Оборудование кузнечно-прессовых цехов: Учебное пособие

под ред. Берлета Ю.Н., Таловеров В.Н., Титов Ю.А.

Ульяновск, 2001 г.

В курсе «Кузнечно-штамповочное оборудование» предусматривается изучение устройства и элементов расчета наиболее распространенных кузнечно-штамповочных машин: кривошипных прессов и автоматов, гидравлических прессов, молотов, винтовых прессов, ротационных машин и др.

Имеющийся опыт конструирования и расчета кузнечно-штамповочных машин довольно велик по объему, его подробное рассмотрение в пределах программы курса не представляется возможным. Поэтому в лабораторных работах находят отражение наиболее важные и принципиальные вопросы курса «Кузнечно-штамповочное оборудование».

Основной целью выполнения данного комплекса лабораторных работ следует считать практическое знакомство с различными типами оборудования, с методами его расчета, настройки, исследования общих параметров. В результате проведения работ студент должен: получить навыки в проведении технического эксперимента; ознакомиться со схемами, принципом действия и наладкой приборов, применяемых для определения тех или иных параметров работы кузнечно-штамповочного оборудования: понять, осмыслить и овладеть методами контроля и проверки работы отдельных машин.

Отчеты по выполненным работам оформляются на писчей бумаге стандартного формата или в специальной лабораторной тетради, графики и схемы при необходимости - на миллиметровке или кальке. Отчеты, сброшюрованные в общую тетрадь, после сдачи зачета возвращаются студенту. Общим признаком механических прессов является наличие механической (шестерни, валы, рычаги) связи между двигателем и исполнительным механизмом машины.

Механические прессы являются машинами-орудиями. По распространенности в промышленности они занимают второе место после металлорежущих станков и первое - среди всех типов кузнечно-прессовых машин. Вместе с тем это машины, которые выпускаются в единичных экземплярах (крупные прессы) или сравнительно мелкими (до нескольких тысяч штук) партиями, т.е. практически каждый механический пресс - это уникальное создание инженерной мысли. Однако любой механический пресс состоит из некоторого количества узлов, близких если не по конструкции, то по физическим законам и принципам, заложенным в основу их действия. Поэтому целесо9бразно для изучения конструкции таких узлов познакомиться с наиболее распространенными их типами.

Конструкции узлов пресса отличаются друг от друга в зависимости от тех задач, которые приходится решать узлу.

Основными узлами пресса являются:

Главный исполнительный механизм или механизмы (ТИМ), совершающие технологическую операцию.

Вспомогательные механизмы (ВМ), которые могут входить в состав
ГИМ. Эти механизмы расширяют технологические возможности пресса или облегчают его ремонт и обслуживание. К числу таких относятся механизмы:

1.Изменения величины хода ползуна. Изменения закрытой высоты пресса.

2.Предохранительный.

3. Вспомогательные механизмы, которые выступают и в качестве самостоятельных узлов (ВМС). К таким относятся механизмы:

Изменения закрытой высоты пресса.

Выталкивания.

Уравновешивания.

Подушек 3.5. Системы шажи.

4. механизмы включения пресса (MB): 4.1
Муфты включения.

4.2.Тормоза.

4.3.Системы включения - это набор устройств, обеспечивающих приведение в действие исполнительных устройств.

Привод (ПП), который включает в себя двигатель, систему валов и шестерен (перебор), обеспечивающих снижение оборотов двигателя до необходимого числа оборотов коленчатого вала пресса.

Механизмы обслуживания. К ним относятся механизмы:

Смены штампов.

Подачи материала,

Удаления отштампованного изделия, отходов и т.д.

7. Устройства энергоснабжения: электро -, пневмо -, паро - и другого
обеспечения.

8. Все механизмы монтируются в общем узле - станине.

2.3. Назначение и область применение пресса

Пресс однокривошипный открытый простого действия усилием 250 кН относится к типу быстроходных прессов и предназначен для вырубки, пробивки, гибки, неглубокой вытяжки и других холодно-штамповочных операций.

