Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Кузьминцев, В. Н. Ремонт кузнечно-прессового оборудования учеб. пособие

.pdf
Скачиваний:
131
Добавлен:
20.10.2023
Размер:
8.23 Mб
Скачать

металл и сплои, .создаваемой давлением пара на поршень и массой падающих частей, давит на металл. Прижим требуется при перехва­ те поковки, закручивании, гибке и т. д. Управление принудительное от рычага или педали; четвертый — держание на весу, когда баба поднята вверх; производится при небольших перерывах в работе. Управление принудительное от рычага или педали; пятый — стоп,

Рис. 17. Схема ручного управления

 

 

паровоздушным молотом двойного дей­

го действия:

 

 

 

ствия:

 

 

 

 

I — поршень, 2 — рабочий цилиндр, 3,

4 — ка­

/ — пружина, 2 — саблевидный

рычаг, 3 —

налы, 5 —золотник,

6 — корпус

золотника, 7 —

сектор, 4 — рычаг настройки

хода бабы,

выхлопная

труба, 3 — дроссель,

9 —трубопро­

5 —тяга золотника, б — ролик

вод свежего пара,

10 —дроссельная

камера,

 

 

II — шпиндель, 12 — золотниковая тяга,

13

 

 

рукоятка

поворота

дросселя,

14 — рычаг

зо­

 

 

 

лотниковой тяги

 

 

 

 

 

когда баба находится в нижнем положении, верхний боек лежит на нижнем, а пар или воздух выключен (требуется при сдаче смены, ремонтах, длительных остановках).

На рис. 17 показана схема ручного управления ковочным моло­ том. По трубопроводу свежего пара 9 пар поступает в дроссельную камеру 10. Если повернуть рукоятку 13, то сидящий на шпинделе И дроссель 8 повернется в горизонтальной плоскости и откроет окно, соединяющее корпус золотника 6 с дроссельной камерой 10. Пройдя через открытое окно, пар попадает в кольцевое пространство сред­ ней части золотника 5. Поворачивая рычаг 14, золотниковой ?ягой 12 вертикально перемещают золотник, который попеременно будет

20

открывать нижние и верхние окна золотниковой коробки, соединен­ ные каналами 3 и 4 с нижней и верхней частями цилиндра 2. Все, что происходит при подъеме или опускании золотника, объяснено на

рис. 14.

При смешанном управлении (рис. 18) для автоматизации паро­ распределения к схеме, указанной на рис. 17, добавляется саблевид­ ный рычаг 2, прижимающийся пружиной 1 к ролику 6, установлен­ ному на бабе молота. Когда баба движется вверх, саблевидный ры­ чаг поворачивается вокруг своей оси и, отклоняясь вправо, подни­ мает вверх связанную с ним золотниковую тягу 5. При движении бабы вниз под действием усилия пружины 1 золотник переместится • также вниз. Что происходит при перемещении золотника вверх или вниз, объяснено в тексте к рис. 14. Для настройки хода бабы на определенную величину ось, на которой качается саблевидный рычаг, можно перемещать. Для этого рычаг 4 поворачивают по сектору 3. При переходе на ручное управление механизм автомати­ ческого парораспределения отключают и молотом управляют при помощи рукояток 14 и 13 (см. рис. 17).

§ 3. Бесшаботные молоты

Бесшаботные молоты являются молотами с двусторонним уда­ ром. Применяются они для штамповки крупных поковок и имеют энергию удара от 0,1 до 1,0 МДж і(от 10 000 до 100 000 кГ -м). В от­ личие от обычных паровоздушных молотов бесшаботные молоты не требуют громоздких фундаментов, при их работе отсутствуют со­ трясения зданий и лучше используется энергия удара. Молоты ра­ ботают, как правило, единичными ударами.

