Учебник - КШО - Живов (1031225), страница 69
Текст из файла (страница 69)
ТИПОВЫЕ КОНСТРУКЦИИПАРОВОЗДУШНЫХ МОЛОТОВ16.1. Типы молотов и их применениеОбласть применения паровоздушных молотов охватывает все три главныхтехнологических комплекса: ковку, объемную горячую и листовую штамповку.366Глава 16^. Типовые конструкции паровоздушных молотовПаровоздушный ковочный молот, обладая такими важными преимуществами,как простота устройства и управления при универсальности технологических возможностей, является ведущей машиной в индивидуальном и мелкосерийном производстве поковок. Однако наметившаяся тенденция к замене паровоздушных ковочных молотов по-прежнему продолжает существовать.
Считают, что вместо ковочныхмолотов с массой падающих частей (МПЧ) более 3000 кг в кузнечных цехах машиностроительных заводов целесообразно устанавливать гидравлические прессысоответствующего номинала, а с МПЧ меньше 1000 кг - пневматические молоты.Основные размеры и параметры паровоздушных ковочных молотов двойногодействия регламентированы ГОСТ 9752. Предусмотрено изготовление молотоварочного и мостового типа с МПЧ 1000... 8000 кг при эффективной энергии удара25...200 кДж.
Стандартом установлено, что масса шабота равна 15-кратной номинальной МПЧ.Аналогично обстоит дело и со штамповочными молотами. В новых цехах предпочитают устанавливать КГШП, доступные самой широкой механизации и автоматизации. Однако во многих кузнечно-штамповочных цехах ведущей машиной покаостается паровоздушный молот; создание фундамента на виброизолированномосновании и некоторые другие нововведения в ряде случаев побуждают проектировщиков к традиционным решениям. Поэтому в условиях серийного производства целесообразно применять штамповочные молоты с МПЧ до 25 000...40 000 кг.Для штамповки очень крупных поковок применяют бесшаботные молоты.Паровоздушные штамповочные молоты двойного действия изготовляют согласно ГОСТ 7024 с номинальной МПЧ 630...25 000 кг ( 4 = 16...630кДж) приполном ходе 1000... 1600 мм, причем превышение массы шабота должно быть20-кратным.
Давление пара или воздуха, предусмотренное вышеуказаннымистандартами для молотов двойного действия, равно 0,6...0,9 МПа.Изготовление облицовочных и других деталей летательных аппаратов из нежелезных листовых сплавов требует специфического механического режима обработки. Наиболее подходящим оборудованием для этого оказываются л истоштамповочные молоты.16.2. Требования к конструкции ковочныхи штамповочных молотовОбщая компоновка и конструкция отдельных деталей ковочного молота(рис.
16.1) отличаются от таковых у штамповочного молота (рис. 16.2). К определяющим технологическим факторам относят габариты поковок и зависящие от нихлинейные размеры рабочего пространства, точность и жесткость удара.Например, на ковочном молоте с МПЧ 5000 кг можно обработать гладкийвал массой до 1500 кг из заготовки 250 х 250 х 3200 мм, а на штамповочном молоте с такой же МПЧ - вал массой не более 25 кг из круглой заготовки 75 х 850 мм.Чтобы обеспечить отковку столь большого изделия, линейные размеры ковочно367Рис. 16.1.
Схема ковочного молота:1 - шабот; 2 - станина; 3 - падающие части; 4 - рабочий цилиндр; 5 - предохранительное устройство; 6 - парораспределительныймеханизм; 7 - механизм управления; 8 - система смазыванияг л ава 16. Типовые конструкции паровоздушных молотовго молота должны быть увеличены.
Так, в первом случае расстояние на светумежду стойками составляет 3200 мм, а во втором - 1000 мм.Плоская форма рабочей поверхности бойков ковочного молота требует лишьих параллельности при ударе, не предъявляя жестких условий по относительномусдвигу в горизонтальной плоскости. Иначе у штамповочных молотов: смещениеверхнего штампа относительно нижнего искажает форму полости окончательногоручья и приводит к неисправимому браку.
