Высокоскоростная машина для прессования изделий

 

пв1 :. т б,") (и) 4I9288

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельс.ва (22) 3 аявлепо 21.01.72 (21) 1739193, 25-27 (51) М. Кл. В 21j 5/04

В 30Ь 1/32 с присоединением заявки

Гасудврствеиви кемитет

Саввта й(ииистрав СССР аа делам иэабретеиий (32) Приоритет

Оы блпковано 15,03.74. Бюллетень ¹ 10 (53) УДК 621.777.06 (088.8) и аткрытий

Дата опубликования описания 07.08.74 (72) Авторы изобретения

A. С. Мсрголенко, В. 1". Кононенко, В. А. Резчик, В. В. Коллеров, Б. А. Колокслов, А. С. Набатов, Г. Д. Селиванов и В. Д. Быков

Харьковский авиационный институт (71) Заявитель (54) ВЫСОКССКОРОСТНАЯ МАШИНА

ДЛЯ ПРЕССОВАНИЯ ИЗДЕЛИЙ

Изобретение относится к установкам для обработки металлов давлением, в частности к высокоскоростным машинам импульсного действия, использующим энергию газа высокого давления для разгона рабочего инструмента до больших скоростей с целью использования мощного импульса энергии для формоизменения обрабатываемого металла, например для прессования расходуемых титановых электродов из губки, титанового скрапа и легирующих элементов.

Известна высокоскоростная «ашипа для прессования изделий типа электродов из высокопрочного материала, например титана, содержащая установленную на амортизаторах на фундаменте подвижную раму, выполненную в виде стянутых колоннами двух поперечин, в одной из которых смонтирован энергоузел со штоком-пуансоном, а в другой соосно штоку-пуансону смонтирован силовой гидроцилиндр и расположена матрица с плунжеромтолкателем, установленным в отверстии.

Повышение производительности и к.п.д. обеспечивается за счет того, что машина спабже«а установленной в матрице на плунжере-толкателе разрезной вставкой, а также закрепленными по бокам шабота выталкивающими гидроцилиндрами, штоки поршней которых соединены между собой плитой, проходящей под плунжером-толкателем, при этом матрица жестко соединена с поршнем упомянутого силового гидроцилиндра.

На чертеже изображена высокоскоростная машина в положении, готовом к совершению первого рабочего хода.

Машина содержит установленную на амортизаторах на фундаменте подвижную раму, выполненную в виде стянутых колоннами двух поперечин, в одной из которых смонтирован

10 энергоузел 1, в полости которого находится газ под давлением 200 — 250 атм, а в другой поперечине смонтирован силовой гидроцилиндр 2. В энергоузле закреплен цилиндр 3 со штоком-пуансоном 4, оканчивающимся порш15 нем-плунжером 5. В цилиндре 3 на штоке 4 установлен плавающий поршень о, вытесняющий жидкость, поступающую от гидростанции (на чертеже не показано) через штуцер 7.

В каналах, соединяющих газовые полосы ре20 сивера и цилиндра, установлены регулируемые дроссели 8 и 9 и обратный клапан 10.

Шток-пуансон 4 при разгоне воздействует на титановую шихту, засыпанну ю в полость разрезной матричной вставки 11, которая сво25 ей наружной конической поверхностью сопряжена с внутренней конической поверхностью матрицы 12 и опирается на плунжер-толкатель

13. Матрица 12 жестко соединена с поршнем силового гидроцилиндра 2. По бокам корпуса

30 гидроцилиндра 2 закреплены выталкивающие

419288

55 б0 гидроцилиндры 14, штоки 15 которых жестко связаны с плитой 16. На плунжере-толкателе

13 установлен концевой выключатель 17, рычаг которого взаимодействует с углублениями„ выполненными на штанге 18, закрепленной па корпусе силового гидроцилипдра 2.

Машина работает следующим образом.

