NO131915B

NO131915B -

Info

Publication number: NO131915B
Application number: NO3329/71A
Authority: NO
Inventors: B Borrini
Original assignee: Olivetti & Co Spa
Priority date: 1970-09-10
Filing date: 1971-09-07
Publication date: 1975-05-20
Also published as: US3773446A; SU469235A3; DK129398C; US3773466A; DE2142570B2; ZA715429B; DE2142570C3; GB1356186A; JPS5441748B1; CS167946B2; FR2107482A5; DE2142570A1; ES394657A1; SE363987B; NO131915C; BE771591A; DK129398B; AT323528B; CA944916A; CH537227A

Description

Oppfinnelsen gjelder en anordning for å forme deler The invention relates to a device for shaping parts

som skal sintres, ved å komprimere materiale i pulverform. En rekke slike anordninger er kjent for å forme deler som generelt har sylindrisk eller prismatisk form og kan bestå av to eller flere integrale deler av forskjellig tverrsnitt. Disse deler komprimeres vanligvis ved hjelp av en gruppe stempler, som hvert har et tverrsnitt lik et parti av delen som skal fremstilles, Tnens andre stempler har et tverrsnitt som tilsvarer tverrsnittet which is to be sintered, by compressing material in powder form. A number of such devices are known for forming parts which generally have a cylindrical or prismatic shape and may consist of two or more integral parts of different cross-sections. These parts are usually compressed by means of a group of punches, each of which has a cross-section equal to a part of the part to be manufactured, Tnen other punches have a cross-section corresponding to the cross-section

av et parti som ikke er dekket av et annet parti av delen, dvs. of a lot not covered by another lot of the part, i.e.

av et parti som stikker ut relativt til et annet parti. of a lot that sticks out relative to another lot.

Det er kjent ved formingsanordningerj for å muliggjøre fremstilling av deler med et parti som stikker ut i forhold til andre partier, å benytte to pressformer^, hvorav den ene kan beveges vekk.fra den annen i stemplenes bevegelsesretning. De to It is known in forming devices to enable the production of parts with a part that protrudes in relation to other parts, to use two pressing dies, one of which can be moved away from the other in the direction of movement of the pistons. Those two

■.pressformer møtes i det plan hvor tverrsnittet av den formede del forandres. Denne anordning har imidlertid den ulempe at det er vanskelig å holde de to pressformer nøyaktig sammen under komprimeringen. Spesielt i det tilfelle hvor utspringene på det ene parti av delen i forhold til det annet parti er meget utpreget, tenderer det motstående stempel til å bevege den bevegelige pressform fra den fikserte pressform, hvorved det dannes grader på overflaten av den komprimerte del. ■.press forms meet in the plane where the cross-section of the shaped part changes. This device, however, has the disadvantage that it is difficult to hold the two compression molds exactly together during compression. Especially in the case where the protrusions on one part of the part in relation to the other part are very pronounced, the opposing piston tends to move the movable die from the fixed die, whereby burrs are formed on the surface of the compressed part.

Formålet med den foreliggende oppfinnelse er å sikre perfekt kontakt mellom pressformene under komprimeringen, for derved å" forhindre dannelse av grader på sideflaten av den formede del. The purpose of the present invention is to ensure perfect contact between the press forms during compression, thereby preventing the formation of burrs on the side surface of the shaped part.

Ifølge oppfinnelsen.er det derfor tilveiebragt en anordning som angitt i krav 1. Ytterligere trekk ved anordningen er angitt i underkravene. According to the invention, a device is therefore provided as stated in claim 1. Further features of the device are stated in the subclaims.

På denne måten oppnår man en god sammenholding av formdelene, særlig under komprimeringen av pulveret, slik at man unngår gradedannelser. Formdelene låses sammen ved at det til-veiebringes en aktiv kraft som klemmer eller presser formdelene sammen under kompresjonsfasen. In this way, a good jointing of the mold parts is achieved, especially during the compaction of the powder, so that burrs are avoided. The mold parts are locked together by providing an active force which clamps or presses the mold parts together during the compression phase.

