ПРЕСС-ФОРМА ДЛЯ ПРЕССОВАНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ПОРОШКОВ Российский патент 1997 года по МПК B22F3/03 

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к конструкциям пресс-форм для прессования изделий, имеющих упругое последействие, из порошка.

Известна конструкция пресс-формы для прессования цилиндрических изделий, у которой центральный пуансон не закреплен относительно обоймы в таком положении, которое обеспечивает соблюдение равенства коэффициента обжатия в направлении прессования изделий [1]
Наиболее близкой к изобретению по технической сущности является конструкция устройства для прессования изделий, имеющих упругое последействие, холодным методом. Суть работы конструкции заключается том, что перед прессованием центральный пуансон закрепляют фиксатором относительно обоймы в заданном положении [2]
К недостаткам пресс-формы относится:
не обеспечивается соблюдение равенства коэффициента обжатия в направлении прессования изделий из-за колебания насыпного веса (размеров частиц) прессуемого порошка, что ведет к перепрессовке или недопрессовке в центральной части изделий, а в конечном счете к браку.

Цель изобретения: расширение технологических возможностей пресс-формы за счет установки центрального пуансона в таком положении относительно направляющих, при котором обеспечивается соблюдение равенства коэффициента обжатия в направлении прессования изделия, и как следствие, повышение качества изделий за счет устранения перепрессовок и недопрессовок, что способствует равномерному распределению плотности по всему объему изделия.

Поставленная цель достигается тем, что пресс-формы снабжены фиксаторами нижняя плоскость которых выполнена с уклоном и с возможностью осевого перемещения, нижняя плоскость паза центрального пуансона выполнена с уклонами совпадающими с уклоном нижней плоскости каждого фиксатора, при этом нижняя плоскость фиксаторов выполнена с возможностью контакта с нижней плоскостью паза центрального пуансона, а верхняя плоскость фиксатора имеет контакт с направляющими.

Уклоны нижних плоскостей паза центрального пуансона направлены в противоположные стороны.

С целью обеспечения равномерного закрепления центрального пуансона фиксатором относительно направляющих в заданном положении уклоны нижних плоскостей паза центрального пуансона направлены в противоположные стороны.

Анализ существенных признаков предлагаемого технического решения указывает на то, что они влияют на достигнутый технический результат, но явным образом не следуют из известного уровня техники, что позволяет сделать вывод о соответствии предложенного технического решения критерию "изобретательский уровень".

На фиг. 1 показана пресс-форма до начала прессования; на фиг. 2 то же, вид сверху; на фиг. 3 то же, вид сбоку.

Пресс-форма содержит направляющие 1, обойму 2, разрезную упругую матрицу 3, промежуточную гильзу 4, штанги 5, пуансоны 6, 8 и центральный пуансон 7, сектора 9, фиксаторы 10.

Для надежного закрепления центрального пуансона фиксаторами относительно направляющих величина уклонов пары "фиксатор центральный пуансон" выбрана из условия самоторможения (угол трения 5^o).

Пресс-форма работает следующим образом:
В подготовленную пресс-форму засыпают прессуемый порошок и устанавливают пуансоны 7 и 8, выдерживая технологический параметр выступания пуансона 7 относительно направляющих в зависимости от насыпного веса прессуемого, порошка и закрепляют центральный пуансон 7 фиксаторами с двух сторон.

При приложении усилия прессование (сектора 9 убраны из-под направляющих) происходит предварительное прессование пуансоном 8, а окончательное - пуансоном 6, 7 и 8. В конце прессования вследствие перемещения пуансонов 6, 7 и 8 происходит освобождение фиксаторов 10 от нагрузки, которые свободно извлекаются из направляющих 1 и центрального пуансона 7.

При снятии давления прессования разрезная упругая матрица 3 под действием сил упругих деформаций выходит из обоймы 2, увеличивая при этом свои размеры, что приводит к автоматическому освобождению отпрессованного изделия от сжимающих напряжений.

Проведенные испытания предлагаемой пресс-формы показывают, что изделия прессуемые в пресс-форме, имеют стабильную разноплотность по всему объему изделия (перепрессовка и недопрессовка отсутствует) за счет расширения технологических возможностей пресс-формы, обеспечивающих необходимую установку центрального пуансона относительно обоймы в направлении прессования.

Сущность изобретения заключается в том, что пресс-форма снабжена фиксаторами, нижняя плоскость которых выполнена с уклоном и с возможностью осевого перемещения, нижняя плоскость паза центрального пуансона выполнена с уклонами, совпадающими с уклоном нижней плоскости каждого фиксатора. Нижняя плоскость фиксаторов выполнена с возможностью контакта с нижней плоскостью паза центрального пуансона, а верхняя плоскость фиксаторов имеет контакт с направляющими. Уклоны нижних плоскостей паза центрального пуансона направлена в противоположные стороны. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Пресс-форма для прессования изделий из порошков, включающая сопрягающиеся по конической поверхности матрицу и обойму, направляющие, промежуточную гильзу, центральный верхний пуансон, нижний пуансон и элементы фиксации матрицы промежуточной гильзой для удерживания е в заневоленном состоянии, отличающаяся тем, что центральный пуансон и направляющие выполнены со сквозными поперечными пазами, элементы фиксации выполнены в виде фиксаторов клиновидной формы с уклоном их нижней плоскости и установлены с возможностью осевого перемещения в пазах и пазы центрального пуансона выполнены с уклоном, совпадающим с уклоном нижней плоскости каждого фиксатора, причем фиксаторы установлены с возможностью контакта их нижней плоскости с нижней плоскостью пазов центрального пуансона и с возможностью контакта их верхней плоскости с верхней плоскостью пазов направляющих. 2. Пресс-форма по п. 1, отличающаяся тем, что уклоны нижних плоскостей паза центрального пуансона направлены в противоположные стороны.