Матрица для прессования изделий

Матрица для прессования изделий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советсккк

Соцмалмсткческих

Республик

О П И С А Н И Е ()))804050

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву—

51) М. Кл з (22) Заявлено 09.04.79 (21) 2749955/25-27 с присоединением заявки №вЂ”

В 21 С 25/02

В 21 С 29/04

Гасударственный кюмнтет (23) Приоритет—

Опубликовано 15.02.81. Бюллетень № б (53) УДК б21.777 .07 (088.8) ао мяам язебрстений я юпрмтяй

Дата опубликования описания 25.02.8!

А. И. Батурин. А. В. Гусев, H. П. Панин и Ю. А. Рынденков

l ! (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) МАТРИЦА ДЛЯ ПРЕССОВАНИЯ ИЗДЕЛИИ

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к прессованию изделий.

Известна матрица для прессования, содержащая последовательно размещенные калибрующую часть и выходную часть с центральным каналом и канавкой вокруг канала, выполненной по спирали с равномерно расположенными по поверхности торца выходной части витками и образующей с поверхностью обращенного к ней торца калибрующей части полость, соединенную с отверстиями для подвода и отвода охлаждающей среды, выполненными в выходной части матрицы !! ) .

Такая матрица, благодаря выполнению в ее выходной части подводящего отверстия большего поперечноГо сечения, чем сливное, обеспечивает полное заполнение полости охлаждающей средой, однако не обеспечивает высоких скоростей истечения материала заготовки, так как выполнение спиральной канавки постояяного сечения по всем ее виткам не создается регламентируемого отвода тепла от матрицы, который необходимо изменять и регулировать в зависимости от местонахождения каждого витка канавки на поверхности торца вы1 ходной част!).

Цель изобретения — повышение скорости истечения материала заготовки путем создания регламентируемого теплоотвода от матркцы.

Поставленная цель достигается тем, что в известной матрице для прессования изделийй, содержа щей последовательно размещенные калибрующую часть и выходную часть с центральным каналом и канавкой вокруг канала, выполненной .по спирали с равномерно расположенными по всей поверхности торца выходной части витками н образующей с поверхностью обращенного к ней торца калибрующей части полость, 45 соединенную с отверстиями для подвода и отвода охлаждающей среды, выполненными в выходной части матрицы, канавка выполнена переменного сечения, плавно уменьшающегося от центра торца выходной части к периферии его.

20 На фиг. 1 изображена матрица, общий вид в разрезе; на фиг. 2 — то же, вид в плане.

Матрица содержит последовательно размещенные калибрующую часть с очком 2.

804050

Формула изобретения снабженным калибрующим пояском 3, и выходную часть 4 с центральным каналом 5 и канавкой 6. Очко 2 и канал 5 соосны между собой и имеют одинаковые размеры.

Ограниченное пояском 3, стенки которого параллельны оси матрицы, калибрующее отверстие соответствует конфигурации сечения прессуемого изделия.

Канавка 6 выполнена вокруг канала 5 по спирали с равномерно расположенными по всей поверхности торца выходной части 4 витками, причем канавка выполнена переменного сечения, плавно уменьшающейся по мере удаления ее витков от канала 5.

Канавка 6 образует с поверхностью обращенного к ней торца калибрующей части 1 полость, соединенную с отверстиями 7 и 8, служащими соответственно для подвода и отвода охлаждающей среды. Г1ри этом площадь поперечного сечения подводящего отверстия 7 в 1,1 — 1,2 раза превышает площадь поперечного сечения отводящего отверстия 8. В то же время минимальная площадь поперечного сечения отверстия 7 равна или меньше площади поперечного сечения отверстия 8.

Матрица работает следующим образом.

Перед началом работы ее устанавливают в матрицедержатель экструзионного пресса. Затем заготовку (например, из алюминиевого сплава), нагретую до температуры технологической пластичности, помещают в полость контейнера прессов. Ходом прессштемпеля сообщают заготовке усилие прессования, под воздействием которого ее материал начинает выдавливаться через калибрующее отверстие очка 2 матрицы, образуя пресс-изделие заданной конфигурации. При этом материал, выдавливаясь через матрицу, нагревается неравномерно по сечению заготовки: наибольшую температуру материал заготовки имеет вблизи очка 2 матрицы, а наименьшую — в периферийных слоях. Так же неравномерно нагревается и контактирующая с заготовкой калибрующая часть матрицы и, следовательно, вся матрица.

Одновременно с началом процесса прессования включают подачу охлаждающей среды, например, воды, которая по подводящему отверстию 7 поступает в замкнутую полость, образованную канавкой 6 и поверхностью обращенного к ней торца калибрующей части 1. Охлаждающая среда последовательно проходит по всем виткам канавки 6 и сливается через отводящее отверстие 8, обеспечивая постоянную циркуляцчю охладителя в полости матрицы. В результате такой циркуляции„благодаря выполнению канавки 6 переменного сечения, происходит. регламентируемый отвод тепла от матри5

t0

50 цы и материала прессуемой заготовки, т.е. более интенсивно отводится тепло от наиболее нагретых поверхности калибрующей части матрицы и слоев материала заготовки, расположенных вблизи очка, и менее интенсивно — от периферийных поверхнос-. ти калибрующей части и слоев материала.

При этом градиент температуры по сечению заготовки выравнивается, следовательно, выравниваются и скорости течения центральных и периферийных слоев материала заготовки, находящихся вблизи матрицы, что приводит к повышению скорости истечения материала из очка матрицы.

Г1о окончании прессования отключают подачу охлаждающей среды, отделяют прессостаток известными средствами, удаляют пресс-изделие, вводят в контейнер новую заготовку и цикл может быть повторен в вышеописанной последовательности.

Использование описываемой матрицы позволяет добиться. совпадения регламентируемого теплоотвода от всей поверхности контакта ее с прессуемым материалом, выравнивающего скорости течения центральных и периферийных слоев материала, что в свою очередь обеспечивает повышение скорости истечения материала через очко матрицы. По предварительным расчетам использование предложенной матрицы при прессовании изделий из алюминиевых сплавов позволит повысить скорость истечения металла примерно на ЗОО/д с получением изделий хорошего качества.

Матрица для прессования изделия, содержащая последовательно размещенные калибрующую часть и выходную часть с центральным каналом и канавкой вокруг канала, выполненный по спирали с равномерно расположенными на поверхности торца выходной части витками и образующей с поверхностью обращенного к ней торца калибрующей части полость, соединенную с отверстиями для подвода и отвода охлаждающей среды, выполненными в выходной части матрицы, отличающаяся тем, что, с целью повышения скорости истечения материала заготовки путем создания регламентируемого теплоотвода от матрицы, канавка выполнена с переменным проходным сечением, плавно уменьшающимся от центра к периферии торца выходной части матрицы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2643714/25 — 27, 11.06.78.

Фиа/

Фиа.2

Составитель P. Радькова

Редактор П.Макаревич Техред А. Бойкас Корректор Г. Решетник

Закаэ 10350/9 Тираж 899 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП аПатентэ, г. Ужгород, ул. Проектная, 4