Устройство для прессования изделийиз порошка
Иллюстрации
Показать всеРеферат
(1 1) 827266
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 21.02.78 (21) 2613641/22-02 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 07.05.81. Бюллетень № 17 (45) Дата опубликования описания 07.05.81 (51) M К з
В 22F 3f02;
В 30В 15/02
Государственный комитет
СССР (53) УДК 621.762.4. .073 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения
Л. А. Пахомков и В. С. Цветков (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕССОВАНИЯ ИЗДЕЛИЙ
ИЗ ПОРОШКА
Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к устройствам для прессования изделий из порошка.
Известна пресс-форма для двустороннего прессования, включающая подвижную мат- 5 рицу, верхний подви>кный и нижний неподвижный пуансоны 11).
В данном решении верхний пуансон, перемещаясь вниз, уплотняет сильнее слой порошка под пуансоном, чем в противопо- 10 ложном конце прессуемого изделия. Поэтому в верхней части между стенками матрицы и прессуемым порошком возникают большие силы трения, чем в нижней части, и тогда благодаря разнице этих сил, проис- 15 ходит передвижение до тех пор, пока силы трения внизу не превысят силы трения в верхней части. Тогда вновь начинает перемещаться пуансон. Такое поочередное перемещение верхнего пуансона и матрицы про- 20 должается до тех пор, пока»е будет закончен процесс прессования.
В данной конструкции недостатком является возможность разрушения матрицы из малопрочных материалов, например графи- 25 та, при условиях, необходимых для преодоления сил трения, но превышающих прочность материала матрицы на разрыв, и большая неравномерность свойств по высоте заготовки. 30
Наиболее близким к предложенному изобретению по технической сущности .и достигаемому эффекту является устройство для прессования изделий из порошка, включающее подвижную матрицу и подвижный и неподвижный пуансоны (2).
Устройство также содержит пружины, на которых установлена матрица, втулку и стержень для формования полости в заготовке.
Однако в известном устройстве равномерного прессования с двух сторон при одностороннем приложении усилия не происходит, так как матрица начинает двигаться (а значит, прессование пойдет с другой стороны) только тогда, когда силы трения между прессуемым материалом и матрицей у подвижного пуансона будут больше усилия прессования. Когда повышается плотность порошковой заготовки у подвижного пуансона, возрастает концентрация усилия на небольшой площади, которая приводит к разрыву матрицы. Кроме того, заготовки получаются разноплотными по высоте.
Целью изобретения является повышение стойкости матрицы и обеспечение равномерной плотности.
Поставленная цель достигается тем, что неподвижный пуансон выполнен высотой, равной или большей высоты подвижного
827266
З0
50 пуансона, причем высота последнего определяется из условия
h. пи (и
7 и .21п где h — высота подвижного пуансона;
h — высота изделия; у — плотность изделия; уп — насыпной вес порошка.
Выполнение подвижного пуансона высотой, определяемой из предложенной зависимости, и неподвижного пуансона такой же или большей высоты позволяет провести прессование равномерно с обеих сторон: сначала со стороны подвижного пуансона, а затем с другой стороны, со стороны неподвижного пуансона, относительно которого перемещается сама матрица с порошком и с другим пуансоном, к которому прикладывается усилие.
Такое прессование позволяет равномерно распределить усилие по всей рабочей поверхности матрицы и тем самым повышает ее стойкость.
На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство перед прессованием порошка; на фиг. 2 — то же, после захода нижнего пуансона; на фиг. 3 — то же, по окончании прессования.
Устройство состоит из подвижной матрицы 1, верхнего пуансона 2 и нижнего подвижного пуансона 3. Внизу устройства имеется буртик 4 для удержания нижнего пуансона во время транспортировок устройства, который предохраняет высыпание порошка. Устройство содержит также неподвижную опору 5, подставку б и шток 7.
Работа устройства осуществляется следующим образом.
После установки нижнего .пуансона 3 в матрицу засыпается необходимое количество порошка и устройство устанавливается над штоком 7 на подставку б. Сверху порошка устанавливается верхний пуансон 2 и неподвижная опора 5.
После приложения давления к нижнему пуансону 3 порошок:в матрице уплотняется в основном в нижней части, а после захода в матрицу нижнего пуансона (фиг. 2) начинает подниматься сама матрица, и верхний пуансон уже уплотняет верхние слои порошка. Верхний неподвижный пуансон имеет в качестве упора верхнюю крышку печи, нижний подвижный пуансон получает и передает усилие прессования от штока гидроцилиндра печи.
Предложенное устройство позволяет получать изделия с равномерной плотностью по высоте (разноплотность бериллиевых заготовок составила не более 1%).
В устройстве можно получать изделия с определенной плотностью, т. е. пористые.
Для этого высота неподвижного пуансона должна быть равна высоте подвижного пуансона.
Предложенное устройство обладает высокой надежностью (матрица выдерживает разрывающие усилия, возникающие при удельном давлении прессования до
110 кг/см ) ..
Таким образом, предложенное устройство позволяет вести прессование с двух сторон при приложении давления к одному пуансону с меньшими усилиями на преодоление трения, что, в свою очередь, позволяет давать большее давление на порошок и получать изделия с более равномерными свойствами.
Формула изобретения
Устройство для прессования изделий из порошка, включающее подвижную матрицу и подвижный и неподвижный пуансоны, о т— личающееся тем, что, с целью повышения стойкости матрицы и обеспечения равномерной плотности, неподвижный пуансон выполнен высотой, равной или большей высоты подвихкного пуансона, причем высота последнего определяется из условия пи 1и и п
r;e h,-, высота подвижного пуансона;
h„— высота изделия; уи — плотность изделия; у„— насыпной вес порошка.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Кипарисов С. С., Либенсон Г. Л. Порошковая металлургия, М,, «Металлургия», 1972, с. 220 — 221.
2. Белов С. В. Пористые металлы в машиностроении, М., «Машиностроение», 1976, с. 14, рис. 7.
827266
Редактор Е. Братчикова
Заказ 10!О/14 Изд. № 349 Тираж 869 Подписное
НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
Составитсль Г. Загорская
Текрсд И. Пенчко
Корректоры: E. Осипова и А. Степанова