Оборудование и оснастка для формования металлических порошков

Механизм стягивания состоит из составной штанги, устанавливаемой в расточках траверсы 14. Штанга сцеплена с прессующим блоком через регулируемый хвостовик 13.

Штанга жестко закреплена в траверсе гайкой и зафиксирована от проворота шпонкой. Из технологических соображений штанга выполнена сборной. Чехол защищает винтовую пару хвостовика 13 от попадания в нее пыли.

Штанга с помощью гайки, выполненной в колесе червячной пары 16, входит в зацепление с механизмом регулировки насыпной высоты. В зацеплении с червячным колесом находится червяк, размещенный в корпусе на подшипниках качения. Червяк через зубчатую пару соединен с валом электродвигателя.

В траверсе на осях смонтированы два двуплечих рычага 15. Усилия пружин удерживают эти рычаги в исходном положении. На верхних концах рычагов смонтированы каленые накладки.

2.3.7. Уравновешиватель

Уравновешиватель предназначен для уравновешивания подвижных масс ползуна и прикрепленных к нему деталей блока прессующего. Уравновешиватель состоит из двух пневматических цилиндров, жестко укрепленных на станине пресса. Штоки цилиндров через серьги и тяги связаны с ползуном пресса.

2.3.8. Упоры матрицы

Упоры 36 (см. рис. 31) предназначены для ограничения перемещения матрицы вниз при принудительном уводе с целью обеспечения двухстороннего прессования изделий.

Упоры представляют два взаимозаменяемых блока, смонтированных в расточках нижней части станины пресса во внутренней полости. В корпусе упора размещена червячная пара 17. Крышка, закрепленная на корпусе, ограничивает перемещение червячного колеса в осевом направлении.

В червячное колесо ввернут винт 36 с ограничительной шайбой на нижнем конце. Винт от поворота фиксируется шпон-

81

elib.pstu.ru

кой. Оба блока связаны между собой цепным контуром. Звездочки привода регулировки закреплены на концах червяков.

2.3.9. Блок прессующий

Блок прессующий (рис. 34) предназначен для обеспечения прессования изделий из металлических порошков сложной формы.

Рис. 34. Пресс-блок пресса КБ 8130А: 1 – гидравлический цилиндр привода верхнего внутреннего пуансона; 2 – пневматический цилиндр привода верхнего наружного пуансона; 3 – верхняя плита пресс-блока; 4 – верхний внутренний пуансон; 5 – верхний наружный пуансон; 6 – колонки направляющие верхней плиты пресс-блока; 7 – матрица; 8 – плита крепления матрицы; 9 – нижний наружный пуансон; 10 – плита крепления нижнего наружного пуансона; 11 – пневматический цилиндр привода плиты нижнего наружного пуансона; 12 – нижний средний пуансон; 13 – пневматический цилиндр привода плиты нижнего среднего пуансона; 14 – плита крепления нижнего среднего пуансона; 15 – нижний внутренний пуансон; 16 – плита крепления нижнего внутреннего пуансона; 17 – направляющие колонки; 18 – воз-

душный цилиндр; 19 – центральный стержень; 20 – хвостовик

82

elib.pstu.ru

Впресс-блок монтируется формообразующий инструмент (пресс-форма). Посредством блока прессующему инструменту сообщаются необходимые движения и обеспечивается соосность движения матрицы и пуансонов. Блок прессующий состоит из плиты верхних пуансонов 3, плиты матрицы 8, плиты нижнего пуансона 16 и нижней плиты-хвостовика 20. При необходимости могут быть добавлены еще две промежуточные плиты 10 и 14 для двух нижних пуансонов.

Плита матрицы 8 и плита центрального стержня 20 связаны жестко четырьмя колонками 17. С помощью этих колонок выполняется также соосность промежуточных плит относительно плиты матрицы. На плите центрального стержня смонтирован пневмоцилиндр 18.

Плита верхних пуансонов направляется относительно плиты матрицы двумя колонками 6. В плите верхних пуансонов смонтированы цилиндры гидравлический 1 и пневматический 2. Матрица 7 фиксируется в плите с помощью фланца, закрепляемого болтами. Пуансоны прикрепляются к плитам с помощью накидных колец.

