SU1049153A1

SU1049153A1 - Apparatus for hydraulic extrusion with backpressure

Info

Publication number: SU1049153A1
Application number: SU823405578A
Authority: SU
Inventors: Евгений Валентинович Поляков; Марк Вольфович Веллер; Юрий Сергеевич Коняев
Original assignee: Ордена Трудового Красного Знамени Институт Физики Высоких Давлений Ан Ссср
Priority date: 1982-03-09
Filing date: 1982-03-09
Publication date: 1983-10-23

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГИДРОПРЕССОВ ВАНИЯ С ПРОТИВОДАВЛЕНИЕМ, содержащее ссюсно установленные главный контей-. нер с неподвш1сно смонтированньш на столе пресса плунжером и заготовкой , закрепленный на ползуне пресса приемный контейнер дл издели к размещенную между контейнерами и контактирующую с ними торцами матрицу , о т л и ч а ю щ е е с тем, что, с целью повьшени производительности и увеличени выхода годного, оно снабжено гильзой, имею1ц ей у обоих торцов внутренние сегментные выступы байрнетного типа и установленной концентрично упом нутым контейнерам и матрице, причем последн жестко соединена-с гильзой, а оба контейнера снабжены внешними сегментными выступами байонетного типа, выполненнымина торцах, при1« каю1цих к матрице и взаимодействупщих при $ .работе с упом нутыми выступами гиль (Л зы. .. A DEVICE FOR VANIAH HYDROPRESSES WITH COUNTER-PRESSURE, containing a centrally mounted main container. A non-fully assembled container on the press table with a plunger and a workpiece, a receiving container for the product attached to the press slider and a matrix placed between the containers and the ends in contact with them, so that, in order to increase productivity and to increase the yield, it is provided with a sleeve; at both ends there are internal segment protrusions of a bairnet type and installed concentrically with said containers and a matrix, the latter being rigidly connected to the sleeve, and both containers are equipped with External Expansion segment bayonet type projections, vypolnennymina ends, pri1 "kayu1tsih to the matrix and vzaimodeystvupschih at $ .rabote with said protrusions Gil (A PS. ..

Description

4 СО4 WITH

елate

0000

Изобретение относитс к обработке метгшлов давленном, а точнее к устройствам дл гидропрессовайи с противодавлением, и может быть использовано дл прессовани малопластичных металлов и сплавов, а также в процессах упрочнени материалов .The invention relates to the processing of pressure tools, specifically, to devices for hydraulic pressing with back pressure, and can be used for pressing low-ductile metals and alloys, as well as in the processes of strengthening materials.

. Известно устройство, содержащее соосно устешовленные гла&ный и приемный контейнеры, главную и вспомогательную матрицы, а также основную и вспомогательную заготовки, расположённые соответственно в главном и приемном контейнерах, при этом противодавление в приемном коНтейне ре создаетс по мере поступлени в него деформированной основной заготовки , сжимакицей рабочую среду, а установившеес значение-противодавлени достигаетс в момент начала выдавливани вспомогательной заготовки ij .. A device is known that contains coaxially fixed head and receiving containers, a main and auxiliary matrix, as well as main and auxiliary blanks located respectively in the main and receiving containers, while the counter-pressure in the receiving container Re is created as the deformed main workpiece enters into it, szhimakitsy working environment, and the established value of back pressure is achieved at the time of the start of extrusion of the auxiliary workpiece ij.

Недостатками указанного устройства вл ютс необходимость использовани вспомогательной заготовки и заглушки, что приводит к непроизводительнрму расходу метгшла и затратам на их изготовление, и сложность точного регулировани и поддержани заданной величины противодавлени . The disadvantages of this device are the need to use an auxiliary workpiece and a plug, which leads to unproductive consumption of tools and the cost of their manufacture, and the difficulty of precisely adjusting and maintaining a given backpressure value.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и .достигаемому эффекту вл етс устройство, содержащее соо.сно установленные гла ный контейнер с неподвижно амонтированным на столе пресса плунжером и заготовкой, закрепленной на ползуне пресса приемный контейнер дл издели и размещенную между контейнерами и контактирующую с ними торцами матрицу 2 .The closest to the invention by technical essence and the achievable effect is a device that contains a fixed container with a plunger fixed on the press table and a workpiece attached to the press slide and a receiving container for the product and placed between the containers and the ends in contact with them. matrix 2.

