39

3. Главный исполнительный механизм

Главный исполнительный механизм(ГИМ) кривошипного пресса представляет собой основной орган пресса по его назначению и включает ведущий один или несколько кривошипных валов, рычажную передаточную систему и рабочий орган пресса –ползун. В случае необходимости в ГИМ встраиваются дополнительные механизмы (механизм регулировки штампового пространства, механизм регулировки хода ползуна, уравновеши­ватели, выталкиватели и др.), которые могут рассматриваться как отдельные узлы пресса.

3. 1. Главные валы и бугельные оси

Ведущие кривошипные валы ГИМа – главные валы – могут выполняться в виде собственно валов или осей шестерне-эксцентрикового привода (рис. 3. 1).

Рис. 3. 1. Разновидности главных валов кривошипных прессов

Кривошипный вал (схема а) применяют в отк­­ры­тых одно­стоечных прес­сах усилием до 1,6 МН. Одно­ко­лен­ные валы с одно-и двух­сторонним при­во­дом (схемы б, в) применяют вКПс увеличен­ным ходом пол­зуна. Двухко­лен­ные валы (схема г) при­ме­няется в прессах уси­лием до 4 МН и уве­­­ли­­чен­ным раз­­ме­ром стола и пол­зуна. ДляКП,при­ме­няе­мых для горячей штамповки, используют эксцентри­ко­вые одно-или двухшатун­ные валы (схемы д, е, ж), которые отличаются повы­шен­ной жесткостью и проч­ностью. Шестерне-эксцен­т­ри­ковые валы (схемы з, и, к, л) получили в последнее время распрос­т­ра­нение для листоштампо­воч­ных прессов усилием св. 2,5 МН. Отличительной особен­ностью этих валов является то, что ось не передает крутящий момент, а мощность передается через зубчатые пары. Такие валы имеют высокую жесткость, и обеспечивают больший ход ползуна.

На рис. 3. 2 приведены примеры конструкций трех главных типов кривошипных валов.

Коленчатые валыКПработают в крайне тяжелых условиях. Вал воспринимает всю нагрузку, пере­дает значительный крутящий мо­мент, испытывает различные де­фор­­ма­ции. Размеры коленчатых валов в значительной степени оп­ре­деляют размеры всей КПМ, поэтому их конструи­рованию уде­ляется особое внимание. Поломки валов проис­ходят не только при еди­ничных больших перегрузках прес­сов, но и носят усталостный характер. Как правило,поломки от единичных перегрузок происходят в прессах без предохранителей. По­­ло­м­ки из-за усталостной проч­ности проис­ходят в прессах как с предохра­ни­те­лями, так и без них, и особенно часты в быстроходных прессах.

Рис. 3. 2. Примеры конструкций главного вала пресса

Материал вала

Материал главного вала выбирается в зависимости от требований ко всей конструкции пресса. В прессах малых и средних усилий (до 1 МН) вал изготовляют из нормализованной стали 45. Валы крупных прессов, а также прессов со сложными условиями работы изготовляютиз стали 40Х или 40ХН. Для уникальных прессов валы изготовляют из стали 34ХН3М. Для всех сталей рекомендуемой термообработкой является улучшение до твердости порядка НВ 220...260. Для повышения усталостной прочности валы КГШП, ГКМ рекомендуется обкатывать роликами до твердости НВ 300 и более. При механической обработке особое внимание уделяется галтельным переходам – месту резкой концентрации напряжений.