[go: up one dir, main page]

RU210466U1 - DEVICE FOR HYDROMECHANICAL PRESSING WITH COUNTERPRESSURE - Google Patents

DEVICE FOR HYDROMECHANICAL PRESSING WITH COUNTERPRESSURE Download PDF

Info

Publication number
RU210466U1
RU210466U1 RU2021122815U RU2021122815U RU210466U1 RU 210466 U1 RU210466 U1 RU 210466U1 RU 2021122815 U RU2021122815 U RU 2021122815U RU 2021122815 U RU2021122815 U RU 2021122815U RU 210466 U1 RU210466 U1 RU 210466U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
counterpressure
pressure
container
channels
matrix
Prior art date
Application number
RU2021122815U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Михайлович Вайцехович
Алексей Юрьевич Журавлёв
Леонид Михайлович Овечкин
Максим Анатольевич Прусаков
Original Assignee
акционерное общество "Научно-производственное объединение "Техномаш" им. С.А. Афанасьева"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by акционерное общество "Научно-производственное объединение "Техномаш" им. С.А. Афанасьева" filed Critical акционерное общество "Научно-производственное объединение "Техномаш" им. С.А. Афанасьева"
Priority to RU2021122815U priority Critical patent/RU210466U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU210466U1 publication Critical patent/RU210466U1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21CMANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES, PROFILES OR LIKE SEMI-MANUFACTURED PRODUCTS OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C25/00Profiling tools for metal extruding
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21JFORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
    • B21J13/00Details of machines for forging, pressing, or hammering
    • B21J13/02Dies or mountings therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21JFORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
    • B21J5/00Methods for forging, hammering, or pressing; Special equipment or accessories therefor
    • B21J5/04Methods for forging, hammering, or pressing; Special equipment or accessories therefor by directly applied fluid pressure or explosive action

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Forging (AREA)

Abstract

Полезная модель относится к обработке металлов давлением и может быть использована для обработки труднодеформируемых малопластичных материалов для получения инструмента с высокими прочностными свойствами. Устройство для гидромеханического прессования с противодавлением содержит контейнер, внутри которого расположена рабочая и вспомогательная камеры, имеющие между собой переходной участок, в котором размещена матрица, и соединяющие их сквозные каналы, а также пресс-штемпель, установленный со стороны рабочей камеры, и регулятор жидкости высокого давления, закрепленный неподвижно под матрицей со стороны вспомогательной камеры, которая вместе с рабочей камерой заполнена жидкостью высокого давления, устройство дополнительно снабжено верхней, средней и промежуточной плитами, в верхней плите закрепляется пресс-штемпель, в контейнере - направляющая для центрирования пресс-штемпеля, в средней плите установлено устройство для создания противодавления, состоящее из двух каналов - вертикального и горизонтального, пересекающихся под прямым углом, в вертикальном канале перемещается прессуемая масса, в горизонтальном - планка с коническим отверстием, при перемещении которой между каналами создается переменное по площади проходное отверстие, в котором при прохождении прессуемой массы возникает усилие противодавления, в нижней - сборник отходов для материалов, используемых в качестве противодавления, при этом каналы для прохождения жидкости высокого давления расположены отдельно как в контейнере, так и в средней плите. Технический результат заключается в расширении технологических возможностей устройства, повышении надежности работы и стабилизации технологического процесса изготовления изделий за счет введения дополнительной регулировки давления. 1 ил.The utility model relates to the processing of metals by pressure and can be used for processing hard-to-deform low-plastic materials to obtain a tool with high strength properties. The device for hydromechanical pressing with counterpressure contains a container, inside which there is a working and auxiliary chambers, having a transitional section between them, in which the matrix is placed, and through channels connecting them, as well as a press stamp installed from the side of the working chamber, and a high-pressure fluid regulator. pressure, fixed under the matrix from the side of the auxiliary chamber, which, together with the working chamber, is filled with high-pressure liquid, the device is additionally equipped with upper, middle and intermediate plates, a press stamp is fixed in the upper plate, a guide for centering the press stamp in the container, the middle plate is equipped with a device for creating counterpressure, consisting of two channels - vertical and horizontal, intersecting at right angles, the pressed mass moves in the vertical channel, in the horizontal - a bar with a conical hole, when moving between the channels, a a passage hole belted over the area, in which a counterpressure force occurs during the passage of the pressed mass, in the lower one there is a waste collector for materials used as counterpressure, while the channels for the passage of high-pressure liquid are located separately both in the container and in the middle plate. The technical result consists in expanding the technological capabilities of the device, increasing the reliability of operation and stabilizing the technological process of manufacturing products due to the introduction of additional pressure control. 1 ill.