Oppfinnelsen vil i det følgende bli beskrevet i detalj under henvisning til tegningene. Fig. 1 er et tverrsnitt av en formingsanordning i henhold til oppfinnelsen, vist i arbeidsposisjon. Fig. 2 er et snitt av fig. 1 i en annen arbeidsposisjon. Fig. 3 er et delvis snitt langs linjen III-III på fig. 2. Fig. 4 er et delvis snitt langs linjen IV-IV på fig. 3. Formingsanordningen er inkorporert i en presse med fiksert ramme, hvorav et parti 5 er vist på fig. 1. Formingsanordningen omfatter et par pressformer 6 og 7, der formen 6 er fiksert på partiet 5 av rammen, mens formen J er forbundet via to søyler 8 til en plate 9 som blir på et annet parti 10 av pressens ramme. Platen 9 er forbundet med et rør 11 og en flens 12. En dreietapp 13 for en hevarm 14 er anbragt mellom platen 9 og flensen 12. Hevarmen 14 er opplagret på en fiksert dreietapp 16 og presses i retning mot urviseren av en fjær 17 som normalt holder formen 7 mpt den fikserte form 6. Fjæren 17 forhindrer således brekkasje som kunne forårsakes ved at fremmedlegemer kommer inn mellom formene, såsom f.eks. biter av tidligere formede deler, som kommer inn mellom de åpne former 6 og 7. Hevarmen 14 er forsynt med en tapp 19 som samvirker med en kam 18. Sistnevnte er fiksert på en aktivatoraksel 20 i pressen, og denne aksel kan roteres i retning med urviseren. The invention will be described in detail below with reference to the drawings. Fig. 1 is a cross-section of a forming device according to the invention, shown in working position. Fig. 2 is a section of fig. 1 in another working position. Fig. 3 is a partial section along the line III-III in fig. 2. Fig. 4 is a partial section along the line IV-IV in fig. 3. The forming device is incorporated in a press with a fixed frame, a part of which 5 is shown in fig. 1. The forming device comprises a pair of press molds 6 and 7, where the mold 6 is fixed on the part 5 of the frame, while the mold J is connected via two columns 8 to a plate 9 which is on another part 10 of the press frame. The plate 9 is connected by a tube 11 and a flange 12. A pivot pin 13 for a lever arm 14 is placed between the plate 9 and the flange 12. The lever arm 14 is supported on a fixed pivot pin 16 and is pressed in a clockwise direction by a spring 17 as normal holds the mold 7 against the fixed mold 6. The spring 17 thus prevents breakage which could be caused by foreign objects entering between the moulds, such as e.g. pieces of previously formed parts, which enter between the open molds 6 and 7. The lever arm 14 is provided with a pin 19 which cooperates with a cam 18. The latter is fixed on an activator shaft 20 in the press, and this shaft can be rotated in the direction of the clockwise.

De to former 6 og 7 er tilpasset støpning av en del 21, som sees i snitt på fig. 2, og som består av et par integralt forbundne kamskiver 22 og 23 utformet med et midtre hull 24 for montering av kamskivene på en aksel. Delen 21 er således utformet av to generelt sylindriske eller prismatiske legemer, som hvert har forskjellig tverrsnitt os som er føyd sammen i det plan der tverrsnittet forandres, og dette plan er loddrett på aksen av "de to former 6 og 7. Delen 21 er videre utformet med, i hvert av de to partier 22 og 23, partier som stikker ut relativt til det øvrige parti, som igjen for uttak av delen krever at de to former 6 og 7 åpnes. Uttak av delen finner sted oppad fra den fikserte form 6. The two molds 6 and 7 are adapted for casting a part 21, which can be seen in section in fig. 2, and which consists of a pair of integrally connected cam discs 22 and 23 designed with a central hole 24 for mounting the cam discs on an axle. The part 21 is thus formed by two generally cylindrical or prismatic bodies, each of which has a different cross-section os which are joined together in the plane where the cross-section changes, and this plane is perpendicular to the axis of "the two shapes 6 and 7. The part 21 is further designed with, in each of the two parts 22 and 23, parts that protrude relative to the other part, which in turn require the two molds 6 and 7 to be opened for removal of the part. Removal of the part takes place upwards from the fixed mold 6 .

