Учебник - КШО - Живов (1031225), страница 57
Текст из файла (страница 57)
Плоскость разъема выбирают параллельно фронту пресса.Составную поперечину стягивают стяжными болтами, воспринимающими толькорастягивающие силы. На боковых поверхностях поперечины предусматривают обработанные площадки для установки и крепления гидравлических подъемников.В прессах с нижним расположением рабочих цилиндров верхняя поперечина служит только для соединения колонн и крепления верхнего бойка. Особенности такой конструкции для ковочных прессов показаны на рис. 6.4.Нижняя поперечина (рис. 10.3) представляет собой фасонную стальную отливку, состоящую из секций 3, 5, (5, стянутых болтами 4, или сварную раму, котораяпри верхнем расположении рабочих цилиндров предназначена для установки стола I пресса, а также механизмов его передвижения 2 и выталкивания изделия.Высоту нижней поперечины, как и верхней, устанавливают в зависимостиот диаметра колонн: /г = (2,5...3,5)J; ее материал - стальное литье или катанаясталь с Св > 450 МПа.
Для установки пресса на фундамент нижняя поперечинаимеет консоли, примыкающие к гнездам для колонн и обеспечивающие устойчивость пресса. В прессах с Р^^^^ > 40 МП нижние поперечины делают составными. Плоскости разъема их, как и верхних поперечин, выбирают в сечениях сменьшими изгибающими моментами. Стяжные болты воспринимают толькорастягивающие силы. Для повышения жесткости поперечное сечение выполняют сотовой формы с перегородками равной толщины.Колонны соединяют верхнюю и нижнюю поперечины и образуют единуюрамную конструкцию. Колонны диаметром до 600...800 мм изготовляют сплошными, а свыше 800 мм часто делают пустотелыми. Внутренние отверстия диаметром до 300 мм высверливают, а свыше 350 мм могут быть изготовленыковкой на оправке. Высверливание отверстий в колоннах позволяет обнаружитьвнутренние пороки исходной поковки.
Материал колонн - вязкая углеродистаясталь, содержащая 0,30...0,45 % С и 1,5...2,0 % Ni. Колонны гидравлическихпрессов служат в качестве направляющих подвижной поперечины, поэтому шероховатость их поверхности должна соответствовать Rz = 0,05 мкм.
Жесткостьстанины зависит от конструкции соединения поперечин с колоннами и затяжки.302г л ава 10. Типовые конструкции узлов гидравлического прессаA- -AN1IrrТ'ШI—у iITRqi4JiViiEРис. 10.3. Нижняя поперечина гидравлического прессаСуществует несколько конструктивных решений, обеспечивающих жесткое ипрочное соединение поперечин с колоннами (рис. 10.4).Обе поперечины скреплены с колоннами 1 гайками 2. Такая конструкциясоединения не гарантирует от смещения колонн в поперечинах на величину зазора (до 2 мм) в гнездах, но существенно упрощает их изготовление и монтаж.Для предотвращения вращения колонн при навинчивании гаек на нижней поперечине сделаны упоры. Для стопорения верхних гаек предназначена врезнаяпланка, а на торцовой поверхности внутренних гаек делают зубчатый поясок.
Чтобы обеспечить равномерную предварительную затяжку колонн, в рабочий цилиндрнагнетают давление, на 20 % превышающее номинальное, и после этого производятзавинчивание внутренних гаек. При таком креплении колонн наблюдались случаисрыва резьбы у нижних внутренних гаек при эксцентричном приложении сил.Крепление буртами и гайками применяют для нижней и верхней поперечин.Применение буртов для соединения с верхней поперечиной требует увеличенныхдиаметров гнезд в подвижных поперечинах. Направляющие втулки подвижныхпоперечин должны быть разрезными и с толстыми стенками.
Соединение с не303Раздел и. ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ ПРЕССЫПереходные галтелибез рисокРис. 10.4. Способы соединения поперечин с колоннами прессаподвижными поперечинами при помощи буртов и гаек требует высокой точностиих расположения, в противном случае при монтаже возникнут дополнительныенапряжения в поперечном сечении колонны и усложнится предварительная затяжка. Для ее осуществления в колонне высверливают отверстия, в которыевставляют нагреватели.
