Устройство для нанесения металлического слоя на плоскую поверхность изделия

 

Изобретение относится к порошковой металлургии, а именно к устройствам для нанесения металлических твердосплавных покрытий на плоские поверхности изделий. Цель изобретения - расширение функциональных свойств путем обеспечения возтггя к / .иЕ- - L можности регулирования толщины наносимого покрытия, нанесения покрытия одновременно на две противолежащие поверхности и повышение его качества. Вращением рукоятки устанавливают требуемую величину наносимого покрытия. В зажимном приспособлении 41 закрепляется деталь 3, в пневмокамерах 4 и 5 создают избыточное давление, включают источник нагрева 39 и средство относительного перемещения детали 3 и деформирующих роликов 35, 36. Величину наносимого покрытия регулируют с помощью рукоятки, устанавливая величину А между штоками 8 и 9 и планками 33 и 34. Процесс формирования покрытия заканчивается , когда торцовые поверхности поршней 6 и 7 соприкоснутся с торцовыми поверхностями цилиндрических головок 24. Деталь 3 после остуживания снимают с основания 43. 1 з.п.ф., 3 ил. сл с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ сОциАлистических

РЕСПУБЛИК (я)s В 22 F 7/08

ГОСУДАРСТВЕ ННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4617557/02 (22) 07.12.88 (46) 15.02.91. Бюл. М 6 (71) Белорусский политехнический институт (72) В.А.Карпушин, В.Ф.Горошко, В.С.Ивашко и Л.С.Олейников (53) 621.762.2 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 854592, кл, В 22 F 7/02, 1979.

Авторское свидетельство СССР

М 1084116, кл, В 22 F 7/02, 1984. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАНЕСЕНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКОГО СЛОЯ НА ПЛОСКУЮ ПОВЕРХНОСТЬ ИЗДЕЛИЯ (57) Изобретение относится к порошковой металлургии, а именно к устройствам для нанесения металлических твердосплавных покрытий на плоские поверхности изделий.

Цель изобретения — расширение функциональных свойств путем обеспечения воз<г c ггл >15. Ж,„, 1627326 А1 можности регулирования толщины наносимого покрытия, нанесения покрытия одновременно на две противолежащие поверхности и повышение его качества. Вращением рукоятки устанавливают требуемую величину наносимого покры-,ия. В зажимном приспособлении 41 закрепляется деталь 3, в пневмокамерах 4 и 5 создают избыточное давление, включают источник нагрева 39 и средство относительного перемещения детали 3 и деформирующих роликов 35, 36, Величину наносимого покрытия регулируют с помощью рукоятки, устанавливая величину

Л между штоками 8 и 9 и планками 33 и 34.

Процесс формирования покрытия заканчивается. когда торцовые поверхности поршней 6 и 7 соприкоснутся с торцовыми поверхностями цилиндрических головок 24.

Деталь 3 после остуживания снимают с основания 43. 1 з,п.ф.. 3 ил.

1627326

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к устройствам для нанесения металлических твердосплавных покрытий на плоские поверхности иэделий.

Цель изобретения — расширение функциональных свойств путем обеспечения возможности регулирования толщины наносимого покрытия, нанесения покрытия одновременно на две противолежащие поверхности и повышение его качества.

На фиг. 1 показано устройство для нанесения металлического слоя на плоскую поверхность детали, общий вид; на фиг. 2— сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — вид Б на фиг. 1.

