ПРЕСС-ФОРМА ДЛЯ ПРЕССОВАНИЯ ПОРОШКОВЫХ МЕХАНИЧЕСКИХ УВЛАЖНЕННЫХ СМЕСЕЙ ПРИ ИЗГОТОВЛЕНИИ ВЫСОКОПЛОТНЫХ ИЗДЕЛИЙ ПРИ РЕАЛИЗАЦИИ ИНТЕНСИВНЫХ СДВИГОВЫХ ДЕФОРМАЦИЙ

Полезная модель относится к порошковой металлургии, в частности, к прессформам для прессования металлического порошка и может быть использована, в частности, для прессования высокоплотных порошковых изделий. Заявленная полезная модель направлена на повышение эффективности прессования механических увлажненных смесей и качества деталей.
Известно устройство для прессования металлических смесей, включающее жесткую цельную прессформу, состоящую из цельной матрицы, цельного пуансона с обеспечением инструментального зазора между пуансоном и матрицей (см. В.Н. Кокорин. Прессование деталей и заготовок с использованием механических смесей с различным фазовым состоянием: монография. - Ульяновск: УлГТУ, 2009. - 51 с). Устройство для прессования порошковых механических увлажненных смесей с целью получения деталей высокой размерной точности содержит жесткую прессформу с регламентируемым зазором между пуансоном и матрицей, соответствующему скользящей посадке.
Это устройство принято нами за аналог. У аналога и заявленной полезной модели имеются следующие сходные существенные признаки:
- Прессформа содержит пуансон и матрицу.
Недостатками данного устройства являются:
ост.
- Механическая схема нагружения при использовании цилиндрической гладкой матрицы не позволяет создавать условия, реализующие развитые сдвигающие деформации и обеспечивающие получение плотности структуры, приближенной к теоретической (относительная пористость Q≤1%).
ост.
ост
Известно устройство для прессования металлических порошков по типу «тающей» оснастки, состоящей из цельной матрицы, цельного пуансона, в котором одновременно с осевым сжатием создается направленное движение прессуемого материала в поперечном направлении (см. В.Е. Перельман. Формование порошковых материалов. - М.: Металлургия, 1978. - 232 с; Д.Д Иевлев, Г.И. Быковцев. Теория упрочняющегося пластического тела. - М.: Наука, 1971 - 282 с). Устройство для прессования порошковых материалов с целью получения высокоплотных структур (Q≤1%) содержит жесткую цельную прессформу с конической матрицей, имеющей определенный угол наклона рабочей части образующей, создающей кинематические параметры прессования по принципу инициирования сдвиговых деформаций в прессуемом материале (Q<1%).
Это устройство принято нами за прототип. У прототипа и заявленной полезной модели имеются следующие сходные существенные признаки:
- Прессформа содержит пуансон и матрицу;
- Пуансон цельный;
Недостатками данного устройства являются:
- Низкая размерная точность деталей, имеющих цилиндрическую (либо цилиндрические элементы части общей конструкции детали) форму при использовании конической рабочей части матрицы.
Технический результат - повышение размерной точности высокоплотных деталей.
Технический результат достигается тем, что прессформа для прессования порошковых механический увлажненных смесей при изготовление высокоплотных изделий при реализации интенсивных сдвиговых деформаций содержит матрицу и пуансон.
Особенностью является то, что матрица в рабочей части имеет периодическую рельефную с обратным конусом форму; высота отдельного конуса "h" функционально зависит от угла образующей конуса и регламентированного чертежом 0,5 допуска (Δ) на диаметр детали; матрица выполнена секционной.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, где на фиг. 1 представлен вид устройства сбоку, на фиг. 2 - вид сверху в характерном сечении. Устройство содержит секционную матрицу 1, пуансон 2. Матрица в рабочей части имеет периодическую рельефную с обратным конусом форму. Устройство работает следующим образом:
Увлажненный порошок подают в матрицу 1. Прессование осуществляется пуансоном 2 по схеме статического одностороннего осевого нагружения, под действием давления q механическая смесь подвергается уплотнению с реализацией сдвиговых деформаций в рабочей части матрицы 1 в отдельных конических элементах рабочей поверхности матрицы, причем ширина а отдельного конуса составляет половину допуска (Δ) на диаметр детали d, т.е: .
Заявляемая полезная модель отрицательного воздействия на состояние окружающей среды не несет.