Устройство для исследования силовых параметров процесса выдавливания

(54) УСТРОЙСТВО ДЛСИЛОВЫХ ПАРАИЕТРОВАНИЯ(57) Изобретениеботке металлов даек устройствам длявых параметров пр ИССЛЕДОВАНИЯРОЦЕССА ВЫДАВЛ ся к об относ ление а имениования силвыдавлнва ссл ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗОБ(2) 3952342/25-27 (22) 11,09,85 (46) 30,1286. Бюл, (72) И,С, Алиев, М, О.К. Савченко и С,А (53) 621.73 1088.8 (56) Авторское свид У 854540, кл. В 21 Целью изобретения является повышениеточности измерения исследуемых параметров. Для исключения контакта части заготовки, находящейся вне очагадеформации, с оправкой, устройствоснабжено втулкой, охватывающей неподвижно оправку. Повышение точности измерения контактного трения достигается тем, что происходит отделение заторможенной зоны припипаниядеформнруемой заготовки от оправки,Это устраняет помехи в восприятииоправкой и месдозой однонаправленных,сил контактного трения в очагеинтенсивной деформации выдавливания. 2 ил.1 127Изобретение относится к обработке металлов давлением и может бытьиспользовано при экспериментальныхисследованиях контактного трения впроцессах выдавливания, а также приотработке технологии и условий работы штампов для холодного и горячего выдавливания.Цель изобретения - повышение точности измерения исследуемых силовыхпараметров деформирования,На фиг. 1 изображен вариант выполнения устройства для прямого выдавливания заготовок; на фиг. 2то же, для бокового выдавливания.Устройство (фиг. 1) содержитжестко прикрепленную к неподвижнойопорной плите 1 матрицу 2 с выходным отверстием 3. Соосно выходномуотверстию 3 в матрице 2 размещенацилиндрическая оправка 4 (датчик),опирающаяся своей хвостовой частьюна месдозу 5 для замера сил трения,связанную с регистрирующим прибором.Со стороны верхнего торца в полостиматрицы 2 перемещается кольцевойпуансон 6, прикрепленный к подвижной плите 7 и воздействующий усилием Р на заготовку, Между пуансоном6 и оправкой по скользящей посадкеустановлена втулка 8, входящая вотверстие пуансона. 6 и охватывающаяоправку 4 так, что способна к разделению части заготовки вне очага интенсивной деформации от оправки 4,Между выходным отверстием 3 матрицы и оправкой 4 образован кольцевойзазор 9 для выдавливания металла заготовки,Отделение заторможенной зоныприлипания деформируемой заготовкиот оправки устраняет помехи в восприятии оправкой (и месдозой) однонаправленных сил контактного тренияв очаге интенсивной деформации выдавливания. Для регистрации силытрения служат тензореэисторы 9, Позицией 1 О обозначена деформируемаязаготовка,Устройство работает следующимобразом.Заготовка 10, подлежащая преимущественно холодному деформированию,опускается в матрицу 2, затем междузаготовкой и оправкой на.требуемомрасстоянии Ь (высоте очага деформации) от выходного отверстия устанавливается неподвижная (в процес 9730 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 2се деформирования) втулка 8. При рабочем ходе пресса пуансоном 6 производится подпрессовка заготовки, а затем выдавливание металла через кольцевой зазор. Металл в очаге интенсивной пластической деформации приобретает однонаправленное интенсивное перемещение вдоль поверхности оправки, В этой зоне трение наиболее значительно ввиду повьппенного нормального давления и скорости скольжения. Вне (выше) очага деформации оправка отделена от заторможенной зоны (зоны прилипания) заготовки 1 О. Поэтому сила трения Р, возникающая на поверхности оправки 4, передается полностью на месдозу 5 и регистрируется ею с помощью тенэорезисторов 9 и измерительной аппаратуры как сила трения, соответствующая исследуемому способу выдавливания при осуществлении процесса. Устройство для исследования силовых параметров процесса бокового выдавливания (фиг, 2) содержит неподвижные плиту 11 и матрицу 12 с выходным отверстием 13, образующим совместно с цилиндрической оправкой 14 кольцевой зазор для бокового выдавливания трубчатого изделия, Хвостовой частью оправка (датчиковый элемент) воздействует на месдозу 15 для замера сил трения, В вертикальНой полости матрицы 12 установлены встречно движущиеся пуансон 16 и противопуансон 17, воздействующие на заготовку. Часть оправки 14 вне очага интенсивной деформации отделена от эоны прилипания (торможения) заготовки неподвижной втулкой 18, установленной, например, в стенке матрицы 12 с возможностью регулирования ее положения сообразно степени деформации выдавливания (и истинной протяженности очага деформации) с помощью сменных колец 19.Измерение силы трения Р и характера ее измерения производится аналогично. Выдавливаемый металл благодаря однонаправленному скольжению с интенсивнь:м трением вдоль поверхности оправки стремится переместить оправку 14 вправо, Зона прилипания ( мертвая зона) этому не может препятствовать иэ-эа наличия втулки 18. Это означает, что сила пластического трения, возникающая между заготовкой и контактной поверхностью279730 Составитель В. КарпычевПетрова Техред В.Кадар Корректор Е. Рошко едакт 7/1 О ВНИИПИ Государ по делам изо 113035, Москвает Жроизводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 оправки 14, полностью передается на месдозу 15, а .последняя с помощью регистрирующих приборов точно фиксирует эту силу и характер ее изменения, 5Меняя значение степени деформации, размеры очага деформации, условия трения или вид технологической смаз - ки, можно определить зависимость между усилием выдавливания и удель ной силой контактного трения, а также характер изменения силы трения по;ходу протекания процесса. Устройство эффективно тем, что отделение его да 1 чикового элемента - оправки - вне очага деформации от заготовки (ее эоны прилипания) улучшает условия и надежность работы по измерению сил трения, Появляется возможность точного измерения силы трения в широком диапазоне силовых и скоростных воздействий на заготовку, деформируемую непосредственно вжестком инструменте, характерном дляисследуемого способа выдавливания Формула изобретения Устройство для исследования силовых параметров процесса выдавливания, содержащее пуансон, неподвижную плиту со смонтированной на ней матрицей и месдозой, соединенной с регистрирующим прибором, а также оправку, установленную с возможностью взаимодействия хвостовой частью с месдозой и образующую совместно с матрицей зазор для выдавливания металла, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения исследуемых параметров, оно снабжено неподвижно охватывающей оправку втулкой для исключения контакта части заготовки, находящейся вне очага деформации с оправкой.