Плавающий поршень 6 под давлением жидкости, находящейся в штоковой полости цилиндра 3, удерживает поршень-плунжер 5 вверху. Матрица 12 находится в крайнем верхнем положении, штоки 15 выталкивающих гидроцилиндров 14 выпущены и плита 16 находится в крайнем нижнем положении. В рабочую полость матрицы засыпана з и- ановая шихта. По команде на совершение рабочего хода штоковая полость цилиндра 3 соединяется со сливной магистралью гидросисте»rr, и плавающий поршень 6 под действием давления газа, прошедшего через регулируемыи дроссель 8, вытесняет жидкость из штоковой полости цилиндра 3 через штуцер 7. Регулируемый дроссель 9 насгроен таким образом, что шток 4 перемещается только после того, как плавающий поршень 6 заимет крайнее нижнее положение. Как только поршень-плупжер 5, переместившись, откроет впускные окна в цилиндре 3, газ высокого давления, воздействуя на поршень-плунжер 5, разгоняет его, транспортируя энергию газа высокого давления в кинетическую энергию перемещения штока-пуансона 4, затрачиваемую на превращение в расходуемый электрод первой порции титановой шихты, заключенной между стенками разрезной матричной вставки 11 и торцом плунжера-толкателя 13.

Усилие прессования полностью воспринимается матрицей 12 и посредством жидкости, находящейся в поршневой полости силового гидроцилиндра 2, передается на его корпус и при помощи колонн замыкается ца корпусе эпергоузла 1. В процессе движения штока-пуансона 4 вниз рама машины движется вверх. После окончания удара машина под действием собственного веса опускается вниз на амортизаторы.

По окончании прессования первой порции титановой шихты поршневая полость силового гидроцилиндра соединяется со сливной яагистралью гидросистемы, а штоковая полость с напорной магистралью, и матрица совместно с толкателем опускается, пока рычаг концевого выключателя 17 пе попадет в углубление на штанге 18, чем определяется высота очередного слоя электрода, в результате чего по сигналу концевого выключателя жидкость запирается в поршневой полости силового гидроцилиндра 2. Опусканию матрицы 12 способствует сила давления газа, воздействующая на поршень-плунжер 5.

После запирания жидкости подается команда па взведение штока-пуансона 4. Жидкость из напорной магистрали подается через штуцер 7 под плавающий поршень 6, который, поднимаясь, увлекает за собой поршень-плунжер 5 и прижимает с о к верхнему торцу <„ липдра 3. Затем в матрицу засыпается очередная порция титановой шихты, после чего подается команда на совершение очередного хода, и рабочий цикл повторяется.

По окончании процесса прессования последней порции титановой rIIHxTbr производится взведепие штока-пуансона 4 и запирание жидкос i и в штоковой полос", и силового гидроцилиндра 2, при этом матрица 12 остается в крайнем нижнем положении. Затем жидкость подается в штоковые полости выталкивающими гидроцилиндрами 14 и штоки 15 убираются, воздействуя плитой 16 па плунжер-толкатель 13, который выталкивает готовый электрод совместно с матричной вставкой 11. Готовый электрод убирается из рабочей зоны машины. Выталкивающие гидроцилиндры 14 опускают плиту 16 в крайнее нижнее положение. плунжер-толкатель под действием силы веса опускается до упора буртом в матрицу, при этом его нижний торец не доходит до плиты 16, матричная вставка 11 устанавливается в матрицу 12, затем поршневая полость силового гидроцилиндра 2 соединяется с напорной, а штоковая полость со сливной магистралью гидросистемы, и матрица 12 поднимается в крайнее верхнее положение, после чего производится запирание жидкости в поршневой полости силового гидроцилиндра

2. Засыпается первая порция титановой шихты для следующего электрода.

Предмет изобретения

Высокоскоростная машина для прессования изделий типа электродов из высокопрочного материала, например титана, содержащая установленную па амортизаторах на фундаменте подвижную раму, выполненную в виде стянутых ко".îííàìè двух поперечин, в одной из которых смонтирован энергоузел со штокомпуансоном, а в другой соосно штоку-пуансону смонтирован силовой гидроцилиндр и расположена матрица с плунжером-толкателем, установленным в отверстии, предусмотренном в ее дне, отличающаяся тем, что, с целью повышения производительности и к.п.д., она снабжена установленной в матрице на плунжере-толкателе разрезной вставкой, а также закрепленными по бокам шабота выталкивающими гидроцилиндрами, штоки поршней которых соединены между собой плитой, проходящей под плунжером-толкателем, при этом матрица жестко соединена с поршнем упомянутого силового гидроцилиндра.

419288

Составитель M. Ицкович

Техред Л. Богданова Корректор Л. Царькова

Редактор К. Шанаурова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1920/12 Изд. ¹ 1377 Тираж 837 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4 5