Пресс-форма для прессования полых изделий из порошка

 

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к пресс-формам для прессования полых изделий из порошка. Цель - повышение производительности технологического процесса за счет сокращения количества операций и обеспечения возможности их автоматизации, а также повышение качества изделий и увеличение выхода годной продукции за счет исключения повреждения изделий при распрессовке пресс-формы. Собранную пресс-форму помещают на стол пресса и закрепляют за нижний нагружающий элемент 7. Промежуточную плиту 12 закрепляют на штоке пресса. При подъеме штока освобождается рабочая полость между внутренней 3 и наружной 4 оболочками. Рабочую полость заполняют порошком. Во время рабочего хода промежуточная плита 12 опускается на торцовые поверхности центрального стержня 5 и стакана 6, передавая усилие прессования через матрицу 1 и деформирующий элемент 2 на оболочки с порошком. После завершения операции формования давление снимается, а формующие элементы возвращаются в исходное положение. 3 з.п.ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (ss)s В 22 F 3/02, В 30 В 15/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 1491610 (21) 4648610/31-02 (22) 08.02.89 (46) 30.12.90. Бюл. М 48 (71) Институт сверхтвердых материалов

АН УССР (72) Ю.Е.Гусев и В.И.Игнатенко (53) 62 1.762.4. 043(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1491610, кл, В 22 F 3/02, 1987, (54) ПРЕСС-ФОРМА ДЛЯ ПРЕССОВАНИЯ

ПОЛЫХ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ПОРОШКА (57) Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к пресс-формам для прессования полых изделий из порошка. Цель — повышение производительности технологического процесса за счет сокращения количества операций и обеспечения возможности их автоматизации, а также поЫ2 1616783 А2 вышение качества иэделий и увеличение выхода годной продукции за счет исключения повреждения изделий при распрессовке пресс-формы. Собранную пресс-форму помещают на стол пресса и закрепляют за нижний нагружающий элемент 7. Промежуточную плиту 12 закрепляют на штоке пресса. При подьеме штока освобождается рабочая полость между внутренней 3 и наружной 4 оболочками. Рабочую полость заполняют порошком. Во время рабочего хода промежуточная плита опускается на торцовые поверхности центрального стержня 5 и стакана 6, передавая усилие прессования через матрицу 1 и деформирующий элемент

2 на оболочки с порошком. После завершения операции формования давление снима: ется, а формующие элементы возвращаются в исходное положение. 3 з,п.ф-лы. 3 ил, 1616783

Mэ >бретение GTносится K порошковой металлургии, в частности к пресс-формам для прессования полых изделий из порошка, и является усовершенствованием изобретения по авт. св. N 149 t610.

Цель изобретения — повышение производительности технологического процесса за счет сокращения количества операций и обеспечения возможности их автоматизации, а также повышение качества изделий и увеличение выхода годной продукции за счет исключения повре>кдения изделий при распрессовке пресс-фоp».ы, На фиг.1 показана схема пресс-формы для изготовления полых изделий из порошка, вертикальный разрез; на фиг.2 — разрез

А — А на фиг.1; на фиг.3 — схема пресс-формы (вариант конструкции по п,4 формулы изобретения).

Пресс-срорМа (фиг.1 и 2) содержит матрицу 1 и деформирующий элемент 2, состоящие ст отдельных секторов, внутреннюю упругую оболочку 3, надетую на деформирующий элемент 2, наружную упругую оболочку 4, ра ìåùåííóþ внутри матрицы 1, верхний нагружающий элемент, состоящий из центрального подпружиненного стержня

5, коническая поверхность которого вза1 модействует с коническими поверхностямi деформирующих элементов 2, и стакана 6, внутре- няя коническая поверхность кот.. рого взаимодействует с наружной конической поверхностью матрицы 1, нижний нагружающий элемент 7, выталкиватели 8, проходящие через нижний нагружающий элемент 7, подпру>киненные в осевом направлении, траверсу 9, имеющую возможность контакта с выталкивателем пресса (не показан), к которой прикреплены выталкиватели 8, верхн юю плиту 10 и нижнюю плиту

1 I в виде колец, установленных в радиальHblx, встречно расположенных пазах матрицы 1 и деформирующего элемента 2, промежуточную плиту 12, предназначенную для закрепления на штоке пресса (не показан), стержни 13, прикрепленные жестко к верхней плите 10, прохоцящие через промежуточую плиту 12 и подпружиненные в осевом направлении относительно последней, пру>кину 14, надетую на нижний нагружающий элемент 7.

Пресс-форма (фиг,3) отличается от предыдущего варианта тем, что на внутренней поверхности стакана 6 выполнен выступ 15, взаимодействующий с впадиной 16, выполненной в вице наклонного паза на нижнем нагружающем элементе 7. На центральном подпружиненном стержне 5 выполнена наклонная впадина 17, в которую входит выступ 18, закрепленный в нижнем нагружающем элементе 7, на внутренней коничской поверхности стакана 6 выполнены пазы 19, в которые входят пальцы 20, закрепленные на секторах матрицы 1, на конической поверхности стержня 5 выполнены пазы 21, в которые входят пальцы 22, закрепленные на секторах деформирующеI.o элемента 2, внутренняя 3 и наружная 4 упругие оболочки зафиксированы фиксаторами 23 относительно деформирующего элемента 2 и матрицы 1, на верхние торцовые поверхности стакана 6 и стержня 5 установлены упорные подшипники 24 и 25, на которые опирается промежуточная плита

12, Пресс-форма работает следующим образом, Собранную пресс-форму помещают на стол пресса и закрепляют за нижний нагружающий элемент 7. Промежуточную плиту

