Инструмент для горячего прессования тугоплавких металлов

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз,СоветскихСоциалистическихРеспублик и 956088(5 )М. Кл. В 21 С 25/04 РвударетинныЯ комитет СССР во делам нзобретеннЯ в открытий)Московский ордена Октябрьской Революци и ордевд, ТрудовогКрасного Знамени институт стали и(54) ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ ГОРЯЧЕГО ПРЕССОВАНИЯ ТУГОПЛАВКИХ МЕТАЛЛОВ1Изобретение относится к области обработки металлов давлением, в частности.к инструменту для горячего прес сования тугоплавких металлов.Известен инструмент для горячего прессования тугоплавких металлов, со 5 держащий контейнер, установленный в держателе, заходящий в контейнер пресс-штемпель, а также приспособление для центрирования пресс-штемпеля 1 1, В этом инструменте пресс- штемпель центрируется в держателе с помощью клиньев.Недостатком инструмента является отсутствие приспособлений, предохраняющих пресс-штемпель.от изгиба, а иногда и разрушения на участке крепления в держатель, Кроме того, известный инструмент не позволяет осуществлять процесс прессования без 2 о возможного удара последнего по окончании цикла в матрицу, что в свою очередь приводит к изгибу, а при на личии высоких динамических нагрузок при повышенных усилиях прессованиятугоплавких металлов (р = 6001500 ИПа) вызывает излом пресс-штемпелей и полный их вывод из строя.Недостатком известного инструмен"та является также полное отсутствиесистемы противоизгиба пресс-штемпеляна участке входа в контейнер, наибо"лее опасном с точки зрения изгибовили изломов участков, что существенно снижает срок службы пресс-штемпелей,Целью изобретения является повышение срока службы инструмента.Цель достигается тем, что в инструменте для горячего прессования тугоплавких металлов, содержащем контейнер, установленный в держателе, заходящий в контейнер пресс-штемпель,а также приспособление для центрирования пресс-штемпеля, последнее выполнено в виде сборной насадки, состоя"щей из телескопически установленныхвтулок " торцовыми упорными буртами,956088 3обеспечивающими их взаимное сцепление, при этом внутренняя из втулок жестко закреплена на держателе, а также надетой на пресс-штемпель по скользящей посадке, входящей в по-": лость насадки втулки, а инструмент снабжен жестко прикрепленной к держателю концентрично с насадкой упорной шайбой.Высота втулки пресс-штемпеля долж на соответствовать высоте насадки и составляет 0,95-0,99 от высоты упор-. ной шайбы,На фиг. 1 представлен инструмент для горячего прессования тугоплав з ких металлов в исходном состоянии; на фиг. 2 - то же, в процессе прессования. Э Инструмент содержит держательпресс-штемпеля 1, который снабженупорной шайбой 2 и насадкой 3, прессштемпель 4 имеющий скользящую, втулку5, перемещающуюся в пазах 6, выполненных, например, на пресс-штемпеле.Инструмент работает следующим образом,В исходном состоянии до началацикла прессования (см. фиг. 1) насадка 3, укрепленная на держателе прессштемпеля 1 охватывает пресс-штемпель4 на длине, задаваемой исходя из ус ловий прессования, в частности издлины заготовок. Целесообразно выбрать длину насадки, равную длинепресс-штемпеля, чтобы исключить из 35гиб последнего независимо от длинызаготовки (чуть меньшей, либо равнойвысоте контейнера), Скользящая втулка 5, имеющая возможность свободного40перемещения вдоль пресс-штемпеля 1в пазах 6, в исходном состоянииудерживается пресс-шайбой 7, выполненной с большим по сравнению с прессштемпелем 4 диаметром,В процессе прессования при движении пресс-штемпеля 4 скользящая втулка 5 движется по пресс-штемпелю впротивоположную относительно егоперемещения сторону, предохраняя отизгиба участки пресс-штемпеля, кон"тактирующие с верхней плоскостью контейнера, наиболее часто подвергающиеся излому из-за высоких усилий прессования, при этом длину втулки, исходя из данных полученных эксперимен- фтальным путем, рекомендуется выбиратьравнои 0,2-0,3 от длины пресс-штемпеля. Одновременно с движением пресс- штемпеля 4 происходит перемещение насадки 3 в противоположную сторону. В предлагаемом конкретном исполнении инструмента насадка выполнена в виде заходящих друг в друга концентрических колец с уменьшающимся диаметром, убирающихся друг в друга по мере продвижения пресс-штемпеля, верхние из которых предохраняют пресс-штемпель на участках, свободных от действия скользящей втулки, от изгиба, приводящего к разрушению пресс-штемпеля.По окончании цикла прессования при выпрессовке изделия из матрицы держатель пресс-штемпеля упирается в.верхнюю плоскость контейнера упорной шайбой 2, жестко закрепленной на держателе пресс"штемпеля 1. Скользящая втулка 5 и насадка 3 в этом положении находятся в полости, образованной упорной шайбой 2 и пресс-штемпелем 4, причем их высоты при окончании цикла прессования в крайнем нижнем (в данном случае) положении составляют 0,95-0,99 от высоты упорной шайбы 2, которая в свою очередь превышает высоту пресс-штемпеля и составляет 1,02-1,05 (см. фиг. 2). Описываемая конструкция инструмента, предохраняющая пресс-штемпель от изгиба и служащая одновременно центрирующим приспособлением, включающая скользящую втулку и насадку, позволяет на начальных стадиях ведения процесса предохранить опасные с точки зрения зарождения и развития дефектов участки пресс-штемпеля, Насадка, высоту которой рекомендуется выбирать не меньшей высоты пресс-штемпеля, служит против изгиба пресс-штемпеля в основном в месте сочленения последнего с держателем, а также при возникновении изгиба в нижней части пресс-штемпеля приводящего к изгибу всего пресс-штемпеля.