Способ изготовления изделий сложной формы

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИО ПИСТИЧЕСНИХ уЯОив 1 лик(5 сится к порошкоа 1 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(46) 07.04.92. Бюл. й 13 (71) Институт сверхтвердых матерна" лов АН УССР и Хмельницкий ремонтно" механический завод(72 В.П.Бондаренко, И.Я.Аронин, В.А.Скрябин и И.Е.Ивашко (53) 621,762,4.043(088,8) (56) Мирошников В,И. и др, Некоторые особенности холодного прессования деталей типа "клин".- В сб.трудов Новочеркасского политехнического института,:1976, 8 316, с.64-69.Кипарисов С.С., Либенсон Г.А. Порошковая металлургия.-М,: Металлургия 1980, с.256, рис.93.(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЙСЛОЖНОЙ ФОРМЫ(57) Изобретение отно 22 Г 3/02, В 30 В 15/02 вой металлургии, в частности к способам изготовления изделий сложнойформы, преимущественно с винтовойнаружной поверхностью, из порошка.Цель - повышение точности размеровспрессованных изделий. Опорные торцы элементов 4-8 .нижнего пуансонаустановлены по винтовой поверхности,вертикально отображающей поверхность спрессованного изделия, причем шаг Р витка винтовой поверхности, на которой размещены торцы элементов, определяют из зависимостиР =. Т(Р)Сдй, где П - средний диаметр поверхности изделия, Я - угол.подъема винтовой, оверхности изделияпо его среднему диаметру, Применениеданного способа позволяет уменьшитьразнотолщинность изделий, т.е. повысить точность их геометрических раз"меров, 21 ил., 1 табл..2 Составитель Г.Загорска ехред д. Олийнык дактор В.Петраш Т КорректорА. Обруч ул. Гагарина,10 комбинат "Патент", г.у П дственно-издатель Заказ 1138 ТиражВНИИПИ Государственного комитета по изобретения113035, Москва, Ж,. Раушская Подписноеоткрытиям при ГКНТ СССР д. 4/545 - шаг витка откорректированнойвинтовой зеркально отображенной поверхности, на которой расположены нижнимиопорными торцами подпружи"ненные пружинами одинаковойжесткости отдельные элементы составного пуансона, - угол подъема винтовой поверхности витка изделия по среднему диаметру;"- средний диаметр изделия, прессовании изделий типа в пресс-Формах с ручным уп 172443Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к способам выравнивания плотности изделий сложной Формы по всему обьему с помощью подпружиненных элементов, составляющих нижний пуансон.Известен способ прессования изделий из твердосплавных порошков, согласно которому под каждым элементом 10 пуансона увеличивают объем засыпки шихты с целью выравнивания плотности по всему объему.Известен также способ прессования изделий из порошкав котором 15 выравнивание плотности изделия по всему обьему производится при по- мощи подпружиненных элементов, составляющих нижний пуансон.Однако известный способ выравнивания плотности изделий не позволяет получать ее, например, при изменяющихся геометрических параметрах, рас" четным путем. Поэтому расположение от дельных элементов составного нижнего,, 25 пуансона в матрице пресс-Формы определяют методом проб и ошибок, что снижает качество и производительность прессования.Целью изобретения является повыше 30 ние тоцности путем установления зависимости для определения расположения отдельных элементов пуансона в результате изменения геометрических параметров изделия, например шага винтовой поверхности преимущественно изделий типа "шнек".Поставленная цель достигается тем, что нижние торцы элементов составного пуансона установлены на зеркаль 40 но отображенной винтовой поверхности, шаг которой определяют по формулеР: и (О - 2) Я ) равлением, снабженных для выравнивания объема засыпки ступенчатыми подставками, на уступах которых располагаются отдельные элементы составного пуансона, высота отдельного уступа подставки определяется по формулеР (и,- .1)и где Ь - высота отдельно взятого уступа подставки, равная свободному ходу соответствующего отдельного подпружиненного элемента составногопуансона механизированнойпресс-формы,и; - порядковый номер отдельныхэлементов составного нижнего пуансонаи - общее число элементов, составляющих нижний пуансони- число элементов, подвергаемых регулировке при делении шага винтовой поверхности на части.Так, например, при и = 5высота расположения первого элемента= О фиг.б),Р (1-1)5-1поэтому после преобразования1Ь (и)Р: ---- =(П) Св Ыи при соблюдении условий и;) 2 иф О.