Description

Полезная модель относится к обработке металлов давлением и может быть использована для обработки труднодеформируемых, малопластичных материалов при получении инструмента с высокими прочностными свойствами.The utility model relates to the processing of metals by pressure and can be used for processing hard-to-deform, low-plastic materials to obtain a tool with high strength properties.

Известно устройство для гидромеханического прессования, содержащее подвижную опору, смонтированный на ней пуансонодержатель и пуансон с утолщенным хвостовиком, образующие между собой кольцевую полость для рабочей жидкости, неподвижную опору и размещенную внутри него подвижную в осевом направлении матрицу, а также контактирующий с ней по торцу контейнер с выполненной в нем под заготовку полостью, причем указанные полости сообщены между собой посредством каналов, выполненных в матрице (Патент №183705, МПК В21С 23/22. Опуб. 09.06.1968, Бюл. №14).A device for hydromechanical pressing is known, containing a movable support, a punch holder mounted on it and a punch with a thickened shank, forming between themselves an annular cavity for the working fluid, a fixed support and a matrix movable in the axial direction placed inside it, as well as a container in contact with it at the end. a cavity made in it for the workpiece, and these cavities are interconnected by means of channels made in the matrix (Patent No. 183705, IPC B21C 23/22. Published 06/09/1968, Bull. No. 14).

Недостатком данного устройства является низкая стойкость матриц (менее 5-и деталей) и низкое качество изделий, в особенности при выдавливании труднодеформируемых материалов, поскольку при перемещении матрицы под действием осевого усилия, передаваемого пуансоном через заготовку, смазка из полости под матрицей вытесняется еще до начала пластической деформации, т.е. к моменту начала выдавливания давление смазки в полости недостаточное для попадания в контактную зону очага деформации, что ведет к резкому повышению деформирующего усилия и появлению дефектов в выдавливаемом металле.The disadvantage of this device is the low durability of the dies (less than 5 parts) and the low quality of products, especially when extruding hard-to-deform materials, since when the matrix moves under the action of an axial force transmitted by the punch through the workpiece, the lubricant is displaced from the cavity under the matrix even before the plastic deformations, i.e. by the time the extrusion begins, the pressure of the lubricant in the cavity is insufficient to get into the contact zone of the deformation zone, which leads to a sharp increase in the deforming force and the appearance of defects in the extruded metal.

Наиболее близким аналогом является устройство для гидромеханического прессования с противодавлением, содержащее контейнер, на внутренней втулке которого выполнены рабочая и вспомогательная камеры, соединяемые каналами, матрицу, установленную в переходном коническом участке втулки, а также плунжер, установленный со стороны рабочей камеры, регулятор давления, закрепленный неподвижно и состыкованный с контейнером со стороны вспомогательной камеры, опорная втулка, установленная под матрицей на торце регулятора давления, при этом внутренняя втулка контейнера выполнена из двух частей, в одной из которых расположена камера, в другой - переходный участок и вспомогательная камера, а каналы, соединяющие рабочую и вспомогательную камеры, выполнены на переходном участке (Патент №1423241 МПК B21J 5/04, опубл. 15.09.1985, Бюл. №34).The closest analogue is a device for hydromechanical pressing with counterpressure, containing a container, on the inner sleeve of which there are working and auxiliary chambers connected by channels, a matrix installed in the transitional conical section of the sleeve, as well as a plunger installed on the side of the working chamber, a pressure regulator fixed fixed and docked with the container from the side of the auxiliary chamber, the support sleeve installed under the matrix at the end of the pressure regulator, while the inner sleeve of the container is made of two parts, one of which contains the chamber, the other contains the transition section and the auxiliary chamber, and the channels, connecting the working and auxiliary chambers are made in the transition section (Patent No. 1423241 IPC B21J 5/04, publ. 09/15/1985, Bull. No. 34).

