SU1184605A1

SU1184605A1 - Apparatus for compacting articles from powders

Info

Publication number: SU1184605A1
Application number: SU843734910A
Authority: SU
Inventors: Евгений Иванович Ухов; Геннадий Васильевич Терещенко
Priority date: 1984-04-29
Filing date: 1984-04-29
Publication date: 1985-10-15

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕССОВАНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ПОРОШКОВ, преимущественно длинномерных, включающее матрицу , пуансон и узел возбуждени вибрационных колебаний матрицы, содержащий ультразвуковой генератор, отличающеес тем, что, с целью повыщени равномерности распределени плотности по всему объему издели , узел возбуждени вибрационных колебаний снабжен двум магнитострикционными преобразовател ми, установленными в центральной части матрицы симметрично относительно ее продольной оси и по касательной к ее внешней поверхности, при-чем продольные оси преобразователей параллельны одна другой и нормальны к продольной оси матрицы. (ЛA DEVICE FOR PRESSING PRODUCTS FROM POWDERS, mainly long ones, including a matrix, a punch and a vibrational oscillation excitation unit of the matrix, containing an ultrasonic generator, characterized in that, in order to increase the uniform distribution of density throughout the product, the vibrational oscillation excitation unit is equipped with two magnetostrictive converters installed in the central part of the matrix symmetrically about its longitudinal axis and tangential to its outer surface, with the longitudinal axes of the transducers are parallel to one another and normal to the longitudinal axis of the matrix. (L

Description

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к устройствам для прессования .из металлических порошков длинномерных заготовок, имеющих форму тел вращения.The invention relates to powder metallurgy, in particular to devices for pressing. From metal powders of lengthy workpieces having the form of bodies of revolution.

Целью изобретения является повышение равномерности распределения плотности по всему объему изделия.The aim of the invention is to increase the uniformity of the density distribution throughout the volume of the product.

На фиг. 1 схематически изображено предлагаемое устройство; на фиг. 2 — то же, вид сверху.In FIG. 1 schematically shows the proposed device; in FIG. 2 - the same, top view.

Устройство содержит генератор ультразвуковых колебаний (не показан), верхний 1 и нижний 2 пуансоны, матрицу 3, магнитострикционные преобразователи 4, концентраторы 5 продольных колебаний, хомут 6 (вместо хомута матрица может быть изготовлена со специальными приливами — бобышками, к которым крепятся концентраторы преобразователей).The device contains an ultrasonic oscillation generator (not shown), upper 1 and lower 2 punches, matrix 3, magnetostrictive transducers 4, longitudinal vibration concentrators 5, clamp 6 (instead of a clamp, the matrix can be made with special tides - bosses, to which transducers concentrators are attached) .

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

При включении преобразователей 4 с близкими амплитудно-частотными характеристиками, питаемых генератором ультразвуковых колебаний типа УЗГ-10, концентраторы 5 усиливают и передают продольные колебания преобразователей на хомут 6. Концентраторы 5 скреплены с хомутом 6 посредством резьбового соединения. Хомут 6, плотно охватывая матрицу, перемещается относительно продольной оси матрицы в соответствии с колебаниями концентраторов, преобразуя тем самым продольные колебания концентраторов в крутильные колебания заданной частоты матрицы. Поскольку пуансоны 1 и 2 и прессуемый порошок находятся под воздействием усилия прессования, а внешние торцы пуансона жестко контактируют с поверхностью стола пресса с одной стороны и ползуна с другой, то за счет крутильных колебаний высокой интенсивности матрица перемещается с ультразвуковой· скоростью относительно пуансонов и находящегося между ними прессуемого порошка, вследствие чего снижаются силы трения порошка о внутреннюю поверхность матрицы Часть порошка увлекается поверхностью стенок колеблющейся матрицы и перемещается с ультразвуковой скоростью относительно другой части порошка, в результате чего снижаются силы трения между 10 прессуемыми частицами порошка при их перемещении в процессе уплотнения. Снижение сил внешнего трения порошка о матрицу, а также между частицами порошка при их уплотнении уменьшает потери усилия прессования по высоте прессовки и способст⁵ вует равномерному распределению давления прессования по всему объему прессуемой заготовки.When you turn on the transducers 4 with similar amplitude-frequency characteristics, fed by the ultrasonic oscillator type UZG-10, the concentrators 5 amplify and transmit the longitudinal vibrations of the transducers to the clamp 6. The hubs 5 are attached to the clamp 6 by means of a threaded connection. Clamp 6, tightly covering the matrix, moves relative to the longitudinal axis of the matrix in accordance with the oscillations of the concentrators, thereby converting the longitudinal vibrations of the concentrators into torsional vibrations of a given frequency of the matrix. Since the punches 1 and 2 and the pressed powder are affected by the pressing force, and the outer ends of the punch are firmly in contact with the surface of the press table on one side and the slider on the other, due to high-intensity torsional vibrations, the matrix moves with ultrasonic speed relative to the punches and located between of pressed powder, due to which the friction forces of the powder on the inner surface of the matrix are reduced. Part of the powder is carried away by the surface of the walls of the oscillating matrix and moves with ltrazvukovoy speed relative to the other part of the powder, thereby reducing the frictional force between the compressible powder particles 10 as they move in the compaction process. Reduced powder external friction forces on the matrix, as well as between the powder particles at their compaction reduces the loss of pressing force adjustment and compact sposobst ⁵ exists uniform compression pressure distribution throughout the volume of the pressed preform.

Сравнительные результаты испытаний 2Q известного и описанного устройств приведены в таблице (прессуемый порошок — вольфрам ).Comparative test results of 2Q known and described devices are shown in the table (pressed powder - tungsten).

УстройствоDevice

Средняя пористость, %, при отношении высот заготовки к диаметру, равномThe average porosity,%, with the ratio of the height of the workpiece to a diameter equal to

Отклонение порис тости от среднего значения, %, при отношении высоты заготовки к диаметру, равномThe deviation of porosity from the average value,%, with the ratio of the height of the workpiece to the diameter equal to

ИзвестноеFamous

ПредлагаемоеProposed

Γ£³Σι_£/1/_ΖΓ £ ³ Σι_ £ / 1 / _Ζ

24 26 0 3,2 5,324 26 0 3.2 5.3

22 22 0 0 1 ’Давление прессования 6 т/см².22 22 0 0 1 'Compression pressure 6 t / cm ² .

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет повысить равномерность распределения плотности по всему объему длинномерного изделия.Thus, the proposed device can improve the uniformity of the density distribution over the entire volume of the lengthy product.

ВНИИПИ Заказ 6305/9 Тираж 746 ПодписноеВНИИПИ Order 6305/9 Circulation 746 Subscription

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4Branch of the PPP "Patent", Uzhhorod, st. Project, 4

Claims

DEVICE FOR PRESSING PRODUCTS FROM POWDERS, mainly long ones, including a matrix, a punch and a node for exciting the vibrational vibrations of the matrix, containing an ultrasonic generator, characterized in that, in order to increase the uniformity of the density distribution throughout the volume of the product, the vibration excitation node is equipped with two magnetostrictive transducers, mounted in the central part of the matrix symmetrically with respect to its longitudinal axis and tangent to its outer surface, and the longitudinal nye axis transducers are parallel to each other and normal to the longitudinal axis of the matrix.