Цилиндры 11, 13 закреплены по два на промежуточных плитах 10 и 14. Штоки этих цилиндров связаны с регулируемыми по высоте винтами, состыкованными с неподвижной плитой пресс-блока. Воздушный цилиндр 18 управляет движением центрального стержня.

2.3.10.Циклограмма работы пресс-автомата

Вцикле работы автомата (см. рис. 31) через кассету 29 порошок засыпается из бункера в матрицу. Верхние пуансоны при перемещении ползуна вниз внедряются в матрицу и, перекрывая

ееполость, начинают уплотнять порошок. В этот момент штоки пневматических цилиндров, закрепленных на промежуточных плитах пресс-блока, уводят их вниз до упоров, перераспределяя порошок в полости матрицы.

83

elib.pstu.ru

Этим движением также заполняется полость, образуемая верхними внутренним и наружным пуансонами. При этом цилиндр 25 перемещает верхний внутренний пуансон в верхнее положение, а цилиндр 26 перемещает верхний наружный пуансон в нижнее положение.

При дальнейшем опускании ползуна матрица с помощью гидравлических цилиндров 35 может принудительно уводиться вниз до упоров со скоростью, регулируемой дросселем.

По достижении ползуном нижней мертвой точки прессование изделия заканчивается и ползун начинает движение вверх. Одновременно кулаки 20, располагающиеся на главном валу пресса, давят на толкатели 22 и, перемещая их вниз, передают давление на рычаги 15. Под усилием толкателей рычаги сходят

супоров 36, давая возможность перемещению вниз траверсе 14

свинтом 13. Этим движением осуществляется стягивание матрицы с изделия. Центральный стержень 32, защемленный изделием, остается при этом неподвижным.

По окончании стягивания матрицы под действием внутренних напряжений прессовка расширяется, и центральный стержень освобождается. Поршень цилиндра 33 перемещает его вниз. Следующим ходом кассета сталкивает изделие с торца нижнего пуансона на промежуточную позицию. При дальнейшем ходе ползуна вверх матрица заполняется порошком, при этом плита матрицы движется вверх под действием цилиндров 34 до верхнего упора. Цилиндры 35 после стягивания матрицы отрабатывают обратный ход.

2.4. Автомат механический АПФ 100

2.4.1. Назначение и область применения

Автомат модели АПФ 100 предназначен для прессования изделий с двумя переходами поперечного сечения снизу и одним переходом сверху. Также возможно исполнение одного перехода по диаметру внутри детали. Размеры изделий огра-

84

elib.pstu.ru

ничиваются номинальным усилием 75 тс и насыпной высотой

180 мм.

Основные технические данные:

Габариты автомата:

Режим работы: наладка, ручной поворот, работа.

2.4.2. Общее устройство пресса

Кинематическая схема пресс-автомата АПФ 100 представлена на рис. 35. Пресс-автомат механический получает движение от электродвигателя. Привод автомата смонтирован во внутренней полости станины. Валы и оси расположены параллельно фронту автомата.

По своим выполняемым функциям привод разделен на две основные части:

– верхняя часть предназначена для перемещения органов, связанных с технологической операцией прессования;

85

elib.pstu.ru

передается на коленно-рычажный механизм 7. Верхние звенья двух колен стыкуется с корпусом пресса, а нижние звенья – с цапфами на правом и левом концах нижней траверсы главной рамы пресса. При вращении зубчатой пары 5 колена складываются и распрямляются, что заставляет главную раму пресса совершать возвратно-поступательные движения вверх и вниз. В главной раме пресса смонтирован ползун 20, который движется вместе с рамой. К ползуну пристыковывается верхняя плита прессблока, на которой смонтирован верхний пуансон. Таким образом, движение главной рамы пресса обеспечивает движение верхнего пуансона, а вместе с ним и процесс уплотнения порошка.

