Учебник - КШО - Живов (1031225), страница 32
Текст из файла (страница 32)
Тормоз состоит из литого стального тормозного барабана 7, стальной ленты 2, облицованной фрикционными обкладками стальной ленты 2, пневматического цилиндра 4с поршнем 7 и пружины 5. Набегающий конец ленты закреплен через кронштейн 3 на станине, сбегающий - через регулировочную гайку прикреплен кштоку 6 пневмоцилиндра.Тормоз нормально замкнут под действием силы пружины. При включениимуфты сжатый воздух подается под поршень, пружина отжимается и шток приподнимает сбегающий конец ленты, освобождая барабан и, следовательно, вал,ведомый муфтой.Включение тормоза периодического действия при любом его устройстве, содной стороны, должно несколько запаздывать по отношению к выключениюмуфты или совпадать, но не опережать.
В противном случае тормоз перегревается, и это может быть причиной быстрого износа и даже разрушения фрикционных обкладок. С другой стороны, включение тормоза должно быть опережающим относительно положения выстоя, так как кинетическая энергияостанавливаемых частей может быть погашена в течение достаточного периодавремени, пока вал с тормозным барабаном успевает повернуться на определенный угол. Обычно этот угол относят к ведущему кривошипному валу и называют углом торможения ф^^. Значения угла торможения ф^ в градусах (числитель)и радианах (знаменатель) приведены ниже:Листоштамповочные универсальные простого действия:тихоходныебыстроходныеЛистоштамповочные вытяжные двойного действия . . .
.Горячештамповочные прессы:с ленточными тормозамис дисковыми тормозамиГКМ(10... 15)/(0,17...0,26)(10...30)/(0,17...0,52)10/0,17(20...40)/(0,35...0,70)(7... 15)/(0,12...0,26)(25...30)7(0,44...0,52)При увеличении угла торможения снижается давление на фрикционных обкладках, это позволяет уменьшить размеры тормоза. Однако из практики эксплуатации прессов известно, что при больших значениях ф^ усложняется наладка163Раздел I. КРИВОШИПНЫЕ ПРЕССЫРис. 5.13. Конструктивная схема ленточного тормоза ГКМтормоза, поэтому задание ф^> 20...25° следует считать вынужденным по конструктивным причинам.Основанием для расчета тормоза является энергетический баланс А^^ = U,предполагающий равенство работы трения А^^ на рабочих поверхностях тормозаи кинетической энергии U останавливаемых частей пресса.164Глава5.
Типовые конструкции узлов и систем кривошипных прессовРабота трения в период остановкиЛр = МтфтгУмуф,где Мр - тормозной момент, определяемый в зависимости от конструктивногоустройства тормоза.Кинетическая энергия останавливаемых частей пресса^/=^р,зг = Л Ю о / 2 - Л « „ ' о . / 1 8 2 ,где w„o^ - номинальная частота вращения вала муфты, мин~ .Тогда уравнение баланса энергии для тормоза будет иметь видЛ ^ т Ф т ^ м у ф ^ Л ^ном/182.Дисковый тормоз. Момент М^ для тормоза с дисковыми пластинами или вставками определяется по формуле, аналогичной (5.3), с отнесением всех обозначенийк конструктивным размерам и материалам тормоза. Следовательно, уравнениебаланса для тормоза с дисками можно записать так:Л«„'ом/182 =z\lF^R,^[q]i^^u,^^.(5.5)Поскольку в конструкторской практике приняты проверочные расчеты тормозов, уравнение (5.5) решают относительно силы q и полученные значения сравнивают с допускаемыми, выбранными точно так же, как и при расчете муфт.Сила торможения, создаваемая пружинами при нажатии на диски, Р^^ = F^q.Для разведения дисков при выключении тормоза необходимо дополнительноподжать пружины, поэтому сила противодействия пружин Р^р будет больше Р^^,^ п р ~ -* п.д '' '^пр'^пр*^ пор?где ^пр - ЧИСЛО пружин; Z^p - жесткость пружины; ^^^ор ~ ^^Д поршня при выключении тормоза.С учетом трения в шлицах и возможных перекосов (у-= 1,05...
