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成形压力机成形压力机的选择依据

2022/07/15147 作者:佚名
导读:对于粉末冶金常用的液压式和机械式压力机,都要考虑压制压力、顶出力、脱模方式、工作台面尺寸、行程、压制方式、装粉、生产效率等诸因素。 1.压制压力 1)在选用专用粉末成形压力机时,必须使压力机的额定压力大于压坯所需要的压制力。一般来说,压制力为压力机额定压力的60%~85%较为合适(特别是对液压式压力机)二若使用额定医力过高的压力机,一方面末充分发挥设备的潜力,另外压力控制的准确性也降低。若使用额定

对于粉末冶金常用的液压式和机械式压力机,都要考虑压制压力、顶出力、脱模方式、工作台面尺寸、行程、压制方式、装粉、生产效率等诸因素。

1.压制压力

1)在选用专用粉末成形压力机时,必须使压力机的额定压力大于压坯所需要的压制力。一般来说,压制力为压力机额定压力的60%~85%较为合适(特别是对液压式压力机)二若使用额定医力过高的压力机,一方面末充分发挥设备的潜力,另外压力控制的准确性也降低。若使用额定压力过低的压力机,对延长压力机寿命不利。

2)在选用普通可倾压力机时,需要结合压坯的高度来考虑压力机实际能达到的压力.由于常用的机械压力机(冲床)是为冷冲压而设计的,其受力行程小。例如630kN双柱可倾压力机,实际达到的压力P与滑块行程s有关(图1)。所谓630kN是指受力行程在8mm处的实际压力,过早受力时(受力行程大于8mm),则实际压力减小,而粉米冶金压制的受力行程大,开始压制时,所需要的压力很小,随着压制过程的进行,需要的压力急剧上升。在这个过程中,消耗了压力机一定量的动能,因而实际达到的压力要小于图1所示的曲线。压坯越高,实际压力下降得越多。因此,压坯的高度将受到限制。

图1 机滑块行程与压力的关系

2.脱出力及下模冲动作装置

(1)脱出力(顶出力)

脱出力是粉末成形压力机的一个重要参数。制造厂在其压力机的技术性能数据中列出额定顶出力(kN)。有些厂家将额定顶出力分成初始顶出力与持续顶出力。初始分离顶出力是将压坯从成形位置顶出一预定距离(通常为0.79~12.7mm);持续顶出力一般为初始顶出力的25%~50%,以避免压坯脱模时裂纹的产生。压制所需脱出力取决于压坯与模冲、芯棒及阴模型腔侧壁的接触面积、模具材料、模具工作表面的表面粗糙度以及所用润滑剂的种类和数量等因素。

对于高密度、粉料中润滑剂少和侧面积大(如齿轮或高度大)的压坯,尤其要注意脱模力的问题。

(2)下模冲动作装置

1)压制直套类压坯时(单模冲),由下缸机构传递压力机脱模力,确保压坯脱模。

2)压制多台阶面类压坯时,有多个气(油)缸或可增设斜楔机构等,确保压坯的成形和脱模。

3.阴模及芯棒动作装置

对于多功能的粉末成形压力机,还具备多动作的阴模及芯棒动作装置,以满足复杂形状压坯成形及脱模要求。

(1)阴模动作装置

1)预压装置。用控制器控制阴模正确动作,加上预压(克服阴模自身重量)以阻止空动。

2)保持装置。在加压过程中,上模冲下压时,阴模在承受规定压力之前不下降,亦称为压坯上下密度调整装置。制造厂在其压力机的技术性能数据中列出了阴模浮动(挡块)能力(kN)。

3)调节加压装置。调节加压装置适用于压制多台阶面压坯。上模冲下压时,阴模可做同样下浮动作。当需要时,可令阴模按照所需比例下降,并同时上下加压,以保证压坯各部分密度均匀。

(2)芯棒动作装置

1)通过气缸来保证装料时芯棒后到位(对薄壁压件),以使模腔装粉均匀。

2)通过气缸来保证阴模浮动,使压坯(带内台阶面)内部密度均匀。

3)通过气缸来保证压坯脱模时,芯棒后脱(或先脱),以防止压坯产生裂纹。

3.其他因素

(1)生产效率

在保证压坯成形质量的前提下,机械式粉末成形压力机生产效率高,在两种压力机都能压制的情况下,中、小型规格的零件,采用机械式粉末成形压力机更合适。对大型复杂结构零件,采用机械式粉末成形压力机更合适。对要求密度均匀的大型复杂结构零件(各部位不允许有裂纹),宜采用液压式粉末成形压力机。

(2)安全装置

图2 光控安全装置 压力机制造厂应提供正规的安全作业规程,并保证压力机操作者在正常使用时不应受到伤害等危险。设备应配有保证人身安全的装置。比如光电感应装置,当压力机正常运行中,一旦操作者不慎将手进入模冲行程,压力机应立即停止,如图2所示。

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