Из всех типов бесшаботных молотов наибольшее распростране­ ние получили паровоздушные молоты с ленточной связью баб (рнс. 19). В этих молотах управление ручное посредством рукоятки. Цилиндрический золотник осуществляет парораспределение с одно­ временным впуском и выпуском пара. В этом молоте верхняя 5 и нижняя И бабы связаны между собой стальными лентами 9, пере­ кинутыми через ролики 6. Ленты набраны из 20—70 стальных (сталь 45) полос толщиной от 0,3 до 1 мм и шириной 100—200 мм. При двух-трехсменной работе ленты служат не более 3 месяцев, за­ каленные ленты работают до полугода. Ленты соединены с бабами через амортизаторы 8 и 12, собранные из резиновых, стальных и фибровых дисков.

Нижняя баба примерно на 10% тяжелее верхней и поэтому, по­ ка в рабочем цилиндре нет давления, она находится внизу, удержи­ вая в крайнем верхнем 'положении верхнюю бабу. При рабочем^ хо­ де .пар впускается :в верхнюю полость цилиндра и выпускается из нижней. При этом, поршень и шток, выполненные заодно с верхней бабой (рис. 20), движутся вниз и лентами поднимают нижнюю бабу (рис. 21) вверх. Соударение, баб осуществляется в середине их об­ щего хода. При подъеме поршня отработавший пар выпускают в. трубопровод на выхлоп.

Я<v

1£ =

VO с; ЧЬа

ч §

 

ѴО

 

о О

 

_ га

g

 

£

о

ä

 

с;

к

 

г: ч та

«=і и 2

х о к

о-Й«

. о =

а*

 

у

= 5«

CQо -

 

 

 

г э «т

S і і

и I ftf

со р>

 

О -

 

о О

 

 

S

та

 

 

Си

3

 

 

Стойки молота устанавливаются на фундаментной плите, за­ крепленной анкерными болтами на бетонном основании фундамен­ та. К стойкам крепят направляющие для баб. В центре фундамент­ ной плиты монтируется буфер (рис. 22), на который опирается ниж­

няя баба.

Головка 1 буфера опирается на комплект, состоящий из

резиновых 2 и стальных 3 дисков,

 

 

соединенных

способом

горячей

 

 

вулканизации. Благодаря резино­

 

 

вым дискам смягчается удар ба­

 

 

бы в момент ее посадки и при за­

 

 

тухающих

колебательных

движе­

 

 

ниях в конце холостого хода.

 

 

Цилиндр

этого молота

сталь­

 

 

ной, отлитый заодно с золотнико­

 

 

вой коробкой. При установке ци­

 

 

линдра на подцилиндровую плиту

 

 

поршень бабы входит в цилиндр.

 

 

Нижняя крышка цилиндра разъ­

 

 

емная и состоит из двух

частей

Рис. 22. Буфер бесшаботного мо­

(рис. 23).

 

 

 

 

лота:

Энергия

бесшаботного

молота

1 — головка буфера, 2 —диски резино­

вые, 3 — диски

стальные, 4 — корпус,

без учета сил трения и других по­

5 — основание

буфера, 6 — фундамент­

терь, которая расходуется на де­

ная плита

формацию

поковки, вычисляется

 

 

по формуле

 

 

 

 

 

 

 

2

твѵ\

 

 

 

Е =

т„ѵв

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

где тп и тв — массы нижней и верхней баб; ѵши ѵв — соответст­ венно скорости баб в момент соударения.

С небольшой погрешностью можно принять, что тв= тв,ѵя=ѵа и тогда Е = твѵ\. Скорость движения баб у бесшаботных молотов

Рлс. 23. Няжняя разъемная крышка цилиндра паро­ воздушного бесшаботного молота:

1 —крышка, 2 — уплотнение, 3 —вкладыш, 4 —кольцо на­ жимное

23

составляет около 3 м/с, т. е. примерно вдвое'меньше, чем у обычных паровоздушных молотов. При одинаковых энергиях удара масса каждой бабы бесшаботного молота в 2 раза больше массы бабы обычного молота. Однако ввиду отсутствия ша'бота общая масса бесшаботного молота значительно меньше массы обычных штампо­ вочных молотов.

§ 4. Пневматические молоты

В пневматических молотах для передачи движения от привода к бабе используется упругая воздушная среда.

