SU984676A1

SU984676A1 - Method and apparatus for cyclic pressing of elongated powder articles

Info

Publication number: SU984676A1
Application number: SU813270713A
Authority: SU
Inventors: Александр Васильевич Степаненко; Людмила Фадеевна Павловская; Леонид Степанович Богинский; Николай Николаевич Паутов
Original assignee: Белорусский Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт
Priority date: 1981-04-09
Filing date: 1981-04-09
Publication date: 1982-12-30

Description

1one

Изобретение относитс к порошковой металлургии, в частности к способам гдиклического прессовани длинномерных изделий из порошков и устройствам дл осушествлени прессовани .The invention relates to powder metallurgy, in particular, to the method of compacting long products from powders and devices for pressing.

Известен способ прессовани порошка между враш,ающимис валками 1.A known method of pressing the powder between the vras, the rollers 1.

Недостатком данного способа вл етс отстаивание порошка в процессе прессовани , что приводит к недостаточной стабильности свойств прокатанного материала, практическа ограниченность толшины ленты , а также трудность регулировани степени уплотнени порошка.The disadvantage of this method is the settling of the powder during the pressing process, which leads to insufficient stability of the properties of the rolled material, the practical limitation of the thickness of the tape, as well as the difficulty of controlling the degree of compaction of the powder.

Известно устройство дл периодического прессовани длинномерных изделий из порошка , включаюшее формовочный лоток и пуансон со скошенной рабочей поверхностью 2.A device for periodically pressing long articles of powder, comprising a molding tray and a punch with a bevelled working surface 2, is known.

Применение данного устройства не обеспечивает однородности свойств спрессованных заготовок вследствие наличи сил внешнего трени между боковыми стенками лотка и порошком. Длина издели ограничена и определ етс длиной лотка.The use of this device does not ensure the uniformity of the properties of the pressed blanks due to the presence of external friction forces between the side walls of the tray and the powder. The length of the product is limited and is determined by the length of the tray.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сушности и достигаемому результату вл етс способ циклического прессовани длинномерных изделий из порошка, включаюш,ий подачу порошка в зону прессовани , уплотнение его между пуансонами и перемешение на длину уплотненной части 3.The closest to the proposed technical dryness and the achieved result is a method of cyclic pressing of long products from powder, including the supply of powder to the pressing zone, its compaction between the punches and mixing by the length of the compacted part 3.

Однако силы трени , направленные со стороны боковых стенок корпуса на прессовку , преп тствуют перемешению ее вниз вHowever, the friction forces directed from the side walls of the body to the compact prevent it from mixing down into

,(j период холостого хода, что сушественно снижает производительность процесса и качество издели ,(j idle period, which significantly reduces the productivity of the process and the quality of the product,

Известно т5кже устройство дл циклического прессовани длинномерных изделий из порошка, включающее корпус, пуансоны,A device for cyclic pressing of long powder articles is known, including a body, punches,

15 рабоча поверхность которых имеет заходную и калибрующую части, и механизм возвратно-поступательного встречного перемещени пуансонов 4.15 the working surface of which has lead-in and calibrating parts, and a mechanism for reciprocating oncoming movement of the punches 4.

Недостатками этого устройства вл ютс The disadvantages of this device are

20 сложность конструкции и низкое качество прессуемых изделий из-за расслойных трещин , которые возникают между част ми прессовки вследствие контактного воздействи торцовой поверхноститолкател .20 the complexity of the design and the poor quality of the pressed products due to spall cracks that occur between the parts of the pressing due to the contact effect of the end surface of the slider.

Цель изобретени - повышение, производительности ироцесса прессовани и улучшение качества изделий.The purpose of the invention is to increase the productivity and process of pressing and improve the quality of products.

Указанна цель достигаетс тем, что согласно снособу циклического прессовани длинномерных изделий из порошка, включающему подачу порошка в зону прессовани , уплотнение его между пуансонами и перемещение па длину уплотненной части, уплотнение и неремещение осуществл ют одновременно путем силового воздействи пуансонов на прессовку.This goal is achieved by the fact that according to the cyclic extrusion procedure, long articles of powder, including feeding the powder into the pressing zone, compacting it between the punches and moving the length of the compacted part, compaction and displacement are carried out simultaneously by pressing the punches on the compact.

Устройство дл осуществлени способа, включающее корпус, пуансоны, рабоча поверхность которых имеет заходную и калибрующую части, и механизм возвратно-поступательного встречного перемещени нуансопов , снабжено механизмом возвратно-поступательногч ) неремещени пуансонов вдоль продольной оси издели .A device for carrying out the method, including a housing, punches, the working surface of which has lead-in and calibrating parts, and a mechanism for reciprocating oppositely moving nuances, is equipped with a reciprocating mechanism for preventing the punches from moving along the longitudinal axis of the product.

