Учебник - КШО - Живов (1031225), страница 29
Текст из файла (страница 29)
е.о5.6,. = У ^ ^'Ро= У ^^EIДля рассматриваемой рамы2\1 2/г^ bh+—Ъ1,Чп J622 =633= —^^bVbhV^//чп J2h•+—III(b-lf-l^НОМ_^''SEIIIpX^''146—+2a(2h-a){b-l)P?Е632= —'23=4(b-l)a2(b-ly-lHOM8E411j2Глава5. Типовые конструкции узлов и систем кривошипных прессовНа основании решения системы (5.2) определяют ^2 и Хз и строят итоговуюэпюру изгибающих моментов, один из возможных вариантов которой представлен на рис.
5.2, б.Дальнейшее решение ведут методами, известными из курса сопротивленияматериалов: устанавливают наибольшие напряжения (растяжения или сжатия) вопасных сечениях и сравнивают их с допускаемыми:N Ма - —+ ^"^^^<[а],FWгде N - сжимающая или растягивающая сила, действующая в опасном сечении;F - суммарная площадь этого сечения; Л^^пах ~ максимальный изгибающий момент; W - суммарный момент сопротивления изгибу.Суммарная деформация станины в вертикальном направлении складываетсяиз прогиба траверсы 5/^ от изгибающего момента, удлинения стоек б^^р от растягивающей силы и суммарного прогиба стола Ъ^^ + Ъщ^^^ от изгибающего момента и поперечной силы:SB = 5/и + 5//р + 5///И + 5///поп.Действием изгибающего момента на стойки можно пренебречь, так как онвызывает лишь их искривление (сближает между собой) и не влияет на деформацию системы по вертикали.Важнейшей задачей при расчете разъемных станин является определениепараметров затянутого соединения.
Согласно нормали Центрального бюро кузнечного машиностроения, сила предварительной затяжки Рзат должна быть несколько больше номинального усилия пресса:^ з а т ~~ фзатоном?где фзат - коэффициент затяжки, равный 1,3... 1,4 - для листоштамповочныхпрессов простого действия и КГШП, 1,5... 1,6 - для вытяжных прессов двойногодействия и 1,05... 1,10 - для чеканочных прессов.При монтаже пресса болты заводят в предназначенные для этого отверстия встанине и гайки завертывают до выборки зазоров в стыках. После этого на телекаждой парной с болтом гайки делают засечку и освобождают гайку.
Болт автогенными горелками или электронагревателями равномерно прогревают, вследствие чего его длина несколько увеличивается. Гайку завинчивают сначала дозасечки, а затем на заданный угол поворота^г.к=360(6,+5,,)hгде 5б - расчетное удлинение болта, обеспечивающее заданный натяг; 6^^ - расчетное укорочение станины; h - шаг резьбы болта.147РазделI. КРИВОШИПНЫЕ ПРЕССЫДля двухстоечной станины с четырьмя стяжными болтами удлинение каждого болта5 ^ Z^J^(5.1)AE,F,а сжатие станины складывается из укорочения стоек (5^), траверсы {Ъ^^) истола (6,J:gр 1^_tWc_О 17 /7^^с^с5,,,^Р'^РI"^ ^Р 1; 6,,= ^^^si!ci.1 7 / 7 / 7 / 7 'трс трс^сл^сл(5.2)в формулах (5.1) и (5.2) /g, 4, /^р^, ^^^ - соответственно длина болта, стойки,траверсы и стола, причем /^ = /^ + /^р^ + /^^^ + Н^^\ Н^^ - высота гайки; Е^, Е^, Е^^^,£'сл ~ модули упругости соответствующих элементов станины, а F^, F^, F^^, F^^ площади их поперечных сечений.Поскольку площади различных сечений стойки, траверсы и стола неодинаковы, то в формулы (5.2) следует подставлять их приведенное значение, определяемое выражениемF =F •^min ' М ^Чmm ^min + М ^ n i n / Л + ^2 ^ n i n / ^ 2 +•••"'" ^« ^ n i n / ^ и5.2.
Узлы и детали приводаДля передачи вращательного движения от электродвигателя на ведущиекривошипные валы исполнительных механизмов предназначен привод, включающий кроме главного двигателя ременную и зубчатую передачи, сцепныемуфты для соединения и разъединения валов и тормозные устройства для остановки механизмов пресса в определенном положении.Структура и кинематические схемы привода.
Структура привода кривошипного пресса обусловлена его назначением и конструктивными особенностями.Факторы, определяющие структуру привода, следующие: а) число ходов пресса ипередаточное число; б) одно- или двухсторонняя передача крутящего момента наведущий кривошип; в) степень герметизации пресса (открытый или закрытыйпривод); г) число точек подвески ползуна (одно- или многокривошипные валы).В кривошипных прессах общее передаточное число привода изменяетсяв широких пределах: и = 2...250. К левой области указанного диапазона примыкают автоматы с автоматической подачей материала, к правой - мощные листоштамповочные прессы для глубокой вытяжки, совершающие 3-4 хода в минуту.На рис.