Til de to former 6 og 7 er knyttet to stempler 25 og 26, hvert med et tverrsnitt tilsvarende det motsvarende parti, henholds-vis 22 og 23, av delen 21 som skal formes. Det nedre stempel 25 Attached to the two molds 6 and 7 are two stamps 25 and 26, each with a cross-section corresponding to the corresponding part, respectively 22 and 23, of the part 21 to be shaped. The lower piston 25

er utformet med to flenser 27, hvorimellom er anbragt en dreietapp 28 for en hevarm 29. Sistnevnte er opplagret på en fiksert dreietapp 30 og er forsynt, med en tapp 31 som normalt hviler, under påvirkning av fjæren 32, mot en kam 33 (fig. 1)• Denne kam er fiksert på en annen aksel 34 som kan rotere med urviseren, synkron-t med akselen 20. Stempelet 26 er forsynt med et par flenser 36, hvorimellom er anbragt en knast 37 for en hevarm 38, opplagret på en fiksert dreietapp 39- Armen 38 er forsynt med en annen knast 40 som normalt hviler, påvirket av en fjær 4l, mot en kam 42 fiksert på akselen 20. is designed with two flanges 27, between which is placed a pivot pin 28 for a lifting arm 29. The latter is supported on a fixed pivot pin 30 and is provided with a pin 31 which normally rests, under the influence of the spring 32, against a cam 33 (fig 1)• This cam is fixed on another shaft 34 which can rotate clockwise, synchronously with the shaft 20. The piston 26 is provided with a pair of flanges 36, between which is placed a cam 37 for a lever 38, supported on a fixed pivot pin 39- The arm 38 is provided with another cam 40 which normally rests, influenced by a spring 4l, against a cam 42 fixed on the shaft 20.

De to stempler 25 og 26 er innvendig utformet med hull 43 og 44, hvori kan passere en stang 46 for å muliggjøre utforming av hullet 24 i delen 21. Pressen omfatter videre en kanal 47 for tilføring av metallpulver 48 inn i formene 6 og 7• Kanalen 47 kan forskyves syklisk på kjent måte i formen 7 og over på en plate 49 The two pistons 25 and 26 are internally designed with holes 43 and 44, through which a rod 46 can pass to enable the design of the hole 24 in the part 21. The press further comprises a channel 47 for supplying metal powder 48 into the molds 6 and 7• The channel 47 can be shifted cyclically in a known manner in the mold 7 and onto a plate 49

i samme plan som formen 7, fra posisjonen vist på fig. 1 til posisjonen vist på fig. 2. in the same plane as the shape 7, from the position shown in fig. 1 to the position shown in fig. 2.

Formingsånordningen har en anordning for å låse de to former 6 og 7 sammen under komprimeringen. En slik låseanordning omfatter en trykkplate 51, som på sin underside er utformet med et fremspring ■ 52 som hviler mot formen "7, men som normalt, befinner -seg i avstand fra denne, som vist på fig. 1. Platen 51 er forsynt med et midtre hull 53, hvormed den føres av stemplet 26. Sistnevnte er forsynt med en flens 54, som er forbundet med platen 51 gjennom to fjærende koblinger. Hver fjærende kobling er dannet av en trykkfjær 56 og en liten søyle 57 fiksert på bunnen av platen 51 log som glir i flensen 54. Hver søyle 57 er utformet med en flens 58 som normalt hviler mot flensen 54. The forming device has a device for locking the two forms 6 and 7 together during compression. Such a locking device comprises a pressure plate 51, which on its underside is designed with a projection ■ 52 which rests against the mold "7, but which is normally located at a distance from this, as shown in Fig. 1. The plate 51 is provided with a central hole 53, through which it is guided by the piston 26. The latter is provided with a flange 54, which is connected to the plate 51 through two resilient links. Each resilient link is formed by a compression spring 56 and a small column 57 fixed on the bottom of the plate 51 log which slides in the flange 54. Each column 57 is designed with a flange 58 which normally rests against the flange 54.