Механизм встречного перемещени устройства выполнен в виде четырех кинематически св занных эксцентричных валов, попарно соединенных плитами через эксцентричные втулки, причем пуансоны установлены на плитах подвижно в продольных пазах и наклонно к оси издели нод углом 5-10°.The mechanism of the oncoming movement of the device is made in the form of four kinematically connected eccentric shafts connected in pairs by plates through eccentric sleeves, the punches being mounted on the plates movably in longitudinal grooves and inclined to the axis of the node product by an angle of 5-10 °.

Механизм перемещени пуансонов вдоль оси издели выполнен в виде гидроцилиндров , установленных на нлитах и сообщенных с ниточником давлени через распределитель , управл е.мый кулачком, установлен-иы .м па валу привода поперечного перемещени пуансонов.The mechanism for moving the punches along the axis of the product is designed in the form of hydraulic cylinders mounted on the plates and communicated with the pressure thread through the valve controlled by the cam mounted on the drive shaft of the transverse displacement of the punches.

Пуансоны св заны с гидроцилиндрами через толкатели регулируемой длины, установ .чены на плитах в продольных пазах посредством впптовых передач и подпружипеП1 )1 в сторону гидроцилиндров.Punches are connected to hydraulic cylinders through pushers of adjustable length, mounted on plates in the longitudinal grooves by means of soldering gears and subdirection 1) 1 in the direction of hydraulic cylinders.

На фиг. 1 показано устройство, общий вид; па фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; па фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - стади ирессовани в момент засыпки порощка из бункера; на фиг. 5 - то же, при сближении пуансонов и уплотнении порошка; на фиг. 6 - то же, в момент догрузки норошка из бункера в зону прессовани ; на фиг. 7 - стади перемещени издели из зоны ирессовани (окончательна стади нрессовани ).FIG. 1 shows the device, a general view; pas figs. 2 shows section A-A in FIG. one; pas figs. 3 shows a section BB in FIG. one; in fig. 4 - stages of pressing at the moment of backfilling the drip from the bunker; in fig. 5 - the same, with the approach of the punches and compaction of the powder; in fig. 6 - the same, at the moment of loading, the hole from the hopper to the pressing zone; in fig. 7 - the stage of moving the product from the zone of pressing (the final stage of pressing).

Устройство состоит из корпуса 1, в котором разме цены ведущий вал 2, ведомый вал 3 с зубчатыми колесами 4 и 5, эксцентричные валы 6, эксцентричные втулки 7, зубчатые колеса 8, плиты 9, винтовые иередачи 10, пружины И, пуансоны 12, толкатели 13, диафрагменные камеры. 14, шланги 15, цилиндр 16, кулачок 17 и бункер 18.The device consists of a housing 1, in which the price range is the drive shaft 2, the driven shaft 3 with gear wheels 4 and 5, eccentric shafts 6, eccentric sleeves 7, gears 8, plates 9, screw gears 10, springs And, punches 12, pushers 13, diaphragm camera. 14, hoses 15, cylinder 16, cam 17 and hopper 18.

Способ осуществл етс следующим образом .The method is carried out as follows.

Порошок из бункера 18 попадает в рабочую зону, расположенную между пуансонами 12, имеющими заходную и калибрующую части (фиг. 4). За один оборот эксцентричных валов осуществл ютс носледовтельно сближение пуансонов и уплотнение порощка (фиг. 5). При этом пуансоны совместно с нлита.ми соверп1ают криволинейное перемещение, кажда точка их описывает траекторию окружности. Такое движение пуансопов способствует не только уплотнению порошка, НО п протаскиванию спрессоваппого участка издели вниз.The powder from the hopper 18 falls into the working area located between the punches 12, which have lead-in and calibrating parts (Fig. 4). During one revolution of the eccentric shafts, the punches and compaction of the drift are brought closer together (Fig. 5). At the same time, punches, together with nlita.mi, perform a curvilinear displacement, each point describes a trajectory of a circle. Such a movement of the poinsop not only contributes to the compaction of the powder, but the pulling of the presses down the part of the product.

