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

I

водят этот маховик и связанный с ним шпиндель во вращение в ту» или иную сторону. Винтовой шпиндель, вращаясь в гайке, движет

30

рабочего хода поковка деформируется за счет одновременного дей­ ствия силы давления жидкости и кинетической энергии винтового движения, накопленной к моменту деформирования винтовым ци­ линдром. Скорость ползуна в таких мавгинах составляет

1—2 м/с.

§ 7. Механические прессы

На машиностроительных заводах применяются различные ме­ ханические прессы. По технологическому назначению различают ковочные горячештамповочные, листоштамповочные и чеканочные (калибровочные) прессы. К механическим прессам относят также различные прессы-автоматы и некоторые типы ножниц для резки металла.

Все механические прессы условно называют но типу вала, сое­ диненного с шатуном, преобразующим вращательное движение в возвратно-поступательное, кривошипными. Однако этот вал на прессах бывает трех видов: кривошипным, эксцентриковым или ко­ ленчатым (рис. 32,а, б, в). Рассмотрим принцип действия и основ­ ные соотношения между параметрами кривошипно-шатунного ме­ ханизма (рис. 33) —основного механизма прессов. Кривошип 1, вращаясь одним концом вокруг центра О, а другим концом, свя­ занным с шатуном 2, двигаясь

6)

1

31

Ползун перемещается между верхним п нижним крайними по­ ложениями, соответственно называемыми верхней мертвой точкой (в. м. т.) и нижней мертвой точкой (н. м. т.). Расстояние от зерка­ ла стола пресса до зеркала ползуна три его положении в в. м. т. принято называть открытой высотой пресса, а расстояние от зерка­

90

J 3

Рис. 33. Сх.ема крнвошипно-шатушіого меха­ низма:

/ —кривошипный вал, 2 — шатун, 3 —ползун, г —ра­ диус кривошипа, I — длина шатуна, 5 — ход ползуна

ла стола пресса до зеркала ползуна при его положении в н. м. т. называют закрытой высотой пресса. Путь, который проходит пол­ зун в одном направлении за пол-оборота кривошипного вала, равен расстоянию между верхней и нижней мертвыми точками. Его на­ зывают величиной хода пресса, он равен удвоенному радису кри­ вошипа.

Начало движения ползуна обычно отсчитывают от его нижнего крайнего положения (и. м. т.). В зависимости от угла поворота кривошипа а смещение (ход) ползуна от н. м. т. приближенно можно определить по формуле

где г — радиус кривошипа, I — длина шатуна.

Кривошипные прессы по (конструкции станины бывают вен укло­ няемые и наклоняемые, в последних имеется устройство, позволяю­ щее отклонять положение станины на 30—40° от вертикали; одно­ стоечные и двухстоечные. Станины одностоечных прессов имеют форму буквы С. Это обеспечивает свободный доступ к столу пресса с трех сторон, т. е. с фронта, справа .и слева, поэтому их называют открытыми. Такие станины имеют небольшую жесткость, так как С-образная форма стремится под нагрузкой разогнуться. По этой причине они применяются для выполнения работ невысокой точ­ ности.

Иногда станины одностоечных прессов имеют отдельный подъемный стол (рис. 34). В некоторых конструкциях для увеличе­ ния жесткости станины ее усиливают стяжными болтами, закрѳп-

32

ленными в приливах станины (рис. 35). Основные параметры от­ крытых однокривошиіпных прессов простого действия, т. е. с одним ползуном, регламентированы ГОСТ 9408—60.

У двухстоечных прессов (рис. 35, 36 и 37) кривошипно-шатун­ ный механизм располагается между стоиками станины. Двухстоечные с С-образной станиной (рис. 35) называются открытыми,

а двухстоечные прессы (рис. 36 и 37) со станиной рамного типа — закрытыми. Такая станина обладает большой жесткостью. Боко­ вые стенки станины вырезов не имеют и подача и выдача заготовок

оварными. На современных прессах простого действия станины де­ лают сварными из толстых листов,- благодаря чему снижается трудоемкость их изготовления и увеличиваются прочность и жест­ кость.

По количеству кривошипных валов или колен на одном валу, которые приводят в движение ползун, различают одно-, двух- и че­ тырехкривошипные прессы. Основные параметры закрытых листо­ штамповочных однокривошипных прессов простого действия регла­ ментированы ГОСТ 10026—62, а двухкрнвошнпных прессов — ГОСТ 7766—60.

улучшаются условия работы направляющих. По количеству ползу­ нов прессы бывают: простого действия — с одним ползуном; двой­

тремя ползунами, один из которых прижимной, а два других (верх­ ний и нижний) основные.

Привод кривошипного пресса осуществляется при помощи элек­ тродвигателя, на вал которого насажен шкив, соединенный клино­ ременной передачей с маховиком. В быстроходных прессах, имею­ щих небольшие усилия, маховик соединяют при помощи муфты

34

Рис. 38. Схема кривошипного листоштампо- вочяіого пресса двойного действия:

1 — матрица, 2 — прижим, 3 —наружный ползун, 4 — внутренний ползун, 5 —кривошипный вал, 6 — кулач­ ки, 7 — пуансон, 8 — штампуемое изделие

2*

включения непосредственно с кривошипным валом. При остановке пресса маховик вращается вхолостую.

