иэ рабочей полости матрицы и передается на транспортирующую систему 6, с помощью которой она оступает в узел 7 спекания. При этом половинки матрицы смыкаются, засыпается порошок и процесс повторяется.

После изготовления необходимого количества заготовок блок пластинча. тых элементов 8 матрицы извлекается из нее и разбирается в порядке, противоноложном сборке. При этом участки блока с одинаковыми .диаметрами рабочих отверстий пластинчатых элементов 8 укладываются устроиством машинной сборки матрицы-манипулятора 3 в соответствующие ячейки банка 2 пластинчатых элементов 8. Отсоециияется и укладывается в соответствующую ячейку пуансон 9. После этого поточная линия готова к изготовлению новой партии прессовок в соответствии с новым чертежом.

В предлагаемой поточной линии исключаются два трудоемких этапа под- 1 готовки производства: проектирование

5 прессовой оснастки и изготовление нрессового инструмента для каждой изготавливаемой детали и связанная

)134294 с этим экономическая целесообразность изготовления деталей иэ порошковых материалов малыми сериями.

1134294

Фиг. Х

1134294

Фиг. 7

Составитель Л. Гамаюнова

Техред T.Èàòî÷êà Корректор Г.Огар

Редактор Н.Воловик

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

Заказ 10003/9 Тираж 746 Подпи сное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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