1,10°) полнаясила, необходимая для выключения тормоза,Рт ^ У ( ^ п . д "^ ^ п р ^ п р ^ п о р "^ ^ ш л ) -Ленточный суммирующий тормоз. Тормозной момент суммирующего тормоза^"" е^'^^Ь + с2'где а^ - угол обхвата барабана лентой, рад (конструктивно а^ = 250...270°); а плечо силы пружины; Ь, с - соответственно плечо силы на набегающем и сбегающем концах ленты; /^^.бар ~ диаметр тормозного барабана. Для тормоза простого действия а = с = b = 0.165РазделI. КРИВОШИПНЫЕ ПРЕССЫУравнение баланса имеет видт "ном_ D'М82V^^V " ^тлмр"" е^'^'^Ь + с, , ,^2Решая уравнение (5.6) относительно силы Р^^, определяем силы на набегающей Рн 3 и сбегающей Р^^ ветвях ленты;Р..=Р.н-ве^^'^апрпа.е^"^6 + сРСредняя распределенная сила на рабочих поверхностях^[q],^т^т.бар^ленгде Z?j,eH - ширина ленты; [q] = 0,6...0,8 МПа при трении ферродо по чугуну илистали.Для повышения работоспособности тормоза необходимо максимально увеличить теплоотводящую поверхность.
В современных конструкциях эта поверхность в 15-20 раз больше поверхности фрикционных обкладок или вставок, чтопозволяет ограничить нагрев примерно 100... 120 °С.Тормоз маховика. При прекращении работы пресса на перерыв или при необходимости реверсировать вращение привода маховик должен быть быстроостановлен. Для этого в приводе средних и крупных прессов предусматриваютспециальный тормоз маховика (§5.5). Чаще всего применяют тормоза с плоскойколодкой, прижимаемой к торцу обода маховика, причем саму колодку крепятк головке штока пневматического цилиндра с ручным управлением.
Встречаются также тормоза с фигурной колодкой, прижимающейся к внешней цилиндрической поверхности обода маховика. У таких тормозов колодка укрепленана качающемся рычаге с пневматическим приводом.5.3. Узлы и детали главного исполнительногомеханизмаГлавный исполнительный механизм включает ведущий кривошип, рычажную передаточную систему и узел ползуна. Если необходимо значительно изменить закрытую высоту, то в главный исполнительный механизм встраиваетсяспециальный регулировочный механизм.
Кроме того, в системе главного исполнительного механизма могут быть уравновешиватели ползуна, верхние выталкиватели и устройства, предохраняющие от перегрузки.166Глава5. Типовые конструкции узлов и систем кривошипных прессовВедущий вал. Ведущий (главный) вал исполнительных механизмов можетбыть кривошипным, коленчатым или эксцентриковым.Кривошипный вал (рис. 5.14, а) в связи с консольным расположением ведущего кривошипа (кривошипная цапфа) применяют только в одностоечных1 23в2 ^Рис. 5.14.
Ведущие валы главных исполнительных механизмов:а - кривошипный с консольным расположением: 1 - гайка; 2 - зубчатая муфта; 3 - эксцентриковая втулка; 4 - цапфа; 6 - коленчатый; в - эксцентриковый: 1 - бронзовые кольца;2 - крепежные гайки; 3 - букса167РазделI. КРИВОШИПНЫЕ ПРЕССЫпрессах. Как правило, кривошипный вал имеет специальную эксцентриковуювтулку 3 для регулировки хода ползуна. Эксцентриковая втулка свободно установлена на кривошипной цапфе 4 и фиксируется при помощи зубчатой муфты 2, закрепленной шпонкой на валу и сцепляющейся с зубьями втулки.
Положение втулки и муфты фиксируется гайкой / с левой резьбой. Ход ползунаизменяется в результате изменения положения втулки: максимальный ход получается при сложении эксцентриситетов кривошипа и втулки, минимальный при установке эксцентриситета втулки диаметрально противоположно эксцентриситету вала.Коленчатый вал (рис.
5.14, б) применяют в прессах с увеличенным ходомпри расположении кривошипа параллельно фронту пресса, например в специальных вытяжных прессах, ГКМ, а также по конструктивным соображениямв чеканочных прессах, ряде прессов-автоматов и т. д.Эксцентриковый вал (рис. 5.14, в) используют в несхожих по назначениюпрессах двух типов: в КГШП, где он необходим по условиям жесткости главного вала, и в малых и средних двухстоечных вырубных прессах открытого типа,чтобы ход ползуна регулировался при помощи устройства, подобного тому, которое применяют в одностоечных прессах.Материал ведущего кривошипного вала выбирают в зависимости от требований ко всей конструкции пресса.
