Устройство для формования трубных заготовок из порошка

20, В 30 В 15/02 ЕТЕН СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ ПИСАНИ ВТОР СКОМУ ПЕ 1 гв (594 В 22 Г 1 Яй1д 1(56) Прогрессивные способы изготовления металлокерамических изделий, Материалы 1-ой республиканской конференции по порошковой металлургииМинск: Полымя, 1971, с. 44-47.Авторское свидетельство СССРВ 952439, кл. В 22 Р 3/20, 1981.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМОВАНИЯ ТРУБНЫХ ЗАГОТОВОК ИЗ ПОРОШКА(57) Изобретение относится к областипорошковой металлургии, в частностик устройствам дпя формования трубныхзаготовок из порошка. Целью изобрете оизводитепь я является повышен ности устроиства и упрощение ции, При формовании трубных з через отверстие в пуансоне 4 матрицы 2 вводят оправочный с 6, после чего в бункер 1 зас порошок и продолжают вводить жень в полость матрицы, Пере лом обратного хода стержня, к своей калибрующей частью 8 вх полость матрицы, в частности,нстру отово олость ерженпают нач а онт в мм,5 м сосозволяет ь в 1,5 р и на оставшуюся часть длинои, в частности, 20 мм, - в пуансон, последнийубирают. Затем стержень перемещают вобратном направлении и цикл возвратно-поступательного перемещения стержня повторяют; средняя длительностьодного периода составляет 3-5 с. Продолжительность процесса получениятрубной заготовки длиной 0тавляет 58 с. Устройство пповысить производительност аза, отличается простотой и небольшими габаритами, 1 ил 1 табл,Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к устройствам для формования трубных заготовок из порошка.Целью изобретения является повы шение производительности устройства и упрощение конструкции,На чертеже представлено устройст,во, общий вид.Устройство состоит из бункера 1 10 для порошка, установленного на матрице 2 с каналами 3. В матрице соосно внутренней поверхности расположен пуансон 4 с закрепленной на его торце втулкой 5 из упругого материала, 15 например, из резины, установленный неподвижно относительно матрицы, Оправочный стержень 6 размещен внутри матрицы с возможностью возвратно-поступательного перемещения и имеет за О ходную 7 и капибрующую 8 части.Устройство работает следующим образом.1Из бункера 1 по наклонным к оси матрицы 2 каналам 3 порошок поступает во входную полость матрицы и заполняет свободный объем между матрицей и оправочным стержнем, При движении оправочного стержня 6 во входной полости матрицы, когда его заходная 7 и калибрующая 8 части постепенно уменьшают кольцевой зазор между стержнем и внутреннеи поверхностью матрицы, происходит уплотнение порош 35 ка в радиальном направлении между внутренней поверхностью матрицы и заходной 7 частью стержня 6. Перемещение порошка вместе со стержнем в осевом направлении ограничивает пуансон 4 с закрепленной на его торце втулкой 5. Порошок, контактируя с упругои втулкой, не подвергается пластической деформации до его прессования, тем самым исключается образова ние зоны застоя порошка в матрице. Выполнение в матрице каналов, сообщающихся с входной полостью матрицы и с бункером, препятствует вытеснению порошка из этой полости в процессе формования, Каналы являются своего рода клапанами и дозирование порошка из бункера в полость матрицы осуществляется в строго определенном для всех циклов прессования объеме, соот 55 ветствующем объему полоски матрицы от сформованной трубной заготовки до канала в матрице, Пуансон 4 является заглушкой матрицы и имеет коаксиальное отверстие, в котором совершает возвратно-поступательное перемещение стержень. После завершенияпроцесса уплотнения порошка направление перемещения стержня изменяют напротивоположное,В результате площадь поверхностисоприкосновения спрессованного порошка с внутренней поверхностью матрицы становится меньше площади поверхности соприкосновения прессовкис поверхностью калибрующей части оправочного стержня,В связи с этим сила трения междуоправочным стержнем (его калибрующейчастью 8) и прессовкой превышает силутрения между внутренней поверхностьюматрицы и прессовкой, Благодаря достигнутой величине соотношения сил .