Недостатком данного устройства является нестабильность его работы при получении длинномерных деталей

Figure 00000001
из труднодеформируемого, хрупкого материала вследствие осевой неустойчивости, где Lд - длина детали, Dн - наружный диаметр детали. Кроме того, высокое давление жидкости создается непосредственно в полости заготовки с помощью плунжера, сжимающего жидкость, что ограничивает технологические возможности устройства.The disadvantage of this device is the instability of its operation when receiving long parts.
Figure 00000001
from a hard-to-deform, brittle material due to axial instability, where L d is the length of the part, D n is the outer diameter of the part. In addition, a high liquid pressure is created directly in the cavity of the workpiece using a plunger that compresses the liquid, which limits the technological capabilities of the device.

Техническим результатом заявленной полезной модели является расширение технологических возможностей устройства, повышение надежности работы и стабилизация технологического процесса изготовления изделий за счет введения дополнительной регулировки давления - специального автономного источника высокого давления жидкости (мультипликатора или насоса высокого давления), что существенно расширяет возможности гидростатической формовки, так как позволяет варьировать давлением в широких пределах.The technical result of the claimed utility model is to expand the technological capabilities of the device, increase the reliability of operation and stabilize the technological process of manufacturing products by introducing additional pressure control - a special autonomous source of high pressure fluid (intensifier or high pressure pump), which significantly expands the possibilities of hydrostatic molding, since allows you to vary the pressure over a wide range.

Совершенствование способов холодного гидромеханического прессования с противодавлением позволяет устранить осадку заготовки в начале прессования, что важно для малопластичных материалов, ресурс пластичности которых может быть полностью использован уже на стадии подпрессовки.The improvement of methods of cold hydromechanical pressing with counterpressure makes it possible to eliminate the draft of the workpiece at the beginning of pressing, which is important for low-plasticity materials, the plasticity resource of which can be fully used already at the pre-pressing stage.

Технологии гидромеханического прессования нацелены на уменьшение сил контактного трения, что позволяет обрабатывать хрупкие материалы с высоким сопротивлением деформации. Применение смази уменьшает до 40% давление деформирования и позволяет проводить деформирование материала ниже температуры рекристаллизации, что особенно важно для химически активных металлов. Деформация в холодном (теплом) состоянии позволяет исключить окисление и газонасыщение металлов, а также снизить потери на угар.Hydromechanical pressing technologies are aimed at reducing contact friction forces, which makes it possible to process brittle materials with high resistance to deformation. The use of a lubricant reduces the deformation pressure by up to 40% and makes it possible to deform the material below the recrystallization temperature, which is especially important for reactive metals. Deformation in a cold (warm) state makes it possible to exclude oxidation and gas saturation of metals, as well as to reduce waste losses.

Указанный технический результат достигается тем, что устройство для гидромеханического прессования с противодавлением содержит контейнер, внутри которого расположена рабочая и вспомогательная камеры, имеющие между собой переходной участок, в котором размещена матрица, и соединяющие их сквозные каналы, а также пресс-штемпель, установленный со стороны рабочей камеры, и регулятор жидкости высокого давления, закрепленный неподвижно под матрицей со стороны вспомогательной камеры, которая вместе с рабочей камерой заполнена жидкостью высокого давления, устройство дополнительно снабжено верхней, средней и промежуточной плитами, в верхней плите закрепляется пресс-штемпель, в контейнере - направляющая для центрирования пресс-штемпеля, в средней плите установлено устройство для создания противодавления, состоящее из двух каналов - вертикального и горизонтального, пересекающихся под прямым углом, в вертикальном канале перемещается прессуемая масса, в горизонтальном - планка с коническим отверстием, при перемещении которой между каналами создается переменное по площади проходное отверстие, в котором при прохождении прессуемой массы возникает усилие противодавления, в нижней - сборник отходов для материалов, используемых в качестве противодавления, при этом каналы для прохождения жидкости высокого давления расположены отдельно как в контейнере, так и в средней плите и соединены с гидростанцией трубопроводом высокого давления.The specified technical result is achieved by the fact that the device for hydromechanical pressing with counterpressure contains a container, inside of which there is a working and auxiliary chambers, having a transitional section between them, in which the matrix is placed, and through channels connecting them, as well as a press stamp installed from the side working chamber, and a high-pressure fluid regulator, fixed under the matrix from the side of the auxiliary chamber, which, together with the working chamber, is filled with high-pressure fluid, the device is additionally equipped with upper, middle and intermediate plates, a press stamp is fixed in the upper plate, a guide is in the container for centering the press ram, in the middle plate there is a device for creating counterpressure, consisting of two channels - vertical and horizontal, intersecting at right angles, the pressed mass moves in the vertical channel, the bar with a conical hole moves in the horizontal channel , when moving between the channels, a through hole of variable area is created, in which, when the pressed mass passes, a counterpressure force arises, in the lower one there is a waste collector for materials used as counterpressure, while the channels for the passage of high-pressure liquid are located separately, as in a container, and in the middle slab and are connected to the power plant by a high-pressure pipeline.