Låseanordningen omfatter videre en del som kan aktiveres for sammenkobling av trykkplaten 51 med den fikserte form 6. Denne del består av en ring 6l, som kan rotere i et spor 62 på den fikserte form 6. Ringen 61 (fig. 3) er forsynt med en tapp 63 som med adskillig klaring er forbundet med et hull i en glider 64. Denne er opplagret på en pinne 66 (fig. 1) båret% av en arm 67 opplagret på pinnen 30. Armen 67 er forsynt med en tapp 68 som normalt hviler mot en kam 69 på akselen 34 under trykket fra en fjær The locking device further comprises a part which can be activated for connecting the pressure plate 51 with the fixed form 6. This part consists of a ring 6l, which can rotate in a slot 62 on the fixed form 6. The ring 61 (Fig. 3) is provided with a pin 63 which is connected with a number of clearances to a hole in a slider 64. This is supported on a pin 66 (fig. 1) carried by an arm 67 supported on the pin 30. The arm 67 is provided with a pin 68 which normally rests against a cam 69 on the shaft 34 under the pressure of a spring

71 som søker å rotere armen 67 i retning med urviseren. 71 which seeks to rotate the arm 67 in a clockwise direction.

Ringen 6l er videre forsynt med to diametralt motsatte tenner 72, hvorav kun en er synlig på fig. 3. Hver tann 72 har en radial kant 73 og den nedre flate 74 er noe skrånende (fig. 4). Hver tann 72 samvirker med en skulder i et krokformet hakk 75 i The ring 6l is further provided with two diametrically opposite teeth 72, of which only one is visible in fig. 3. Each tooth 72 has a radial edge 73 and the lower surface 74 is slightly inclined (Fig. 4). Each tooth 72 cooperates with a shoulder in a hook-shaped notch 75 i

en tilsvarende søyle 76 (fig. 1) som passerer gjennom et tilsvarende hull 77 i en bevegelig form 7. a corresponding column 76 (Fig. 1) which passes through a corresponding hole 77 in a movable mold 7.

De to søyler 76 er gjenget i toppen og er fiksert i to gjengede hull i trykkplaten 51 for å kunne reguleres i høyden. Søylene 76 er så fiksert i den ønskede posisjon ved hjelp av lås-muttere 78. The two columns 76 are threaded at the top and are fixed in two threaded holes in the pressure plate 51 in order to be able to adjust the height. The columns 76 are then fixed in the desired position by means of lock nuts 78.

Det krokformede hakk 75 i hver søyle 76 er.utformet The hook-shaped notch 75 in each pillar 76 is designed

med en øvre flate eller skulder 79 (fig. 4) som har en skråning tilsvarende skråningen på den motsvarende tann 72 og med en nedre flate 80 som skrår i den motsatte retning og samvirker med den radielle kant 73 av den tilsvarende tann 72. with an upper surface or shoulder 79 (fig. 4) which has a slope corresponding to the slope of the corresponding tooth 72 and with a lower surface 80 which slopes in the opposite direction and cooperates with the radial edge 73 of the corresponding tooth 72.

Under drift.av formingsånordningen, ved starten av syklusen for akslene 20 og 34, er stemplet 26 i sin høye posisjon, mens den bevegelige form 7 hviler mot den fikserte form 6, som indikert på fig. 1. Videre er ringen 61 i den posisjon som er vist på fig. 3, slik at kanten 68 hviler mot kammen 69. Kanalen 47 befinner seg over det sentrale parti av den bevegelige form 7, slik at de to former 6 og 7 kan fylles med metallpulver 48 på i og for seg kjent måte. Deretter føres kanalen 47 glidende på platen 4.9 During operation of the forming device, at the start of the cycle for the shafts 20 and 34, the piston 26 is in its high position, while the movable form 7 rests against the fixed form 6, as indicated in fig. 1. Furthermore, the ring 61 is in the position shown in fig. 3, so that the edge 68 rests against the comb 69. The channel 47 is located above the central part of the movable mold 7, so that the two molds 6 and 7 can be filled with metal powder 48 in a manner known per se. The channel 47 is then guided slidingly on the plate 4.9

ut fra banen av platen 51. from the path of the disc 51.

