Устройство для прессования полых изделий из порошка

(19) (И)в 4 В 22 Р 3/ 30 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ ИЗОБРЕТЕНИЯИДЕТ ЕЛЬСТВУ АНИЯ ПО л. У 43 В.Н. Бу Филимоновя к устройлых изделий филем нанко изобретенаружнойжение металсле замыка(088,8)идетельст22 Г 3/02етельство2 Р 3/02,о ССС 1982СССР 1978. полостибочими ПИСАНИ К АВТОРСКОМ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕС ЛЫХ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ПОРОШКА (57) Изобретение относит ствам для прессования по из порошка со сложным пр ружной поверхности, Цель ния - улучшение качества поверхности изделий и сн лоемкости устройства. По ния пуансоном 17 рабочей порошком, образованной р1271654 верхностями формующих элементов 7,нижней плитой 2 с выталкивателем 15и верхней плитой 4 пресс-формы, осуществляется прессование. Обойме 5 сообщают вращательное движение приэтом ее выступы одновременно входятв контакт с формующими элементами 7,заставляя их совершать поступательное и вращательное движения с перемещением к центру, При этом формующие элементы перемещаются друг относительно друга, а их рабочие поверхности осуществляют прессование иэделия. При дальнейшем повороте обоймы 5 выступы 6 выходят из контакта сформующими элементами 7 и за счет Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к устройствам для прессования из порошка иэделий со сложным наружным рабочим профилем.Цель изобретения - улучшение качества наружной поверхности изделий и снижение металлоемкости устройства.На фиг.1 представлено предлагаемое устройство, продольный разрез, на фиг.2 - сечение А-А на фиг1; на фиг.3-5 - возможные варианты выполнения наружных поверхностей изделий со сложным профилем. Устройство для прессования изделий из порошка состоит из станины 1, на которой закреплена нижняя плита 2, связанная шпильками 3 с верхней зажимной плитой 4. Между плитами 2 и 4 установлена обойма 5 с выступами 6, расположенными равномерно по окружности. Обойма 5 установлена между плитами 2 и 4 с возможностью вращения от индивидуального электро- привода (не показано). Внутри обоймы 5 расположены формующие элементы 7, выполненные в форме клиньевпричем они установлены на осях 8 с возможностью одновременного осуществления поступательного и вращательного движений, при этом оси 8 расположены в пазах 9, выполненных вплитах 2 и 4, и связаны с ними посредством упру гих элементов 10. упругих элементов 10 формующие элементы 7 возвращаются в исходное положение, освобождая по контуру готовое изделие. Привод обоймы 5 отключается. Такая конструкция позволяет создать замкнутую рабочую полость и осуществлять одновременноеперемещение формующих элементов друготносительно друга, что позволяетполучать изделия заданной геометрической формы с высокой плотностью итвердостью наружной поверхности. Перемещение всех формующих элементовосуществляется от одного привода,что снижает металлоемкость. 5 ил.1 табл. Упругие элементы 10 предназначены для создания постоянного контактаклиновых поверхностей 11 формующихэлементов 7 друг с другом, а также5 возврата формующих элементов 7 висходное положение. Рабочие поверхности 12 формующих элементов 7 имеютформу отдельных элементов профиля го.тового изделия,В нейтральном ступенчатом отверстии нижней плиты 2 на колбе 13 установлен центральный стержень 14,вдоль которого перемещается кольцевой выталкиватель 15 с приводом отгидроцилиндра (не показан) через передающие стержни 16. В центральноеотверстие верхней плиты 4 входит пуансон 17, имеющий индивидуальный "привод от гидроцилиндра (не показан),20 предназначенный для замыкания рабочей полости после засыпки порошка.Рабочая полость,в которой осуществляется прессование изделия из по"рошка, образована рабочиьи поверхностями 12 формующих элементов 7,нижней плитой 2 с выталкивателем 15и верхней плитой 4 пресс-формы спуансоном 17. 30Устройство работает следующим об"разом.