На фиг. 1 и 2 изображена йрессформа для прессования изделийтипа "клин", на Фиг, 3-5 - прессформа с подставкой, имеющей плавнуюопорную поверхность для прессования изделий типа "шнек, на фиг. 6 подставка к пресс-Форме со. ступенчатой опорной поверхностью, нафиг 7 - развертка на плоскость винтового составного нижнего пуансонас подпружиненными элементами в процессе засыпки шихты, на Фиг,8-10подставка с плавной опорной поверхностью под пуансон на фиг,11-14 то же, со ступенчатой опорной поверхностью на Фиг.15-21- прессформа для прессования изделий типа,"шнек" в автоматическом режиме.Экспериментальную проверку стособа прессования производили в прессФорме, в матрицу 1 которой поочередУгол подьема и шагвинтовойповерхности изделия Отклонения толТолщина концов изделия,полученногопрессованиемс коррекциейшага винтовойповерхности,на которойрасположеныэлементы пуансона, мм Угол подь"ема и шаг Толщина концов изделия, полученногобез коррекци шага винтово поверхности, на которой расположены элементы пуансона, мм щины концов изделия, мм винта. откорректированной поверхности расположения элементов пу- ансона без коррекциишагавинтовоиповерхно- сти с коррекцией шага винтовой по- верхности 1 И=12 Р = 1 О мм Я = 1 О 26Р = 8,68 мм 0,20,1000,1000,10 6,2-6,0 6, 1-6,0 7,0-7,0 6,5-6,5 6,8-6,7 7,4-, 7,4 5,6-5,6 7,0-7,0 8,2-8,2 0,5 0,6 0,7 0,4 0,5 0,4 0,1 0,3 0,1 6,5-6,0 7, 1-6,5 7,2-6,5 7,0-6,6 7,3-6,8 7,2-6,8 8,1-8,0 4,1-4,4 8,3-8,2170 2 Р Ю щ 20Р17,1 ммО,= 2830Рг25,6 мм Р, = 14,87 мм= 25Р = 22,2 но встввлялись сменные комплекты пуансонов 4-8 и 10, имеющие углы подьема винтовой поверхности по среднему диаметру изделия 12, 20 и 28 30 с шагом соответственно 10, 17 и 25,6 мм,Производили прессование иэделий из порошка марки ВКбез коррекции шага винтовой поверхности и с коррекцией, для чего аналитически определяли значения высоты установки отдельных элементов 4-8 нижнего составного пуансона соответственно по фор- мулам где = и Р р Ю - шаг винтовой поверхности изделия,Установку каждого элемента 4-8 натребуемую высоту Ь и Ь. производили при помощи винтов 13-17, подпружиненных пружинами 21, расположеннымив кассете:. 18, укрепленной на опорной плите 19 винтами 20. При этомпружины 21 имели одинаковую жест.костьТолщину извлекаемых изделий изме. ряли штангенциркулем.Результаты приведены в таблице.Из таблицы. видно, что толщина изделий, полученных прессованием послекоррекции шага винтовой поверхности,на которой расположены нижние опорныеторцы элементов пуансона, имеет значительно меньшие отклонения по сравнению с толщиной изделий, полученных 44376прессованием без .рр .цов;ч "товой поверхности,Использование предлагаемог спссоба наладки пресс-Форм для прессования изделий, преимущественно тип,"шнек" обеспечивает по сравнению сизвестными способами повышение качества изделий за счет уменьшения 10 отклонений их толщины по всей дли;: .повышение производительности трудза счет снижения времени на наладку пресс-Формы и последующие механические доводочные операции, вслед ствие снижения разброса припусказаготовок.Формула и з о б р е т е н и яСпособ изготовления изделий сложной формы преимущественно с винтовой наружной поверхностью, включающий размещение Формующих элементовпо винтовой зеркально отображеннойповерхности, засыпку шихты и последующее формование, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения точности размеров спрессованногоизделия, шаг винтовой поверхностирасположения формующих элементовопределяют по формуле Р = х (0-2) й 8 Ял,(при Р - шаг витка винтовой поверхностиЛ - средний диаметр изделия,И - угол подъема винтовой поверхности по среднему диаметру изделия.72 М 37ввФ ф э ф фееффффэефЮ, в уэ ффМф."фвв ввв,эаф э ВВфФМВВЭв- ФффВвф ф г ФвЪвв авУф вефесе11фф ЕЕаЭ Вфав ЭфВИВВ Ваа Вэа1 эффВвг в,в 1вееф авФ 5 д 7 д Раг. 2Ф 1ееефефееффеэфа1Фефээаеэф фф ФФФФФФФ;ээээээв1111ееа эЫФФФФефе вг ф е аеефФЪеффааааеееаээфаэв фффффаФФФ 1 фффэфэфффффЕаф Э -ВФЕ вэфеЕвфэааав Еафф1 афЕфФФ Е 11 Ффффф11 еффэаеавффв.Ффффаеефэае ееФаэффе еефе 11 11 фаеФееа.Ф феефэееефеевфвеввефвввэаф11 1 еф 1" аа:еефу "еф-фэ :вфаФ "э 1 веффееаеефаф фецефеэе 11Фе ф е." и ".";Ъ".С"г -:,ъЪ "ФФЕЕФЕЕЕФЕаЕЪ Ееэ1 ГЕ 1Эва фгЕаф 11 :ФВФ ФЕЕеФфФаааа ееФееФ ее еффе ф ефэ афее ее ФчееЕ Фв фв1Е1фвФэфее1в,фф ФФФФФеффеф аффаваеефаееа авффаафафвафа Феа аф еее еаееф аегааафвефвфаааеаеа : ".г- ":"фафффефф1 афаф 1еФ аааеафвфф ва ее фа фаее еф й вф фее фе а аФфф а фее 11 ааафе 1 ева 1 ЕФффееееФ. 11фа аЕ Ефф11Е 1111 фффае ЕееФа Фафеаафав Вфф аееевеееваафаФар, вффаафафаффа 1ееееееввеа вефеФаеее 11 еааааае 11аффффффаавфаффаафФе Е