Устройство для гидростатического прессования и высадки с противодавлением

(28) Приоритет по йепаге изобретений и открытий(53) УДК 621,777 .07 (088.8) Дата опубликования описания 18.05.80(72) Авторы изобретения В. А. Жаров, В, Л. Сорокин, Р. Б. Хасин и А. Ю. Цикалевский Одесский филиал Всесоюзного проектно-конструкторскоготехнологического института строительного, дорожногои коммунального машиностроения объединения ВПКТИстройдормаш"(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГИДРОСТАТИЧЕСКОГО ПРЕССОВАНИЯ И ВЫСАДКИ С ПРОТИВОДАВЛЕНИЕМУстройство относится к области обработки металлов давлением, а именно к гидростатическому прессованию металлов с противодавлением.Известны устройства для гидростатического прессования, в которых к прессуемому изделию на выходе прикладывается противодавление, повышающее пластические свойства прес. ,суемого металла 1.Недостатком указанных удройств являетсяо невозможность получения изделий переменного сечения,Наиболее близким техническим решением из известных является устройство для гидро- статического прессования н высадки с противо 15 давлением, которое содержит установленные на опоре контейнер с рабочей камерой, эахо. дящий в него пуансон и формообразующую камеру противодавления, Противодавление в известном устройсгве создается за счет сжатия вьп 1 рессовываемъгм из матрицы изделием пласгичной среды 21.Недостатком указанного устройства является низкая производительность, связанная с необ. 2ходимостью разборки устройства для удаленияиз него изделия после прессования и высадкии последующего заполнения марицы пластичной средой,Целью изобретения является создание такогоустройства для гидростатического прессованияи высадки с противодавлением, которое обеспечило бы высокую производительность и надежность в работе,Цель достигается тем, что устройство длягидростатического прессования и высадки спротиводавлением снабжено мультипликатором,смонтированным на опоре, рабочая полостькоторого соединена каналом с формообразующейкамерой противодавления, и имеет объем,больший объема последней, при этом опораустановлена с возможносгью ограниченноговозвратно-поступательного перемещения в направлении перпендикулярном направлению прессования, а уплотнение размещено между контейнером и опорой.На чертеже изображено устройство для гидростатического прессования и высадки до начала деформирования.Контейнер 1 имеет рабочую камеру 2 и камеру 3 противодавления, являющунся формообразующей камерой, Камеры 2 и 3 разделены матрицей 4, В верхней части камеры 2 размещен пуансон 5. Контейнер 1 на пружинах 6 установлен на корпусе 7, служа:цем направляющей для опоры 8, Верхняя поверхность опоры 8 снабжена уплотнением 9. В опоре 8 размещены провальное отверстие 10 и мультипликатор 11 с поршневой полостью 2 низкого давления и порпгневой полостью 13 высокого давления, соединенной с камерой 3 противодавления каналом 14, Объем полости 13 высокого давления выбран больше, чем объем камеры 3 противодавления, Полость 12 низкого давле. ния сообщена с линией 15 нагнетания обрат. ным клапаном 16, а с линией слива 17 распределительным клапаном 18 и предохранительным клапаном 19, Опора 8 содержит гидроцилиндр 20 возвратно-поступательного перемещения опоры 8, шток 21 которого жестко закреплен на плите 22. Полости гидроцилнцдра 20 соединены с линией 15 нагнетания и с линией 17 слива через распределительный клапан 23. Перед прессованием пуансон 5 выведен из контейнера 1. Опора 8 находится в крайнем левом положении, а поршень мультипликатора 1 в крайнем правом, Контейнер 1 отжат от опоры 8 под действием пружин 6. Распределитель 18 выключен, а распределитель 23 установлен в положение включен . Деформируемую заготовку 24 с подготовленной заходной фаской устанавливают в матрицу 4, Рабочую камеру 2 и поршневую полость 13 высокого давления мультипликатора заполняют жидкостью и вво. дят пуацсон 5. При движении