Наибольшее распространение в отечественной промышленности получили пневматические двухцилиндровые одностоечные молоты двойного действия (рис. 24). Этот молот имеет литую стальную ста-

Рис. 24. Устройство пневматического двухцилиндрового одно­ стоечного «овочного молота двойного действия:

1 — фундамент, 2 — деревянные брусья, 3 — шабот, 4 — промежуточная

подушка, 5 — нижний

боек,

в — верхний

боек, 7 —баба, 8 — нижняя

крышка

рабочего

цилиндра —грундбукса,

9 — рабочий цилиндр,

10 —

верхняя

крышка

рабочего цилиндра, 11 — каналы, 12 —верхняя крыш­

ка компрессорного

цилиндра,

13 — поршень компрессорного

цилиндра,

/•/ —компрессорный

цилиндр,

15 — распределительные

краны,

16— ста­

нина, 17 — шатун,

18,

23 — зубчатые колеса

(шестерни)

редуктора,

19

маховик,

20 — ремень

плоский, 21 — электродвигатель,

22— шкив,

24

 

 

 

 

 

кргтошип

 

 

 

 

 

24

шшу 16 с двумя вертикальными цилиндрами — компрессорным ./4 и рабочим 9. При включении электродвигателя 21 через ремен­ ную передачу начинает вращаться редуктор, состоящий из двух зуб­ чатых колее (шестерен) — малого 18 и большого 23. На валу боль­ шого зубчатого колеса (шестерни) укреплен кривошип 24, связан­ ный с шатуном 17. На конце шатуна насажен поршень 13, который

Рис. 25. Детали пневматического молота:

а —баба, 6 —грундбукса

получает возвратно-поступательное движение и попеременно сжи­ мает воздух в верхней и нижней полостях компрессорного цилиндра

14 до 200—300 кН/м2 (2—3 ат).

В рабочем цилиндре находится баба, являющаяся и штоком, вы­ полненная заодно с поршнем (рис. 25, а). На поршне грибовидной формы выполнены канавки для поршневых колец и выточки лаби­ ринтного уплотнения. В нижней части бабы сделан паз типа «ла­ сточкин хвост» для крепления верхнего бойка. Чтобы баба не вра­ щалась в цилиндре .вокруг своей продольной оси, на бабе сделаны лыски, а в 'грундбуксе (рис. 25,6) выбраны соответствующие пазы, в которые вставляются направляющие планки.

Оба цилиндра, рабочий и компрессорный, соединены между со­ бой каналами 11 (рис. 24), которые перекрываются двумя кранами. Эти два крана вместе со средним краном обеспечивают управление молотом, образуя с обратным клапаном воздухораспределительное устройство (рис. 26). Гнездо верхнего крана соединяется с полостью 3, имеющей.выход в атмосферу, вертикальным каналом. Над ниж­ ним краном расположена промежуточная полость 2, в которой име­ ется обратный клапан 7. Средним краном эта полость может сооб­ щаться с полостью 3 и через нее непосредственно с атмосферой.

25

Рассмотрим .работу молота при различных циклах (рис. 27). Се­ чения, показанные на рис. 27, соответствуют сечениям на рис. 26.

Д е р ж а й н е б а б ы на в е с у (рис. 27, I ) . Рукоятка управле­ ния поставлена вертикально вниз. Краны стоят так (сечение А—Л), что верхние полости компрессорного и рабочего цилиндров соеди­ нены с атмосферой. Через нижний кран воздух из нижней полости компрессора проходит в промежуточную полость 2, открывает об­

 

 

 

ратный клапан 1 (см. рис. 26) и

 

 

 

далее по вертикальным

каналам

 

 

 

(сечение Б Б) попадает в ниж­

 

 

 

нюю полость рабочего цилиндра.

 

 

 

Обратно

из

нижней полости ци­

 

 

 

линдра воздух выйти не может,

 

 

 

вследствие того что этому препят­

 

 

 

ствует обратный клапан. Поэтому

 

 

 

под поршнем рабочего

цилиндра

 

 

 

постоянно

поддерживается неко­

 

 

 

торое давление и баба удержива­

 

 

 

ется на весу.

