Пресс-форма для прессования длинномерных изделий

(19) (11) 2 Г 3/ 30 В 15 02 15 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ВИДЕТЕПЬСТВ АВТОРСН У 2вердых мат(54) ПРЕСС-ФОРМА ДЛЯ ПДЛИННОМЕРНЫХ ИЗДЕЛИЙ(57) Изобретение относформам для прессованияизделий и является усонием пресс-формы по автЦель изобретения - повва.изделий за счет уст рессерных и лин вершенствовасв. У 1235657 пцение качестанения расОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Институт сверхтАН УССР(56) Авторское свВ 1235657, кл, В 2 слойных трещин у торцовых поверхностей и снижение трудоемкости прессова-,ния, В зазор 5 между составным стержнем 4, составленным из верхней исменной промежуточной частей, и матрицей, составленной иэ верхней 10и промежуточной 12 частей, загружаютпервую порцию порошка, вставляютсборный пуансон 6 и производят прессование. При этом плоские поверхности 21, 23 разъема матрицы 3, стержня4 и пуансона 6 совпадают между собой,благодаря чему верхняя часть 10 матрицы и неформующая часть 25 пуансоналегко удаляются, после чего удаляютформующую часть 24 пуансона и верхнюючасть стержня. Затем устанавливаютжцентральные части матрицы и стержня,засыпают следующую порцию порошка иповторяют прессование.1 з.п. ф-лы, С4 ил.66290 2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 113Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к прессформам для прессования длинномерных изделий из металлического порошка.Цель изобретения - повышение качества изделий за счет устранения расслойных трещин у торцовых поверхностей и снижение трудоемкости прессования.На Фиг, 1 схематически показана пресс-Форма в момент прессования первой части изделия; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг, 1; на фиг. 3 пресс-Форма в момент прессования второй части изделия; на фиг. 4 - тоже, на конечном этапе процесса прессования.Пресс-Форма состоит из подкладки 1, промежуточного кольца 2, на которые устанавливается сборная матрица 3, внутри которой размещаются центральный стержень 4, образующий кольцевой зазор 5 с поверхностью матрицы, и сборный пуансон 6. Пресс-форма содержит так же ограничитель 7, вспомогательное кольцо 8, болты 9.Сборная матрица 3, имеющая разъемы в горизонтальной и вертикальной плоскостях, состоит из верхней 10, центральной 11 и промежуточных 12 частей, при этом центральная 11 часть матрицы охватывает промежуточные 12 части путем выполнения в ней выступов 13, входящих во впадины 14 промежуточных 12 частей. Выступы 13 и впадины 14 выполнены так, что образуют замковое соединение, предотвращающее вертикальное смещение составных частей матрицы, но не прегятствующие .х . смещению в горизонтальной плоскости. Величину этого смещения можно регулировать с помощью упорных болтов 9, установленных в центральной 11 части матрицы 3, С их помощью можно также и устранить это смещение. Кроме того, центральная 11 и каждая из сменных промежуточных 12 частей матрицы 3 состоит из трех вертикальных частей 15, скрепленных разрезными обоймами 16 посредством зажима 17. Стержень 4 также выполнен сборным, имеющим разъемы в горизонтальной плоскости, и состоит из верхней 18, центральной 19 и сменных промежуточных 20 частей. Разъемы в горизонтальной плоскости выполнены таким образом, что сопряжение между частями стержня и матрицы выполнены как по плоским 21, так и по коническим поверхностям 21 и 22,При этом плоские поверхности разъемов в стержне 4 и матрице 3 совпадают как между собой, так и с плоскойповерхностью 23 разъема сборногопуансона 6, который состоит из двухчастей: Формующей 24 и неформующей25, Кроме плоской поверхностиэтой части пуансона сопрягаются междусобой и по поверхности 26 усеченногоконуса, Высота направляющего пояскаформующей части сборного пуансонасоответствует величине равной о +2-3 мм, где Г - абсолютное значениевеличиныупругого последействия втулкипо высоте.Пресс-Форма работает следующимобразом,В зазор 5 между стержнем 4, составленным из верхней 18 и сменнойпромежуточной 20 части, и матрицей 3,составленной из верхней 10 и промежуточной 12 частей,стянутой обоймой16 посредством зажима 17, загружаютпервую порцию порошка, вставляютсборный пуансон 6 и с помощью пресса(не показан) производят прессование.При этом плоские поверхности 21 и 23разъема матрицы 3, стержня 4 и пуансона 6 совпадают между собой, Благодаря этому верхняя часть 10 матрицы3 и неформующая 25 часть пуансона 6легко удаляются после чего не составляет особого труда также удалениеформующей 24 части пуансона 6 и верхней 18 части стержня 4. Это связанос тем, что силы, возникающие при реализации упругих напряжений, накопленных в прессовке, в данном случаеуже способны преодолеть заклинивание формующей 24 части пуансонов 6в промежуточных 12 и 20 частях матрицы 3 и стержня 4, а также и суммарный вес формующей 24 части пуансона 6и верхней 18 части стержня 4.1Устанавливают центральные 11 и 19.