Недостатками известного устройства вл ютс недостаточно высока производительность, обусловленна последовательным выполнением операций загрузки заготовки, и удалени издели и необходимостью обратной выпрессовки издели перед его удалением и непроизводительный.расход -металла из-за прессовани с прессостатком и использованием дополнительного Наконечника. I . . The disadvantages of the known device are not high enough performance due to the sequential execution of the loading of the workpiece, and the removal of the product and the need to back out the product before removing it and unproductive metal consumption due to pressing with a pressure gun and using an additional Tip. I. .

Целью изобретени вл етс повыдоение производительности и увеличение выхода годного.The aim of the invention is to increase productivity and increase yield.

- Указанна цель достигаетс тем, что устройство дл гидропрессовани с противодавлением, содержащее соосно установленные главный контейнер с неподвижно смонтирюванным на столе пресса плунжером и заготов кой, .закрепленный на ползуне пресса приемный контейнер дл издели ; и рмещенную между контейнерами и контатируквдую с нкми торцами матрицу, сн жено гильзой, имеющей у обоих торцо- This goal is achieved by the fact that the device for hydraulic pressing with back pressure, containing the main container coaxially mounted with the plunger fixed on the press table and the workpiece, the receiving container for the press slide mounted on the press slide; and a matrix placed between containers and an end with a matrix of end faces, removed by a sleeve that has both ends

внутренние сегментные выступы байонетного типа и установленной концентрично упом нутым контейнерам и матрице , причем последн жестко соединена с гильзой, а оба контейнера снабжены вйешними сегментными выступами байонетного типа, выполненными на торцах, примыкающих к матрице и взаимодействующих при работе с упом нутыми выступами гильзы.The inner segment protrusions are bayonet-type and mounted concentrically to the containers and matrix, the latter being rigidly connected to the sleeve, and both containers are equipped with riveted bayonet-type segment projections made at the ends adjacent to the matrix and interacting with the said protrusions of the sleeve.

На фиг. 1 показано устройство со вспомогательными узлами, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.FIG. 1 shows a device with auxiliary units, a longitudinal section; in fig. 2 shows section A-A in FIG. one.

Устройство содержит соосно расположенные главный контейнер 1 с прессующим поршнем 2 и заготовкой 3, . матрицу 4, поддержанную скрепл ющим кольцом 5, и приемный контейнер б, которые помещены в гильзу 7. Приемный контейнер 6 закрыт сверху пробкой 8 с каналом 9 и закреплен на. ползуне 10 пресса. Прессующий поршень 2 уплотнен установленным в .главном контейнера 1 сальником 11, грундбукса 12 которого примыкает к кольцевому штоку 13, размещенному в гидроцилиндре 14, жестко соединенным с подштамповой плитой 15 и закрытом фланцем 16..плита 15 установлена на столе 17 пресса и имеет возможность перемещатьс в направлении, перпендикул рном оси устройства. Прессующий поршень 2.опираетс на подштамповую плиту 15. На наружной поверхности контейнеров 1 и 6 со стороны торцов, примыкающих к кольцу 5 матрищл 4, |выполнены сегментные выступы 18 и 19 байонетного типа. По концам гильзы 7 на нее внутренней поверхности также выполнены сегмёнтные.выступы 20 и 21 байонетного типа (фиг. 2)f причем гильза 7 штифтом 22 жестко соединена с кольцом 5, которое выполнено с сегментными выступами, обеспечивающими возможность уста- , новки матрицы 4 в гильзу 7.The device contains coaxially located the main container 1 with the pressing piston 2 and the workpiece 3,. the matrix 4, supported by the fastening ring 5, and the receiving container b, which are placed in the sleeve 7. The receiving container 6 is closed on top of the stopper 8 with the channel 9 and fixed to. 10 slider press. The pressing piston 2 is sealed by a gland 11 installed in the main container 1, the packing book 12 of which is adjacent to the ring rod 13 placed in the hydraulic cylinder 14 rigidly connected to the sub-die plate 15 and closed by the flange 16 of the plate 15 is mounted on the press table 17 and is able to move in the direction perpendicular to the axis of the device. The pressing piston 2. is supported on the shtab plate 15. On the outer surface of containers 1 and 6 on the side of the ends adjacent to the ring 5 of the matrix 4, | the segment projections 18 and 19 of bayonet type are made. At the ends of the sleeve 7 on it the inner surface is also made segmented. The projections 20 and 21 are of the bayonet type (Fig. 2) f and the sleeve 7 is rigidly connected to the ring 5 with the pin 22, which is made with segment projections sleeve 7.