 

 

 

 

 

А в т о м а т и ч е с к и е у д а р ы

 

 

 

(рис. 27, II).

Рукоятку

управле­

 

 

 

ния поворачивают против движе­

 

 

 

ния часовой стрелки. При этом

 

 

 

верхние полости рабочего и комп­

 

 

 

рессорного цилиндров, а также их

Рис. 26. Схема кранового воз­

нижние полости попарно соедине­

ны друг с другом (сечение АА).

духораспределительного

уст­

ройства пневматического

моло­

Совершая возвратно-поступатель­

та;

 

 

ное движение, поршень

компрес­

/ —обратный клапан,

2, 3 — поло­

сора создает над поршнем и под

сти, А, 5, 6' — верхний,

средний и

нижний краны

 

поршнем в рабочем цилиндре по­

переменно сжатие и разрежение, благодаря чему баба наносит автоматически повторяющиеся уда­ ры. Сила ударов зависит от угла открытия кранов рукояткой.

П р и ж и м п о к о в к и (рис. 27,111). Для этого необходимо из положения «Держание бабы на весу» повернуть рукоятку по часо­ вой стрелке. Верхняя полость компрессора соединена с атмосферой (сечение А А). Из нижней полости компрессора воздух через ниж­ ний кран поступает в промежуточную полость и через обратный клапан проходит в вертикальный канал (сечение ББ). Из этого канала через верхний кран воздух попадает в верхнюю полость ра­ бочего цилиндра. Из нижней полости рабочего цилиндра через ниж­ ний кран воздух выходит в атмосферу (сечение ВВ) и баба моло­ та осуществляет прижим.

Е д и н и ч н ы е у д а р ы. Из положения «Держание бабы на ве­ су», быстро вращая рукоятку по ходу часовой стрелки и обратно, получают серию единичных ударов.

Х о л о с т о й ход. Рукоятка управления установлена на цикл «Держание бабы на весу», тогда верхние полости цилиндров сооб-

26

В-5

А-А

В-В

5-5

А-А

В-В

Рис. 27. Положение кранов воздухораспределительного устройства при работе пневматического молота:

/ — держание бабы на весу, / / — автоматические удары, /// — прижим; 1, 2 — полости

щаются с атмосферой. Чтобы перевести компрессор на холостой ход и плаваю опустить бабу, средний кран устанавливают так, что про­ межуточная и нижняя полости компрессора сообщаются с атмос­ ферой.

Чтобы баба во время работы молота не ударила о крышку рабо­ чего цилиндра, в его верхней полости предусмотрено буферное про­ странство. Когда поршень-баба. перекроет канал, соединяющий верхние полости обоих цилиндров, воздух в буферном пространстве сжимается. В это время поршень компрессорного цилиндра идет вверх и создает давление в его верхней полости. Однако, вследствие того что канал закрыт поршнем рабочего цилиндра, воздух, находя­ щийся в компрессорном цилиндре, не имеет выхода. Чтобы можно было подать воздух в верхнюю полость рабочего цилиндра, имеется обратный шариковый клапан. Когда в верхней полости компрессор­ ного цилиндра давление воздуха станет больше, чем в буферном пространстве, клапан открывается и воздух выходит в верхнюю часть рабочего цилиндра.

Молоты такого типа строят по ГОСТ 712—65 с массой падаю­ щих частей от 75 до 1000 кг. Эти молоты быстроходны (от 95 до 225 ударов в минуту), высокопроизводительны, относительно недо­ роги и могут быть установлены в любом месте, где имеется электро­ энергия.

§ 5. Высокоскоростные молоты

Для малоотходной штамповки точных поковок из металлов п сплавов с большим сопротивлением деформированию перспективно использование высокоскоростных бесшаботных молотов. Устрой­ ство одного из таких молотов показано на рис. 28.

