Методическое пособие 643

в это же время доска зажимается тормозными колодками 2. Нажатием на педаль 6 колодки тормоза разводятся, происходит удар по заготовке, в момент которого ролики опять поднимают бабу. Удары будут следовать один за другим, пока не будет опущена педаль, после чего баба остановится в верхнем исходном положении благодаря действию тормозных колодок.

Рис. 16. Фрикционный штамповочный молот с доской

Основным недостатком этих молотов является невозможность регулировать силу удара при работе на них. Энергия удара этих молотов ниже энергии, получаемой у молотов двойного действия. Высота падения бабы 4 регулируется с помощью устройства 5 (рис. 16).

60

Для горячей штамповки применяют безшаботные паровоздушные молоты, у которых шабот заменен второй нижней бабой, связанной с верхней бабой механической (рис. 17) или иной связью. Управление молотом производится с помощью рукоятки 7. При опускании верхняя баба 4 посредством лент 5, перекинутых через блок 2, сообщает движение нижней бабе 6, следствие чего происходит соударение баб.

Рис. 17. Схема паровоздушного бесшаботного молота с вертикальным движением баб

Конструкции безшаботных молотов из-за отсутствия тяжелых шаботов получаются более компактными. Безшаботные молоты применяют на слабых грунтах, в верхних этажах зданий и на плавучих судоремонтных базах.

Одновременно с вертикальным движением баб делают безшаботные молоты с горизонтальным движением. Энергия удара безшаботных молотов достигает 100 000 кГм и более. Безшаботные молоты существующих конструкций могут с

61

успехом применяться наряду с шаботными молотами при штамповке поковок средних размеров.

5.3. Механические прессы

Пресс механический представляет собой машину, посредством исполнительного механизма которой можно подвергать тела значительным давлениям для придания им необходимой формы и размеров.

Наиболее простыми являются клиновые прессы, известны были еще вглубокой древности. Схема клиново го пресса показана на рис. 18.

Рис. 18. Клиновой пресс

Клиновой пресс содержит клин с двумя прямолинейными, наклонными, параллельными рабочими поверхностями, по которым он сопрягается с плоскими поверхностями дополнительных кулаков, в то же время клин по поверхности

62

взаимодействует с верхней частью станины. Клиновой пресс содержит также сухарь, который с одной стороны цилиндрической рабочей поверхностью сопрягается с кулачком по его цилиндрической поверхности, а с другой стороны по плоской поверхности сопрягается в Т-образном пазу с клином, а через него с верхней частью станины.

Дополнительные кулаки с плоской поверхностью и кулачок с цилиндрической поверхностью имеют общую ось, вокруг которой они могут проворачиваться, в то же время кулаки имеют цилиндрические поверхности, которые шарнирно сопряжены по общей цилиндрической поверхности с ползуном, тяги соединяют ось с пальцем, жестко закрепленным на сухаре и проходящем сквозь пазы в клине. В этих пазах расположен упор, имеющий регулировочный винт для наладки работы механизма во избежание его заклинивания.

Ввинтовом прессе (рис.19) используется кинетическая энергия, которая появляется от движения рабочих масс, что передается в результате работы винтового механизма.

Воснове этот пресс представляет собой штамповочнокузнечную машину, которая обладает квазиударным действием. Для того чтобы задействовать винтовые прессы, применяются передаточные механизмы и двигателя, которые используют электрическую энергию.

Передаточные механизмы в этом прессе используются следующих типов:

1. механический;

2. электрический;

3. гидравлический;

4. пневматический.

Основным преимуществом этого пресса является то, что привод во время рабочего хода не воздействует на рабочие массы. В этом случае гарантируется кинетическое произвольное движение рабочих масс.

Винтовые пресса сегодня можно применить для обработки большого количества материалов:

1. металл;

63

2.пластмасса;

3.резина;

4.пищевые продукты.

Рис. 19. Винтовой пресс

Отдельный класс технологического оборудования составляют кривошипные механические прессы. Кривошипный пресс - машина с кривошипно-шатунным механизмом, предназначенная для штамповки различных деталей.

Рабочей частью (инструментом) пресса является штамп, неподвижную часть которого крепят к столу, подвижную — к ползуну пресса. Ползун перемещается криво- шипно-шатунным механизмом. За один оборот кривошипа шатун совершает полный ход, во время которого при движении ползуна вперёд происходит штамповка. Усилие пресса создаётся за счёт крутящего момента, передаваемого кривошипному валу электроприводом. Привод состоит из электродвигателя, маховика, муфты включения, тормоза и пони-

64

жающей зубчатой передачи, от которой вращение передаётся кривошипному валу. Электродвигатель вращает маховик, за счёт силы инерции которого на кривошипном валу возникает крутящий момент. Пресс может работать в режиме одиночных ходов, т. е. с выключением муфты после каждого полного хода, или в автоматическом режиме, когда муфта включена постоянно. Кривошипные прессы различных конструкций используют для объёмной и листовой штамповки.