12 закрепляют на штоке пресса. При подьеме штока промежуточная плита 12 с закрепленными в ней стержнями t3 и верхней плитой 10 поднимается, освобождая paGoчую полость между внутренней 3 и наружной 4 упругой оболочками, Рабочую полость заполняют порошком, Во время рабочего хода пресса верхняя плита 10, опускаясь, закрывает рабочую полость, Затем промежуточная плита 12 опускается на торцовые поверхности центрального стержня 5 и стакана 6, передавая необходимое для прессования усилие через матрицу 1 и деформирующий элемент 2 внутренней 3 и наружной 4 упругим оболочкам. При этом внутренняя упругая оболочка

3 разжимается, а наружная упругая оболочка 4 сжимается, уплотняя порошок. При достижении требуемой степени уплотнения порошка нагрузку снимают. При этом стакан 6 поддействием пружины 14, кольцевые сектора матрицы 1 и деформирующего элемента 2 под действием упругих оболочек 3 и

4 и центральный подпружиненный стержень 5 возвращаются в начальное положение, При дальнейшем движении вверх штока пресса промежуточная плита 12 с закрепленными в ней подпружиненными стержнями 13 и верхней плитой 10 поднимается, освобождая пространство, наобходимое для извлечения спрессованного изделия.

Затем выталкиватель пресса через траверсу

9 и выталкиватели 8 выталкивает спрессованное изделие .из внутренней полости пресс-формы.

После снятия спрессованного изделия выталкиватель пресса движется вниз, а под1616783 фиг.3, осуществляется аналогично описан-. ной, за исключением следующих особенно- 5

20

35

55 пружиненные выталкиватели 8 возвращаются в исходное положение.

Работа пресс-формы, изображенной на стей. Промежуточная плита 12 опускается на торцовые поверхности упорных подшипников 24 и 25, через которые передает необходимое для прессования усилие стакану

6 и центральному стержню 5, При движении вниз стакана 6 и центрального стрежня 5 выступы 15 и 18 скользят по наклонным впадинам 16 и 17, заставляя поворачиваться стакан 6 и центральный стержень 5 вокруг нижнего нагружающего элемента 7

Одновременно происходит поворот внутренней 3 и наружной 4 упругих оболочек, связанных фиксаторами 23 с матрицей 1 и деформирующим элементом 2 и через пальцы 20 и 22 с пазами 19 и 21, выполненными на стакане 6 и центральном стержне 5, Технический результат от использования изобретения состоит в повышении производительности пресс-формы в 3 раза. Это достигается за счет сокращения количества технологических операций, необходимых для того, чтобы обеспечить работу известной пресс-формы.

Конструкция данной пресс-формы позволяет производить прессование, распрессовку пресс-формы и извлечение готовых изделий в автоматическом режиме, при этом разные, операции сборки — разборки, установки и снятия пресс-формы для прессовани; каждой детали упраздняются, Автоматическая работа пресс-формы обеспечивается рабочим ходом плиты пресса вниз — вверх и ходом толкателя вверх.

Конструкция пресс-формы позволяет осуществить работу пресс-формы в автоматическом режиме в роторной линии.

Кроме того, применение данной прессформы позволяет повысить качество прессуемых изделий за счет повышения ресурса работы втулок на 57. Это достигается путем применения в процессе прессования сдвиговых деформаций порошка наряду с деформацией сжатия, а также за счет заглаживания поверхностей в местах контактирования прессуемого материала со стыками упругих оболочек при их провороте.

Конструкция позволяет также увеличить выход годных изделий за счет исключения их повреждения при распрессовке, что уменьшает на 10% приведенные затраты на изготовление иэделий. Это происходит потому, что спиралевидные оболочки отделяются от поверхностей спрессованного изделия плавно, равномерно по соприкасающимся поверхностям, при этом усилие отделения поверхностей минимальное.

Кроме того, исключается разрушение спрессованных изделий от несогласованного перемещения частей пресс-формы, Формула изобретения

1. Пресс-форма для прессования полых изделий из порошка по авт.св. 1491610, о тл ича ющаясятем,что,сцельюповышения .производительности технологического

5 процесса за счет сокращения количества операций и обеспечения воэможности их автоматизации, верхний нагружающий элемент выполнен в виде стакана с внутренней конической поверхностью и центрального стержня с коническим участком, а нижний нагружающий элемент — с подпружиненными выталкивателями, при этом центральный стержень установлен с возможностью взаимодействия его конического участка с кони5 ческими поверхностями деформирующих элементов, а стакан установлен с возможностью взаимодействия его внутренней конической поверхности с наружной конической поверхностью матрицы, причем стакан и стержень выполнены подпружиненными в осевом направлении относительно нижнего нагружающего элемента, 2. Пресс-форма по п.1, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что она снабжена промежуточной плитой, установленной над верхним нагружающим элементом, и подпружиненными в осевом направлении стержнями, закрепленными в плите.

3. Пресс-форма по п.1, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что, с целью повышения качества изделий.и увеличения выхода годной продукции за счет исключения повреждения изделий при распрессовке пресс-формы, упругие оболочки зафиксированы в окружном направлении относительно матрицы и деформирующего элемента, а матрица, центральный стержень и деформирующий элемент установлены с воэможностью поворота в окружном направлении.

4. Пресс-форма по п.1, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что стакан выполнен с выступом на внутренней поверхности, а нижний нагружающий элемент — с впадиной, при этом стакан установлен с возможностью взаимодействия его выступа с впадиной на поверхности нагружающего элемента.

1616783

A-A

7 78

Фиа Л

Составитель И.Киянский

Редактор Ю,Петрушка Техред M,Moðãåíòàë Корректор Н,Король

Заказ 4087 Тираж 643 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r, Ужгород, ул.Гагарина, 101