Сущность заявленной полезной модели поясняется схемой кинематического взаимодействия деформирующих инструментов (пресс-штемпеля, - жидкость высокого давления, - регулятор давления, дроссель, - материал противодавления). На фиг. 1 - схема устройства для гидромеханического прессования с противодавлением:The essence of the claimed utility model is illustrated by a diagram of the kinematic interaction of deforming tools (press ram, - high-pressure liquid, - pressure regulator, throttle, - counterpressure material). In FIG. 1 - diagram of a device for hydromechanical pressing with counterpressure:

левая сторона устройства - исходное положение;left side of the device - initial position;

правая сторона устройства - конечное положение.the right side of the device is the end position.

Устройство состоит из контейнера 1, содержащего верхнюю рабочую камеру 2, соединенную каналами 3, 4 через трубопровод 5 с нижней рабочей камерой 6, расположенной в средней плите 7, жестко скрепленной болтовым соединением с нижней плитой 8, в которой расположена сквозная полость 9, предназначенная для удаления жидкости высокого давления 10 и отходов материалов для создания противодавления 11 (графит, металл, расплав).The device consists of a container 1 containing an upper working chamber 2 connected by channels 3, 4 through a pipeline 5 with a lower working chamber 6 located in the middle plate 7, rigidly bolted to the bottom plate 8, in which there is a through cavity 9 intended for removal of high pressure fluid 10 and waste materials to create backpressure 11 (graphite, metal, melt).

Трубопровод 5 соединяет каналы 3 и 4 рабочих камер 2 и 6, расположенных соответственно в верхней и средней плитах.The pipeline 5 connects the channels 3 and 4 of the working chambers 2 and 6, located respectively in the upper and middle plates.

Верхняя плита 12 устройства удерживает пресс-штемпель 13 и направляет его в нижнюю рабочую камеру 6 через центрирующую втулку 14, расположенную в контейнере 1. В нижнюю часть контейнера 1 устанавливается матрица 15, которая через проставку 16 контактирует со средней плитой 7, с которой контейнер 1 жестко скреплен прижимной планкой 17.The upper plate 12 of the device holds the press ram 13 and guides it into the lower working chamber 6 through the centering sleeve 14 located in the container 1. A matrix 15 is installed in the lower part of the container 1, which, through the spacer 16, is in contact with the middle plate 7, with which the container 1 rigidly fastened with a clamping bar 17.

В средней плите 7 установлен регулятор давления 18 (клапан высокого давления), связанный с нижней рабочей камерой 6, и посредством трубопровода 19 соединен с гидростанцией высокого давления (поз. не обозначена), регулирующей заданное давление в верхней 2 и нижней 6 камер соответственно. Также в средней плите 7 установлено устройство противодавления - дроссель 20, регулирующий проходное сечение воронки, через которое материал 11, создающий условия противодавления (графит, металл, расплав), с возможностью просачиваться, поддерживая заданные, устойчивые силовые параметры дросселя и удаляется в сборник отходов 21.In the middle plate 7, a pressure regulator 18 (high pressure valve) is installed, connected to the lower working chamber 6, and through a pipeline 19 it is connected to a high-pressure hydraulic station (item not indicated), which regulates the set pressure in the upper 2 and lower 6 chambers, respectively. Also, in the middle plate 7, a counterpressure device is installed - a throttle 20 that regulates the flow area of the funnel, through which the material 11, which creates backpressure conditions (graphite, metal, melt), with the ability to seep, maintaining the specified, stable power parameters of the throttle and is removed into the waste collector 21 .