В прессах серийного выпуска, малых и средних по размерам и, следовательно, невысокой стоимости, вал изготовляют изстали 45, а в прессах хотя бы и серийного выпуска, но со сложными условиямиработы, в частности при наличии пиковой нагрузки в период рабочего хода, - изстали 40Х или 40ХН. Для уникальных прессов материал вала должен быть особенно высокого качества, например в КГШП с Р^^^ •= 63 МП вал выполнен изстали 34ХНЗМ.Рекомендуемой термообработкой для материала ведущего вала являетсяулучшение на твердость порядка 220...260 НВ.Для повышения усталостной прочности ведущие валы КГШП и ГКМ рекомендуется обкатывать роликами до 300 НВ и более.
В результате такой дополнительной обработки его контактная прочность повышается до 25 %.При изготовлении валов особое внимание следует обращать на галтельныепереходы - места резкой концентрации напряжений. Особенности прочностногорасчета ведущих валов были рассмотрены в гл. 3.Узел ползуна. Узел ползуна включает собственно ползун и шатун. Дополнительные устройства - верхние выталкиватели, механизм регулировки закрытойвысоты, предохранители от перегрузки - выделяют в особые узлы только при достаточно сложном устройстве, в других случаях их присоединяют к ползуну.Конструкции ползуна подразделяют по следующим типовым признакам:1) количество шатунов подвески - одно- и многошатунные;2) способ подвески к шатунам - непосредственно или через промежуточныйплунжер;168Глава5. Типовые конструкции узлов и систем кривошипных прессов3) устройство шатуна - с регулируемой и нерегулируемой длиной;4) форма корпуса ползуна - призматический ползун, ползун коробчатой формы и ползун с дополнительным отростком (хоботом);5) способ соединения шатуна с ползуном - шаровым или цилиндрическимподшипником.Одношатунная подвеска оказывается достаточной при малых смещенияхцентра давления штампа относительно оси ползуна, например при однопозиционной вырубке симметричных деталей на малых листоштамповочных прессах.На крупных листоштамповочных прессах приходится применять двух- и четырехшатунную подвеску.
Двухшатунная подвеска необходима для устойчивости движения длинных по фронту и узких ползунов, например в гильотинныхножницах не только с косыми, но и с параллельными ножами, в листогибочныхпрессах и т. п.В большинстве прессов осуществляется непосредственная подвеска ползунак ведущим кривошипам. В листоштамповочных прессах с полной герметизациейпривода ползун подвешивают к шатунам через промежуточные плунжеры 1(рис. 5.15). Преимуществом такой конструкции помимо герметизации будет, вопервых, полная разгрузка ползуна от горизонтальных сил и, во-вторых, то, чтоблочное исполнение узла привода совместно с траверсой обеспечивает идентичность координат точек подвески ползуна. Но при плунжерной подвеске увеличивается высота пресса со всеми вытекающими отсюда последствиями.Принцип устройства узла ползуна одностоечного пресса ясен из рис.
5.16.Чугунный корпус ползуна 5 перемещается в направляющих, образуемых плоскостями станины и клиньями 7, причем для регулировки зазоров правый клинделают переставным. Для устойчивости движения направляющие призмы корпуса в верхней его части удлинены. В нижнюю часть ползуна вставлены двастальных вкладыша 3 w 4 для зажима хвостовика штампа. Планка верхнего выталкивателя 6 расположена в прорези корпуса и при ходе вверх для осуществления выталкивания налетает на установочные винты 2. Шатун пресса составной,длина его регулируется при помощи винта 9, ввинчиваемого в тело шатуна 10.Положение винта фиксируется сухарями с резьбой 77.
Шатун с ползуном соединен через нижнюю опорную головку, образующую в паре с подпятником 8 шаровую цапфу. Корпус подпятника опирается на ломкий предохранитель 7чашечного типа.Коробчатые корпусы ползунов средних и крупных листоштамповочныхпрессов изготовляют из стального литья или сварными. В корпусе ползуна устанавливают механизм регулировки закрытой высоты и предохранители от перегрузки, например, управляемые гидропневматические и гидравлические.Помимо ползунов типовых призматических форм в КГШП и ГКМ применяют хоботообразные ползуны с усиленным направлением. Ползуны такихпрессов изготовляют из стального литья, а короткие массивные шатуны с нерегулируемой длиной - коваными.169Раздел'^VI. КРИВ0П1ИПНЫЕПРЕССЫViVVV\^Рис.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