Deretter begynner kammen 4.2 via armen 38 å forskyve stempelet 26 nedover. Stempelet 26 vil via flensen 54 og fjærene 56 skyve trykkplaten 51 nedover sammen med søylene 76. Når de nedre flater 80 (fig. 4) av partiet 75 på søylen møter de respektive tenner 72 på ringen 61, vil kraften fra fjærene 56 dominere over kraften fra fjæren 71 (fig. 1). Ringen 61 roteres deretter noe imot urviseren inntil tennene 72 smekker tilbake over partiene 75• Then the cam 4.2 via the arm 38 begins to displace the piston 26 downwards. The piston 26 will via the flange 54 and the springs 56 push the pressure plate 51 downwards together with the columns 76. When the lower surfaces 80 (fig. 4) of the part 75 on the column meet the respective teeth 72 on the ring 61, the force from the springs 56 will dominate over the force from the spring 71 (fig. 1). The ring 61 is then rotated slightly counter-clockwise until the teeth 72 snap back over the parts 75•

Platen 51 når den bevegelige form 7 før stempelet 26. Fjæren 71 tvinger deretter armen 67 til å rotere i retning med urviseren og tvinger gjennom glideren 64 ringen 61 til å bevege The plate 51 reaches the movable form 7 before the piston 26. The spring 71 then forces the arm 67 to rotate in a clockwise direction and through the slider 64 forces the ring 61 to move

seg med urviseren, slik at tennene 72 via de skrånende flater 74 clockwise, so that the teeth 72 via the inclined surfaces 74

og 79 tvinger søylene 76 nedover. Tappen 68 oppnår imidlertid ikke å få kontakt med kamskiven 69 (fig. 2), slik at det er kraften fra fjæren 71 som holder tennene 72 fraskilt over det krokformige and 79 forces the columns 76 downwards. However, the pin 68 fails to make contact with the cam disc 69 (fig. 2), so that it is the force of the spring 71 that keeps the teeth 72 separated over the hook-shaped

parti 75, og således låser formen 7 sammen med formen 6. part 75, and thus the form 7 locks together with the form 6.

Den nedadrettede bevegelse av stempelet 26 fortsetter, og sammentrykning av fjærene 56 starter, slik at platen 51 presses med økende kraft mot den bevegelige form 7- Kamskiven 33 får nå stempelet 25 til å bevege seg oppover, mens kamskiven 42 via et parti 81 deretter skyver stempelet 26 inn i formen 7, og derfor sammen med stempelet 26 bevirker komprimeringen av delen 21 The downward movement of the piston 26 continues, and compression of the springs 56 starts, so that the plate 51 is pressed with increasing force against the moving form 7- The cam disc 33 now causes the piston 25 to move upwards, while the cam disc 42 via a part 81 then pushes the piston 26 into the mold 7, and therefore together with the piston 26 causes the compression of the part 21

-samtidig fra to sider, inntil den posisjon som er vist på fig. 2, -simultaneously from two sides, until the position shown in fig. 2,

3 og 4 er nådd. 3 and 4 have been reached.

Det er således klart at virkningen av stempelet 25 på partiet 22 (fig. 2) av delen 21, som stikker ut i forhold til partiet 23, vil søke å bøye formen 7, som ikke er utbalansert av det øvre stempel 26, men denne virkning utbalanseres av platen 51 som er stivt forbundet tål formen 6. Man forhindrer således at bøyning av formen 7 forårsaker et mellomrom mellom de to former og forhindrer således at pulver slipper ut fra sideflaten av delen 21 med derpå følgende dannelse av en grad. It is thus clear that the action of the piston 25 on the part 22 (Fig. 2) of the part 21, which protrudes in relation to the part 23, will tend to bend the mold 7, which is not balanced by the upper piston 26, but this action is balanced by the plate 51, which is rigidly connected to the mold 6. This prevents bending of the mold 7 from causing a gap between the two molds and thus prevents powder escaping from the side surface of the part 21 with the subsequent formation of a degree.