5.3 показаны типовые кинематические схемы привода одностоечныхпрессов, причем схема а с жесткой муфтой считается устаревшей, схему б широко применяют в современных прессах, а схему в можно рекомендовать длякрупных одностоечных прессов с двумя ступенями передач.148Глава 5. Типовые конструкции узлов и систем кривошипных прессовНН0**JriРис. 5.3. Типовые кинематические схемы (а-в) привода одностоечного прессаВ двухстоечных однокривошипных прессах с открытым приводом количество ступеней в зависимости от передаточного числа, как правило, изменяетсяот одной при 90 и более ходов в минуту (рис. 5.4, а) до трех при 12...
15 ходахв минуту (рис. 5.4, г).Расположение и устройство элементов привода - муфт и тормозов - определяется динамической и эксплуатационной целесообразностью. Например, схемы би в на рис. 5.4 кинематически равноценны, но расположение муфт и тормозовдовольно четко соответствует прессам с заданным технологическим назначением: первую применяют в КГШП, вторую - в ГКМ. Объясняется это, в частности,тем, что последние являются тихоходными машинами по сравнению с прессами,и при прочих равных условиях муфта на ведущем валу у них должна иметьбольшие размеры в связи с увеличением крутящего момента.
Заметим, что ленточные тормоза в указанных схемах могут быть заменены дисковыми.В тихоходных листоштамповочных прессах с закрытым приводом применяют трех- или четырехступенчатый привод. В четырехступенчатом приводечг©^Рис. 5.4. Кинематические схемы одно- (а), двух- (б, в) и трехступенчатого (г) привода двухстоечного пресса149Раздел L КРИВОШИПНЫЕ ПРЕССЫРис. 5.5. Кинематическая схема двухстороннего приводастремя зубчатыми передачами (рис. 5.5) первую пару, считая от электродвигателя, принято называть быстроходной, последнюю, расположенную между опорами станины, - тихоходной, а пару между ними - промежуточной.Стремление уменьшить размеры зубчатых передач и повысить надежностьих работы послужило причиной появления двухстороннего привода (см.
рис. 5.4, г).В последнее время все чаще применяют схему, в которой крутящий момент распределяется между четырьмя зубчатыми парами с изменением передаточныхчисел (см. рис. 5.5).В двухкривошипных прессах с приводом закрытого типа возникает необходимость передачи движения от одного электродвигателя на два ведущих кривошипа,оси которых перпендикулярны фронту пресса (рис. 5.6). Схему а с вращением главных колес (колес на щеках коротких коленвалов или шестерен-эксцентриков)в разные стороны используют в листоштамповочных прессах с небольшими размерами ползуна в плане. В листоштамповочных прессах с увеличенным ходом ползуна и его увеличенными размерами в плане применяют схему б, в которой движениепередается на второе тихоходное колесо через паразитную шестерню, благодарячему обеспечивается разнонаправленное вращение главных колес.
Схема требуетвысокой точности координации отверстий на траверсе под опоры коленвалов илиосей и экономически оправдана при выпуске прессов крупной серией.При зацеплении шестерни последней пары сразу с двумя тихоходными колесами последние вращаются в одну сторону (см. рис.
5.6, в). В схеме г тихоходные колеса также вращаются в разные стороны благодаря наличию пара150Глава 5. Типовые конструкции узлов и систем кривошипных прессов--ь-.+—^—i^—^—тРис. 5.6. Направления вращения главных колес листоштамповочного пресса снебольшими размерами ползуна в плане {а), с увеличенным ходом ползуна (б)и с тихоходными парами, вращающимися в противоположные стороны (в, г)зитных шестерен. Преимущество этой схемы - в возможности компенсации присборке неточностей изготовления.В листоштамповочных прессах с очень большими размерами штамповогопространства движение передается не на последней, а на промежуточных илидаже на первой приемной ступени (рис.
5.7). Следовательно, особых различийв структуре приводов двух- и четырехкривошипных прессов нет, необходимолишь установить последний промежуточный вал достаточной длины с четырьмяпарами малых шестерен вместо двух, приводящих в движение четыре пары тихоходных колес.В мощных листоштамповочных прессах для проверки штампов и технологии вытяжки на любой стадии процесса (что необходимо при освоении новыхдеталей перед запуском в серийное производство) предусматривается специальный привод наладки. При работе на приводе наладки пресс совершает одиндвойной ход за несколько минут при общем расходе энергии за цикл в таком жеобъеме, как и при работе на главном приводе.
В типовых схемах наладки на первом приемном валу установлено червячное колесо. Зацепление червяка с колесом и, следовательно, подача движения на главный привод обеспечиваются помере надобности в результате подъема или опускания корпуса червяка, являющегося одновременно плунжером гидроцилиндра. На рис. 5.8 показана схемаоригинального привода наладки, где червячное колесо 2 является корпусом тормоза главного привода, а червяк 1 нормально стопорит этот корпус.