пуансона 5 усилием пресса рабочая жидкость передает давление ца заготовку 24 и некомпенсированную часть матрицы 4, передающей усилие на контейнер 1. Под действием этого усилия контейнер перемещается вниз до соприкосновенияс опорой 8. При этом камера 3 противодавления замыкается и осуществляется ее герметизация уплотнением 9. Затем распределительный клапан 18 устанавливают в положение "включени через обратный клапан 16 подают давление в поршневуюполость 12 низкого давления, перемещая таким образом поршень мультипликатора 11 в крайнее левое положение, при этом жидкость иэ полости 13 высокого давления через канал 14поступает в камеру 3 противодавления. При дальнейшемдвижении пуансона 5 заготовка выпрессовывается через очко матрицы 4, заполняя формообразующую камеру 3 противо. давления. Вытесняемая из камеры 3 жидкость перемещает поршень мультипликатора 11 впра. во. При этом давление в камере 3 остается постоянным, зависящим о 1 настройки предохранигельцого клапана 9, сообщенного с полосгью12 низкого давления мультипликаора черезраспределительный клапан 18, находящийся вположении "включен". Обратный клапан 16з запирает выход жидкости в линию нагнетания15. Таким образом, полость 13 высокого давления мультипликатора служит конпецсационцой камерой, поглогцающей вытесняемую прессуемой заготовкой 24 жидкость. После высадки головки заготовки 24 в формообразующуюкамеру 3 пуансон 5 останавливают, а распределительный клапан 8 устанавливают в поло.жение "выключен", происходит сброс давленияв полости 12 и поршень мультипликатора 1115 под действием усилия противодавления занимает крайнее правое положение, обеспечиваясохранение необходимого объема жидкости дляповторного цикла в камере 13, так как ееобъем больше, чем объем камеры противодав 20 ления 3. Затем перемещают пуансон 5 вверх.Давление в рабочей камере 2 при этом падаети пружины 6 отжимают контейнер 1 от опоры 8 с уплотнением 9. Переключив распреде.лительцый клапан 23 в положение "выключен"25 подают давлением в штоковую полость гидроцилиндра 20, при этом опора 8 перемещаетсяв крайнее правое положение, провальное отверстие 10 устанавливается напротив зоны фор-.мообразования в положение выталкивания,зб Повторно опускают пуансон 5, при этом давление в камере 2 повышается, контейнер 1опускается до соприкосновения с опорой, адальнейцим повышением давления производятвыталкивание заготовки 24, при дальнейшемз ее прессовании через очко матрицы 4,Использование предлагаемого устройствадля гидростатического прессования и высадкис противодавлением позволяет в три раза по.высить производительность путем исключения40 необходимости разборки устройства для извлечения готовой детали после окончания цикла.Формула изобретения Устройство для гидростатического прессова ния и высадки с противодавлением, содержащее установленные на опоре подпружйценный контейнер с рабочей камерой и уплотнением, заходящий в него пуансон, и формообразую.щую камеру цротиводавления, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности и надежности работы, оно снабжено мультипликатором, смонтированным ца опоре, рабочая полость которого соединена каналом с формообразующей камерой проти водавления, и имеет объем больший объемапоследней, при этом оцдра установлена с воз.можностью ограниченного возвратно-поступа.. Авторское свидетельство СССР Но 314571,кл. В 2 С 251 О, 971.2. Механические свойсеа материалов подвысоким давлением, Вып. 2, под редакциейХ. Л. Пью, М "Мир", 1973, с. 199 - 206, фиг. 18. Составитель В. Волко Техред А. Щепанская Стец ррект едактор Т, Кузнецов ираж 98 бПИ Государственного ко делам изобретений иМосква, Ж - 35, Рауш ное каз 1957/ 113035,пал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная дикулярном направлению прессования, а уплот.пение разменено между контейнером и опорой. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе Подитета СССРоытийая наб., д.