Пресс при необходимости может быть наклонен, что облегчает удаление готовых изделий или отходов в просвет между стойками пресса. Может работать как на одиночных, так и на автоматических ходах. Последнее целесообразно при оснащении его автоматическими подачами (роликовым, валковыми, и др.).

Расчет усилий, необходимых для выполнения холодно-штамповочных операций, рекомендуется производить руководствуясь приведенной в паспорте пресса номограммой «Усилие-ход» и справочниками по холодной листовой штамповке.

Величин допускаемых усилий на ползуне в зависимости от угла поворота кривошипа следует выбирать в паспорте пресса из графика допускаемых усилий на ползуне.

Размеры штампуемого изделия определяются размерами штампового пространства, величиной хода ползуна и допускаемыми усилиями на ползуне.

2.4. Краткое описание конструкции и работы пресса

Пресс состоит из следующих основных узлов: станина, ползун, муфта включения, привод, тормоз, воздухораспределитель, электрооборудование, системы смазки, механизм регулировки величины хода пресса, механизм регулировки закрытой высоты пресса, механизм наклона станины. К вспомогательным механизмам относятся: механизм остановки пресса в верхнем положении, механизм регулировки зазора в направляющих ползуна, механизм контроля смазки в основных маслопроводах, срезной чашечный предохранитель, механизм извлечения ползушки крепления хвостовика штампа; механизм, предотвращающий самовыворачивание винта регулировки закрытой высоты пресса; фиксирующий механизм разгрузки механизма наклона станины, механизм натяжения ремней, выталкиватель, механизм регулировки хода выталкивателя.

Кинематическая схема пресса представлена на рис.2.1, где 1 - электродвигатель; 2 - шкив; 3 - муфта включения однодисковая, фрикционная с пневматическим управлением; 4 - тормоз ленточный с пневматическим управлением; 5 -маховик; 6-вал эксцентриковый; 7 - шатун; 8 - ползун; 9 - эксцентриковая втулка; 10 - коромысло выталкивателя.

Движение от электродвигателя 1 через шкив 2 и клиноременную передачу передается на маховик 5,свободно сидящий на эсцентриковом валу 6. Движение от маховика на эксцентриковый вал передается через фрикционную однодисковую муфту 3. На противоположном конце эксцентрикового вала находится ленточный тормоз 4 с пневматическим управлением. Посредством кривошипа эксцентрикового вала б, соединенного составным шатуном 7 через регулировочную эксцентриковую втулку 9, вращательное Движение вала преобразуется в возвратно-поступательное Движение ползуна 8.

СТАНИНА (рис.2.2).

Станина пресса открытая двухстоечная наклоняемая «С» - образной формы, в сечении имеет коробчатую форму, выполнена из чугуна и предназначена для восприятия усилий, возникающих1 при штамповке.

У двухстоечных станин опоры коленчатого вала расположены с двух сторон; у одностоечных - с одной стороны.

В верхней части станины 1 расточены отверстия, в которых в двух подшипниках скольжения монтируется эксцентриковый вал. На правой консоли кривошипного вала крепится маховик с пневматической фрикционной муфтой, а на левой тормоз. В специальных местах станины при помощи болтов 2 крепятся направляющие 3 и 4. Регулирование зазора между ползуном и направляющими производится винтами 5, расположенными на левой стороне станины. Для регулировки зазора необходимо ослабить болты 2, затем с помощью винтов 5 произвести регулировку зазоров, после чего затянуть болты 2.

На внутренних стенках стоек станины крепятся неподвижные б и подвижные 7 рейки, служащие для регулирования хода верхнего выталкивателя.

В нижней части станины болтами 8 закреплена подштамповая плита 9. Наклон станины осуществляется с помощью винта 10 и храпового механизма. На направление перемещения станины указывает стрелка, расположенная на кнопке фиксатора. При положении стрелки «вверх» или «вниз» станина будет