Etter komprimeringen vil kammen 69 via armen 67 og glideren 64 løse ringen 6l fra søylene 76. Deretter vil kammen 18 via armen 14 få den øvre form 7 til å bevege seg oppover, idet denne formen trekker trykkplaten 51 oppover ved å trykke sammen fjærene 56. Formen 7 beveger seg således klar av den komprimerte del 21. After the compression, the cam 69 via the arm 67 and the slider 64 will release the ring 6l from the columns 76. Then the cam 18 via the arm 14 will cause the upper form 7 to move upwards, as this form pulls the pressure plate 51 upwards by pressing together the springs 56. The mold 7 thus moves clear of the compressed part 21.

Umiddelbart deretter tillater kammen 42 fjæren 41 å bevege stempelet 26 oppover, mens kammen 33 får stempelet 25 til Immediately thereafter, the cam 42 allows the spring 41 to move the piston 26 upwards, while the cam 33 causes the piston 25 to

å forskyve seg oppover og således skyve delen 21 ut av formen 6. Delen 21 fjernes deretter på i og for seg kjent måte. Kammen 69 tillater så fjæren 71 å føre tilbake armen 67 og derved også ringen 6l til hvileposisjon indikert på fig. 1. Deretter tillater kammen 18 fjæren 17 å bringe formen 6 tilbake i kontakt med formen 7. Endelig beveger kanalen 47 seg over formen 7, slik at pulver-materialet 48 igjen kan ifylles formen. to shift upwards and thus push the part 21 out of the mold 6. The part 21 is then removed in a manner known per se. The cam 69 then allows the spring 71 to return the arm 67 and thereby also the ring 6l to the rest position indicated in fig. 1. Next, the cam 18 allows the spring 17 to bring the mold 6 back into contact with the mold 7. Finally, the channel 47 moves over the mold 7, so that the powder material 48 can again be filled into the mold.

Det kan foretas en rekke modifikasjoner i den beskrevne formingsanordning. F.eks. kan aktivering av stemplene 25 og 26, A number of modifications can be made in the described forming device. E.g. can activation of pistons 25 and 26,

av formen 7 og av platen 51 effektueres ved hydrauliske anordninger, i steden for ved hjelp av kamskiver. of the mold 7 and of the plate 51 is effected by hydraulic devices, instead of by means of cam discs.

Claims

1. Device for compressing powdered material into shaped objects to be sintered, where this device comprises at least one pair of pistons that can be moved axially towards each other to compress the powder, which pistons interact with a two-part mold where one mold part (7) can be moved in relation to the other fixed form part (6) between a form position where they butt together, and an open position where they are separated from each other, so that the formed object can be taken out, characterized by locking means which are arranged for forced pressing of the mold parts (6,7) against each other during compression.

2. Device according to claim 1, characterized in that the locking means include a pressure plate (51) which is resiliently connected to the piston (26) which cooperates with the movable mold part (7), so that the pressure plate (51) is brought to press during the compression against the movable mold part (7)-

3. Device according to claim 2, characterized in that the piston (26) is provided with another plate (54), that the resilient coupling includes a compression spring (56) on a column (57) which is attached to one of the plates (51) and which slides in the other of the plates (54), since release means are arranged to pull the pressure plate (51) away from the movable mold part (7) when the piston (26), which cooperates with the movable mold part (7) , is retracted after the compression.

4. Device according to claim 3, characterized in that the release means include a flange (58) attached to the said column (57)-

5. Device according to claim 2, 3 or 4, characterized in that the locking means further includes at least one part (61) which can be activated to forcefully connect the pressure plate (51) with the fixed mold part (6).

6. Device according to claim 5, characterized in that the said activatable part includes at least one tooth (72) which bears against a shoulder (79) formed in one with the pressure plate (51).

7. Device according to claim 6, characterized in that the said part (6l) consists of a ring which can be rotated in an annular seat formed on the fixed mold part (6), the shoulder (79) being supported by a column (76) which is attached to the pressure plate (51) and extends towards the fixed mold part (6).