SU1181775A1 - Method and apparatus for manufacturing articles of powdered materials - Google Patents

Method and apparatus for manufacturing articles of powdered materials Download PDF

Info

Publication number
SU1181775A1
SU1181775A1 SU843720153A SU3720153A SU1181775A1 SU 1181775 A1 SU1181775 A1 SU 1181775A1 SU 843720153 A SU843720153 A SU 843720153A SU 3720153 A SU3720153 A SU 3720153A SU 1181775 A1 SU1181775 A1 SU 1181775A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
disks
diameter
yield
increase
profile
Prior art date
Application number
SU843720153A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Григорьевич Дорофеев
Геннадий Александрович Дреев
Сергей Геннадьевич Тишин
Василий Николаевич Мищенко
Геннадий Гаврилович Великохатный
Original Assignee
Производственное объединение "Ростсельмаш" им.Ю.В.Андропова
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Производственное объединение "Ростсельмаш" им.Ю.В.Андропова filed Critical Производственное объединение "Ростсельмаш" им.Ю.В.Андропова
Priority to SU843720153A priority Critical patent/SU1181775A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1181775A1 publication Critical patent/SU1181775A1/en

Links

Landscapes

  • Powder Metallurgy (AREA)

Abstract

1. Способ изготовлени  из порошковых материалов изделий сложной формы, включающий получение исходной заготовки, ее нагрев и накатку бокового профил , отличающийс   тем, что, с целью увеличени  выхода годной продукции, заготовку перед накаткой подвергают обжатию с одновременным сдвигом ее поверхностного сло . 2; Устройство дл  осуществлени  способа по п. 1, включающее узел креплени  заготовки, накатники, рабоча  поверхность которых соответствует профилю получаемого издели , и диски, закрепленные на накатниках, отличающеес  тем, что, с целью увеличени  выхода годной про (/) дукции, диски выполнены с коническими рабочими поверхност ми, обращенными к накатнику и снабженными насечкой , причем диаметр дисков в 1,1-1,4 S раза превышает диаметр накатника. 1. A method of manufacturing products of a complex shape from powder materials, including obtaining the initial billet, heating it and rolling a side profile, characterized in that, in order to increase the yield of suitable products, the billet is subjected to compression before rolling, while its surface layer is shifted. 2; An apparatus for carrying out the method according to claim 1, comprising a blank attachment unit, knurlers, whose working surface corresponds to the profile of the product obtained, and disks fixed on the knurlers, characterized in that, in order to increase the yield of pro (/) duction, the disks are made with conical working surfaces facing the nakatnik and equipped with a notch, and the diameter of the disks is 1.1–1.4 S times the diameter of the nádatnik.