В исходном положении, в камеру 6 средней плиты 7 на устройство противодавления 20 укладывается (или устанавливается) материал 11, верхний уровень которого должен находиться на уровне границы калибрующего отверстия матрицы 15.In the initial position, in the chamber 6 of the middle plate 7 on the counterpressure device 20, the material 11 is placed (or installed), the upper level of which should be at the level of the boundary of the calibrating hole of the matrix 15.

После скрепления прижимной планкой 17 контейнера 1 со средней плитой 7 в матрицу 15 устанавливается исходная заготовка 22 и направляющая 14. Верхняя плита 12 опускается до момента образования заданного зазора между терцем пресс-штемпеля 13 и заготовки 22.After the clamping bar 17 of the container 1 is fastened with the middle plate 7, the initial workpiece 22 and the guide 14 are installed in the matrix 15. The upper plate 12 is lowered until a predetermined gap is formed between the end of the press ram 13 and the workpiece 22.

После проведения деформирования заготовка 22 из камеры 2 перемещается в камеру 6 и, с приобретением новых физико-механические свойств в соответствии с изменениями параметров структуры, переходит в разряд полуфабриката или детали 23.After deformation, the workpiece 22 moves from chamber 2 to chamber 6 and, with the acquisition of new physical and mechanical properties in accordance with changes in the structure parameters, passes into the category of a semi-finished product or part 23.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

Устройство устанавливают на гидравлический пресс П479, усилием 4000 кН.The device is mounted on a P479 hydraulic press with a force of 4000 kN.

Нижнюю плиту 8 устройства в сборе со средней плитой 7 крепят на стол пресса, верхнюю плиту 12 - к ползуну пресса.The lower plate 8 of the device assembled with the middle plate 7 is attached to the press table, the upper plate 12 - to the press slider.

В нижнюю камеру 6 средней плиты 7 на устройство противодавления 20 вставляют свинцовый стержень 11, используемый в качестве материала для создания противодавления, на который надевают матрицу 15, при этом верхний торец стержня 11 контактирует с калибрирующим пояском матрицы 15.A lead rod 11 is inserted into the lower chamber 6 of the middle plate 7 on the counterpressure device 20, which is used as a material for creating counterpressure, on which the matrix 15 is put on, while the upper end of the rod 11 is in contact with the calibrating belt of the matrix 15.

Матрица 15 контактирует с проставкой 16 и центрируется конической частью, выполненной в нижней части проставки, после чего в матрицу 15 вставляют предназначенную для деформирования заготовку 22. Затем закрепляют контейнер 1 к промежуточной плите прижимными планками 17.The matrix 15 is in contact with the spacer 16 and is centered by the conical part made in the lower part of the spacer, after which the workpiece 22 intended for deformation is inserted into the matrix 15. Then the container 1 is fixed to the intermediate plate by clamping bars 17.

Опускают верхнюю плиту 12 и вводят пресс-штемпель 13 в рабочую камеру 2 контейнера 1 через центрирующую втулку 14 до образования между торцом пресс-штемпеля 13 и торцом заготовки 22 заданной величины зазора Δ (фиг. 1 левая сторона). Герметизация пресс-штемпеля 13 осуществляется шевронными уплотнениями (fabric reinforced rubber), которые укладываются в шевронный пакет (chevron packing seal), состоящий из опорных нажимных колец, уложенных между шевронными манжетами (позицией не обозначено).The upper plate 12 is lowered and the press ram 13 is inserted into the working chamber 2 of the container 1 through the centering sleeve 14 until a predetermined gap Δ is formed between the end of the press ram 13 and the end of the workpiece 22 (Fig. 1, left side). The sealing of the press stamp 13 is carried out by chevron seals (fabric reinforced rubber), which are placed in a chevron package (chevron packing seal), consisting of support pressure rings laid between the chevron cuffs (position not indicated).

Затем от гидростанции по трубопроводу 5 через каналы 3 и 4 подают жидкость высокого давления 10 в верхнюю рабочую камеру 2 контейнера 1 и нижнюю рабочею камеру 6 средней плиты 7, где создают нужный уровень давления.Then from the hydraulic station through pipeline 5 through channels 3 and 4 high-pressure liquid 10 is supplied to the upper working chamber 2 of the container 1 and the lower working chamber 6 of the middle plate 7, where the desired pressure level is created.

