Учебник - КШО - Живов (1031225), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Очевидно, что в автомате должны быть предусмотрены в достаточном количестве исполнительные механизмы, а также система самоуправления, обеспечивающая строгую синхронность в последовательностидействий всех механизмов.7ВведениеВ2. Параметры кузнечно-штамповочных машинКШМ характеризуют размерными, линейными, скоростными, энергетическими и массовыми параметрами. В качестве главного размерного параметра длямашин квазистатического действия принимают номинальное усилие Р н о м , длямашин динамического действия - массу М подвижных частей или кинетическую энергию L3, накапливаемую к началу рабочего хода.Совокупность главных размерных параметров определяет ряды стандартови нормалей на соответствующие машины, как правило, ограниченных 10-м рядом предпочтительных чисел (ГОСТ 6636).Линейные параметры характеризуют либо технологическое назначение машины и связаны с ее монтажом (установочно-монтажные), либо крепление инструмента и его элементов (технологические).К технологическим линейным параметрам относят размеры рабочего пространства и ход рабочего органа машины, определяющие габаритные размерыинструмента, исходной заготовки и изготавливаемого изделия.
Основные технологические линейные параметры стандартизированы.Установочно-монтажными параметрами являются габаритные размеры КШМ,стандартизации они не подлежат.Скорость движения рабочего органа зависит от характера принципиальныхсвязей в КШМ. Непосредственным скоростным показателем для однотипныхмашин является число холостых ходов рабочего органа в минуту.Энергетические параметры характеризуют двигатель, энергоноситель илирабочее тело машины.
Если они являются заданными, например давление воздуха или пара для привода паровоздушных молотов, то их вносят в ГОСТ, если жерасчетными, например мощность электродвигателя или момент инерции маховика, - то их в ГОСТ не вносят. Масса машины и ее частей (например, массашабота у молотов) является установочно-монтажным параметром, внесение которого в стандарт не обязательно.Указанные выше главные размерные и основные технологические линейныепараметры, а также число ходов, масса и в случае необходимости энергетические параметры составляют содержание ГОСТов на основные размеры и параметры для различных типов машин. Линейные параметры элементов крепленияприведены в специальных ГОСТах и определяют конструкцию и основные размеры мест крепления рабочего инструмента. Отклонения размеров машин,непосредственно влияющих на точность изготовляемых изделий и долговечностьинструмента, регламентируют особыми стандартами на нормы точности.
Общиетехнические условия регламентированы единым для всех КШМ ГОСТ 7600.Термин «номинальное усилие» установлен действующими стандартами для квазистатических КШМ. Физический смысл Рном - это сила, предельно допускаемая прочностью деталей привода и главного исполнительного механизма при его определенном положении с учетом безопасности и требуемой долговечности.8ВЗ.
Краткий исторический очеркВЗ. Краткий исторический очеркРазвитие технологии ковки и штамповки связано с потребностями общества,техническим прогрессом и экономическими возможностями.Для XV-XVI вв. характерно бурное развитие мореплавания и, как следствие, кораблестроения. Поскольку возрастающий тоннаж кораблей потребовалтяжелых якорей и другой корабельной оснастки, проковывать железные крицывручную стало невозможно и появились первые рычажные молоты. В качествепривода этих молотов использовали энергию напора воды, поэтому их называливодяными. Там, где не было гидравлической энергии, применяли конный приводили использовали падающие молоты типа копров.Серийность выпуска деталей стрелкового оружия - новый толчок в развитии технологии производства: вместо ручной ковки появилась машинная штамповка. Около 1800г.
тульский оружейник В.Пастухов применил для горячейштамповки вертикальный винтовой пресс. Тогда же на тульском заводе былиустановлены штамповочные молоты с канатом, изготовленные по чертежамЛ. Федорова.В первой половине XIX в. наряду с производством оружия развивалось паровозе- и вагоностроение, производство паровых двигателей, дальнейшее развитие получило судостроение. Все это потребовало прочных и тяжелых поковок. Вкузнечном производстве назревал переворот, наступление которого ознаменовало внедрение в 1839-1842 гг. парового ковочного молота.Непосредственной причиной появления первого промышленного гидравлического ковочного пресса оказалась невозможность установки (жилые кварталы, плохой грунт) тяжелого молота в Венских железнодорожных мастерских.
Преимущество гидропрессов - резкое сокращение технологическогоцикла ковки - было настолько очевидным, что сразу же возник вопрос о замене сверхтяжелых молотов.Для массового производства относительно мелких промышленных изделий иширпотреба паровые молоты и гидравлические прессы были непригодны преждевсего в связи с высокой стоимостью их эксплуатации. Необходимо было создатьразнообразные кузнечные машины с групповым или индивидуальным механическим приводом. Появление электродвигателя особенно способствовало прогрессу вразвитии кривошипных прессов, к настоящему времени самой многочисленнойгруппы оборудования в кузнечно-штамповочных цехах на заводах машиностроительной, электротехнической и других отраслей промышленности.В 1920-1940 гг.