Description

Изобретение относитс  к области порошковой металлургии, в частности к изготовлению издшшй сложной формы из металлического порошка. Целью изобретени   вл етс  увеличение выхода годной продукции. На фиг. 1 показана Цхема устройст ва в момент начала процвсса; на фиг. 2 то же, в момен окончани  процесса; на фиг. Д --тд же, вид сверху. Устройство дл  изготовлени  изделий сложной формы содержит узел 1 креплени  заготовки,накатники 2,рабоча  поверхность которых повтор ет профиль готового издели , диски 3, жестко закрепленные на торцах каждого из накатников 3, причем рабоча  поверхность дисков 3 выполнена конической и снабжена мелкой насечкой. Внешний диаметр дисков 3 в 1,1-1,4 раза превьшает диаметр накатника 2 (привод вращени  накатников 2 и заг товки не показан) , Предложенный способ осуществл етс  следующим образом. Лз порошка формуют заготовку с пористостью л, 17 %, а затем спекают ее в защитной среде при 1000-1100 С в течение 4 - 7 ч, после чего графитизируют . Спеченную заготовку нагревают в индукторе ТВЧ до и устанавливают в узел 1 креплени , затем привод т во вращение накатники с дисками 3 и узел 1 креплени  и начинают перемещать накатники 2 навстречу один другому. При этом скорост вращени  V, дисков 3 выбирают такиь образом, чтобы она превышала линейную скорость УЛ периферийной зоны заготовки, например, в 1,3-1,6 раза При соприкосновении конических поверхностей дисков 3 с поверхностью заготовки происходит смещение контактирующих с дисками микрообъемов материала усилием обжати , при этом интенсивность смещени  увеличиваетс  в виду наличи  мелкой насечки на рабочей поверхности дисков 3, Экспе риментально установлено, что при со отношйНии диаметра дисков 3 и макси мального диаметра накатников 2, рав ном 1,1-1,4, достигаетс  оптимальный режим перемещени  частиц матери ла, что вьфажаетс  в уплотнении пер ферийной зоны заготовки и возникновении текстурированной структуры. При контактировании накатников 2 заготовкой на боковой поверхности оследней формируетс  рельеф, опреел емый конфигурацией накатников 2, происходит дальнейшее уплотнение еформируемой зоны. В св зи с тем, то периферийна  зона заготовки употнена и имеет текстурированную труктуру, значительно улучшающую слови  сваривани  микрообъемов металла , при формировании профил  практически любой конфигурации трещины не возникают, т.е. создаютс  наиболее благопри тные услови  ормировани  профил  порошкового изели  . После этого накатники 2 с дисками 3 отвод т в исходное положение. Готовое изделие снимают с узла 1 креплени  и извлекают из рабочей зоны устройства. Пример. Изготовление звездочки цепной передачи 54-44192 комбайна СК-5 Нива. Деталь 54-44192 имеет следуюище размеры и характеристики материала. Число зубьев Z 15. Шаг t 19,05 мм. Диаметр окружности впадин D 79,56 мм. Диаметр делительной окружности de 91 ,62 мм,. Ширина внутренней пластины b 18,2 мм. Профиль зуба по ГОСТ 591-69. Размеры и отклонени  -ОН 13-219-59. Материалы ЖГр 1,5 (где железного порошка ПЖЧМЗ ГОСТ 9849-74-98,5 %, графита карандашного ГК-1 ГОСТ 4404-73-1,5 %). Остаточна  пористость венца Пе бЗ %. Остаточна  пористость средней части детали П 17 - 20 %. Пористость спеченной заготовки Пс 17 - 20 %. Заготовку (0 104 мм) формуют на прессе-автомате К 8130 из порошка (ЖГр 1,5) с пористостью 17 - 20 %. Затем ее спекают в среде эндогаза с добавлением метана примерно при в течение 5,5 ч и покрывают слоем коллоидного графита толщиной 1012 мкм, который играет роль смазки. После этого спеченную заготовку нагревают в индукторе ТВЧ до 1000 С и устанавливают в узел креплени  предложенной установки. Затем привод т 31 no npniiieiine накатники 2 (профиль no ГОСТ 591-69) с дисками 3, диаметр ко торых равен 310-1. Диаметр накатника (в экспериментальном выполнении) сое тавл ет 258-0,1. Таким образом, соот ношение диаметров дисков и накатника равно 1,2. Линейную скорость вращени  V, дисков 3 устанавливают равной 1,4 м/с, а линейную скорость периферийной зоны заготовки (путем придани  вращени  узлу креплени ) V - 0,95 - 1,1 м/с. При соприкосновении насеченных конических поверхностей дисков 3 с поверхностью заготовки производитс  смещение контакти р тощих с дисками микрообъемов материала усилием обжати . Смещение увеличиваетс  ввиду наличи  насечек на рабочей поверхности дисков 3. Затем накатники 2 подвод т к заготовке и осуществл ют фо{ мирование рельефа (ГОСТ 591-69) на боковой поверхности S4 заготонки. Весь формоизменени  производ т в течение 25-35 с. После этого готовую деталь 192 подвергают рекристаллизационному отжигу при - 650 в течение 15 мин и закалке в воде. Выход годной продукции (деталей без наличи  сети мелких трещин на поверхности) составл ет 97,1-97,6 % (при изготовлении аналогичных деталей известным способом выход годной продукции не превышает 90,6 %). Таким образом, описанное техническое решение позвол ет расширить номенклатуру изготавливаемых порошковых деталей (главным образом, крупномодульных зубчатых колес и подобных изделий). При этом достигаетс  значительное повышение выхода годной продукции за счет исключени  трещин и неравномерной или низкой плотности на формуемой части издели .The invention relates to the field of powder metallurgy, in particular to the manufacture of a composite of a complex shape from metal powder. The aim of the