Устройство для гидростатического прессования заготовок большой длины

Устройство для гидростатического прессования заготовок большой длины

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ4ЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистическмх

Республик (i ii 745570 (53)M. Кл.

В 21 С 23/08

В 21 Я 5/04 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 06.01. 78 (21) 2565158/25-27 с присоединением заявки %в

Госудерстеенный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет"

Опубликовано 07.07.80. Бюллетень N 25

Дата опубликования описания 10.07.80

1 (53) УДК 621.777, .07(088.8) В. Н. Чернокнижный, В. П. Буряк и Б. А. Шевченко (72) Авторы изобретения

Специальное конструкторско-технологическое бюро

Донецкого физико-технологического института

АН Украинской CCP (71) Заявитель

{54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГИДРОСТАТИЧЕСКОГО ПРЕССОВАНИЯ

ЗАГОТОВОК БОЛЬШОЙ ДЛИНЫ механизма 1 ..

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к устройствам для гидростатического прессова« ни я.

Известно устройство для полунепрерывl 5 ного гидропрессования заготовок большой длины, состоящее из контейнера. высокого давления, неподвижного зажима-уплотнения, подвижного пуансона с матрицей, мультипликатора для создания и поддержания высокого давления и подающего

Ъ

Недостаток указанного устройства заключается в том, что для свободной подачи (загрузки) заготовки в контейнер и надежной работы зажима-уплотнения заготовка должна быть предварительно откалиброванной и не иметь искривления продольной оси, а наличие устройства для подачи заготовки, требующего отдельного привода, усложняет конструкцию и ведет к увеличению ее габаритов и веса.

Наиболее близким к изобретению техническим решением является установка цля полунепрерывной гидроэкструзии жестких заготовок, содержащая контейнер, с одной стороны которого расположен неподвижный зажим-уплотнение, а с другой-кольцевой пуансон с матрицей и плунжер гидроцилиндра 1.2g.

Недостаток указанного устройства заключается в том, что для свободного прохода заготовки через зажим-уплотнитель и йадеиотой работы зажима-уплотнителя необходимо, чтобы диаметр отверстия в нем и диаметр заготовки имели небольшие отклонения от номинала, обеспечивая очень малый и постоянный зазор между заготовкой и трубчатым захватом, Увеличение зазора между за готовкой и отверстием трубчатого захвата невозможно, так как это приводит к нарушению герметичности камеры высокого давления из-за того, что давлением жидкости уплотняющая втулка выдавливается в зазор и повреждается, вследствие этого исполь55

3 7 зование в качестве заготовок прутков из катанки невозможно иэ-за больших отклонений диаметра и геометрической формы.

Пелью изобретения является расширение технологических возможностей устройства, заключающихся в увеличении степени деформации, повышении надежности загрузки заготовки, и упрощение конструкции устройства путем использования энергии холостого хода плунжера гидроцилиндра.

Указанная цель достигается тем, что устройство для гидростатического прессования заготовок большой длины снабжено дополнительной матрицей, установленной на входе в контейнер перец неподвижным зажимом-уплотнителем, и подвижным захватом, расположенным за матрицей. При этом подвижный захват может быть расположен в кольцевом пуансоне или в плунжере гидроцилиндра.

Сущность предлагаемого изобретения поясняется чертежом, где изображен продольный разрез устройства.

Устройство для гидростатнческого прессования за готовок большой длины, состоит из контейнера 1, центральный канал его соединен с мультипликатором

2, который создает и поддерживает высо кое цавление в контейнере. В канале контейнера 1 с одной стороны размещен неподвижный зажим-уплотнитель, состоящий из трубчатого уплотнения 3 высокого давления и клинового захвата 4, при водимого в действие жидкостью высокого давления, а с другой стороны в канале контейнера помещен кольцевой пуансон 5, в торце которого установлена матрица 6, а в канале пуансона, непосредственно за матрицей, — захват 7. Кольцевой пуансон соединен с плунжером 8 гидроцилиндра 9 гидравлического пресса 10. Плунжер имеет сквозной канал для выхода экструдируемого иэделия. Контейнер 1 жестко прикреплен к плите 11 пресса. В отверстии плиты 11 неподвижно установлена дополнительная матрица 12, производящая одновременно калибровку и правку .оси заготовки 13 на длину, обеспечивающую свободный проход заготовки через узел передвижного зажима уплотнения (клинового захвата 4 и уплотнения 3

:высокого давления). Лля этого матрица

12 снабжена соосно расположенными ка либрующим и направляющими плоскостями цля правки.

