Устройство для восстановления наружной и внутренней поверхностей втулки Советский патент 1992 года по МПК B22F7/04 

мующего элемента в исходное положение в отверстие 11 вводится выходной патрубок бункера дозатора, а в зазор между внутренней поверхностью изделия и наружной поверхностью кожуха 20 через полость 14 внутренней части 13 формующего элемента засыпают порошок, затем отводят бункер- дозатор и включают привод 2 вращения и источник 19 нагрева. Происходит припека- ние слоя к внутренней поверхности изделия, который уплотняется внутренней

частью 13 формующего элемента. Выведение рычагов 16 из пазов 10 разъединяет связь внутренней части 13 и наружной части 12 формующего элемента, причем часть 12 удерживается в исходном состоянии с помощью упругих элементов 17, опирающихся на основание 5, соединенное с направляющими 6. После уплотнения нанесенного слоя внутренний диаметр изделия с покрытием будет иметь необходимые размеры. 1 ил.

Изобретение относится к устройствам для восстановления наружной и внутренней поверхностей втулок. Изделие 9 размещают в полости матрицы 8, которую устанавливают в полость корпуса 1 и фиксируют зажимами 7. После включения источника 19 нагрева плунжер 18 сообщает движение составному формующему элементу, который деформирует изделие 9. После отвода фор

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к устройствам для восстановления наружной и внутренней поверхностей цилиндрических изделий с внутренней полостью.

Известно устройство для нанесения покрытий из металлических порошков на внутренние поверхности изделий, содержащее привод вращения, источник нагрева, корпус, нагружающий механизм, формующий узел и центрирующую оправку. При этом нагружающий механизм связан с пуансоном формующего узла при помощи стоек, установленных в корпусе с возможностью возвратно-поступательного перемещения.

Недостатком известного устройства является то, что с помощью данного устройства можно восстановить только внутреннюю поверхность полых изделий типа тел вращения.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому изобретению является устройство для восстановления как наружной, так и внутренней поверхностей изделий, содер- жащее корпус, на котором установлен с возможностью вращения фланец с полым пуансоном и размещенным в нем ступенчатым пуансоном, втулку с шайбой и асбестовой прокладкой и источник нагрева.

Недостатком этого устройства является невысокое качество восстанавливаемого изделия в результате того, что при раздаче изделия ступенчатым пуансоном нарушается адгезионная связь спеченного слоя с ма- териалом изделия.

Цель изобретения - повышение качества восстановленных полых цилиндрических изделий.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве, содержащем основание, источник нагрева, матрицу для размещения изделия и порошка, узел вращения и формующий элемент, последний выполнен составным из двух коаксиальных полых частей, установленных с возможностью

фиксации одна относительно другой. При этом наружная часть является направляющей для внутренней части и подпружинена относительно основания, матрица размещена в корпусе узла вращения, а источник нагрева установлен внутри матрицы и закрыт кожухом с конической верхней частью. Таким образом, за счет применения составного формующего элемента, выполненного из двух коаксиальных полых частей с пазами для поворотных рычагов и отверстием, позволяющим засыпать металлический порошок во внутреннюю полость изделия, достигается восстановление наружной поверхности нагретого с помощью источника нагрева изделия при движении плунжера нагружающего механизма, а соответственно и составного формующего элемента, который раздает изделие (поворотные рычаги находятся в пазах составного формующего элемента), а также восстановление внутренней поверхности изделия центробежным припеканием слоя металлического порошка, засыпанного через отверстие во внутреннюю полость изделия, с последующим калиброванием нанесенного слоя при движении внутренней части составного формующего элемента. При этом поворотные рычаги должны быть выведены из пазов составного формующего элемента, а наружная часть составного формующего элемента будет находиться в исходном положении, опираясь упругими элементами на неподвижное основание. Выполнение матрицы разъемной вдоль оси позволяет извлекать восстановленное изделие из полости матрицы после окончания процесса восстановления. Наличие кожуха с конической верхней частью исключает возможность контакта металлического порошка с источником нагрева и способствует попаданию порошка во внутреннюю полость изделия.

На чертеже изображено предлагаемое устройство для восстановления наружных и внутренних поверхностей втулок в исходном положении (перед началом движения составного формующего элемента).