invention is to increase the yield of products. FIG. 1 shows the circuit of the device at the moment of the beginning of the process; in fig. 2 the same at the end of the process; in fig. D - Etc, top view. A device for the manufacture of complex shapes contains a blank fixing unit 1, knurlers 2, whose working surface repeats the profile of the finished product, disks 3 rigidly mounted on the ends of each of the knitting machines 3, and the working surface of disks 3 is made conical and provided with a small notch. The outer diameter of the disks 3 is 1.1-1.4 times the diameter of the nakatnik 2 (the rotation of the nakatnik 2 and the workpiece is not shown). The proposed method is carried out as follows. Lz of powder is formed into a preform with a porosity of L, 17%, and then it is sintered in a protective medium at 1000-1100 ° C for 4-7 hours, after which it is graphitized. The sintered billet is heated in a high frequency inductor prior to and installed in the mount 1, then the knurlers with disks 3 and the mount 1 are rotated and begin to move the knurls 2 towards one another. In this case, the rotational speed V, the disks 3 are chosen in such a way that it exceeds the linear velocity of the peripheral zone of the workpiece, for example, 1.3-1.6 times. When the conical surfaces of the disks 3 come into contact with the surface of the workpiece, the microvolumes of the material in contact with the disks reduction, while the intensity of the displacement increases in view of the presence of a small notch on the working surface of the disks 3. It has been experimentally established that with respect to the diameter of the disks 3 and the maximum diameter of the knurls 2, it is equal to 1.1-1.4, the optimal mode is achieved movement la mother particles that vfazhaets in lane feriynoy compaction zone and workpiece occurs textured structure. When contacting the knurls 2 with a workpiece on the lateral surface, the relief formed last is determined by the configuration of the knurls 2, a further compaction of the shaped zone takes place. In connection with this, the peripheral zone of the workpiece is emblazoned and has a textured structure that significantly improves the welding of metal microvolumes. When forming a profile of practically any configuration, no cracks arise, i.e. The most favorable conditions for forming a profile of powdered izel are created. After that, the knurling wheels 2 with the discs 3 are retracted to the initial position. The finished product is removed from the assembly 1 and removed from the working area of the device. Example. Manufacturing chain sprocket 54-44192 combine SK-5 Niva. Detail 54-44192 has the following dimensions and material characteristics. The number of teeth Z 15. Step t 19,05 mm. The diameter of the circumference of the cavities D 79.56 mm. The diameter of the pitch circle is 91, 62 mm, de. The width of the inner plate is 18.2 mm. Tooth profile according to GOST 591-69. Dimensions and deviations -ON 13-219-59. Materials ZhGr 1.5 (where iron powder PZhCHMZ GOST 9849-74-98.5%, graphite pencil GK-1 GOST 4404-73-1.5%). Residual porosity of the crown Pe BZ%. Residual porosity of the middle part of the part P 17 - 20%. The porosity of the sintered billet PS 17 - 20%. The billet (0 104 mm) is molded on a K 8130 automatic press from powder (ЖГр 1,5) with a porosity of 17-20%. Then it is sintered in the environment of endogas with the addition of methane for about 5.5 hours and covered with a layer of colloidal graphite with a thickness of 1012 microns, which plays the role of a lubricant. After that, the sintered billet is heated in an HDTV inductor up to 1000 ° C and installed in a mounting unit of the proposed installation. Then, 31 knurl 2 (profile no GOST 591-69) with disks 3, the diameter of which is 310-1, are driven 31 no npniiieiine. The diameter of the nakatnik (in experimental implementation) is 258-0.1. Thus, the ratio of the diameters of the disks and the nakatnik is 1.2. The linear speed of rotation V, discs 3 is set to 1.4 m / s, and the linear speed of the peripheral zone of the workpiece (by imparting rotation to the mount) V is 0.95 - 1.1 m / s. On contact of the notched tapered surfaces of the discs 3 with the surface of the workpiece, the contact of the micro volumes of the material with the disks is displaced by the force of compression. The offset increases due to the presence of notches on the working surface of the disks 3. Then the knurling 2 are brought to the workpiece and the formation of a relief (GOST 591-69) on the side surface S4 of the bend. All form changes are made within 25-35 seconds. After that, the finished part 192 is subjected to recrystallization annealing at-650 for 15 minutes and quenched in water. The yield of products (parts without a network of small cracks on the surface) is 97.1-97.6% (in the manufacture of similar parts in a known manner, the yield of products does not exceed 90.6%). Thus, the described technical solution allows us to expand the range of manufactured powder parts (mainly large modular gears and similar products). This achieves a significant increase in the yield of products due to the elimination of cracks and uneven or low density on the molded part of the product.