В гильзе 7 имеютс отверсти 23. и 24 , обеспечивающие удаление издели и загрузку заготовки 3. На торцах контейнеров 1 и б, примыкающих к торцу матрицы 4, выполнены кольцевые бурты 25 и 26. К корпусе главного контейнера 1 прикреплен кожух 27, предназначенный дл сбора рабочей жидкости, вытекак цей из приемного контейнера: б при его подъеме. Дл удобства центрировани заготовки 3. в контейнере 1 служит направл ющее кольцо 28, Устройство снабжено дросселем 29, который соединен с каналом 9 пробки 8, Дроссель 29 состоит из клапана 30, установленно .го в конической расточке каната 31 и прижатого к расточке плунжером 32, помещенным в корпу- , се 33. Полость корпуса 33 соединена с насосом 34 и манометром 35. На-. сое 36соединен трубопроводами с ём костью 37, полостью гидроцилиндра полостью контейнеров 1 и 6 и манометром 38. Устройство снабжено так же вентил ми 39 и 40 и предохранительным клапаном 41, в случае осуществлени процесса редуцировани под давлением в прессующем поршне 2 выполнено отверстие 42, сообщающее полость главного контейнера 1 с дросселем 29. Дл увеличени прочности поршн 2, который изготав ливаетс из инструментальной стали Р18 или ШХ-15 в.отверстие 42 установлена трубка 43 из конструкционной стали. В случае редуциро Дни в плите 15 выполнен канал 44, соединенный с отверстием трубки 43 и дросселем 29, а в торце поЕ ин ,2 выполнен паз 45. При осуществлении процесса гидро прессовани с противодавлением, ког да отверстие 42 .и паз 45 в поршне 2 отсутствуют, устройство работает следующим образом. В. момэнт .хода ползуна 10 пресса вверх поднимаетс жестко св занный с ним приемный контейнер б с пробг кой 8. Когда выступы 18 контейнера соприкоснутс с выступами 20 гильзы 7, начинает подниматьс матрица 4 с кольцом 5, причем рассто ние между контейнером 6 и матрицей 4 в этот момент превышает длину продефо мированного издели . Подъем прл.зуна 10 осуществл етс до тех пор, по ка рассто ние между матрицей 4 и главным контейнером 1 не превысит заготовки 3. При остановке по зуна 10 нижние выступы 21 на гильзе 7 еще не соприкасаютс с выступа ми 19 на контейнере 1. Одновременно с подъемом ползуна 10 насосом 36 черезвентиль 39 подают рабочую жид кость в полость гидроцилиндра 14. Кольцевой поршень 13 перемещаетс вверх до упора во фланец 16 гидро:цйлиндра 14, поднима в исходное по ложение контейнер 1. Выключение пре са и остановка ползуна 10-произ- . водитс при заданной длине его хода обеспечивающей требуемле,рассто ни между контейнером 6 и матрицей 4, а также между матрицей 4 и контейнером 1 при исходном положении контейнера 1. Йосле выполнени указанных операций с помощью специальных приемных и подающих механизмов производ т одновременно удгшение продеформированного издели и ad грузку новой заготовки 3 через отверсти 23 и 24 в гильзе 7. { абоча жидкость в процессе подъема контейнера 6 и матрицы 4 сливаетс в кожух 27 и из него в емкость 37, вентиль 29 закрывают, а вентиль 40 .открывают. Включают рабочий ход пре са, обеспечива движение ползуна 10 вниз. При этом вначале опускаетс I матрица 4 с кольцом 5 на главный контейнер 1, а затем приемный контейнер 6 садитс на матрицу 4. Включают насос 36 и заполн ют полости контейнеров рабочей жидкостью. Заготовка 3 находитс в главном контейнере 1 на прессующем поршне 2 и не.перекрывает матрицу 4. Закрывают вентиль 40. Дальнейший ход ползуна 10 пресса вниз приводит к перемещению вниз контейнеров 6 и 1 и матрицы 4. Жидкость в полости гидроцилиндра 14 сжимаетс , ее давление растет до величины, определ емой настройкой предохранительного клапана 41. Усилие со стороны сжатой жидкости через кольцевой; шток 13 и грундбуксу 12 передаетс на сальник 11, обеспечива уплотнение поршн 2 и прижима контейнер 1 к матрице 4, а матрицу 4 - к контейнеру 6, При этом достигаетс , уплотнение полостей контейнеров 1 и 6. на буртах 25 и 26, площади которых выполн ютс такой величины, чтобы от усили силойого цилиндра на этих буртах создавались давлени , превышающие давление жидкости в контейнерах 1 и 6. Одновременно это осевое усилие сжимает матрицу 4 и внутрен- ние втулки контейнеров 1 и 6, повыша их прочность и увеличива стойкость . Кроме того, уплотнение поршн 2 сальником 11 более надежно, чем подвижное уплотнение, устанавливаемое на поршн х. По мере движени контейнеров 1 и 6 и матрицы 4 вниз повышаетс давление в полост х контейнеров , причем давлеНие в полости гидроцилиндра 14 остаетс посто нным , а жидкость из .