После этого начинают перемещение верхней плиты 12. Перемещение пресс-штемпеля 13 сначала сжимает рабочую жидкость и создает противодавление в нижней рабочей камере 6 средней плиты 7, а после контакта с торцом заготовки 22 выдавливает ее через калибрующее отверстие матрицы 15, при этом нижним торцом заготовка 22 надавливает на свинцовый стержень 11, выполняющий роль противодавления. Свинцовый стержень 11 редуцируется устройством противодавления 20. Всестороннее давление жидкости 10 исключает продольный изгиб свинцового стержня 11, осуществляющего противодавление. Регулирование усилия противодавления осуществляется путем изменения дросселирующего отверстия устройства противодавления 20.After that, the movement of the upper plate 12 begins. The movement of the press ram 13 first compresses the working fluid and creates counterpressure in the lower working chamber 6 of the middle plate 7, and after contact with the end face of the workpiece 22, it extrudes it through the calibrating hole of the matrix 15, while the lower end of the workpiece 22 presses on the lead rod 11, which acts as a counterpressure. The lead rod 11 is reduced by the backpressure device 20. The all-round pressure of the fluid 10 prevents the lead rod 11 from bending, which exerts the backpressure. The counterpressure force is controlled by changing the throttle opening of the counterpressure device 20.

Дальнейшее перемещение вниз пресс-штемпеля 13 вызывает увеличение давления рабочей жидкости 10 до величины, необходимой для истечения материала заготовки 22 через очко матрицы 15. Избыточное давление регулируется клапаном высокого давления 18.Further downward movement of the press ram 13 causes an increase in the pressure of the working fluid 10 to the value necessary for the expiration of the workpiece material 22 through the matrix point 15. The excess pressure is regulated by the high pressure valve 18.

В момент окончания прессования давление соответствует уровню, установленному на регуляторе 18 и дросселе 20. С помощью управляющих механизмов гидростанции в рабочих камерах 2 и 6 снимают высокое давление, после чего пресс-штемпель 13 отводят назад, извлекают из верхней рабочей камеры 2 контейнера 1. Затем снимают прижимы 17, поднимают контейнер 1 и деталь 23 извлекают из нижней рабочей камеры 6 средней плиты 7.At the end of pressing, the pressure corresponds to the level set on the regulator 18 and the throttle 20. Using the control mechanisms of the hydraulic station in the working chambers 2 and 6, the high pressure is removed, after which the press stamp 13 is pulled back, removed from the upper working chamber 2 of the container 1. Then the clamps 17 are removed, the container 1 is raised and the item 23 is removed from the lower working chamber 6 of the middle plate 7.

Использование в качестве рабочей жидкости 10, например, вязких антифрикционных смесей, создает благоприятные условии для проявления гидродинамического эффекта трения, обусловленные высоким гидростатическим давлением рабочей (смазочной) жидкости и высокими скоростями деформации. Это способствует снижению контактного трения в процессе выдавливания, уменьшению неравномерности деформации по сечению выдавливаемого материала, улучшению механических свойств изделий и повышению стойкости матриц.The use of, for example, viscous antifriction mixtures as a working fluid 10 creates favorable conditions for the manifestation of the hydrodynamic effect of friction due to the high hydrostatic pressure of the working (lubricating) fluid and high strain rates. This helps to reduce contact friction during the extrusion process, reduce the unevenness of deformation over the cross section of the extruded material, improve the mechanical properties of products and increase the durability of dies.

ПримерExample

Перед прессованием заготовки покрывали консистентной смесью дисульфида молибдена. В качестве рабочей жидкости 10 использовалась смесь глицерина с этиленгликолем. Стабилизация избыточного высокого давления поддерживалась регулятором 18 жидкости, а силовой уровень противодавления - дросселем 20. При окончании работы высокое давление снималось с помощью обратного клапана.Before pressing, the blanks were covered with a consistent mixture of molybdenum disulfide. A mixture of glycerin and ethylene glycol was used as the working fluid 10. Stabilization of the excess high pressure was maintained by the fluid regulator 18, and the power level of the counterpressure was maintained by the throttle 20. At the end of the work, the high pressure was removed using a check valve.

При помощи регулятора давления 18 давление может соответствовать любой заданной величине - до 2000 Мпа.Using the pressure regulator 18, the pressure can correspond to any given value - up to 2000 MPa.

