Способ прессования цилиндрических заготовок из металлических порошков

.Н, Заги.С. Подонов нок вание порошко-.ллургия, 1979, с.(54) СПОСОБ ПРЕ ЧЕСКИХ ЗАГОТ СКИХ ПОРОШКО (57) Изобретени прессования цил металлических по СОВАНИЯ ЦИ ВОК ИЗ МЕТ ИНДРИ- ЛЛИЧЕособам овок иэ беспечеотносится к сндрических эагоошков, Цель - о к порошковои пособам пресготовок из мемущественно с спечение равнот повышения од-ния сдвиговых а реализации и обозначены рица, 2 - заго - оправка, 5 -- примерные и деформации агаемом спосостоит в том, что оправку, помещенГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(56) Перельман В.Е, Формовых материалов. - М,: Мета89-90,Авторское свидетельство С490687, кл. В 22 Р 3/12, 1974 Изобретение относитсяметаллургии, в частности к ссования цилиндрических заталлических порошков преиосевым отверстием,Цель изобретения - обеплотности заготовок за сченародности распределедеформаций.На фиг.1 изображена схеспособа, на которой позициямследующие элементы: 1 - маттовка, 3 - верхний пуансон, 4нижний пуансон; на фиг.2 и 3эпюры распределения степенсдвига соответственно в предсобе и прототипе,Сущность способавращению подвергают ние равноплотности заготовок за счет повышения однородности распределения сдвиговых деформаций. Способ включает засыпку порошка в пресс - форму,. прессование и дополнитеЛьную сдвиговую деформацию, осуществляемую путем взаимного поворота внутренней и наружной цилин(- рических поверхностей полой заготовки; сопровождаемого взаимным поворотом торцов заготовки. Соотношение углов поворота цилиндрических поверхностей и поворота торцов заготовки задают в соответствии с формулой /3/а = 82/Л (1 - й 1/г(2), где Р - угол поворота цилиндрических поверхностей: а - угол поворота торцов заготовки; В 1., й 2 и и - соответственно внутренний, наружный радиусы заготовки и ее высота. 1 табл., 3 ил. ную в полость заготовки. Оправка, воздействуя на примыкающие к ней слои материала, создает сдвиговую деформацию, При этом эти деформации распространяются не вглубь по высоте заготовки, а по ее радиусу. В этом случае силы трения, действующие на стенки матрицы, никакого действия на распространение деформаций по высоте не оказывают, поскольку векторы соответствующих перемещений лежат в перпендикулярных плоскостях. Жестких, недеформированных зон не образуется, поэтому повышается равномерность распределения по высоте сдвиговых и объемных деформаций. При закручивании торцов заготовки степень деформации сдвига ЛЛ 2 распределяется пропорционально текущему радиусу гЛЛг =агlЬ,где а - угол закручивания;+Л Л. и - высота заготовки,При закручивании поверхности полостиотносительно наружной поверхности цилиндра степень деформации сдвигаЛЛ распределяется обратно пропорционально текущему радиусуЛЛ =РВ 1 2(Й 2 1)где /3 - угол закручивания цилиндрическихповерхностей;В 1,Й 2 - внутренний и внешний радиусы,Предлагаемый способ предполагаетэлементы этих двух процессов, а значит исложение величин ЬЛ 1, ЛЛ, В результате в областях, расположенных ближе к центру заготовки и получивших призакручивании торцов деформацию меньшую, чем для периферийных областей, степень деформации будет повышена вбольшей степени, чем для периферии, чтопозволяет выровнять сдвиговые и объемныедеформации по радиусу заготовки,ЭфФект выравнивания сдвиговых деформаций достигается при любых сочетаниях углов закручивания цилиндрическихповерхностей и торцов заготовки, однакоможно указать условие, при котором удастся полностью выравнять степени деформации сдвига частиц на периферии цилиндраи у полости. Для достижаения последнеоследует задать углы а и 3 иэ условияП р и м е р, Порошок меди марки ПМС засыпают в пресс-форму диаметром 282 =40 мм с помещенной по центру оправкойдиаметром 281 = 20 мм, Пуансоном с осевойполостью диаметром 2 В = 20 мм прессуютзаготовку высотой Ь = 20 мм, сообщая приэтом оправке от привода вращения вращение на угол Р = 0,2 рад(определяется изсоотношенияД=04 2 ( -- ) -02)20 1020 10и удерживая матрицу шпоночным соединением. В результате заготовке сообщают степень деформации сдвигаЛЬ =-02 =02, - 4,10 20 420 - 10 1 После закручивания цилиндрических поверхностей закручивают торцы заготовки наугол а = 0,4 рад, сообщая дополнительнуюстепень деформации сдвига,- 002 гТогда распределение ЛА в отдельныхэтапах отразится в таблице.Неравномерность деформации 10010 (0,60 - 0,56)/0.58 = 7%.Установлено. что на контактных с инструментом поверхностях деформация выровнена полностью, а в целом по объеменеравномерность не превышает 7%.15 Таким образом, предлагаемый способобеспечивает равноплотность заготовок засчет повышения однородности распределения сдвиговых деформаций,Формула изобретения20 Способ прессования цилиндрическихзаготовок иэ металлических порошков. преимущественно с осевым отверстием, включающий уплотнение порошка вформообразующем инструменте с создани 25 ем сдвиговых деформаций в заготовке путем одновременного вращения пуансона иФормообразующего инструмента, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью обеспеченияравноплотности заготовок за счет повыше 30 ния однородности распределения сдвиговых деформаций, уплотнение ведут наформообразующей отверстие вращающейся оправке, осуществляя при этом сдвиговые деформации поворотом друг35 относительно друга торцов заготовки ивнутренних и наружных цилиндрических поверхностей соответственно, при соотношении углов поворота, определяемом извыражения40где,р - угол поворота внутренней цилиндрической поверхности относительно наруж ной;с - угол поворота торцов заготовкидруг относительно друга;Й, Р,- соответственно внутренний,наружный радиусы заготовки и ее высота.50оизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагари Заказ 3885 ВНИИПИ Госуд Тираж Подписноевенного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ С 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5