Принцип действия молота заключается в следующнем. Цилиндр 7 молота через отверстие 6‘ соединен с баллонами, наполненными сжатым азотом. Для взвода молота ползун 9 поднимают нз нижнего в верхнее положение гидравлическим цилиндром 10, вытесняя при этом штоком-поршнем 8 азот из цилиндра в баллоны. Верхняя плоскость што­ ка-поршня 8 соприкасается с коль­ цевым уплотнением 4, закрепленным на дне цилиндра 7. Азот, находя­ щийся в пространстве между верх­ ней плоскостью плунжера и дном,

Рис. 28. Схема высокоскоростного штамповочного молота:

/ —воздушные амортизаторы, 2 — вы­ талкиватели. 3 — рама, 4 —уплотнение, 5, 6 — отверстия. 7, 10 — цилиндры, 8 — шток и поршень. 9 — ползун, // —на­ правляющие

28

выпускают через отверстие 5, а штоки подъемного цилиндра опус­ кают вниз. Так как .азот, находящийся в цилиндре, оказывает дав­ ление на кольцевую площадь штока-поршня, то ползун удержи­ вается в верхнем положении.

Для совершения рабочего хода через отверстие 5 впускают не­ большое количество азота. Благодаря этому плунжер отталкивает­ ся от уплотнения, а азот в рабочем цилиндре начинает расширяться и оказывает давление .на площадь штока. За счет реактивного дей­ ствия расширяющегося газа на дно цилиндра соединенная с ним ра­ ма 3, установленная на воздушных амортизаторах 1, перемещается по направляющим 11 вверх навстречу ползуну 9 до соударения. Для удаления поковки из штампа служат выталкиватели 2.

Штамповка на таких молотах производится за один удар. Ско­ рость подвижных частей при этом достигает 20 м/с. Молоты ие тре­ буют устройства громоздких фундаментов.

§

6. Винтовые машины

В и и т о в ы е ф р и к ц и о и и ые м о л о т ы.

Винтовые фрикци­

онные молоты (рис. 29) применяют для горячей объемной и холод­ ной штамповки, холодной и горячей гибки и правки, а также для че­ канки и других операций. Пресс имеет замкнутую чугунную или стальную литую станину, которая состоит из двух стоек 4, отлитых заодно со столом 1, и верхней поперечины 5. Последняя соединяется со стойками стальными стяжными колоннами, изготовленными из стали 35 или 45. В верхней поперечине укреплена составная гайка 14 (см. также рис. 30), имеющая стальную рубашку с внутренней втулкой из бронзы БрОЦС 5-5-5, БрОФ 10-1, БрАЖ 9-11. Вну­ три этой гайки проходит винтовой шпиндель 13 (см. рис. 29), имею­ щий несамотормозящуюся многозаходную резьбу с углом подъема витков 12—20°. Резьба может иметь прямоугольный симметричный и несимметричный трапециевидные профили. Шпиндели изготовля­ ют из поковок (сталь 60С2, 40Х, 40ХНМА) и подвергают термиче­ ской обработке до твердости НВ 240—280. Резьбу после термообра­ ботки шлифуют.

На верхнем конце шпинделя закреплен горизонтальный маховик 12, изготовленный из чугунного или стального литья, с обкладками из фрикционного материала по ободу (феродо, кожа, специальная пластмасса). Нижний конец шпинделя посредством пяты соединен шарнирно с ползуном 16. Приводной вал 11 с двумя дисками 9 и 10 расположен горизонтально над маховиком 12. Диаметр маховика меньше расстояния между дисками. Приводной вал с дисками мо­ жет перемещаться горизонтально вдоль оси с помощью пневматиче­ ского нажимного механизма 15,.который включается от педали.

Привод молота осуществляется от электродвигателя, пуск и ос­ танов которого выполняются с помощью кнопок. Движение от элек­ тродвигателя передается приводному валу посредством шкива 6 и вертикального маховика 8 через клиноременную передачу 7. Нажи­ мая на горизонтальный маховик 12 левым или правым диском, при­

29

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