Устройство позволяет осуществить холодное гидромеханическое прессование заготовок диаметром 40 мм с различной степенью деформации εi из высокопрочных инструментальных и тугоплавких порошковых сталей, жаропрочных сплавов при минимальном противодавлении Рпр ~ 350-400 МПа. Результаты экспериментальных работ представлены в таблице.The device allows for cold hydromechanical pressing of workpieces with a diameter of 40 mm with varying degrees of deformation ε i from high-strength tool and refractory powder steels, heat-resistant alloys with a minimum counterpressure Р pr ~ 350-400 MPa. The results of experimental work are presented in the table.

Figure 00000002
Figure 00000002

Профили самой различной конфигурации получают гидромеханическим прессованием с противодавлением с точностью диаметральных размеров, соответствующих 9-10-му квалитетам и качеством поверхности (Ra=0,32-1,25 мкм).Profiles of various configurations are obtained by hydromechanical pressing with back pressure with an accuracy of diametrical dimensions corresponding to 9-10 grades and surface quality (Ra = 0.32-1.25 μm).

Использование предлагаемого устройства позволяет повысить степень деформации труднодеформируемого, хрупкого материала при одноразовом выдавливании изделий до 2, с одновременным повышением отношения длины детали к ее поперечному сечению:

Figure 00000003
где Lд - длина детали, Dн - наружный диаметр детали.The use of the proposed device makes it possible to increase the degree of deformation of a hard-to-deform, brittle material during one-time extrusion of products up to 2, while simultaneously increasing the ratio of the length of the part to its cross section:
Figure 00000003
where L d is the length of the part, D n is the outer diameter of the part.

Claims (1)

Устройство для гидромеханического прессования с противодавлением, содержащее контейнер, внутри которого расположена рабочая и вспомогательная камеры, имеющие между собой переходной участок, в котором размещена матрица, и соединяющие их сквозные каналы, а также пресс-штемпель, установленный со стороны рабочей камеры, и регулятор жидкости высокого давления, закрепленный неподвижно под матрицей со стороны вспомогательной камеры, которая вместе с рабочей камерой заполнена жидкостью высокого давления, отличающееся тем, что устройство дополнительно снабжено верхней, средней и промежуточной плитами, в верхней плите закрепляется пресс-штемпель, в контейнере - направляющая для центрирования пресс-штемпеля, в средней плите установлено устройство для создания противодавления, состоящее из двух каналов - вертикального и горизонтального, пересекающихся под прямым углом, в вертикальном канале перемещается прессуемая масса, в горизонтальном - планка с коническим отверстием, при перемещении которой между каналами создается переменное по площади проходное отверстие, в котором при прохождении прессуемой массы возникает усилие противодавления, в нижней - сборник отходов для материалов, используемых в качестве противодавления, при этом каналы для прохождения жидкости высокого давления расположены отдельно как в контейнере, так и в средней плите.A device for hydromechanical pressing with counterpressure, containing a container, inside which there is a working and auxiliary chambers, having a transitional section between them, in which the matrix is placed, and through channels connecting them, as well as a press stamp installed on the side of the working chamber, and a fluid regulator high-pressure, fixed under the matrix from the side of the auxiliary chamber, which, together with the working chamber, is filled with high-pressure liquid, characterized in that the device is additionally equipped with top, middle and intermediate plates, a press stamp is fixed in the top plate, a centering guide is in the container press ram, a device for creating counterpressure is installed in the middle plate, consisting of two channels - vertical and horizontal, intersecting at right angles, the pressed mass moves in the vertical channel, in the horizontal - a bar with a conical hole, when moving which In the lower part of the channel, a passage opening of variable area is created, in which a counterpressure force occurs during the passage of the compacted mass, in the lower part there is a waste collector for materials used as counterpressure, while the channels for the passage of high-pressure liquid are located separately both in the container and in the middle stove.
RU2021122815U 2021-07-30 2021-07-30 DEVICE FOR HYDROMECHANICAL PRESSING WITH COUNTERPRESSURE RU210466U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021122815U RU210466U1 (en) 2021-07-30 2021-07-30 DEVICE FOR HYDROMECHANICAL PRESSING WITH COUNTERPRESSURE

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021122815U RU210466U1 (en) 2021-07-30 2021-07-30 DEVICE FOR HYDROMECHANICAL PRESSING WITH COUNTERPRESSURE

