Файл: Колпашников А.И. Гидропрессование металлов.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 10.04.2024

Просмотров: 122

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

пользование мультипликаторов для создания высокого давления и наличие двух изолированных гидросистем. Система низкого давления (на 12000 ат) служит для привода мультипликаторов и вспомогательных устройств (гидровентиль, гидроподжим матрицы). Гидросистема

Рис. 16. Мультипликатор [9]

низкого давления работает на машинном и трансфор­ маторном масле. В этой системе использованы типовые насосы НЖР , а для плавной регулировки давления — ручные насосы специальной конструкции на давление до 2000 ат. Система высокого давления подает рабочую жидкость в контейнер и обеспечивает выдавливание ме-

4—73?

49


талла. Основной узел этой

системы — генератор высо­

кого давления,

или мультипликатор.

Институтом

разработаны

две системы мультиплика­

торов: М12 на 12000 ат и М20 на 20000 ат. Конструкция

и работа

мультипликатора описаны в

работе

[78].

На этой установке были деформированы

тугоплавкие

металлы

(вольфрам, молибден),

а также сплавы на ни­

келевой основе.

 

 

 

Устройство и принцип работы

мультипликатора

вид­

ны из рис. 16. При подаче масла

в цилиндр низкого дав­

ления / происходит перемещение поршня 2, который при этом толкает плунжер 3. В результате перемещения плунжера давление жидкости в цилиндре 4 и в связан­ ной с ним замкнутой системе также возрастает.

Вследствие разности диаметров поршня низкого дав­ ления и плунжера давление в цилиндре высокого давле­ ния (р{) будет выше, чем в цилиндре низкого давления

( Р 2 ) :

 

 

 

Р). =

РгКи

.

(12)

где kM

— коэффициент

мультипликации.

 

Несмотря на возможность создания высоких давле­ ний многократно, описанные выше установки с мульти­ пликатором отличаются низкой производительностью, процесс подготовки прессовок весьма трудоемок, рабо­ чие и обслуживающий персонал должны быть высоко квалифицированными.

Значительного повышения производительности мультипликаторных установок можно добиться созданием многоконтейнерного оборудования. На рис. 17 приведена схема двухконтейнерной установки для гидростатическо­

го выдавливания проволочных

заготовок из

молибдена

и других металлов и сплавов

[50, с. 126—132].

Установка имеет независимый генератор гидроста­

тического давления в виде двух параллельно

подключен­

ных мультипликаторов 2. Переключением

гидровенти­

лей 4 можно направлять жидкость высокого давления в левый или правый контейнер 5. Установка имеет три автономные гидросистемы среднего давления. Давление в системе контролируется манометром с манганиновым датчиком 6.

Одна гидросистема, включающая газовый гидроакку­ мулятор, насосы с ручным и механическим приводами,


ручные вентили и сливной 'бак, предназначена для закач-; ки рабочей жидкости под давлением до 1800 кГ/см2 в мультипликаторы и контейнеры / и 5.

Вторая гидросистема, состоящая из напорного бака, насосов с ручным и механическим приводами, распреде­ лителей и сливного бака, предназначена для питания ми-

Минеральное масло, р&4 00кГ/сн*

Рабоча9 жидкость. />« 1800 кГ/с»2

Минеральное

масло,

р£ 1200кГ/см

7

Рис. 17. Гндросхема

двухконтейнерной установки [50]

неральным маслом

под

давлением 1200 кГ/см2 привод­

ных цилиндров мультипликаторов и гидроприжимов кон­ тейнеров.

Третья гидросистема состоит из напорного бака, руч­ ного насоса, распределителей и сливного бака. Она предназначена для питания минеральным маслом под давлением до 400 кГ/см2 приводных цилиндров пяти гид­ ровентилей. Все системы соединены трубопроводом высо­ кого давления 3.

4*

51

Двухкоитейнерная компоновка дает возможность почти в 2 раза увеличить производительность установки, удобна в работе, особенно в том случае, когда техно­ логическим процессом предусмотрено двойное гидроста­

тическое

выдавливание.

 

 

 

 

 

Ниже

приведена

техническая

характеристика двух-

контеннерной установки для гидростатического

выдавли­

вания:

 

 

 

 

 

 

 

Максимальное давление, кГ/см2:

 

 

 

в

контейнерах

 

 

 

 

20000

 

в приводных цилиндрах

гидропрп-

 

 

жимов

 

 

 

 

1200

 

в

приводных

цилиндрах

мульти­

1200

 

пликаторов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в приводных цилиндрах

гпдровен-

 

 

тилей

 

 

 

 

400

 

Размер контейнеров (внутренние), мм:

 

 

 

диаметр на длину, №

1 . .