Спрессованное изделие освобождается из матрицы путем ее стягивания, для этого в прессе имеется механизм стягивания матрицы. Движение на механизм стягивания передается через зубчатую пару 6. Кривошипно-шатунный механизм 8 перемещает упор 9 и ролик 10. Ролик, обегая поверхность коромысла 17, при движении влево давит на него, в результате рама механизма стягивания 26 движется вниз. На верхней балке рамы имеется грибок, через который рама стыкуется с плитой крепления матрицы. При движении рамы вниз вместе с ней движется вниз и матрица. При движении ролика вправо давление на коромысло снимается, и рама механизма стягивания под действием гидроцилиндра 24 через систему тяг увлекается вверх до упора, ограничивающего ее движение. Винтовая пара 18 позволяет регулировать длину хода стягивания матрицы путем изменения высоты точки подвеса коромысла.

2.4.3. Главная рама пресса

Устройство главной рамы пресса и сопряженных с ней механизмов представлено на рис. 36.

Главная рама пресса 1 включает две вертикальных колонны и верхнюю и нижнюю траверсы. В середине между колоннами находится ползун 4, который имеет возможность вертикального перемещения относительно рамы.

87

elib.pstu.ru

2.4.4. Вариатор

Вариатор 2 (см. рис. 35) служит для плавного бесступенчатого регулирования числа оборотов червячного вала главного привода, а следовательно, бесступенчатого регулирования числа ходов главной рамы пресса. С фрикционного диска входного вала посредством роликовой цепи вращение передается фрикционному диску выходного вала. Благодаря выпуклой поверхности фрикционных дисков цепь легко перекатывается по поверхностям дисков в радиальном направлении при регулировании передаточного числа. Вариатор рассчитан на бесступенчатое регулирование с передаточным числом 1:4.

2.4.5. Упор

Упор удерживает раму механизма стягивания, на которой монтируется матричная плита пресс-блока, в нижней точке. Это предотвращает перемещение матрицы вверх перед началом операции стягивания.

В работе пресс-автомата возникает момент, когда прессование уже закончено, а стягивание матрицы еще не началось. По окончании прессования верхний пуансон начинает движение вверх, а ролики еще не вошли в контакт с коромыслами. Рама механизма стягивания с помощью гидроцилиндра постоянно увлекается вверх, и поэтому для удержания рамы в нижнем положении на ее нижнюю балку находит упор 11 (см. рис. 35). Положение упора определяется с помощью кулака, закрепленного на колесе верхнего привода. По окончании стягивания матрицы упор уходит в сторону и освобождает место для движения рамы механизма стягивания вверх.

2.4.6. Цилиндр удержания

Цилиндр удержания 24 (см. рис. 35) удерживает матрицу в верхнем положении. Он одностороннего действия, его рабочая полость штоковая, а поршневая полость сообщается с атмосферой.

89

elib.pstu.ru

Цилиндр сообщается с гидроаккумулятором, в который при движении поршня вниз выжимается масло из штоковой полости. Это происходит при уводе матрицы во время прессования и при ее стягивании с прессовки.

Давление в рабочей полости цилиндра поддерживается с помощью ручного насоса и при положении плиты матрицы в верхней точке составляет 36 атм. При движении плиты матрицы вниз давление в рабочей полости цилиндра достигает 44 атм.

При обратном движении поршня масло через дроссельное отверстие перетекает из гидроаккумулятора в рабочую полость цилиндра. По мере утечки масла его пополняют из резервуара путем ручной подкачки.

2.4.7. Ползун

Ползун 20 (см. рис. 35) является основным исполнительным узлом и монтируется в главной раме пресса. При помощи винта он может изменять межштамповое расстояние по высоте, что необходимо при технологических настройках для регулирования высоты прессовок. Общая высота регулировки составляет 195 мм.

В ползуне располагается гидравлическая подушка, связанная через специальный канал с электроконтактным манометром. Давление на подушку передается от винта, удерживающего ползун. Электроконтактный манометр контролирует усилие прессования и отключает пресс при перегрузках.

2.4.8. Механизм дожима

Механизм дожима включает клин дожима 16 (см. рис. 35) и тарельчатую пружину 15 и предназначен для выполнения верхнего прессования изделий. Верхнее прессование осуществляется при останове матрицы при продолжении движения вниз верхнего пуансона. Такое перемещение можно организовать за счет качающихся упоров 9 и подпружиненного клина дожима.

Клин дожима располагается между нижними траверсами главной рамы и рамы механизма стягивания.

90

elib.pstu.ru