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU210466U1 true RU210466U1 (en) 2022-04-15

Family

ID=81255782

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2021122815U RU210466U1 (en) 2021-07-30 2021-07-30 DEVICE FOR HYDROMECHANICAL PRESSING WITH COUNTERPRESSURE

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU210466U1 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1103749A (en) * 1965-10-25 1968-02-21 Commissariat Energie Atomique Improvements in methods of shaping metals under high hydrostatic pressure
SU1049153A1 (en) * 1982-03-09 1983-10-23 Ордена Трудового Красного Знамени Институт Физики Высоких Давлений Ан Ссср Apparatus for hydraulic extrusion with backpressure
SU1423241A1 (en) * 1986-10-04 1988-09-15 Донецкий физико-технический институт АН УССР Apparatus for hydromechanical pressing with counterpressure
SU1509157A1 (en) * 1987-11-04 1989-09-23 Дагестанский Политехнический Институт Device for hydromechanical drawing
EP0473797A1 (en) * 1990-03-19 1992-03-11 KUZKO, Jury Petrovich Device for hydro-mechanical forming of articles
RU2036046C1 (en) * 1988-11-09 1995-05-27 Научно-производственное объединение "Центральный научно-исследовательский институт по технологии машиностроения" Method of pressure forming of materials

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1103749A (en) * 1965-10-25 1968-02-21 Commissariat Energie Atomique Improvements in methods of shaping metals under high hydrostatic pressure
SU1049153A1 (en) * 1982-03-09 1983-10-23 Ордена Трудового Красного Знамени Институт Физики Высоких Давлений Ан Ссср Apparatus for hydraulic extrusion with backpressure
SU1423241A1 (en) * 1986-10-04 1988-09-15 Донецкий физико-технический институт АН УССР Apparatus for hydromechanical pressing with counterpressure
SU1509157A1 (en) * 1987-11-04 1989-09-23 Дагестанский Политехнический Институт Device for hydromechanical drawing
RU2036046C1 (en) * 1988-11-09 1995-05-27 Научно-производственное объединение "Центральный научно-исследовательский институт по технологии машиностроения" Method of pressure forming of materials
EP0473797A1 (en) * 1990-03-19 1992-03-11 KUZKO, Jury Petrovich Device for hydro-mechanical forming of articles

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105562516B (en) A kind of variable cross-section special piece topping up method for press forming
CN103706787B (en) Die and automatic forming press and forming method thereof
CN111438213B (en) Large-deformation composite extrusion preparation method of magnesium alloy profile for vertical hydraulic press
CN115635032B (en) A continuous forming method for magnesium alloy vascular stent tube and its matching forming die
RU210466U1 (en) DEVICE FOR HYDROMECHANICAL PRESSING WITH COUNTERPRESSURE
US3999415A (en) Method and apparatus for extrusion
GB1357986A (en) Press for the manufacture of ceramic and refractory articles
US3631706A (en) Methods of and apparatus for forming an article having a tubular portion
CN202894328U (en) Die and automatic molding press thereof
HU176261B (en) Method and apparatus for pressing metals being in liquid or semi-liquid condition
RU2105621C1 (en) Method for hot extrusion of metal at active action of friction forces and hydraulic extrusion press for performing the same
CN104227451A (en) Lathe hydraulic clamp
US3383891A (en) Superhydraulic forging method and apparatus
CN103978061A (en) Hydraulic extruding device for long and thin thick-wall variable-cross-section inner bore, and method
SU504574A1 (en) Pipe extrusion method
CN106623914B (en) One kind being hot extruded into type hydraulic machine
CN212191074U (en) A 30MN pre-die forging press
US3868841A (en) Process and means for making thick end tube and pipe
RU145529U1 (en) DEVICE FOR RESEARCH OF PLASTICITY OF METALS AND ALLOYS
US3528269A (en) Method of extrusion with liquidpressure and means for carrying out the method
SU1708466A1 (en) Apparatus for hydraulic forming of hollow articles
RU2202427C2 (en) Method for drawing hollow sheet parts and drawing die set
CN215040502U (en) Automatic graphite column press with micro-lift valve
RU2096107C1 (en) Apparatus for hydromechanical shaping articles
CN212285824U (en) Driving structure of metal injection device