. .

10X400

то же, № 2

 

 

 

 

30X280

Температура нагрева рабочей

жидко­

150—250

сти,

°С

 

 

 

 

Диаметры заготовок, мм:

 

 

 

 

 

описанной окружности

шестигран­

 

 

ного штабика

(металлокерамиче-

 

 

ского)

 

 

 

 

20

 

прутка (прессованного)

. . .

. .

16—17

 

Готовое изделие

 

 

 

 

Проволока

диа­

 

 

 

 

 

метром 2,8—3,0 мм

На Московском

заводе

электровакуумных

приборов

и Узбекском комбинате тугоплавких и жаропрочных ме­

таллов освоен метод гидростатического

прессования мо­

либденовой и вольфрамовой проволоки

диаметром до

15 мкм. Установки выполнены по рассмотренной

выше

схеме. Новая технология обеспечивает

высокую

равно­

мерность свойств проволоки по длине и сечению, значи­ тельно увеличивает производительность, уменьшает тех­ нологические отходы металла.

Большой интерес представляет установка мультипли­ каторного типа, описанная в работе [79],

На рис. 18 показан внешний вид установки (а) и ее


поперечный разрез (б). Характеристика машины приве­ дена ниже:

Размеры, мм:

 

 

 

 

 

 

ширина

 

 

 

 

 

1524

длина

 

 

 

 

 

 

1524

высота

 

 

 

 

 

 

1370

Диаметр

главной камеры, мм

 

 

38

Диаметр

поперечной

камеры, мм

.—•. . .

38

Общий объем

камер

(без заготовки), дм3 .

0,61

Ход ползуна,

мм

 

 

 

 

165

Скорость

ползуна, мм/сек

 

 

17—170

Максимальные

размеры

заготовки,

мм

. ,

0 25 X 245

Максимальное

давление

выдавливания,

атм

6000

Максимальное давление в тормозной камере,

 

атм

 

 

 

 

 

 

3000


На рис. 18,6 показано поперечное сечение камеры высокого давления вместе с матрицей и заготовкой. Дав­ ление, создаваемое ползунами, действует в поперечных полостях диаметром 32 мм. При такой конструкции нет необходимости извлекать ползун для загрузки заготов­ ки, что позволяет повысить производительность машины, а также улучшает надежность уплотнительныхустройств. Кроме того, такая конструкция позволяет уменьшить га­ бариты машины по длине. Максимальное давление жид­ кости, поступающей в мультипликатор, 310 атм, что со­ ответствует усилию на каждом ползуне около 100 т. Ра­ бочий цикл данной машины составляет 4—5 мин.

Гидравлический привод представляет собой четыре поршневых насоса, работающих от электродвигателя мощностью 100 л. с. с 1500 об/мин. Масло из бака по­ дается насосами через разгрузочные клапаны. Давление в цепи регулируется. Затем масло поступает к двум за­ порным клапанам, за которыми трубопроводы соедине­ ны в одну линию. Давление в этой линии регулируется клапаном, через который масло поступает на слив. Да­

лее

масло поступает

через

распределительный

клапан

в мультипликатор

для

совершения

рабочего

прямого

или

обратного

хода. Предохранительный

клапан в ли­

нии

рабочего

хода

служит

для

предохранения

линии

при

возможном

повышении

давления

свыше номиналь­

ного. В линии

обратного

хода

для

автоматического

уменьшения

давления

в

ней поставлен

разгрузочный

клапан. Температура

масла

регулируется

при

помощи

масляного радиатора. Каждый насос обеспечивает дав­ ление, равное 310 ат при расходе масла 50 л/мин.

2. УСТАНОВКИ ПРЯМОГО ДЕЙСТВИЯ

Как мы отмечали выше, установки с вынесенным ис­ точником давления жидкости в настоящее время нахо­ дят незначительное применение в промышленности. Для более широкого внедрения необходимо совершенство­ вать их конструкцию с целью повышения производи­ тельности, надежности и упрощения процесса эксплуа­ тации.

Установки с непосредственным созданием давления жидкости в контейнере перемещением уплотненного плунжера отличаются простотой и часто представляют