этой полости -сбрасываетс через предохранительный клапан 41. Давление в контейнерах растет до заданной величины противодавлени , контролируемой по мано- . метру 38 и определ емой настройкой дроссел 29, котора осуществл етс подачей насосом 34 в полость корпуса 33 жидкости, сжатой до давлени 300-400 бар. Это давление через плунжер 32 прижимает клапан 30 к расточке канала 31 дроссел , создава на контактной поверхности давление , равное заданной величине противодавлени . Как только давление в полост х контейнеров 1 и 6 превысит величину противодавлени , клапан 30 открываетс , сбрасыва избыток жидкости. Таким образом, дроссель поддерживает заданное давление в контейнере 6, Когда заготовка 3 при движении контейнеров вниз относительно неподвижного прессующего поршн 2 перекроет очко матрицы 4, начнетс деформаци заготовки, Вначаше деформаци заготовки 3 осуществл - .In the sleeve 7 there are holes 23. and 24 for removing the product and loading the workpiece 3. At the ends of the containers 1 and b adjacent to the end face of the matrix 4, ring shoulders 25 and 26 are made. The housing 27 is attached to the main container 1 to collect working fluid flowing from the receiving container: b when lifting it. For convenience of centering the workpiece 3. in the container 1 serves as a guide ring 28, the device is equipped with a choke 29, which is connected to the channel 9 of the plug 8, the choke 29 consists of a valve 30, installed in the conical bore of the rope 31 and pressed to the bore by the plunger 32, placed in the housing, section 33. The cavity of the housing 33 is connected to the pump 34 and the pressure gauge 35. On-. Soy 36 is connected by pipelines with a capacitance 37, a hydraulic cylinder cavity with containers 1 and 6 and a pressure gauge 38. The device is also equipped with valves 39 and 40 and a safety valve 41, in the case of the reduction process under pressure in the pressing piston 2, a hole 42 is made, communicating the cavity main container 1 with throttle 29. To increase the strength of the piston 2, which is made of tool steel R18 or ShH-15 in. hole 42, tube 43 is made of structural steel. In the case of the Reduction Days in the plate 15, a channel 44 is made, connected to the opening of the tube 43 and the throttle 29, and at the end EE, 2 a groove 45 is made. In the process of hydro-pressing with counterpressure, when the hole 42. And the groove 45 in the piston 2 no, the device works as follows. B. Moment of the run of the press 10 of the press, the receiving container 6 is rigidly connected with the test 8. When the container protrusions 18 contact the projections 20 of the sleeve 7, the matrix 4 with the ring 5 starts to rise, and the distance between the container 6 and the matrix 4 at this moment exceeds the length of the coated product. The rise of the space bar 10 takes place until the distance between the matrix 4 and the main container 1 does not exceed the workpiece 3. When stopping along the zun 10, the lower lugs 21 on the sleeve 7 are not in contact with the lugs 19 on the container 1. At the same time with the lift of the slider 10 by pump 36, through the valve 39, the working fluid is fed into the cavity of the hydraulic cylinder 14. The annular piston 13 moves up to the stop into the flange 16 of the hydraulic: cylinder 14, lifts the container 1 to its original