Устройство для струйной закалки матриц
Изобретение относится к области термической обработки и может быть использовано при закалке матриц для выдавливания, высадки, вытяжки и других операций. Целью изобретения является расширение области применения струйной закалки за счет турбулизации потока охладителя завихрителем. 2 ил.
Изобретение относится к области термической обработки и может быть использовано при закалке матриц для выдавливания, высадки и других операций.
Штампы, у которых требуется сочетание высокой твердости с высокой динамической прочностью, подвергаются объемной изометрической закалке (Раузин Я. Р. Термическая обработка хромистой стали. - М.: Машиностроение, 1978, с. 245). Недостатком такой закалки является то, что как внутренняя (рабочая) полость штампа, так и наружная поверхность контактируют с охладителем и принимают высокую твердость, в результате чего снижается динамическая прочность штампа. Известно также "Устройство для струйной закалки деталей" (А.С. N 1401893 кл. C 21 D 1/673). Устройство содержит опорную плиту и установленные на ней верхнюю прижимную плиту с сопловыми отверстиями и фиксатор. Недостатком данного устройства является то, что сопловые отверстия в фиксаторе расположены наклонно. Наиболее близким по технической сущности является "Устройство для струйной закалки матриц", содержащее опорную плиту, на которой размещены полый фиксатор и втулка с соплом, имеющая возможность перемещения вдоль оси (А.С. N 33989, C 21 D 9/08, C 21 D 1/62, 1933). Здесь закалка осуществляется поступательно движущейся закалочной жидкостью. Недостатком данного устройства является то, что в начале охлаждения у закаливаемой поверхности образуется паровая пленка, замедляющая охлаждение внутренней полости. Целью предлагаемого изобретения является расширение области применения струйной закалки за счет придания охладителю максимального вращательного импульса. Сущность изобретения заключается в том, что завихритель, размещенный в верхней прижимной плите, изготовлен в виде цилиндрической полости, в боковой стенке которой, касательно к внутренней поверхности выполнены отверстия, перпендикулярные к магистральному потоку охладителя, что позволяет придать жидкости максимальный вращательный импульс. Охлаждение внутренней полости матрицы, обращенной к фиксатору, производится охладителем, вытекающим из калибрующей части (очка) матрицы. В результате поступательного и вращательного движения охладитель, вытекающий из калибрующей части, отбрасывается к стенкам полости, ударяется о выступающий край фиксатора, отражается от внутренней полости матрицы, что обеспечивает интенсивную турбулизацию охладителя в полости и интенсивное ее охлаждение. Существенные отличия авторы видят в том, что завихритель, размещенный в прижимной плате, выполнен в виде цилиндрической полости, в боковой стенке которой касательно к внутренней поверхности выполнены отверстия, перпендикулярные к магистральному потоку охладителя, что обеспечивает придание охладителю максимального вращательного импульса. Сущность изобретения поясняется чертежами. На фиг. 1 представлен общий вид устройства в разрезе; на фиг. 2 - завихритель в разрезе. Устройство содержит опорную плиту 1, фиксатор 2 с центральным сливным отверстием 3, прижимную плиту 4 с уплотнителем 5, сопло 6 с прокладкой 7, размещенной между соплом и верхней плитой, завихритель 8 с отверстиями 9, касательными к внутренней поверхности, и матрицу 10. Устройство работает следующим образом. В исходном положении плита 4 находится в верхнем положении. Деталь 10 (матрицу), нагретую до закалочной температуры, устанавливают в фиксатор 2, затем действием сжатого воздуха плиту 4 перемещают вниз до упора в матрицу. После того, как матрица будет зажата между верхней плитой 4 и фиксатором 2, через завихритель 8 в торец матрицы подается охладитель, который затем через калибрующее очко поступает в полость, образованную матрицей и выступом фиксатора, и далее через сливное отверстие 3 в бак. Подача охладителя на торец матрицы через отверстие 9 в завихрителе придает потоку вращательное и поступательное движение, в результате чего охладитель отбрасывается к стенкам полости матрицы, при перемещении вниз ударяется о выступающий край фиксатора, отражается от него, а затем от внутренних стенок полости матрицы, что обеспечивает интенсивную турбулизацию охладителя и соответственно равномерное и интенсивное охлаждение внутренней полости матрицы. Закалка турбулизированным охладителем увеличивает твердость и глубину закаленного слоя, создает на охлаждаемой поверхности напряжения сжатия, что повышает прочность и износостойкость матриц. После охлаждения матрицы до комнатной температуры верхняя плита 4 перемещается вверх. Затем матрица снимается с фиксатора.Формула изобретения