трения полученной прессовки с калибрующей частью справочного стержня ивнутренней поверхности матрицы, происходит совместное перемещение полученной прессовки с оправочным стержнем на величину хода обратного перемещения оправочного стержня. Крометого, требуемое соотношение сил трения полученной прессовки с матрицейи оправочным стержнем можно достигнуть за счет выполнения калибрующейповерхности 8 оправочного стержня 4более шероховатой, чем внутренняя поверхность матрицы, что также ведет кувеличению силы трения между прессовкой и справочным стержнем, но в этомслучае - за счет увеличения коэффициента трения в паре прессовка - оправочный стержень относительно коэффициента трения в паре прессовка - матрица,В процессе перемещения прессовкиоправочным стержнем происходит подача порошка из бункера 1 в матрицу 2по каналам путем объемного дозирования порошка в полость матрицы 2, освобожденную в процессе уплотнения порошка и при последующем перемещенииполученной прессовки, После завершения перемещения прессовки процессформования повторяют в той же последовательности причем в качествезаглушки уже служит Масть прессовки.В итоге получают изделия неограничен-ной длины.П р и м е р . При формования трубных заготовок с внутренним диаметром 14 мм и наружным диаметром 19 мм из медного порошка ПМСоправочный3 13232 стержень устройства имеет калибрую-щую часть длиной 40 мм с классом чистоты, соответствующим шероховатости поверхности К , равным 1,6 мкм.Средняя высота микронеровностей Кц внутренней поверхности матрицы равна 0,8 мкм. В первоначальный момент использовали разъемную заглушку,Через отверстие в пуансоне в полость матрицы вводят оправочный стер-Ю жень до входа заходной части оправочного стержня в заглушку, после чего в бункер засыпают порошок и продолжают вводить оправочный стержень в полость матрицы. Перед началом обратно го хода оправочного стержня, когда он входит своей калибрующей частью в полость матрицы на 20 мм и на оставшуюся часть длиной 20 мм - в заглушку, заглушку убирают. Затем оправоч ный стержень перемещают в обратном направлении и цикле возвратно-поступательного перемещения справочного стержня повторяют.При этом за один цикл формования 25 получают трубчатую, заготовку длиной приблизительно 15 - 20 мм. Средняя длительность одного периода составила 3-5 с, Продолжительность процесса получения трубной заготовки длиной ЗО 0,5 м равнялась при.этом 58 с.Общая относительная плотность полученной прессовки достигает 802 при изменении по длине около ЗХ. Усилие перемещения оправочного стержня сос тавляет 9 т, Сформованные заготовки имеют прочность,не уступающую прочности труб, получаемых по известному техническому решению. 29 4Аналогично описанному примеру проведены эксперименты, результаты кото. рых приведены в таблице.Для исследования использовали порошки ПИСГОСТ 4960-75; ПИС-К ГОСТ 4960-75; ПЖ 4 МЗ ГОСТ 9849-74; ПТЭС ТУ 48-10-22-79.Использование предлагаемого устройства по сравнению с прототипом позволяет: повысить производительность процесса формования изделий за счет совмещения во времени процессов подачи порошка и перемещения прессовки в среднем в 1,5 раза; упростить конструкцию устройства уменьшить габариты и металлоемкость устройства благодаря неподвижной установке пуансона и отсутствия дополнительного привода,ФФормула изобретения Устройство для формования трубных заготовок из порошка, содержащее бункер для порошка, матрицу, соосно расположенные в ней пуансон с закрепленной на его торце втулкой из упругого материала и оправочный стержень с заходной и калибрующей частью,о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности устройства и упрощения конструкции, в матрице выполнены наклонные по отношению к ее оси каналы для постоянного сообщения бункера с полостью матрицы, стержень установлен с возможностью возвратно-поступательного перемещения, а пуансон установлен неподвижно относительно матрицы.