Пресс-форма для прессования металлических порошков

Союз Советских Социалистических Республик(23) ПриоритетОпубликовано 15,0981 Бюллетень МЗ 34 Р 1 М.,(зВ 22 Р 3/02 В 30 В 15/02 Государственный омнтет СССР ао делам нзобретений н открмтнйЮ) УДК б 21. 762, .4.043(088.8) Дата опубликования описания 15081(72) Авторы изобретения С.С.Кипарисов, В.Е.Перельман и А.М.Уманск йМосковский ордена Трудового Красного Знам ннинститут тонкой химической технологииим. М.В.Ломоносова(54) ПРЕСС-ФОРМА ДЛЯ ПРЕССОВАНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХПОРОШКОВ Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к пресс-формам для прессования длинномерных заготовок и заготовок типа тел вращения из металлических порошков,Известна пресс-форма для прессования металлических порошков, включающая матрицу, каркас и пуансон, выполненный в виде эластичной втулки и заглушки, с помощью гайки, прижимающей края эластичной втулки к жесткому каркасу. При этом пресс-форма размещена в контейнере, заполненном жидкостью и соединенном с источником давления 11 . 5Недостаток данной пресс-формы- ее низкая производительность, обусловленная необходимостью сборки и разборки всех элементов пресс-формы после каждого цикла прессования. 20 Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемой является пресс-форма для прессования металлических порошков, включающая матрицу, обойму и пуансоны с направляющими. При этом обойма выполнена с конической внутренней поверхностью, а пуансоны выполнены со скошенной опорной поверхностью 2 . 30 Недостатки данной пресс-формы - низкая плотность спрессованных длин- номерных заготовок и заготовок типа тел вращения, а также низкая равномерность распределения плотности по их объему, что обусловлено возникновением "арочного эффектами, в прессуемом порошке и отсутствием возможности относительного перемещения порошковых частиц в процессе прессования.Цель изобретения - повьзаение плотности спрессованных заготовок и обеспечение равномерного распределения плотности по их объему.Указанная цель ддстигается тем, что пресс-форма, включающая матрицу, обойму и пуансоны с направляющими, снабжена копиром, выполненным в виде расположенных на внутренней поверхности обоймы профилированных элементов со знакопеременной циклически повторяющейся формой поверхности, сдвинутой по фазе на 0,25-0,5 периода для каждого из соседних элементов, при этом направляющие пуансонов выполнены в виде секторов, связанных между собой общим основанием, и замыкающей шайбы, установленной надсекторами профилированные элементывыполнены в виде паза или буртика.На фиг. 1 показана схема прессформы, разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 2 - разрез Б-Б на Фиг. 1; на фиг. 3 - разрез В-В на Фиг. 2; на Фиг. 4 - разрез Г-Г на фиг. 2.Пресс-форма для прессования метал 5 лических порошков состоит из верхнего 1, нижнего 2 и боковых 3-8 пуансонов, расположенных по периметру прессуемой заготовки под углом не более 60 О друг к другу и выполненных с рабочей поверхностью, кривизна которой соответствует кривизне соответствующего участка спрессованной заготовки, матрицы, выполнейной в виде направляющих, состоящих иэ секторов 9, связанных общим основанием 10, обоймы 11, на рабочей поверхности которой выполнен копир 12 в виде профилированных элементов (пазов или буртиков) со знакопеременной циклически повторяющейся формой поверхности, 20 сдвинутой по Фазе на 0,25-0,5 периода для каждого иэ соседних элементов (см. Фиг. 3 и 4),где величина профилированного элемента, в данном случае - глубина паза, обозначена 25 индекссм.Боковые пуансоны установлены в зазорах между секторами 9 и профилированными элементами.Пресс-форма работает следующим ЗО образом.В матрицу, находящуюся в крайнем верхнем положении, загружают порошок, При помощи вертикальных пуансонов порошок сжимают, в результате чего происходит выталкивание боковых пуансонов до их упора в копир (профилированные элементы). При достижении заданной плотности верхний пуансон упирается в торец 10 основания и перемещает матрицу вниз (относитель но обоймы с профилированными элементами) . При этом происходит перемещение радиальных пуансонов по закону, заданному геометрией поверхности профилированных элементов. Последние щ задают знакопеременный закон движения со сдвигом по фазе на 0,250,5 периода на каждом из соседних элементов. При этом в прессуемой заготовке создаются последовательно смещае- р мые по периметру заготовки, очаги деФормации. Фазовый сдвиг на величину менее 0,25 периода невызывает заметного эффекта, а сдвиг на величину более 0,5 периода вызывает зату хание локальных очагов деформации порошкового материала.При последующем опускании матрицы боковые пуансоны выходят из копира, а процесс прессования заканчивается.Воздействие сдвиговых деформаций в прессуемом порошке приводит к увеличению плотности спрессованных заготовок до 95-97, а обжатие заготовки при помощи боковых пуансонов обеспечивает получение равномерной плотности по объему заготовки независимо от соотношения ее высоты и диаметра.Таким образом, применение предлагаемой пресс-Формы повышает плотность спрессованных длинномерных заготовок и заготовок типа тел вращения, например, в виде шара, эллипса и т.п а также обеспечивает равномерное распределение плотности по их объему. Формула изобретения1. Пресс-Форма для прессования металлических порошков, включающая матрицу, обойму и пуансоны с направляющими, о т л и ч а ю щ а я с я тем,что, с целью повышения плотностиспрессованных заготовок и обеспечения равномерного распределенияплотности по их объему, она снабженакопиром, выполненным в виде расположенных на внутренней поверхностиобоймы профилированных элементов сознакопеременной циклически повторяющейся формой поверхности, сдвинутойпо Фазе на 0,25-0,5 периода для каждого иэ соседних элементов, при этомнаправляющие пуансоноь выполненыв виде секторов, связанных между собой общим основанием, и замыкающейшайбы, установленной над секторами.2. Пресс-Форма по п.1, о т л ич а ю щ а я с я тем, что профилированные элементы выполнены в видепаза или буртика,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 379315, кл. В 22 Р 3/04, 1971.2. Радомысельский И,Д. и др.Пресс-формы для порошковой металлургии. Расчет и конструирование, Киев,/5 ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,Фи ТиражВНИИПИ Государственнпо делам иэобретени113035, Москва, ЖПодмитета ССкрытийская наб.