Устройство для струйной закалки матриц, содержащее опорную плиту с установленным на ней фиксатором и прижимную плиту с соплом, отличающееся тем, что устройство снабжено размещенным в прижимной плите завихрителем в виде цилиндрической полости, в стенке которой касательно ее внутренней поверхности и перпендикулярно продольной оси выполнены сквозные отверстия, при этом прижимная плита имеет возможность перемещения вдоль оси.РИСУНКИ
Рисунок 1, Рисунок 2
Похожие патенты:
Способ закалки дисковых пил // 2119538
Изобретение относится к термической обработке изделий в электролите и может быть использовано для закалки зубьев дисковых пил холодной резки труб и гнутых профилей проката
Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при пластическом деформировании заготовок нагревом
Изобретение относится к технологии поверхностной термической обработки инструментальных материалов и изделий из них концентрированными потоками энергии и может быть использовано в машиностроении для упрочнения инструмента
Способ обработки дроби // 2117054
Ванна электропечи для горячего цинкования // 2116358
Способ термообработки трубы // 2116357
Изобретение относится к области металлургии, в частности к производству сварных труб
Изобретение относится к веществам, используемым для термической обработки металлов и сплавов, и может быть использовано в качестве теплоносителя при восстановлении деталей наплавкой металлических порошков
Изобретение относится к обработке металлов концентрированными источниками энергии и может быть использовано для повышения износостойкости дисков пил
Изобретение относится к металлургии, в частности к термической обработке стальных поковок шатуна из легированных сталей
Способ получения упрочняющего покрытия // 2113508
Способ формирования упрочненного слоя детали // 2120478
Изобретение относится к области механической обработки металлов с последующей их термообработкой и может быть использовано, в частности, для изготовления длинномерных направляющих спутников, являющихся гибким транспортом автоматизированных сборочно-сварочных линий
Изобретение относится к термической обработке углеродистых сталей
Способ подготовки соляной ванны // 2121005
Изобретение относится к металлургии, а именно к изготовлению защитных расплавов, используемых при термической или химико-термической обработке металлов
Изобретение относится к отжигу материалов в защитной среде
Изобретение относится к области плазменной термической обработки изделий сложной формы, преимущественно металлических
Изобретение относится к металлургии, в частности к способам поверхностной термической и химико-термической обработки металлов и сплавов, и может быть использовано для поверхностного упрочнения различных изделий
Способ восстановления поршневых пальцев автотракторных дизелей из цементуемых марок стали // 2122588
Изобретение относится к машиностроению и ремонту машин, в частности к восстановлению поршневых пальцев двигателей внутреннего сгорания из цементируемых марок стали
Устройство для закалки дисковых пил // 2123535
Изобретение относится к области термической обработки, а именно к устройствам для закалки стальных деталей в электролите, и может быть использовано при закалке зубьев дисковых пил холодной резки труб и гнутого профильного проката
Изобретение относится к области металлургии, в частности к производству анизотропной электротехнической стали с электроизоляционным покрытием
Изобретение относится к режущим инструментам и к термической обработке режущей части режущего инструмента импульсным электронным пучком и может быть использовано при изготовлении режущих инструментов, применяемых в пищевой, деревообрабатывающей и других отраслях промышленности