В момент максимального сжати нуансонов кулачок 17, нажима на шток поршн гидроцилиндра ,16, включает привод возвратно-поступательного перемещени пуансонов вдоль оси издели . Пуансоны совместно с прессуемым изделием перемещаютс .вниз. Процесс уплотнени пороп1ка продолжаетс , так как пуансоны установлены паклонно к оси издели и образуют уго.ч, обращенный вер1пипой вниз но ходу npeccoeainiH. В это врем происходит юдсыпка порошка из бункера 18 в зону прессовани (фиг. 6). По окончании хода пуансоны под действиемAt the moment of maximum compression of the nanos, the cam 17, pressing the piston rod of the hydraulic cylinder, 16, actuates the reciprocating movement of the punches along the axis of the product. Punches together with the pressed product move down. The compaction process continues as the punches are set side-to-side with the axis of the product and form a corner, facing the top down along the npeccoeainiH. At this time, powder is dispensed from the hopper 18 to the pressing zone (Fig. 6). At the end of the course punches under the action

пружин 11 возвращаютс вверх, ciipeccoванный участок издели а-б оказываетс вне зоны деформации (фиг. 7). Цикл ирессовани повтор етс .the springs 11 are returned upwards, the ciipecified part of the product ab is outside the deformation zone (Fig. 7). The pressing cycle is repeated.

Перемещением пуансонов 12 посредством винтовых передач 10 вдоль плит 9 регулируетс величина зазора между ними, а тем самым и толщина прессуемого издели . Дл регулировки степени уплотнени порощка поворотом эксцентричных втулок 7 измен етс величина эксцентриситета. Посто нна величина зазора между пуансонами 12 поддерживаетс винтовой передаче И).By moving the punches 12 by means of screw gears 10 along the plates 9, the size of the gap between them is adjusted, and thus the thickness of the product to be pressed. To adjust the degree of compaction, turning the eccentric bushings 7 changes the eccentricity value. The constant gap between the punches 12 is maintained by the helical gear I).

Предлагаемый способ нрессовани позвол ет прессовать порошки, содержащие смазку либо пластификатор, обеспечить непрерывность иолучени длинномерных изделий, тем самым увеличить производительность. Кроме того, путем более равномерного распределени плотности достигаетс улучп1епие качества изделий.The proposed method of pressing allows pressing powders containing a lubricant or a plasticizer to ensure continuity and obtaining long products, thereby increasing productivity. In addition, through more uniform density distribution, product quality improvements are achieved.

Предлагаемое устройство отличаетс The proposed device is different

простотой и упиверсальностью. Измен скорость встречного перемещепи пуансопов и скорость их перемещени вдоль осп издели , представл етс воз.можным обеспечить оптимальную траекторию совместного движени пуансонов с уплотн емым участком издели , что также позвол ет улучшить качество прессуемых изделий.simplicity and upiverzality. Changing the speed of oncoming displacement of the punches and the speed of their movement along the smallpox, it is possible to provide the optimal trajectory of the joint movement of the punches with the compacted part of the product, which also allows improving the quality of the extruded products.

Claims

1. The method of cyclic pressing of length-dimensional products from Gorkop.1ka, including the supply of powder to the pressing zone, compaction between the punches and displacement by the length of the compacted particle,

55 characterized in that, in order to increase the pressing productivity and improve the quality of products, compaction and movement are carried out simultaneously by

power action punches on the compact.

2. A device for cyclic pressing of long powder articles, including a body, punches, the working surface of which has lead-in and calibrating parts, and. reciprocating counter-movement mechanism of punches, characterized in that, in order to increase pressing performance and improve product quality, it is equipped with a mechanism for reciprocating movement of punches along the longitudinal axis of the product.

3. The device according to claim 2, characterized in that the counter-movement mechanism is made in the form of four kinematically connected eccentric shafts connected in pairs by plates through eccentric sleeves, the punches being mounted on the plates movably in longitudinal grooves and inclined to the product axis at an angle of 5- 10 °.

4. Device on PP. 2 and 3, characterized in that the mechanism for moving the punches along the axis of the product is designed in the form of hydraulic cylinders mounted on the plates and the coil / 5

with a pressure source through a valve controlled by a cam mounted on a transverse displacement drive shaft -punches.

5. Device on PP. 3 and 4, characterized in that the punches are connected to the hydraulic cylinders through adjustable-length pushers and mounted on plates in the longitudinal grooves by means of helical gears.

6. The device according to claim 3, characterized in that the punches are spring-loaded in the direction of the hydraulic cylinders.

Sources of information taken into account in the examination

1.Vinogradov, A.A. and Semenov, Yu.N. Rolling of metal and metallic powders. M .. "Metallurgists, p. 20-41.

2. USSR author's certificate number 403575, cl. B 30 V 15/02, 1973.

3. Jones VD Basics of powder metallurgy. Properties and use of powder materials. M., “Peace, 1965, p. 327 329.

4. USSR author's certificate jVo 557875, cl. B 22 F 3/02, 1977.

Srig.5