Выполнение насадки в виде концентрических колец свободно перемещающих ся относительно друг друга и сопрягающихся попарно с помощью торцовых буртов, позволяет применять данный центрователь для всех типоразмеров контейнеров, и следовательно пресс- штемпелей. В данном случае концентрические элементы сборной насадки по мере движения пресс-штемпеля относительно контейнера, свободно перемешаясь, устанавливаются одна в друго их высота задается параметрами е сотыформула изобретения 5 9560упорной шайбы. Данная насадка удобнав эксплуатации (после окончания циклапрессования. и отвода пресс-штемпелябез дополнительных операций занимаетисходное положение).йНасадка в исходном состоянии, имеющая местов конкретном исполненииинструмента (см. фиг. 1), может бытькак конической так и цилиндрической,если вместо, как это показано на 10фиг, 1, цилиндрических втулок их выполнять коническими сужающимися книзу.Скользящая втулка предохраняетглавным образом участки пресс-штемпеля, находящиеся в непосредственной 3близости от места входа пресс-штемпеля в контейнер пресса, находясьтам во время всего цикла прессования.Необходимость перемещения насадкив направлении, обратном движению 2 опресс-штемпеля, вызвана тем, что вданном случае насадка убирается постепенно в процессе прессования вполость, образованную шайбой и прессштемпелем, и нет надобности в применении специальных устройств для того,чтобы убирать данную насадку, не мешая ведению процесса, что техническивесьма сложно.Применение упорной шайбы, предохра З 9няет втулку и насадку от ударов оплоскость контейнера. при окончаниипроцесса, а кроме того, образует естественную полость, куда при выпрес"совке изделий избирается и насадка ивтулка,Кроме этого, динамические ударыпри окончании процесса прессования ивыпрессовке изделий из матрицы принимает на себя упорная шайба, жесткозакрепленная на держателе пресс-штемпеля, Высота ее выбирается таким об"разом, чтобы исключить контакт с плоскостью контейнера не только центрирующей насадки и втулки, но главным образом пресс-штемпеля с матрицей, чтоявляется основяой причиной выходапресс-штемпелей из строя.Выбор высоты скользящей втулки,совпадающей с высотой насадки в сборе в крайнем положении.при выпрессовке изделий из матрицы и составляющей0,95-0,99 от высоты упорной шайбы,обусловлен тем, что при (Н я. Н 8) ) 099происходит динамический удар насадкиИи втулки о плоскость контейнера, чтоможет привести к их разрушению. При(Н : Нк) с 0,95 участок пресс-штем 4 88 6пеля, находящийся непосредственно удержателя пресс-штемпеля не предохраняется от изгиба, что особенно важно при окончании процесса, отличающемся резким возрастанием усилий прессования и увеличивающимися динамическими нагрузками,Длину пресс-штемпеля с пресс-шайбой рекомендуется выбирать равной0,95-0,99 от суммы высот упорной шай"бы и длины контейнера до верхнеготорца матрицы с тем, что при (1 к ++ Н ) 1 098 происходит удар прессштемпеля о матрицу, смятие его торца, изгиб, либо излом. При (Н+ Н,)(0,95 остается пресс-остаток, удаление которого из контейнера или матрицы (даже при наличии графитовых шайбповерх заготовок) вызывает значительные трудности,Таким образом, изобретение поз, воляет существенно повысить срокслужбы одного из наиболее дорогостоящих прессовых инструментов. 1. Инструмент для горячего прессования тугоплавких металлов, содержащий контейнер, установленный в держателе, заходящий в контейнер прессштемпель, а также приспособление дляцентрирования пресс-штемпеля, о тл и ч а ю щ.и й с я тем, что, с целью повышения срока службы, приспособление для центрирования пресс-штемпеля выполнено в виде сборной насадки,состоящей иэ телескопически установленных втулок с торцовыми упорнымибуртами, обеспечивающими их взаимноесцепление, при этом внутренняя из втулок жестко закреплена на держателе,а также надетой на пресс-штемпель поскользящей насадке, входящей в полостьнасадки, втулки, а инструмент снабженжестко прикрепленной к держателю концентрично с насадкой упорной шайбой.2. Инструмент по и. 1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что высотавтулки пресс-штемпеля соответствуетвысоте насадки и составляет 0,95-0,99от высоты упорной шайбы.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Жалобов В. В. и Зверев Г. И.Инструмент для горячего прессованияметаллов. И., "Иашиностроение", 1965,956088 Составител Техред Л,П Радьковаь Корректор М. Демци каз 6893/1 Тираж 845 ВНИИПИ Государственного по делам изобретений 113035, Москва, Ж, РаувУжгород, ул. Проектная Редактор О. Юрко Филиал ППП "Патен одписноекомитета СССРоткрытийкая наб., д.