Учебник - КШО - Живов (1031225), страница 39
Текст из файла (страница 39)
У пресса с усилием 650 МН также две ступени давления рабочей жидкости - 32 и 63 МПа.Прессы имеют выдвижные столы, синхронизирующие цилиндры, исключающие возможность перекоса подвижной поперечины при эксцентрическом приложении деформирующей силы; прессы снабжены приборами технологического контроля сил и напряжений, возникающих в наиболее опасных сечениях станины.На Коломенском станкостроительном заводе совместно с МГТУ им. Н.Э.
Баумана было предложено другое решение этой проблемы. Так, при разработкеконструкций прессов с номинальным усилием 160, 200 и 300 МН для сокращениягабаритных размеров в плане была предложена конструкция станины в сдвоенном рамном исполнении типа тандем с верхним и нижним расположением рабочих цилиндров. Конструктивная схема пресса с такой станиной представленана рис. 6.6. Станина представляет собой неподвижную раму, состоящую из верхней 2 и нижней 9 поперечин, связанных колоннами 15 и стянутых гайками 17,Подвижная рама также состоит из верхней 16 w нижней 14 поперечин, которыесоединены колоннами 5 и стянуты гайками 12.На верхней поперечине 2 неподвижной рамы и нижней поперечине 14 подвижной установлены рабочие цилиндры 1 и 13 с плунжерами 3 и 10, жестко соединенными с поперечинами 9 и 16.Прямой ход подвижной рамы пресса происходит под действием жидкостивысокого давления, подаваемой в рабочие цилиндры 1 и 13 (направление движения обеспечивают втулки плунжеров 4 и 77); возвратный - под действиемдавления жидкости, находящейся в цилиндрах 5, плунжеры 6 которых упираютсяв поперечину 16.Принцип действия пресса состоит в следующем.
После укладки заготовкив штамп, расположенный на столе 7, подают жидкость в рабочие цилиндры 7и 73. Рама 14 движется вниз, совершая холостой, а после соприкосновения с заготовкой рабочий ходы. Обратный холостой ход происходит при подаче жидкости высокого давления в цилиндры 8.Конструкция станины типа тандем позволила значительно сократить габаритные размеры отдельных элементов пресса, уменьшить металлоемкость без200г л аеа б. Типовые конструкции гидравлических прессовРис. 6.6. Конструктивная схема штамповочногопресса с двухрамной станиной типа тандемснижения жесткости, улучшить его устойчивость (центр тяжести расположенвблизи опор).Специализированные штамповочные прессы. Отличительная особенностьспециализированных штамповочных прессов - выбор размеров рабочего пространства и других параметров.
Чтобы обеспечить штамповку поковок определенной номенклатуры, применяют высокое давление рабочей жидкости. Это позволяет создавать малогабаритные штамповочные прессы. Одновременно с универсальнымигидравлическими штамповочными прессами созданы специализированные прессы,характеризующиеся коротким рабочим ходом и небольшими скоростями подвижной поперечины. Средняя скорость подвижной поперечины в процессе рабочегохода составляет от 1 до 5 см/с. В связи с этим для штамповочных прессов с номинальным усилием до 100 МН рекомендуют насосный безаккумуляторный привод.201Раздел IL ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ ПРЕССЫДля повышения экономичности и уменьшения габаритных размеров пресса в насосный привод включают гидравлический мультипликатор давления.Так, на НКМЗ совместно с ВНИИметмаш были разработаны специализированные штамповочные прессы с трубной станиной с номинальным усилием 150и 300 МН, предназначенные для штамповки плоских поковок.Для уменьшения высоты пресса было предложено крепить штамповый набор непосредственно к плунжеру рабочего цилиндра.
На рис. 6.7 показана схема0 4750Рис. 6.7. Конструктивная схема специализированного штамповочного пресса с трубной станиной конструкции НКМЗ-ВНИИметмаш с номинальным усилием 150 МН202Глава6. Типовые конструкции гидравлических прессоводноцилиндрового пресса такой конструкции с номинальным усилием 150 МН.Рабочее давление жидкости в приводе этого пресса 100 МПа.Наряду с трубной предложен новый тип станины для малогабаритных специализированных прессов, которая обмотана холоднокатаной лентой из высокопрочной стали.Прутково-трубные прессы. Различные профили, прутки, трубы, проволокуиз цветных металлов и сплавов изготовляют прессованием (прямым выдавливанием).
Если деформирующая сила, необходимая для выдавливания, превышает1 МН, то для изготовления изделий применяют гидравлические прессы. Прессованием получают изделия главным образом из алюминия и его сплавов, из латуней, углеродистых легированных и жаропрочных сталей, молибдена и титана.Прутково-трубные прессы для обработки стали и других жаропрочныхсплавов несколько отличаются от прессов для цветных металлов. Их строят с номинальным усилием от 7,5 до 200 МН и преимущественно горизонтальными.В некоторых случаях для выдавливания тонкостенных труб на прессах с усилием до 7,5 МН применяют вертикальную станину рамного типа.Характерной особенностью конструкции гидравлических прессов для прессования труб является мощная независимая прошивная система, обеспечивающая большие технологические возможности.
Прессы оснащают вспомогательным и транспортным оборудованием, которое позволяет подавать слиток,нагретый в электрической печи, в контейнер, а также ножницами для отделения пресс-остатка от изделия и механизмами удаления их из рабочего пространства и передачи пресс-шайб.Управление основными и вспомогательными операциями осуществляется отглавного пульта посредством гидравлических распределителей.
