Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_11666
.pdf
подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к усовершенствованному способу производства, в частности, сплошных или
полых металлических изделий, таких как, например, прутки, стержни, трубки и тому подобное, включающих
два или более слоев металла, один или несколько из которых отличаются от одного или нескольких других
слоев.
5. Уже предлагалось изготавливать прутки, трубы и тому подобное путем экструзии композитной заготовки,
имеющей сердцевину из одного металла и внешнюю оболочку из другого металла, однако было обнаружено,
что в некоторых случаях внешний слой металла склонен отрываться от внутреннего слоя или что сердцевина
отдавливается от оболочки или внешней втулки во время операции прессования. Одна из целей настоящего
изобретения состоит в том, чтобы предложить процесс, в котором такие тенденции могут быть преодолены
очень простым и эффективным способом.
Согласно настоящему изобретению, я предлагаю способ производства методом экструзии сплошных или
полых металлических изделий, таких как прутки, стержни, трубы и тому подобное, имеющих два или более
слоев металла, один или несколько из которых отличаются от другого слоя или других слоев, в которых
сердцевина экструдируемой заготовки подвергается силе, имеющей поперечную составляющую, т.е.
составляющую, направленную к внешнему слою или слоям указанной заготовки, и в которой указанный
внешний слой или слои подвергаются силе в направлении экструзии. Для создания вышеупомянутой
поперечной составляющей силы, возникающей во время прессования или экструзии, я использую прижимной
элемент, имеющий выступающую центральную часть конической формы или контура, образованного
вращением любой подходящей изогнутой линии. Я также предусматриваю плоскую кольцевую часть вокруг
вышеупомянутой выступающей или конической части прижимного элемента, так что на оболочку или
внешнюю оболочку заготовки или блока, расположенную в 55. Приемный ящик пресса, и в случаях, когда
предусмотрено два или более внешних слоя, такая плоская кольцевая часть предпочтительно простирается
над обоими или всеми указанными внешними слоями, то есть элемент давления 60 предпочтительно
включает центральную выступающую часть, имеющую наклонные стороны и основание, которое покрывает
материал, составляющий корд или внутренний слой заготовки или блока, и плоскую кольцевую часть 65, по
ширине примерно равную толщине внешнего слоя или слоев указанной заготовки или блока.
Приемный ящик пресса, используемого для осуществления настоящего изобретения, может быть
приспособлен для приема заготовки или блока любых желаемых размеров и формы поперечного сечения.
Так, например, ящик может иметь круглое, квадратное или иное поперечное сечение и, как правило, будет
соответствовать поперечному сечению изготавливаемого изделия.
В случаях, когда необходимо изготовить трубки или полые изделия, в качестве прижимного элемента
прессового механизма может использоваться любая подходящая оправка, взаимодействующая с матрицей
пресса для формирования желаемого полого изделия, при этом такая оправка может иметь любое желаемое
поперечное сечение, а ее конец предпочтительно должен иметь коническую форму.
Согласно данному изобретению, процесс может быть использован для производства полых или сплошных
изделий, включающих любое желаемое количество слоев, причем такие слои могут состоять из любых
желаемых материалов. Однако изобретение предлагает особые преимущества в случаях, когда возникают
особые трудности в обеспечении надлежащего соединения между слоями, например, в случае соединения
сплава и основного металла.
Матрица, взаимодействующая с указанным выше прижимным элементом, может быть любого подходящего
типа и формы и предпочтительно включает расширенное горлышко для облегчения ввода материала,
спрессованного из блока или заготовки. Указанный блок или заготовка также предпочтительно включает
внешнюю оболочку или внешние оболочки на конце или концах 1, 11, 11, 11.
f 405,637 из которых передаются в порядке, описанном в моей параллельно рассматриваемой заявке №
18,906132 (серийный номер 403,742).
Для того чтобы мое изобретение было хорошо понято, я сейчас опишу на примерах некоторые подходящие
формы прессов для осуществления процесса, со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых: Рисунок 1
показывает материальные части одной формы пресса на промежуточном этапе операции экструзии, Рисунок
2 показывает модифицированную форму прижимного элемента, а Рисунок 3 показывает дальнейшую
модификацию указанного прижимного элемента.
Обращаясь к рисунку 1, приемный ящик 1 закрыт с нижнего конца матрицей 2 и окружен оболочкой 3.