45870 4

Расстояние между поясками равно или меньше длины неподвижного зажима-уплотнения (клинового захвата 4 и уплотнения 3 высокого давления). Дополни5 тельная матрица 12 имеет диаметр калибрующего пояска, обеспечивающий максимальную степень деформации, достигаеФ мую методом волочения для данного материала заготовки.

}0 Работа устройства осуществляется следующим образом, В исходном положении кольцевой пуансон 5 находится в крайнем левом положении. Заготовка 13 вводится в контейнер 1 через канал в

15 матрице 12, сквозные отверстия в плите 11, клиновом захвате 4, уплотнении

3 до упора заготовки в матрицы 12 и

6 и плотного контакта с матрицей 6, причем тонкий конец заготовки проходит че20 реэ очко матрицы 6 в отверстие захвата

7, Передний конец заготовки для свободного перемещения через матрицы 12 и

6 предварительно обрабатывается путем протягивания его через обычные волоки.

25 В левую полость гидроцилиндра 9 подается жидкость под давлением. Плунжер 8 перемещается вправо, увлекая за собой пуансон 5 с матрицей 6 и захватом 7.

Захват 7 зажимает заготовку 13 (сраЗ0 батывает) и совместно с матрицей 6 и. пуансоном.5 перемещается вправо, создавая необходимое усилие волочения заготовки, йричем контакт заготовки 13 с матрицей 6 не нарушается, а остается

Ç5 постоянным.

Таким образом идет процесс загрузки заготовки 1 3 в контейнер 1, причем заготовка 13, протягиваясь через матрицу

12, деформируется с определенной сте40 пенью деформации, калибруется и правится, что обеспечивает ее дальнейший свободный проход через зажим заготовки.

Когда пуансон 5 с матрицей 6 цостигает крайнего правого положения, мультиплика45 тором 2 создается высокое гидростатическое давление жидкости в полости контейнера 1. Под действием этого цавления уплотнение 3 обжимается вокруг заготовки 13, герметизируя камеру высоко50 го давления, а клиновой захват 4 зажимает заготовку, предотвращая ее перемещение влево.

Когда гидростатическое давление в контейнере достигает величины, необходимой цля гидропрессования, в правую полость гидроцилиндра 9 подается жидкость под давлением. Нлунжер 8, пуансон

5 с матрицей 6 и захватом 7 перемеща5 7455 ются влево, причем захват 7 раскрывается, освобождая заготовку 13 и обеспечивая свободный проход эКструдата. Идет процесс гидропрессования.

Когда пуансон 5 с матрицей 6 достигает крайнего левого положения, высокое давление в контейнере 1 сбрасывается, и клиновой захват 4 разжимается, освобождая заготовку.

Перемещением пуансона 5 с матрицей 10

6 вправо начинается новый цикл (цикл повторяется).

На чертеже показан оптимальный вариант выполнения устройства. Конструктивно дополнительный захват 7 может И быть установлен в канале плунжера 8 гидроцилиндра или же на входе в контейнер, перед дополнительной матрицей 12 и с помощью тяг соединяется с плунжером 8 гидроцилиндра, используя возврат- 20 но-поступательное перемещение пуансона

5 для загрузки заготовки.

Использование предлагаемого устройства для гидропрессования заготовок большой длины позволит, благодаря наличию 25 дополнительного захвата и дополнительной матрицы для одновременной калибровки и правки заготовок, осуществлять гидропрессование прутков со значительной кривизной, исключить дополнительные 30 операции по правке и калибровке прутков перец гицропрессованием, повысить суммарную степень деформации заготовки, производительность труда, повысить на70 6 дежность загрузки заготовки и надежность в работе устройства в целом.

Формула изобретения

1. Устройство для гидростатического прессования заготовок большой длины, содержащее контейнер, с одной стороны которого расположен неподвижный .аажимуплотнение, а с другой — кольцевой пуансон с матрицей и плунжер гидроцилиндра, отличающееся тем, что, с целью расширения технологических возможностей путем использования энергии холостого хода плунжера гидроцилиндра, устройство снабжено дополнительной матрицей, установленной,на входе в контейнер перед неподвижным зажимом-уплотнителем и подвижным захватом, расположенным за матрицей.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что подвижный захват расположен в кольцевом пуансоне.

3. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что подвижный захват расположен в плунжере гидроцилиндра.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Великобритании

И. 1222202, кл. В 3 P.

2. Пью X. Л. Механические свойства материалов йод высоким цавлением, М., Мир", 1973, вып. 2, с. 146-147 (прототип) .