Кинематическая схема открытого кривошипного пресса пред­ ставлена на рис. 40. От электродвигателя 8 крутящий момент че­ рез шкив 9 и клиноременную передачу передается на маховик 11, сидящий на кривошипном валу 6 пресса. Вал приводится во враще­ ние лишь в случае включения однодисковой фрикционной муфты включения 10. Для остановки вращения вала при выключенной

муфте служит тормоз 5, а маховик 11 в это время свободно вращается на валу. Шатун 4 соединяет вал пресса с ползу­ ном 3, который движется в направляю­ щих 2. Для регулировки величины хода

остановки вращения вала при выключенной муфте служит тормозѣ. Внутренний, или вытяжной, ползун 2 соединен с кривошипным ва­ лом при помощи шатуна 15, а наружный, прижимной, ползун 1 при­ водится в движение от кулачкового механизма 9, укрепленного на кривошипном валу. Внутренний и наружный ползуны имеют оди­ наковое направление при ходе вверх и вниз.

Приводной механизм пресса устроен так, что вначале опускается по направляющим 3 наружный ползун, посредством которого осу­ ществляется прижим заготовки к матрице, а после этого движется

36

внутренний ползун с укрепленным на нем пуансоном, который про­ изводит непосредственно глубокую вытяжку. Длина хода наруж­ ного ползуна регулируется изменением длины шатунных тяг 14, на концах которых имеется винтовая резьба. Перемещая по этой резь­ бе опорноустановочные гайки в местах соединения тяг с ползуном, изменяют длину тяг.

Прессы двойного действия с кулачковым механизмом изготов­ ляют по ГОСТ 9034—59 с усили­ ем от 63 до 1000 кН (6,3—100 Т).

Они рассчитаны на вытяжку мел­ ких изделий с проваливанием че­ рез отверстие в столе пресса.

В прессах с большим усилием, но относительно тихоходных, дви­ жение кривошипному валу пере­ дается от маховика через один или два промежуточных вала по­

жения коленчатого вала, а также для уменьшения возникающего в

двустороннюю передачу вращения на кривошипный вал с помощью двух пар зубчатых колес.

Кинематическая схема криво­ шипного горячештамповочного пресса представлена на рис. 42. От электродвигателя 7 через шкив 6, сидящий на его валу, кру­ тящий момент через клиноремен­

ную передачу передается маховику 5, закрепленному на приемном валу 8.

С другого конца вала 8 насажено зубчатое колесо (шестерня) 9, находящееся в зацеплении с зубчатым колесом 12 с встроенной в него муфтой включения И.

Коленчатый вал 10 приводит в движение шатун 2 с ползуном 1, который движется в направляющих 13.

Для быстрой остановки кривошипно-шатунного механизма пос­ ле выключения муфты на другом конце коленчатого вала установ­ лен тормоз 3.

Верхний штамп крепится к ползуну, нижний штамп уста­ навливается на клиновом столе 14 пресса. Положение нижнего штампа по высоте регулируется этим столом. -

Останов маховика производится тормозом 4 при выключенном электродвигателе.

37

§ 8. Устройство кривошипного горячештамповочного пресса (КГШП)

Кривошипные горячештамповочные прессы изготовляют в СССР

усилием от 6,3 до 63 МН (от 630 до 6300 Т) с числом ходов пол­ зуна от 90 до 35 в минуту. Основные параметры этих прессов регла­ ментированы ГОСТ 6809—70. Применение прессов для горячей объемной штамповки значительно эффективнее, чем молотов. Прес­

Пневматическое устройство, предназначенное для уравновеши­ вания ползуна пресса, установлено наверху пресса. В этом устрой­ стве под поршни цилиндров 1 непрерывно подается сжатый воздух для уравновешивания ползуна 8, связанного с поршнями длинными штоками 2.

Для управления прессом используют из цеховой магистрали сжатый воздух давлением 600 кН/м2 (6 ат). Этот воздух поступает в ресивер 13, устанавливаемый вблизи пресса. Из ресивера воздух попадает в расходный резервуар 9 и затем по системе трубопро­

38

вода к пусковой педали 12, в цилиндры с. поршнями 1 и воздухо­

распределитель 14.

До тех пор пока пусковая педаль не нажата, шкив 25 электро­ двигателя и маховик 20, соединенные клпноременной передачей,

;

Рис. 44. Пневматическая система управления кривошипного горячештамповочного пресса:

вращаются вхолостую. При нажатии на педаль последняя откры­ вает имеющийся в ней клапан, благодаря чему сжатый воздух из расходного резервуара попадает под поршень 16 цилиндра и под­ нимает поршень со штоком. В этот момент происходит сжатие рас­ положенной в цилиндре пружины, которая служит для возврата поршня в начальное положение при прекращении подачи сжатого воздуха в цилиндр.

39