SU1634353A2 - Устройство дл деформировани материалов - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к обработке материалов давлением, может быть использовано при разработке инструментов и устройств, работающих на энергии расшир ющейс  среды и  вл етс  усовершенствованием основного изобретени  по а.с. 1299671. Цель изобретени  - повышение производительности путем повышени  степени заполнени  рабочей средой. Устройство снабжено средством дл  подачи рабочей среды, включающим корпус, в котором размещен цилиндр с установленным в нем поршнем , выходной канал в подпоршневом пространстве, соединенный через вентиль с подпоршневым пространством основного поршн . Торец поршн  со стороны сжимаемой рабочей среды и ответна  поверхность корпуса в подпоршневом пространстве выполнены коническими с углом в пределах 10...86°, а внешн   поверхность поршн  и внутренн   цилиндра - резьбовыми. 1 ил.

Description

Ё

Изобретение относитс  к обработке материалов давлением, в частности к инструментам и устройствам, работающим на энергии расшир ющейс  среды.

Целью изобретени   вл етс  увеличение производительности за счет повышени  степени заполнени  подпоршневого пространства и глухих труб рабочей средой.

На чертеже схематически изображена конструкци  устройства дл  деформировани  материалов.

В корпусе 1 устройства, выполненного заодно с основным цилиндром 2, размещен основной поршень 3. Направл ющий шток 4 поршн  3 расположен в осевом канале штока 5 дополнительного поршн  6, установленного над поршнем 3 и уплотненного полиуретановыми кольцами 7. Пространство над дополнительным поршнем 6 соединено с атмосферой через отверстие 8. На цилиндре 2 болтовым соединением 9 укреплена крышка 10 с отверстием, в которое входит шток 5. На крышке 10 с помощью резьбового соединени  установлен рабочий орган, состо щий из упора 11 с установленным на нем пуансоном 12, который входит в отверстие втулки 13, служащее рабочим объ- е.мом, где помещаетс  металлическа  заготовка 14, накидна  гайка 15, с помощью которой к втулке 13 прижимаетс  фильера 16. Болтовым соединением 17 к корпусу 1 присоединен энергоблок, содержащий дно 18 корпуса с глухими трубами 19, полости которых соединены с подпоршневым пространством 20 и заполнены расшир ющейс  средой. Глухие концы труб 19 вход т в

О

ы

00

ел со

is

отверсти  перегородки 21. Дно 18 размещено в кожухе 22, снабженном патрубками 23 и 24 дл  гор чей и холодной воды. Подпор- шневое пространство через вентиль 25 соединено со средством дл  подачи рабочей среды в виде дополнительного корпуса 26, в котором расположен дополнительный поршень 27 с направл ющим штоком 28, Направл ющий шток 28 расположен в осевом канале 29 и уплотнен с внутренней стороны уплотнением 30 с помощью накидной гайки 31. Торец 32 поршн  27 и ответна  поверхность 33 корпуса 26 выполнены коническими . Подпоршневое пространство соединено с основной подпоршневой полостью выходным каналом 34. Головка 35 направл ющего штока 28 выполнена с возможностью установки приводного механизма или рычага (на чертеже не показаны). На внешнюю поверхность поршн  27 и внутреннюю поверхность корпуса 26 нанесена резьба. Верхн   часть корпуса 26 снабжена выпускным отверстием 36.

Устройство работает следующим образом .

Подпоршневое пространство 20 и глухие трубы 19 заполн ют расплавленной рабочей средой, например сплавом, содержащим 50% парафина и 50% стеарина , с т.пл.58°С. Болтовым соединением 17 присоедин ют к корпусу 1 энергоблок. Заполн ют расплавленной рабочей средой подпоршневое пространство корпуса 26 при открытом вентиле 25 дл  поступлени  расплава в выходной канал 34.

Рабоча  среда охлаждаетс  до комнатной температуры и затвердевает. Поршень 27 помещают в корпус 26 и уплотн ют направл ющий шток 28 уплотнителем 30 с помощью накидной гайки 31. Затем поршень 27 перемещаетс  по направл ющей резьбе вниз. При этом на торце 32 поршн  27 развиваетс  высокое удельное давление, которое передаетс  среде. В результате приложенного усили  затвердевша  углеводородна  рабоча  среда выдавливаетс  через выходной канал 34 и заполн ет раковины, а также компенсирует усадку, образовавшиес  при затвердевании среды в подпоршневом пространстве 20 и глухих трубах 19, После заполнени  и дозаправки подпоршневого пространства корпуса 26 вентиль 25 закрывают. После этого производ т рабочий цикл деформировани  материала . При заполнении кожуха 22 через патрубок 23 гор чей водой рабоча  среда расплавл етс  в трубах 19. В результате плавлени  среда расшир етс  (до 13 - 15%) и под давлением заполн ет поршневое пространство 20, воздейству  на поршень 3

который через шток 4 и упор 11 передает давление на пуансон 12 и металлическую заготовку 14. После расплавлени  рабочей среды и окончани  рабочего хода поршн  в

патрубки 24 подаетс  холодна  вода, котора  понижает температуру жидкой рабочей среды в трубках 19 и подпоршневом пространстве 20, вызыва  ее затвердевание и уменьшение объема. Вследствие этого в

0 подпоршневом пространстве создаетс  разрежение до 1 атм. В пространстве над дополнительным поршнем 6 через отверстие 8 подаетс  сжатый воздух, который перемещает дополнительный поршень 3 вниз

5 и возвращает рабочую среду в начальное положение.

Выполнение торца поршн  конусным позвол ет повышать удельное давление на рабочую среду и облегчает подачу среды

0 через выходной канал, а выполнение под- поршневого пространства конусным обеспечивает полное выдавливание рабочей среды. Экспериментально установлено, что при угле конуса больше 86° в подпоршне5 вом пространстве не развиваетс  достаточное усиление, необходимое дл  выдавливани  затвердевшей рабочей среды из сплава, содержащего 50% стеарина и 50% парафина. Практика эксплуатации уст0 ройства показала, что дл  обеспечени  длительности непрерывной работы устройства необходимо, чтобы объем рабочей среды в корпусе 26 был не менее одной трети объема подпоратевого пространства основного

5 поршн . При угле конуса меньше 10° средство дл  подачи рабочей среды указанного объема будет иметь очень большие габариты . Вследствие этого оптимальным углом конуса  вл етс  угол в пределах 10 ... 86°.

0Изобретение позвол ет развивать большое рабочее усилие в рабочей камере устройства и повысить его производительность. При частичных потер х рабочей среды в основной полости устройство позвол ет производить

5 ее дозаправку.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Устройство дл  деформировани  материалов по авт.св. № 1299671, отличающее- с   тем, что, с целью повышени  производи0 тельности, оно снабжено дополнительным полым корпусом, расположенным в нем дополнительным поршнем и вентилем, св зывающими подпоршневые полости основного и дополнительного корпусов, при

   5 этом торцы дополнительного поршн  и дополнительного корпуса, обращенные в под- поршневую полость, выполнены коническими с углом при вершине 10 ... 86°, а контактирующие цилиндрические поверхности их - резьбовыми.