После нагревания гайки завинчивают на определенныйугол, обеспечивающий требуемую затяжку соединения после остывания.Крепление гайками и коническими втулками применяют в том случае, если колонны пресса широко расставлены. В этом случае их устанавливают на башмаках.Такое соединение с поперечинами позволяет снизить коэффициент концентрациинапряжений в местах контакта. Кроме того, при такой конструкции толщина направляющих втулок подвижной поперечины остается нормальной и точного соблюдения положения опорных поверхностей для верхней поперечины не требуется.Крепление гайками конических втулок и буртов встречается редко.Резьбу на колоннах 1 делают упорной, ее примерный профиль показан нарис.
10.4. Наружный диаметр резьбы должен быть на 1 мм меньше ее посадочногоразмера в гнездах поперечин.Гайки 2 колонн имеют цилиндрическую форму, выполняют их в виде стальных отливок с GQ = 450 МПа цельными или составными. Наружный диаметргайки принимают равным 1,5J, а высоту (1,0...1,5)б/, где d - диаметр колонны.304Глава10. Типовые конструкции узлов гидравлического прессаОбщая площадь стяжных болтов разъемной гайки должна составлять 6...8 % отплощади поперечного сечения колонны. Допустимые давления в резьбе гайки 80 МПа, а допустимые напряжения среза и изгиба - соответственно 25 и 50 МПа.Исследованиями установлено, что основную часть нагрузки воспринимают первые пять-шесть витков, причем на первый в зависимости от шага резьбы приходится от 34 до 44 %.
Неравномерность распределения сил по высоте гайки учитывают низким допустимым давлением в резьбе.В гидравлических прессах с нижним расположением рабочих цилиндров(см. рис. 6.4) масса подвижных частей значительно больше, чем с верхним, поскольку подвижной стала станина, а неподвижной - поперечина.
При таком расположении рабочих цилиндров улучшается устойчивость, так как центр силытяжести пресса расположен ближе к опорной поверхности поперечины.Станины закрытого (рамного) типа применяют в гидравлических прессах,предназначенных для переработки пластмасс, листовой штамповки и т. д. Ихизготовляют литьем и сваркой из стальных листов цельными или составными.Конструкции станин гидравлических и кривошипных прессов аналогичны.
В станинах закрытого типа хуже обзор и доступность к рабочему пространству.Горизонтальные станины. В большинстве случаев это станины колонноготипа. Передняя и задняя неподвижные поперечины соединены колоннами и ихустанавливают, как правило, на общей сварной раме. Колонны станины - этонаправляющие для подвижной поперечины пресса. Прессы для пакетированияи брикетирования имеют станины коробчатого типа.10.2. Подвижные поперечиныПодвижная поперечина гидравлического пресса предназначена для установкии крепления верхнего рабочего инструмента, а также передачи сил со сторонырабочих цилиндров на деформируемую заготовку (рис.
10.5). Ее изготовляют литой или сварной из нескольких деталей соответственно из стального литья иликатаной стали с а^ > 450 МПа. По форме и размерам она соответствует, как правило, верхней поперечине. Высоту направляющих гнезд подвижной поперечинырекомендуют принимать равной (2,5...3,6)J. Для направления ее движения в направляющие гнезда вставляют разрезные втулки с толщиной стенок 20...25 мм,изготовленные из чугуна СЧ 12 или СЧ 15. Высота каждой втулки примерно равнадиаметру колонны.
Шероховатость внутренней поверхности втулки составляетRz = 0,04 мкм. В гидравлических прессах, предназначенных для ковки, предусмотрен односторонний зазор не менее 1 мм между втулкой и колоннойс внутренней стороны пресса. При разогреве подвижной поперечины в процессековки зазор выбирается. Поверхности направляющих втулок смазывают, для чегоустановлены масленки.
В крупных прессах для равномерного распределения давлений на колонны при эксцентричном приложении деформирующей силы боковые поверхности направляющих втулок выполняют сферическими (см. рис. 10.5).305Раздел IL ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ ПРЕССЫРис. 10.5. Конструкция подвижной поперечины гидравлического прессаДля уменьшения сил, воспринимаемых колоннами при эксцентричной ковке, подвижные поперечины снабжают хвостовиком, который отливают совместно с поперечиной или жестко к ней прикрепляют. Конструкция с хвостовикомвозможна только в гидравлических прессах с двумя рабочими цилиндрами, чтоисключает возможность ковки с несколькими ступенями деформирующих сил.Поэтому она не нашла широкого распространения.Крепление плунжеров рабочих цилиндров с подвижной поперечиной осуществляют следующими способами.1.