На фиг. 1 позицией 1 обозначено основание, к которому прикреплено средство 2 для создания давления на металлическое покрытие 2, выполненное в виде установленных по обе стороны от детали 3 двух пневматических камер 4 и 5, поршни 6 и 7 которых установлены с возможностью осевого перемещения относительно штоков 8 и

9. К штокам 8 и 9 жестко прикреплены червячные колеса 10, 11 и диски 12, 13 с указателями 14 (фиг. 3). Червячные колеса 10 и 11 введены в зацепление с вертикально установленными червяками 15 и 16, жестко соединенными с радиальными коническими рукоятками 17, Червяки 15 и 16 установлены с возможностью вращения в корпусах 18 и

19, которые прикреплены к пневмокамерам

4, 5 винтами 20 и 21. На штоках 8 и 9 выполнена резьба и четырехгранные хвостовики для предотвращения проворачивания червячных колес и их закрепления с помощью винтов 22 и 23. На противоположном конце штоков имеются цилиндрические головки

24, которые служат для ограничения величины перемещения Л поршней 6 и 7 пневмокамер 4 и 5.

Штоки 8 и 9 изолированы уплотнителями 25 — 28. Поршни 6 и 7 изолированы уплотнениями 29 и 30, Поршни 6 и 7 посредством цилиндрических направляющих 31 и 32 жестко связаны с планками 33 и 34, к которым прикреплены деформирующие элементы 35 и 36, установленные с воэможностью вращения на осях 37 и 38. Источник нагрева (индуктор ТВЧ, позиция 39) выполнен Q-образным с возможностью захвата одного из деформирующих роликов (позиция 36), Средство для крепления детали 3 выполнено в виде скобы 40 с реэьбовым отверстием, в котором проходит винт 41, торцовая поверхность которого контактирует с упругой шайбой 42. Деталь со средством крепления установлена нэ салазках 43 с направляющими "ласточкин хвост".

Средство относительного перемещения деформирующего элемента (35 и 36) и детали 3 с покрытием 2 выполнено в виде третьей пневмокамеры 44, содержащей герметизирующие элементы 45 и 46, поршень

47, шток 48, заканчивающийся полусферической головкой 49. Геометрическая ось штока 48 совпадает с осью симметрии детали 3. На торцах пневмокамер (фиг, 3) выполнены шкалы 50.

Устройство для нанесения металлического слоя на плоскую поверхность изделия работает следующим образом.

Вращением конической рукоятки 17 совмещаем указатель 14 с требуемым значением величины наносимого покрытия (через червячную передачу 16 — 10), При этом в эажимном приспособлении закрепляем винтом 41 деталь 3. В пневмокамерах с помощью сжатого воздуха создается избыточное давление Рц, включают источник нагрева (индуктор ТВЧ40) и средство относительного перемещения детали 3 и деформирующих роликов 35 и 36, В пневмокамеру

44 сжатый воздух поочередно поступает под давлением P в правую и левую полость, в результате чего при движении поршня 47 со штоком 48 перемещаются и салазки 43. В результате нагрева детали 3 с предварительно нанесенным на ее противолежащие стороны покрытием 2, например методом гаэопламенного или плазменного напыления, до температуры 1050"С и деформирования со стороны роликов 35 и 36, которые получают вращательное движение в результате контакта с деталью, происходит уплотнение покрытия. Под действием избыточного давления Ро поршни 6 и 7, а следовательно, и ролики 35 и 36, перемещаются по штокам 8 и 9 до тех пор, пока зазор Л не станет равным 0. В хвостовиках штоков 8 и

9 нарезана резьба. Ответная резьба имеется в уплотнениях 26 и 27, что является необходимым для настройки требуемой величины Лпо шкале 50. Окончание процесса формирования покрытия наступит в тот момент. когда торцовые поверхности поршней 6 и 7 соприкоснутся с обращенными к ним торцовыми поверхностями цилиндрических головок 25. После окончания процесса формирования металлического покрытия выключают индукционную установку, привод относительного перемещения детали и деформирующих роликов и узел создания дополнительного давления. Деталь 3 после остуживания освобождают от воздействия со стороны винта 49 и снимают с основания.

Выполнение средства для создания давления на металлическое покрытие в виде

1627326 расположенных на основании симметрично по обе стороны от детали двух пневма, i,веских камер обеспечивает расширение функциональных свойств известных устройств путем обеспечения возможности одновременного нанесения металлического покрьтия на две противоположные поверхности.