части матрицы 3 и стержня 4, причемустановку центральной части матрицыпроизводят по частям при вывернутомупорном болте, после чего ее стягивают обоймой 16 посредством зажима17. С помощью упорных болтов 9 центральная 11 часть матрицы 3 выставляется относительно ее промежуточной 12части таким образом, чтобы их формующие поверхности совпадали. Послеэтого устанавливают вспомогательноекольцо 8, верхние 10 и 18 части904последействия по,высоте на 2-3 мм) плоскостей разъема матрицы и стержня, По окончании прессования верхняя часть матрицы вместе с неформующей частью пуансона легко удаляются, после чего можно также легко удалить и верхнюю часть стержня с формующей частью пуансона. В результате спрессованная втулка, увеличиваясь за счет упругого последействия по высоте, не может таким же образом изменять свои размеры в радиальнЬм направлении, Выполнение поверхностей сопряжения частией матрицы и стержня коническими позволит легко разбирать и собирать пресс-форму, что в целом дает возможность снизить трудоемкость процесса прессования.При прессовании партии длинномерных тонкостенных втулок в количестве 100 шт при использовании пресс-формы, количество втулок, имеющих у торцовых поверхностей расслойные трещины, составило 44 шт, в то время как при использовании дця этих целей предлагаемой пресс-формы такого рода трещины в заготовках были полностью ликвидированы.Время, затрачиваемое на прессование одной втулки в предлагаемой прессформе, составляет 14 мин в то время как при использовании известной прессформы - 17 мин. Следовательно производительность процесса прессования за счет снижения его трудоемкости возрастает на 202,Формула изобретения 1. Пресс-форма для прессованиядлинномерных изделий по авт,св,В 1235657, о т л и ч а ю щ а я с ятем, что, с целью повышения качестваизделий за счет устранения расслойныхтрещин у торцовых поверхностей иснижения трудоемкости прессования,пуансон выполнен составным в видедвух элементов, сопрягающихся поступенчатой поверхности, расположенной выше формующей поверхности пуансона, причем элементы пуансона внижней части сопрягаются по плоскойповерхности, совпадающей с плоскостью разъема матрицы, а в верхнейчасти - по поверхности усеченногоконуса, меньшее основание которогообращено в сторону верхней частиматрицы,Выполнение пуансона, состоящим, по меньшей мере, из двух частей, одна из которых формующая, с сопряжением этих частей по совпадающей с плоскостью разъема матрицы плоской поверхности и по поверхности усеченного конуса, меньшее основание которого направлено в сторону верхней плиты пресса, позволит формовать заготовки длинномерных втулок таким образом, что их верхний торец будет находиться несколько ниже (на величину, превьппающую величину их абсолютного упругого 3 13662матрицы 3 и стержня 4. В образующуюся таким образом полость матрицы за сыпают следующую порцию порошка иповторяют прессование. После снятияверхней 10 и 18 частей матрицы 3 истержня 4, а также сборного пуансона6, производят дальнейшее наращиваниематрицы 3 и стержня 4 их сменнымипромежуточными 12 и 20 частями, Вертикальные части 15 промежуточной 12части матрицы 3 вставляются по очереди в соответствующий паз, выполненный в центральной 11 части матрицы,Упорные болты 9 при этом вывернуты, 15В результате этого имеется возможность установки всего комплекта вертикальных частей 15 промежуточной 12части в центральную 11 часть матрицы 3. После этого производят стягивание вертикальных частей 15 промежуточной 12 части матрицы обоймой 16посредством зажима 17. С помощьюупорных болтов 9 промежуточную 12часть матрицы выставляют относительно 25ее центральной части 11 таким образом, чтобы их формующие поверхностисовпадали. В образовавшуюся рабочуюполость засыпают очередную порциюпорошка, вставляют пуансон 6, послечего производят прессование.Для извлечения спрессованной заготовки из пресс-формы сначала снимают верхнюю 10 часть матрицы 3 и неформующую 25 часть сборного пуансона356, после чего стержень 4 выпрессовывают обычным способом, Затем снимаютобоймы 16, отвинтив предварительнозажимы 17, сначала со сменных промежуточных 12, а только затем с центральной 11 части матрицы 3. Такаяпоследовательность снятия обойм обеспечивает одновременное освобождениеот матрицы заготовки по всей высоте,что устраняет последствия упругогопоследействия, 13 бб 2902, Пресс-форма по и. 1, о т л ич а ю щ а я с я тем, что части матрицы и стержня сопрягаются по поверхности усеченного конуса, обращенногоменьшим основанием в сторону верхнейчасти матрицы.1366290 Составитель Г, Загорска Техред Л.Сердюкова едактор Ю Корректо льин аказ 6731/ сное зводственно-полиграфичес предприятие,ул. Проектная,жго 2 Тираж 739 П ВНИИПИ Государственного комитета ССС по делам изобретений и открытий 3035, Москва, Ж, Раушская наб., д.