Рабочей жидкостью является вода с добавлением 2...4 % эмульсола. Привод пресса, как правило, насосно-аккумуляторный. Наличие трех рабочих цилиндров обеспечиваетработу пресса с тремя ступенями деформирующей силы и скоростью рабочегохода до 3 см/с. Смазывание контактных поверхностей подвижных частей прессацентрализованное автоматическое.Изделия из жаропрочных материалов выдавливают при температурах свыше 1000 °С. Для этого в конструкции пресса следует предусмотреть возможность смены матриц. Передвижение рабочего инструмента должно иметь высокие скорости в процессе выдавливания и при возвратном и холостом ходахдля предотвращения охлаждения слитка и чрезмерного разогрева матриц. Необходимы также вспомогательные механизмы для чистки матриц после выполнения операции.Специализированные прессы для холодной штамповки выдавливанием.Основное преимущество холодной штамповки выдавливанием - возможность изготовления точных поковок, шероховатость поверхности которых в ряде случаевудовлетворяет предъявляемым к деталям требованиям или предусматривает незна203Раздел IL ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ ПРЕССЫчительную механическую обработку резанием.
Следствием этого являются экономия металла, снижение трудозатрат и повышение производительности на последующих этапах изготовления изделий.Для холодной штамповки выдавливанием кроме прессов обычных конструкций используют прессы с двухрамнои станиной типа тандем с верхним инижним расположением рабочих цилиндров, что обеспечивает уменьшениеметаллоемкости конструкции, так как сокращаются габаритные размеры пресса в плане.Привод прессов для холодной штамповки выдавливанием может быть насосным без аккумулятора и насосно-аккумуляторным. Наиболее экономичнымдля прессов с номинальным усилием до 50 МН является привод без аккумулятора с регулируемой производительностью. В качестве рабочей жидкости применяют минеральное масло.Недостаток технологии холодной штамповки выдавливанием состоит в том,что возникающие при прессовании напряжения близки к прочностным характеристикам сплавов, применяемых для изготовления рабочих деталей штампов.
Следовательно, для дальнейшего расширения возможностей технологии холоднойобъемной штамповки выдавливанием необходимо повысить стойкость рабочегоинструмента путем создания материалов, обладающих высокой выносливостью(усталостной прочностью), и разработать новое штамповочное оборудование, обеспечивающее возможность штамповки деталей с меньшей деформирующей силой.В последнем случае наиболее перспективной является схема выдавливания с активными силами трения.В МГТУ им. Н.Э. Баумана проф.
A.M. Дмитриевым разработана конструкцрмгидравлического пресса для выдавливания с активными силами трения и номинальным усилием 1,6 МН (рис. 6.8).Главный цилиндр 1 расположен под столом 2. Плунжер главного цилиндраявляется ползуном и подштамповой плитой пресса. На нем установлен пуансон 4.Второй пуансон 6 закреплен на опоре S, которая служит направляющей длягильзы 7 цилиндра привода траверсы. К гильзе 7 прикреплена траверса 5, служащая для перемещения матрицы 3 в процессе деформирования. Несмотря налегкость конструкции, она удовлетворяет требованиям жесткости, поскольку всецилиндры и рабочий инструмент расположены на одной центральной оси пресса.
Предусмотрено надежное перемещение траверсы 5 по опоре 5, что позволяетсвести к минимуму несоосность верхнего пуансона и матрицы.При подаче жидкости в полость А главного цилиндра I поршень совершаетрабочий ход, а при подаче в штоковую полость Б - обратный ход. Прямой и обратный ходы траверса осуществляет при подаче жидкости в полости В и Г цилиндра привода матрицы.Взаимная независимость гидравлических приводов матрицы и пуансонапозволяет создавать различные схемы взаимного перемещения матрицы и пуансона (в одинаковом и в противоположном направлении), обеспечивающие204г л ава 6.
Типовые конструкции гидравлических прессовРис. 6.8. Конструктивная схема специализированного штамповочного пресса для выдавливания конструкции МГТУим. Н.Э. Баумана (опытная модель)205Раздел П. ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ ПРЕССЫжелаемый характер направления сил трения на контактной поверхности припрессовании изделий из порошков.
Эти прессы можно использовать для изготовления втулок обратным выдавливанием с использованием сил трения, способствующих течению металла.Пресс имеет два насосных безаккумуляторных привода. Конструкция прессаобладает весьма высокой технологичностью как при изготовлении, так и в процессе эксплуатации, обеспечивая повышенную точность размеров изготавливаемых деталей.Прессы-автоматы для прессования порошков.
Описание и особенностиизготовления деталей прессованием из порошков и последующего их спеканияприведены в § 1.15. Если деформирующая сила превышает 1,6 МН, применяютгидравлические прессы-автоматы, обеспечивающие более равномерное распределение плотности и повышенную точность размеров изготавливаемых изделийблагодаря возможности поддерживать постоянное давление в процессе штамповки. В гидравлических прессах-автоматах предусматривают регулированиевысоты загрузки порошка, скорости движения пуансона и матрицы; обеспечениеточности остановки их до и после прессования благодаря применению жесткихупоров, а также продолжительности выдержки под давлением. Управление таким прессом в процессе прессования обеспечивается использованием бесконтактных электронных устройств.Гидростаты. Гидростат конструкции ВНИИметмаша (рис.