position. . is driven at a given length of its stroke providing the required distance between the container 6 and the matrix 4, as well as between the matrix 4 and the container 1 when the container 1 is in the initial position. After performing these operations using special receiving and feeding mechanisms, the deformed product and ad load the workpiece 3 through the holes 23 and 24 in the sleeve 7. {working fluid in the process of lifting the container 6 and the matrix 4 is discharged into the casing 27 and out of it into the container 37, the valve 29 is closed and the valve 40 is opened. Include the working stroke of the presses, ensuring the movement of the slide 10 down. In this case, I first lowers the I matrix 4 with the ring 5 onto the main container 1, and then the receiving container 6 sits on the matrix 4. The pump 36 is turned on and the cavities of the containers are filled with the working fluid. The workpiece 3 is located in the main container 1 on the pressing piston 2 and does not overlap the matrix 4. Close the valve 40. A further stroke of the press slide 10 downward moves the containers 6 and 1 and the matrix 4 down. up to the value determined by the setting of the safety valve 41. The force from the compressed fluid through the annular; the rod 13 and the packing follower 12 is transferred to the oil seal 11, providing a seal for the piston 2 and pressing the container 1 to the matrix 4, and the matrix 4 to the container 6. This completes the sealing of the cavities of the containers 1 and 6. on the shoulders 25 and 26, the areas of which are They are of such magnitude that pressure from the force of a cylinder on these shoulders is greater than the pressure of the fluid in containers 1 and 6. At the same time, this axial force compresses the matrix 4 and the inner bushings of containers 1 and 6, increasing their strength and increasing durability. In addition, piston 2 is sealed with an oil seal 11 more reliably than a movable seal mounted on pistons x. As containers 1 and 6 and matrix 4 move down, the pressure in the container cavities rises, and the pressure in the cavity of the hydraulic cylinder 14 remains constant, and the liquid from this cavity is released through the safety valve 41. The pressure in the containers grows to a predetermined counter-pressure, controlled by mano. meter 38 and the determined setting of the throttles 29, which is carried out by pump 34 in the cavity of the housing 33 of the liquid compressed to a pressure of 300-400 bar. This pressure through the plunger 32 presses the valve 30 to the bore of the channel 31 of the throttle, creating a pressure on the contact surface equal to the specified backpressure. As soon as the pressure in the cavities of the containers 1 and 6 exceeds the value of the back pressure, the valve 30 opens, discharging excess liquid. Thus, the throttle maintains a predetermined pressure in the container 6. When the workpiece 3, when the containers move downward relative to the stationary pressing piston 2, overlaps the point of the matrix 4, the workpiece deformation will begin.

Claims

: HYDRAULIC PRESSING DEVICE, containing! coaxially mounted main container. a ner with a plunger and a workpiece fixedly mounted on the press table, a receiving container for the product fixed on the press slider and placed between the containers and the ends in contact with the ends of the die, in order to increase productivity and increase in yield, it is equipped with a sleeve having both bayonet-type internal segmented protrusions at both ends and mounted concentrically to the mentioned containers and matrix, the latter being rigidly connected to the sleeve, and both containers are equipped with an external Segmental bayonet lugs formed on the end faces, prishkakhtsih to the matrix and interacting with the sleeve with said protrusions.