В рабочую полость засыпают порошок через отверстие в верхней плите 4 при отведенном пуансоне 17 и разведенных формующих элементах 7, 127 16545 10 15 20 25 ЭО 40 50 55 После замыкания пуансоном 17 рабочей полости с порошком осуществляется прессование готового изделия. Отпривода (не показан) обойме 5 придают вращательное движение, при этом выступы 6 обоймы 5 одновременно входят в контакт с формующими элементами 7, заставляя их совершать поступательное и вращательное движения с перемещением к центру, при этом формующие элементы перемещаются друг относительно друга, в результате чего рабочие поверхности их постепенно осуществляют прессование как отдельных элементов, составляющих его контур, так и всего иэделия. При дальнейшем повороте обоймы 5 высту" пы 6 выходят из контакта с формующими элементами 7 и за счет упругих элементов 10 формующие элементы 7 возвращаются в исходное положение,освобождая по контуру готовое изделие. После этого привод обоймы 5 отключается, Затем отводят пуансон 17 в крайнее верхнее положение, выталкивателем 15 изделие снимается с центрального стержня 14, после чего выталкиватель 15 возвращается в исходное положение, и цикл прессования возобновляется.Выполнение Формующих элементов в форме клиньев позволяет создать замкнутую рабочую полость, а установка их в обойме, имеющей выступы, равномерно расположенные по окружности, - осуществлять одновременное их пере- мещение друг относительно друга,что обеспечивает получение изделия заданной геометрической Формы и равномерное прессование его по контуру. Выполнение рабочих поверхностей формующих элементов в форме отдельных элементов профиля готового изделия позволяет осуществлять прессование каждого элемента, составляющего профиль издепия, что приводит к повышению качества наружной поверхности за счет высокой ее плотности и твердости,Применение в устройстве приводной обоймы с выступами, расположенными равномерно по окружности, установленной между зажимными плитами с возможностью вращения, позволяет осуществлять одновременное перемещение всех формующих элементов от одного привода, что уменьшает металлоемкость конструкции. Устройство опробовано при изготовлении деталей, имеющих сложный наружный профиль, а именно многогранник с двенадцатью гранями, детали с эвольвентным профилем зуба и треугольным профилем зуба (фиг.З), иэ железного порошка ПЖ 2 М 1.Прес- сование осуществляется при 25 С, После прессования заготовки подвергаются термообработке при 1050 С,Сравнительные результаты, полученные в аналогичных условиях на предлагаемом и известном устройствах, приведены в таблице, где С - прочность на разрыв профиля, С з прочность на изгиб профиля; НВ - твердость поверхности изделия; К - коэффициент неравноплотности профиля; П - пористость профиля изделия,Из приведенных в таблице данных следует, что применение предлагаемого устройства позволяет получить изделия с высоким качеством поверхности, Так, неравноплотность и по;,. ристость рабочего профиля изделия уменьшаются примерно в 1,5-2 раза с одновременным улучшением его механи-. ческих свойств, что позволяет увеличить срок службы готовых изделий примерно в два раза.1 Формула из обретения Устройство для прессования полых изделий иэ порошка преимущественно со сложным профилем наружной поверхности, содержащее зажимные плиты,выполненные с центральным отверстием и установленные в горизонтальной плоскости, матрицу, выполненную в виде формующих элементов, расположенных между эажимными плитами, стержень, установленный в отверстии нижней плиты, пуансон, установленный в отверстии верхней плиты, выталкиватель и привод, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью улучшения качества наружной поверхности изделий и снижения металлоемкости устройства, оно снабжено осями, упругими элементами и обоймой, установленной между зажимными плитами с возможностью вращения и выполненной с равномерно расположенными по ее внутренней поверхности выступами, формующие элементы выполнены с клиновыми поверхностями и установлены на осях в обойме с возможностью постоянного кон5 12716 тактирования клиновых поверхностей друг с другом и с возможностью одновременного поступательного и вращательного движений за счет контактиС Н/мм,1 6 06 -. 21 звестное 65,0 Многогранник Эяольвентный профиль зуба Треугольныйпрофиль зуба 84 фЗ 16 фЗ 16 ю 2 Предлагамое 184 10,5 6, 1 510 65,0 Многогранн ольвентный проль зуба 7,3 42 Треугольныйфиль зуба 176 6,3 8,5 52 Усилие, приложенное к прес- сующему Форма профиля нружной поверхности изделия 54 Ьрования с выступами обоймы, причемплиты выполнены с пазами, а оси размещены в пазах и связаны с плитамипосредством упругих элементов. 318 115 100,1 20,4 12,3127 654 Составитель Г, ЗагорскТехред Й Верес ек тор В Синидка Бугир дакт каз 6281/14 В 303 оизводственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная Тираж 7571 ПИ Государственного ком по делам изобретений и о 5, Москва, Ж, Раушска Подписноеета СССРрытийнаб., д. 4/5