Устройство состоит из узла вращения изделия, включающего корпус 1, соединенный с приводом 2 вращения, подшипник 3 качения, закрепленный в корпусе 1 стопорным кольцом 4, причем внутреннее кольцо подшипника 3 качения связано с неподвижным основанием 5, имеющим направляющие 6. В полости корпуса 1 с помощью быстродействующих зажимов 7 закрепляется разъемная вдоль оси матрица 8, состоящая из двух половин, внутри которой расположено восстанавливаемое изделие 9. Формующий элемент, имеющий пазы 10 и отверстие 11, выполнен составным из двух коаксиальных полых частей и включает в себя наружную часть 12 и внутреннюю часть 13 с полостью 14. На наружной части 12 составного формующего элемента закреплены оси 15, на которых установлены поворотные рычаги 16. При этом наружная часть 12 опирается на упругие элементы 17, которые связаны с неподвижным основанием 5, и имеет отверстия для прохода направляющих 6, соединенных с неподвижным основанием 5. Внутренняя часть 13 составного формующего элемента жестко соединена с плунжером 18 нагружающего механизма (например, с помощью резьбы). Внутри изделия 9 расположен источник 19 нагрева, имеющий кожух 20 с верхней конической частью, наружная поверхность которого покрыта антипригарной краской. Между кожухом 20 и корпусом 1 установлена антифрикционная втулка 21.

Устройство работает следующим образом.

Восстанавливаемое изделие 9 размещают в полости разъемной матрицы 8, которую устанавливают в полость корпуса 1 и фиксируют с помощью быстродействующих зажимов 7, затем подводят составной формующий элемент в исходное положение. После включения источника 19 нагрева (например, индуктора ТВЧ) при достижении, температуры нагрева 0,8-0,9 ТПл материала изделия плунжер 18 нагружающего механизма сообщает движение составному формующему элементу (поворотные рычаги 16 находятся в пазах 10 составного формующего элемента). Составной формующий элемент деформирует нагретое изделие 9, после чего наружный размер изделия будет иметь требуемые параметры, так как внутренний диаметр разъемной матрицы 8 выбирают из условия его равенства требуемому наружному размеру изделия (при необходимости с учетом припуска на обработку). После отвода составного формующего элемента в исходное положение в отверстие 11 вводится выходной патрубок бункера-дозатора (не показан) и в зазор между внутренней поверхностью изделия 9

и наружной поверхностью кожуха 20, покрытого антипригарной краской, через полость 14 внутренней част 13 составного формующего элемента засыпается доза металлического порошка. При этом верхняя

коническая часть кожуха 20 обеспечивает попадание металлического порошка в указанный зазор и исключает возможность контакта металлического порошка с источником нагрева. Затем отводят бункер-дозатор и включают привод 2 вращения и источник 19 нагрева. Под воздействием центробежной силы и температуры происходит припекание слоя к внутренней поверхности изделия, который после изотермической выдержки уплотняется внутренней частью 13 составного формующего элемента. Движение внутренней части 13 составного формующего элемента осуществляется плунжером 18 нагружающего механизма

после того, как из пазов 10 составного формующего элемента будут выведены поворотные рычаги 16. Выведение поворотных рычагов 16 из пазов 10 разъединяет связь внутренней 13 и наружной 12 частей составного формующего элемента. При этом наружная часть 12 составного формующего элемента удерживается в исходном состоянии с помощью упругих элементов 17, опирающихся на неподвижное основание 5,

соединенное с направляющими 6, которые определяют положение упругих элементов 17. После уплотнения нанесенного слоя внутренний диаметр изделия с покрытием будет иметь необходимые размеры, при необходимости с учетом величины припуска на обработку, так как наружный диаметр внутренней части 13 составного формующего элемента выбирают из условия его равенства требуемому внутреннему диаметру

изделия.

После отвода составного формующего элемента (привод вращения и источник нагрева отключены) и снятия быстродействующих зажимов 7 из корпуса 1 извлекают

разъемную матрицу 8 с изделием 9, разнимают половинки матрицы и вынимают изде- лие, имеющее необходимые размеры наружной и внутренней поверхностей.

Предлагаемое устройство позволяет повысить качество восстановленных цилиндрических изделий с внутренней полостью.

Формула изобретения Устройство для восстановления наружной и внутренней поверхностей втулок, со

держащее основание, источник нагрева,возможностью фиксации одна относительматрицу для размещения изделия и порош-но другой, причем наружная часть является

ка, узел вращения и формующий элемент,направляющей для внутренней части и подотличающееся тем, что, с цельюпружинена относительно основания, матриповышения качества восстановленных по-5 ца размещена в корпусе узла вращения, а

лых цилиндрических изделий, формующийисточник нагрева установлен внутри матриэлемент выполнен составным из двух коак-цы и закрыт кожухом, выполненным с конисиальных полых частей, установленных сческой верхней частью.