Это в свою очередь повышает производительность процесса нанесения покрытия вдвое для известных устройств, в которых предусмотрено нанесение покрытия только на одну плоскую поверхность детали.

Установка поршней пневмокамер с возможностью осевого перемещения относительно штоков обеспечивает возможность ограничения перемещения деформирующих элементов относительно детали и металлического покрытия, что позволяет наносить покрытия с высокой точностью и строго определенной толщины, независимо от количества проходов деформирующих элементов по наносимому покрытию.

Увеличение числа проходов обеспечивает равномерное распределение материала покрытия по упрочняемой поверхности и уменьшения его толщины, Прикрепление к штокам червячных колес и дисков с указателями, введение в зацепление червячных колес с червяками, жестко соединенными с рифлеными коническими рукоятками, обеспечивает возможность расширения функциональных свойств известных устройств путем регулирования толщины наносимого металлического покрытия в широком диапазоне за счет установки с помощью рифленой рукоятки и червячной пары требуемого углового положения указателя, которое соответствует величине линейного возможного перемещения Лпоршней относительно упрочняемых поверхностей в направлении деталей с покрытием.

Использование червячной передачи позволяет установить величину наносимого покрытия с высокой точностью, обеспечи- 4 вая при этом жесткую фиксацию указателя за счет самоторможения червячной передачи.

Связь поршней посредством цилиндри- 5 ческих направляющих с планками, к которым прикреплены деформирующие элементы, обеспечивает воэможность точной установки деформирующих элементов в требуемую позицию на все время ведения про- 5 цесса, что дает возможность получения покрытий с достаточной высокой геометрической точностью (неплоскостность не выше

0,15 мм).

Выполнение средства относительного перемещения деформирующего элемента и детали с покрытием в виде третьей пневмокамеры, геометрическая ось штока которой

5 совпадает с осью симметрии детали, обеспечивает возможность плавного перемещения детали с покрытием относительно деформирующих роликов, что оказывает положительное влияние на качество наносимого

10 покрытия и способствует устранению его отслаивания и растрескивания за счет практического отсутствия вибраций.

Данное техническое решение позволяет наносить покрытия одновременно с обе15 их сторон детали на плоские протяженные поверхности, регулировать толщину наносимого покрытия в широком диапазоне с высокой точностью, получать качественные покрытия: равномерность по плотности (до

20 95 ), прочность сцепления с основным материалом детали — до 15 кг/мм .

Предлагаемое устройство является простым в конструктивном исполнении и надежным в работе.

25 Формула изобретения

1. Устройство для нанесения металлического слоя на плоскую поверхность изделия. содержащее основание, средство для создания давления на металлическое покры30 тие, источник нагрева и средство относительного перемещения деформирующего элемента и детали с покрытием, о т л и ч а ющ е е с я тем. что, с целью расширения функциональных воэможностей путем регу35 лирования толщины наносимого покрытия, нанесения покрытия одновременно на две противолежащие поверхности и повышения его качества, оно содержит средство регулирования величины наносимого покрытия, 40 средство для создания давления на металлическое покрытие выполнено в виде расположенных на основании, симметрично по обе стороны от детали двух пневмокамер, поршни которых установлены с возможно5 стью осевого перемещения относительно штоков, при этом поршни посредством цилиндрических направляющих жестко связаны с планками, к которым прикреплены деформирующие элементы, а средство от0 носительного перемещения деформирующего элемента и детали с покрытием выполнено в виде третьей пневмокамеры, геометрическая ось штока которой совпадает с осью симметрии детали.

5 2. Устройство по п, 1. о т л и ч а ю щ е ес я тем, что средство регулирования величины наносимого покрытия выполнено в виде дисков с указателями, связанными посредством червячной передачи со штокэми.

1627326

Составитель T. Гвоздик

Редактор М.Недолуженко Техред М.Моргентал Корректор И.Эрдейи

Заказ 305 Тираж 487 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