Claims (2)

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗ ПОРОШКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ ИЗДЕЛИЙ СЛОЖНОЙ ФОРМЫ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ.METHOD FOR PRODUCING COMPLEX FORM PRODUCTS FROM POWDER MATERIALS AND A DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION. (57) 1. Способ изготовления из порошковых материалов изделий сложной формы, включающий получение исходной заготовки, ее нагрев и накатку бокового профиля, отличающийс я тем, что, с целью увеличения выхода годной продукции, заготовку перед накаткой подвергают обжатию с одновременным сдвигом ее поверхностного слоя.(57) 1. A method of manufacturing articles of complex shape from powder materials, including obtaining an initial preform, heating it and rolling the side profile, characterized in that, in order to increase the yield of the product, the preform is subjected to compression before rolling with a simultaneous shift of its surface layer . 2; Устройство для осуществления способа по п. 1, включающее узел крепления заготовки, накатники, рабочая поверхность которых соответствует профилю получаемого изделия, и диски, закрепленные на накатниках, отличающееся тем, что, с целью увеличения выхода годной продукции, диски выполнены с коническими рабочими поверхностями ми к кой, • раза , обращеннынакатнику и снабженными насечпричем диаметр дисков в 1,1-1,4 превышает диаметр накатника2; A device for implementing the method according to claim 1, including a workpiece attachment unit, knurls, the working surface of which corresponds to the profile of the obtained product, and disks mounted on the knurls, characterized in that, in order to increase the yield of the products, the disks are made with conical working surfaces to which, • times, facing the roll and equipped with a notch, the diameter of the discs is 1.1-1.4 greater than the diameter of the roll
SU843720153A 1984-02-09 1984-02-09 Method and apparatus for manufacturing articles of powdered materials SU1181775A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843720153A SU1181775A1 (en) 1984-02-09 1984-02-09 Method and apparatus for manufacturing articles of powdered materials

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843720153A SU1181775A1 (en) 1984-02-09 1984-02-09 Method and apparatus for manufacturing articles of powdered materials

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1181775A1 true SU1181775A1 (en) 1985-09-30

Family

ID=21111072

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU843720153A SU1181775A1 (en) 1984-02-09 1984-02-09 Method and apparatus for manufacturing articles of powdered materials

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1181775A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент JP № 53 - 1911, кл. 53А20, 1978. Типовой технологический процесс накатки, валки и оборудование дл изготовлени звездочек цепных передач. РТМ 105-0-045-77 Гостов-на-Дону: изд-во НИИТМ, 1978. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3832763A (en) Method of drop-forging sintered workpieces
US4005991A (en) Metal made of steel plate and aluminum material
US4708912A (en) Sintered metal body with at least one toothing
DE4418251C2 (en) Method of manufacturing a gear having a central bore
US3962772A (en) Shaft-supported composite high-strength machine element and method of making the same
CA2146042A1 (en) Method and apparatus for manufacturing toothed gears
CA1219471A (en) Sintered metal body with at least one toothing
SU1181775A1 (en) Method and apparatus for manufacturing articles of powdered materials
US4677870A (en) Forged spur gear with web connected teeth
CA1129187A (en) Method of forming a flex-plate and gear member from a thin metal disc
KR100513506B1 (en) Fixing washer for two-piece flange nut using cold forging and manufacturing method thereof
SU508321A1 (en) The method of deformation of the workpiece
SU1364413A1 (en) Method of producing toothed articles
RU2063838C1 (en) Method or wheel type pieces production
SU599904A1 (en) Method of manufacturing components with deep narrow blind cavities
SU1183266A1 (en) Method of producing bevel gears
SU1199391A1 (en) Method of producing gear rims
SU948508A1 (en) Method of producing interior thread in blanks
KR100249705B1 (en) How to make crank angle sensor wheel
SU1212682A1 (en) Versions of method of forming parts
RU2008124C1 (en) Large-sized crankshaft forming method
JP4488139B2 (en) Method and apparatus for manufacturing a metal belt and method of using the metal belt
SU958023A1 (en) Method of producing interior thread
SU1333454A1 (en) Arrangement for manufacturing hollow articles
RU1803298C (en) Method for restoring gears