Прижимной элемент обозначен цифрой 4 и в данном примере включает в себя центрально выступающую
оправку 5, поскольку пресс предназначен для экструзии трубы или полого изделия. Мост пресса обозначен
цифрой 6, но механизм его перемещения вперед и назад не показан, поскольку может быть использован
любой подходящий механизм. Таким образом, такой механизм может приводиться в действие механически
или гидравлически, и для передачи необходимых перемещений указанному мостовому элементу 6 может
быть использована любая подходящая кривошипно-эксцентриковая или винтовая система.
Блок или заготовка, подлежащая прессованию, находится в коробке 1, и в приведенном примере такая
заготовка включает в себя сердцевину 7 из одного металла и оболочку или втулку 8 из другого металла,
причем часть 7 составляет основную часть изготавливаемого изделия, а часть 8 составляет покрытие для
этого изделия.
Напорный элемент 4 включает конический выступающий элемент 9, окруженный кольцевым плоским
элементом 10; ширина этого элемента 10 примерно равна ширине гильзы или оболочки 8.
Действие во время операции прессования происходит следующим образом: оправка 5 вдавливается в
заготовку способом, показанным на рисунке 1, образуя в заготовке отверстие, соответствующее внутренней
форме изготавливаемого изделия, после чего заготовка вдавливается частями 9 и прижимного элемента
через матрицу 2, определяя таким образом внешний контур изделия. Во время этого процесса прессования
плоский ободок или кольцевая часть 10 прижимного элемента оказывает прямое давление на оболочку или
втулку 8, обеспечивая тем самым равномерное покрытие изготавливаемого изделия металлом из части 8
заготовки, в то время как коническая часть 9 прижимного элемента оказывает на часть 7 силу, имеющую
горизонтальную составляющую, стремящуюся прижать металл сердечника 7 к оболочке 8, и вертикальную
составляющую, проталкивающую металл сердечника 7 через матрицу. В случаях, когда сердечник 7 окружен
более чем одним слоем, ободок 10 прижимного элемента 70 простирается над каждым из окружающих слоев,
оказывая на них прямое прижимное воздействие.
В некоторых случаях может быть целесообразно нагревать приемный ящик 1 пресса, 75 например, в случаях,
когда для разных металлов, используемых в заготовке, требуются разные температуры прессования, и
желательно предотвратить потери тепла от металла, требующего более высокой температуры. В таких
случаях электрический нагревательный элемент 17 или катушка, несущая горячее масло или другую
подходящую среду, могут быть намотаны вокруг углубления в оболочке или кожухе 3 85. На рисунке 2
показана модифицированная форма элемента давления, включающая переднюю поверхность 11
параболической формы с центральной выступающей конической частью 12, переходящей в параболическую
часть через изогнутые поверхности.
Параболическая передняя поверхность 11 окружена кольцевой плоской частью 11a. Прижимной элемент
такой формы подходит для прессования твердых изделий, а заостренный наконечник 12 облегчает введение
элемента EM в сердцевину 7 заготовки. На рисунке 3 показан прижимной элемент типа, показанного на
рисунке 2, но модифицированный для производства полых изделий. В этом случае выступающий стержень 13
заменяет 100 конический наконечник 12, показанный на рисунке 2, и этот стержень соединяется с
параболическим основанием 11 через изогнутые поверхности. Параболическая часть 11 также окружена
плоским ободом 11a105. Следует четко понимать, что рабочая поверхность прижимного элемента может быть
сформирована вращением любой подходящей изогнутой линии.
При проведении экструзионных процессов желательно обеспечить плавный вход металла из заготовки в
матрицу, что в некоторых случаях может быть достигнуто с помощью конического или расширяющегося
отверстия 14, но при желании такая переходная поверхность может быть 15 изогнутой формы, например, как
показано на рисунке 2 (15) и рисунке 3 (16) прилагаемых чертежей.
Фактическая заготовка, используемая в прессе согласно настоящему изобретению, может включать любое
желаемое количество концентрически расположенных втулок из желаемых металлов, и такие втулки могут
быть нагреты перед сборкой друг с другом и с сердечником, если таковой предусмотрен, или указанные
детали 125 могут быть нагреты до соответствующих температур прессования после их сборки.
Подробно описав и определив природу моего изобретения 130 g 405,637 и способ его осуществления, я
заявляю, что то, что я
Соседние файлы в папке патенты