паровоздушный штамповочный молот стал ведущей машинойв производстве поковок для автомобилей, тракторов, вагонов и др. Однако этот молот допускал лишь малую механизацию технологических процессов, сдерживая темсамым рост производительности труда, что являлось одним из существеннейшихего недостатков. Кроме паровоздушного молота в массовом и крупносерийномпроизводстве поковок из конструкционных сталей начали применять горячештам9ВведениеПОБОЧНЫЙ кривошипный пресс, который открыл большие возможности для механизации, автоматизации и внедрения экономичных процессов штамповки.Развитие авиа- и ракетостроения поставило особые задачи перед технологией горячей объемной штамповки специальных сплавов на титановой и магниевой основе. Очень большие габаритные размеры деталей потребовали созданияогромных гидравлических прессов с Рном до 700...800 МН при общей массе установки до 25 000 т.Совершенно другие требования возникли при внедрении в промышленностьтвердых и обычно хрупких металлов, например молибдена, ниобия, циркония, урана.
Оказалось, что у этих металлов и их сплавов пластичное состояние наступаетв специфических условиях термомеханического режима: внешняя нагрузка должнабыть приложена в виде мощного импульса энергии за очень малый промежутоквремени. Для этого необходимо, чтобы исполнительный орган кузнечной машинык началу процесса деформирования развил скорость до 20 м/с и более. Вполне очевидно, что отдача внешней энергии в машинах может происходить только динамически, и, следовательно, по принципу действия их необходимо отнести к молотам.В качестве энергоносителя в таких машинах используется потенциальная энергиясжатого газа или энергия взрыва горючих смесей, порохов.Особое место в кузнечно-штамповочном оборудовании занимают гидравлические устройства для листовой штамповки, где в качестве энергоносителя используют детонационную волну, порожденную электрическим разрядом в жидкости.
Эти устройства не имеют типовой структуры КШМ - у них нетисполнительного органа в виде твердого тела, двигательного и передаточногомеханизмов в обычном понимании. Тем не менее такие устройства следуетклассифицировать как технологические машины, поскольку производится механическое движение рабочего тела (жидкости) для изменения формы объектатруда - обрабатываемой заготовки. Отсутствует типовая структура и в магнитноимпульсных установках, основанных на использовании электромеханическихсил взаимодействия магнитного поля с электрическим током в металлическойзаготовке. В термопрессах, использующих для технологического воздействиятепловое расширение - сжатие колонн, которые разогреваются индуцированными токами, - нет двигательного и передаточного механизмов.
Как видно, во всехэтих устройствах для осуществления движения, деформирующего заготовку,используют электрическую энергию и особенности физических свойств рабочего тела, деталей конструкции или заготовки. Поэтому такие устройства объединяют в класс электрофизических КШМ.В дореволюционной России фактически не существовало кузнечно-прессового машиностроения. С 1901 по 1917 г.
было изготовлено всего 2375 единицкузнечно-штамповочного оборудования. Специализированных заводов для производства КШМ не было, и их изготовлением занимались от случая к случаю,например на Ревельском судостроительном, Обуховском орудийном, Таганрогском котельном заводах.10ВЗ. Краткий исторический очеркИндустриализация СССР потребовала быстрого развития кузнечно-прессового машиностроения. В 1931-1932 гг.
был реконструирован Воронежскийлитейный завод и на его базе создан первенец кузнечно-прессового машиностроения - Воронежский завод кузнечно-прессового оборудования им. М.И. Калинина. Были даны задания по выпуску кузнечных машин Новокраматорскому,Старокраматорскому и Ижорскому заводам, Уралмашу и др. В послевоенныйпериод введены в действие Днепропетровский завод прессов, Воронежский завод тяжелых механических прессов, Азовский завод гидравлических прессови автоматов и др.Показательна динамика выпуска КШМ: 1940 г. - 4700, 1950 г. - 9000,1955 г.
- 19 400, 1960 г. - 29 500, 1965 г. - 34 400, 1970 г. - 41 300, 1975 г. 50 500, 1980 г . - 5 7 100 штук.Теория КШМ как самостоятельная научная дисциплина оформилась в 30-х годах прошлого столетия. В формировании новой отрасли науки главную рольсыграли ЦНИИТмаш и входящее в его состав ЦБКМ (Центральное конструкторское бюро по кузнечно-прессовому машиностроению), где были сосредоточеныисследования основных типов кузнечно-штамповочного оборудования.Большой вклад в развитие теории КШМ в этот период внесли советские ученые А.И. Зимин (теория паровоздушных молотов и винтовых фрикционных прессов), М.В. Сторожев (теория кривошипных и гидравлических прессов с насосноаккумуляторным приводом), В.И.