Кривошипные горячештамповочные прес-

сы (КГШП) предназначаются для выполнения различных технологических процессов горячей штамповки из сортового металла: открытой и закрытой штамповки, горячего прессования и т.д., в условиях крупносерийного и массового производства. На рис. 20 показана типовая конструкция КГШП. К достоинствам этих прессов относится быстроходность, высокая жесткость конструкции, сравнительно небольшие размеры штампового пространства. Большое число ходов пресса обусловлено необходимостью уменьшения продолжительности контакта штампа с заготовкой при обработке горячего металла.

Главными особенностями КГШП состоят в следую-

щем:

1.жесткая конструкция главных узлов и пресса в целом, что вызвано необходимостью резко уменьшить величину упругой деформации деталей пресса в целях повышения точности штамповки;

2.жесткая конструкция главных узлов и пресса в целом, что вызвано необходимостью резко уменьшить величину упругой деформации деталей пресса в целях повышения точности штамповки;

3.усиленные направляющие ползуна, что вызвано необходимостью уменьшения величин перекосов ползуна при внецентренной нагрузке;

4.увеличенное число ходов ползуна, что обусловлено необходимостью уменьшения продолжительности контакта штампа с заготовкой при обработке горячего металла.

65

Рис. 20. Кривошипный-горячештамповочный пресс:

1 – главный эксцентриковый вал; 2 – шатун; 3 – ползун; 4 – хобот ползуна; 5 – дополнительные направляющие ползуна; 6 – клиновой стол; 7 – механизм верхнего выталкивателя; 8 – механизм нижнего выталкивателя; 9 – приводной вал; 10 – уравновешиватель ползуна; 11 – ресивер; 12 – пневмофрикционная муфта включения;

13 – пневмофрикционный тормоз;14 – маховик;15 – станина

66

Неподвижная часть штампа крепится на клиновом столе пресса. Такая конструкция стола пресса предназначена для расклинивания главного механизма в случае заклинивания, а также для регулировки закрытой высоты штампового пространства при наладке штампов.

Вторая часть штампа крепится к ползуну с помощью сменной подштамповой плиты. Ползун имеет направляющие поверхности, образованные на его боковых поверхностях (количество направляющих поверхностей может быть различным, чаще всего 4).

Механическими листоштамповочными (рис. 21) на-

зываются прессы с механической передачей, на которых обрабатывают листовой и полосовой материалы. Усилие создается кривошипно-шатунным или фрикционно-винтовым механизмом. Механические листоштамповочные прессы благодаря своим высоким эксплуатационным качествам, экономичности и простоте управления нашли широкое применение.

Рис. 21. Пресс кривошипный листоштамповочный

Механические листоштамповочные прессы различаются по типовым, конструктивным признакам и развиваемому усилию. Механические листоштамповочные прессы различаются по типовым, конструктивным признакам и разви-

67

ваемому усилию. Большинство механических прессов изготавливается с кривошипно-шатунным механизмом, с усилием на ползуне от 4,9 кН до 49,0 МН (от 0,5 до 5000 тс) и более. Эти прессы называют кривошипными. По способу действия ползунов механические прессы изготовляют простого, двойного, тройного действия и коленно-рычажные чеканочные.

Вопросы для самоподготовки

1.Какое оборудование используется на заготовительных участках кузнечно-штамповочных производств?

2.Для чего используются штамповочные молоты?

3.Для осуществления каких процессов применяются механические прессы в обработке металлов давлением?

4.Для чего используются кривошипные горячештамповочные прессы?

5.Для осуществления каких процессов используются механические листоштамповочные прессы?

68

ЛЕКЦИЯ № 6

ОСОБЕННОСТИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛОВ ДАВЛЕНИЕМ И КУЗНЕЧНОШТАМПОВОЧНЫХ МАШИН

Теоретические вопросы:

6.1. Особенности конструкции и виды штамповочных блоков

6.1. Особенности конструкции и виды штамповочных блоков

При всем разнообразии типов штампов большинство из них имеют некоторое количество однотипных деталей, сходных по назначению и конструкции. Для упрощения проектирования, изготовления, эксплуатации и ремонта штамповой оснастки однотипные узлы и детали нормализованы.

Нормализация сокращает номенклатуру быстроизнашивающихся деталей штампов, расширяет возможность взаимозаменяемости деталей, снижает потребность в штампах, повышает надежность их работы, сокращает расходы на штамповую оснастку и ускоряет ее изготовление и ремонт.

Разработка комплекса нормалей машиностроения на штамповую оснастку позволила резко сократить номенклатуру узлов и деталей штампов и изготовлять штампы, в которых до 80% деталей нормализовано.

Ниже рассматриваются наиболее широко применяемые типы узлов и деталей штампов для холодной штамповки из числа предусмотренных нормалями машиностроения.

69