Учебник - КШО - Живов (1031225), страница 41
Текст из файла (страница 41)
Силу Р^^ определяют по формулегде Gg - временное сопротивление материала заготовки; W - момент сопротивления изгибу, W=0,ld для круглого и W=h^/6 для квадратного проката;/ - расстояние между опорами.210Глава6. Типовые конструкции гидравлических прессовКонструкции гидравлических прессов для ломки с номинальными усилиями2,5...30МН имеют четырехколонную горизонтальную станину, мультипликаторный гидравлический привод; давление рабочей жидкости (водной эмульсии)составляет 40...50 МПа.Операции при ломке проката на гидравлическом прессе выполняют следующим образом.
На заготовке делают надрубы двумя ножами одновременно.Один нож подвижный, другой - неподвижный. Подвижный нож установлен наторце плунжера рабочего цилиндра, неподвижный - на салазках. После выполнения надруба неподвижный нож вместе с салазками выкатывается из рабочегопространства пресса, а заготовка продолжает перемещаться до упора о боковыеопоры. Подвижный нож также перемещается вместе с заготовкой и после ее останова надавливает на нее.
Когда сила достигает значения, определенного поприведенной выше формуле, заготовка разламывается.6.6. Прессы для переработки пластмасси неметаллических материаловСовременные пластмассы и неметаллические материалы используют в качестве конструкционных для изготовления деталей машин, что дает значительную экономию металла (особенно дефицитных цветных сплавов), уменьшает ихмассу, повышает срок службы и улучшает эксплуатационные характеристики.В зависимости от характера превращений, происходящих с полимером приего переработке в изделие, пластмассы подразделяют на две основные группы:термопласты и реактопласты.
Термопласты характеризуются обратимостью процесса формообразования, т. е. после формования изделий под действием высокой температуры и давления они отвердевают, но после охлаждения не теряютспособности к последующей неоднократной обработке. Реактопласты характеризуются необратимостью процесса формообразования, т. е. не пригодны дляповторного формования.Для переработки пластмасс и других неметаллических материалов применяют гидравлические прессы с насосным безаккумуляторным приводом, основныепараметры и размеры которых регламентированы ГОСТ 10560 (рис.
6.11).Для изготовления листовых слоистых материалов: текстолитов, стеклопластиков, древеснослоистых и других, размерами более 1500 х 1500 мм, применяютгидравлические этажные прессы. Особенность конструкции этих прессов - большое количество (иногда 15 и более) рабочих плит (этажей), между которыми укладывают листовую заготовку, состоящую из многих слоев. При приложениирабочей силы плиты смыкаются и создают необходимую нагрузку. Под действиемприложенной силы и высокой температуры происходит спекание слоев заготовкив единое целое. Этажные прессы имеют станины рамного типа, снабжены устройствами для загрузки и выгрузки листовых материалов, нагревателями.211Раздел П.
ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ ПРЕССЫПри создании этажных прессов необходимообеспечить параллельность между плитами (наибольшее отклонение не должно превышать 0,1 ммна 300 мм длины плиты). Эти прессы имеют насосный безаккумуляторный привод.Универсальная полуавтоматическая линия свыносными пресс-формами для штамповки изделийиз пластмасс, разработанная А.С. Езжевым в МГТУим.
Н.Э. Баумана, изготовлена на Оренбургском заводе «Гидропресс». Полуавтоматическая линия содержит два гидравлических пресса с номинальнымусилием 300 кН каждый (первый - для закрытияпресс-форм и создания требуемого давления на заготовку, второй - для их раскрытия, конвейер с гидроприводом и пульт управления. Время выдержки поддавлением 5,3 мин, производительность 360 дет/ч,давление рабочей жидкости 20 МПа.Последовательность выполнения операций науниверсальной полуавтоматической линии следующая. Раскрытую и очищенную пресс-форму конвейер переносит на позицию загрузки, расположеннуюу первого закрывающего пресса. Оператор укладывает в ее гнезда кассеты с прессуемым материалом(возможен предварительный нагрев материала дозаданной температуры) и передает на следующуюпозицию пресса, который ее закрывает и одновременно создает заданное давление.
После этого прессРис. 6.11. Схема пресса для форма перемещается по направляющим шаговогоштамповки изделий из пласт конвейера с установленным темпом пока не дойдетдо позиции разгрузки, расположенной у второгомасспресса (раскрывающего). Пресс-форма раскрывается, толкатель поднимает сформованное изделие до уровня разъема и сбрасываетего на приемный лоток. Пресс-форма переносится на следующую позицию, гдеона тщательно очищается от грязи струями сжатого воздуха и подается на исходную позицию для очередной загрузки.Заданную температуру в полости пресс-формы поддерживают установленные в ней электронагреватели.Многоплунжерные прессы предназначены для штамповки деталей с полостями.
Станина такого пресса содержит три неподвижные поперечины, стянутыеколоннами. В верхней части они воспринимают только центральную силу, направленную вдоль оси пресса. В нижней части расположены четыре горизон212Глава6. Типовые конструкции гидравлических прессовтальных цилиндра с плунжерами для выдавливания боковых полостей и одинвертикальный цилиндр.6.7. Типовые приводы гидравлических прессовПолный цикл одного двойного хода подвижной поперечины гидравлического пресса состоит из прямого холостого, прямого рабочего и обратного ходов, атакже технологических пауз. Прямой холостой ход предназначен для подводарабочего инструмента к заготовке, при его осуществлении жидкость высокогодавления не поступает в рабочие цилиндры и полезная работа не производится.В процессе прямого рабочего хода происходит деформирование заготовки, придание ей необходимой формы.
Чтобы осуществить прямой рабочий ход, приводдолжен израсходовать определенное количество энергии для создания необходимой силы.Таким образом, привод гидравлического пресса должен иметь определенныйзапас энергии, чтобы обеспечить необходимую деформирующую силу. На осуществление прямого рабочего хода расходуется потенциальная энергия давлениярабочей жидкости. Эту энергию можно получить в результате преобразованияэлектрической энергии (электрогидравлический привод) либо энергии давленияпара или воздуха (парогидравлический или воздушно-гидравлический привод).Электрогидравлический привод кроме рабочего и возвратных цилиндров(гидродвигателя) должен содержать электродвигатель для преобразования электрической энергии в механическую и насос для преобразования механическойэнергии в потенциальную энергию рабочей жидкости.Парогидравлический (воздушно-гидравлический) привод кроме рабочегои возвратных цилиндров должен содержать мультипликатор для преобразованияэнергии пара (воздуха) низкого давления в потенциальную энергию рабочейжидкости высокого давления.
Парогидравлический (воздушно-гидравлический)привод не экономичен, поэтому несмотря на его некоторые преимущества передэлектрогидравлическим в настоящее время применяется только в некоторых устаревших конструкциях гидравлических прессов.В процессе полного цикла двойного хода подвижной поперечины гидравлического пресса требуются различные значения деформирующей силы, скорости и направления ее перемещения. Поэтому электрогидравлический приводкроме рабочих и возвратных цилиндров, электродвигателя, насоса и рабочейжидкости содержит резервуары для жидкости (сливные баки), регулирующуюи распределительную аппаратуру, соединительные трубопроводы и арматуру,а также может включать вспомогательные элементы: баки для жидкости низкого давления (наполнительные), аккумулятор, мультипликатор и маховик.На рис.
6.12 дана классификация приводов гидравлического кузнечно-штамповочного оборудования, согласно которой электрогидропривод может быть как213РазделII. ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ ПРЕССЫПриводы гидравлических прессовтгПарогидравлические(воздушно-гидравлические)ЭлектрогидравлическиеIБезмаховочныеМаховочныетIНасосныеIX1БезаккумуляторныеXМультипликаторные1БезмультипликаторныеАккумуляторныеXМультипликаторные1БезмультипликаторныеМультипликаторные1XПостояннойпроизводительностиРегулируемойпроизводительностиНерегулируемойпроизводительностиРегулируемойпроизводительно стиРис. 6.12. Классификация приводов гидравлических прессовс маховиком, так и без него. Используя накопленную кинетическую энергию,маховик в данном случае обеспечивает преодоление пиковых нагрузок без увеличения мощности электродвигателя.
Аккумулятор также позволяет снижать егоустановочную мощность.Если в состав электрогидравлического привода включить мультипликатор,то можно создать более компактную конструкцию пресса и осуществить рабочий ход со ступенчатым приложением деформирующей силы, что повысит егоэкономичность (КПД).Регулирующая аппаратура позволяет поддерживать постоянную скоростьрабочего хода, которая необходима при выполнении некоторых технологических операций, например при прессовании.
При использовании насосов с переменной подачей жидкости повышается КПД насосно-безаккумуляторного привода и уменьшается его установочная мощность.Баки для жидкости низкого давления (наполнительные) обеспечивают прямой холостой ход без расхода жидкости высокого давления, что также способствует повышению КПД привода. Для управления потоками жидкости в гидросистеме привода используют распределительную аппаратуру: клапаны, золотники,вентили и др.В современных гидравлических прессах привод применяют и для приведенияв действие вспомогательных механизмов: стола пресса, механизма выталкивания214Глава6. Типовые конструкции гидравлических прессовпоковки, подачи и удаления рабочего инструмента в процессе ковки или штамповки; механизмов управления (сервопривода) работой элементов гидропривода(золотников, клапанов); механизмов синхронизации, исключающих неравномерность распределения сил на колонны гидравлического пресса и др.В зависимости от назначения гидроприводы подразделяют на силовые,вспомогательные, приводы управления (сервоприводы) и синхронизации и др.Независимо от назначения все приводы содержат определенные элементы, чтопозволяет подразделить насосные приводы на аккумуляторные, безаккумуляторные и мультипликаторные.Иногда гидропривод, содержащий одноплунжерный насос, называют электромеханическим мультипликаторным, так как он создает в гидросистеме такоеже пульсирующее давление, как и мультипликаторный.
Однако такое название неотражает его конструктивные особенности, поскольку под мультипликатором понимают устройство, предназначенное для повышения давления рабочей жидкости исодержащее два цилиндра - низкого и высокого давления. Одноплунжерный кривошипный насос имеет только один цилиндр, плунжер которого всасывает жидкость, а затем нагнетает ее в гидросистему.
Поэтому так называемый электромеханический мультипликаторный привод относится к разряду насосных.Привод гидравлического пресса может быть групповым (насосно-аккумуляторная станция) и индивидуальным. Групповой гидропривод позволяет уменьшить общую установленную мощность. Насосно-аккумуляторную станцию располагают в отдельном помещении и связывают с гидравлическим прессомтрубопроводом.