Поэтому у штамповочного молотадолжно быть обеспечено не только хорошее вертикальное направление падающихРис. 16.2. Схема штамповочного молота (1-8 см. на рис. 16.1)369РазделIV. МОЛОТЫчастей, но и строгая фиксация направляющих относительно оси молота, обеспечивающая совпадение осей верхнего и нижнего штампов.Ковкой изготовляют поковки простой конфигурации, поэтому различного родаподнутрения и уступы сглаживают напусками. При объемной штамповке стремятсядостичь максимального приближения формы поковки к изделию, благодаря чемуона довольно сложная - с ребрами, полостями и т. п.
Кроме того, нужно удалитьизлишек металла в канавку для заусенца (облоя). Поэтому при штамповке необходимо, чтобы удар был как можно жестче: только в этом случае силы, требующиесядля деформации металла, обеспечивают отчетливое заполнение полости окончательного ручья. Как показал опыт эксплуатации, такие условия достигаются, еслиотношение масс шабота и падающих частей не менее 20...25, причем шабот и падающие части обладают большой конструктивной жесткостью.Таким образом, у штамповочных молотов шабот должен быть большим, а просветмежду стойками малым, и, следовательно, стойки могут крепиться непосредственнона шаботе, образуя замкнутую раму станины с хорошей фиксацией и направлениемдля падающих частей.
У ковочных молотов закрепить стойки на шаботе не представляется возможным, так как при уменьшенной массе и большом расстояниимежду стойками шабот превратится в плиту и вследствие сниженной конструктивной жесткости не сможет выполнить свою функцию - воспринять удар.Особенности технологии находят отражение и в циклах движения падающих частей.
Штамповочный молот, например, должен быть устроен так, чтобыв любой момент можно было нанести полный единичный удар с максимальнойэнергией, а ковочный молот чаще всего работает последовательными ходамис неполной энергией. Кроме того, в состав бригады любого ковочного молотавходит машинист, управляющий парораспределением по сигналам бригадира.На штамповочном же молоте не требуется руководства технологическим процессом и кузнец сам управляет работой молота. Это приводит к определеннымразличиям в системах управления ковочным и штамповочным молотами.Эксплуатационные требования к конструкции молотов обусловлены надежностью, долговечностью и удобством обслуживания.
Производственный опыт свидетельствует о необходимости внесения множества изменений в конструкции узлов и деталей в связи с различными требованиями. Например, крепление стоекштамповочного молота к шаботу подпружиненными шпильками с наклоннойосью вместо вертикальной; использование паровоздушного предохранителя вместо пружинного; глухое конусное крепление штока к бабе; отказ от шпилек, стягивающих стойки штамповочного молота снизу, и др.Аналогичным образом создана конструкция листоштамповочного молота(рис. 16.3), характеризующаяся прежде всего большими размерами штамповогопространства в плане. В связи с меньшими при листовой штамповке силами деформирования (по сравнению с объемной штамповкой) нет необходимости нанесения жестких ударов, поэтому принята значительно меньшая кратностьмассы шабота по отношению падающих частей с учетом верхнего штампа (5...7).Наконец, большая общая масса падающих частей позволяет достичь требуемойэнергии удара при малых начальных скоростях (< 3 м/с).370г л ава 16.
Типовые конструкции паровоздушных молотовРис. 16.3. Схема листоштамповочного молота {1 ~8 см. на рис. 16.1)Конструктивное многообразие паровоздушных молотов является отличительным признаком машин, выпускаемых различными заводами и фирмами.Проведенный анализ позволил установить, что типовое исполнение деталей,узлов и механизмов обосновано положительными результатами многолетнегоопыта эксплуатации. Рассмотрим подробнее типовые конструкции узлов и механизмов широко распространенных в промышленности ковочных и штамповочных молотов.371РазделIV, МОЛОТЫ16.3.
СтаниныКовочные молоты выпускают с двухстоечной станиной арочного или мостового типа. В узел станины арочного типа ковочного молота (рис. 16.4, а) в качестве базовых деталей входят левая 2 и правая 8 стойки с регулируемыминаправляющими планками 3. Замыкание рамы станины может осуществлятьсяразными способами. В конструкции, изображенной на рис. 16.4, а, стойки установлены на левую / и правую 10 фундаментные плиты, стянутые тягами 9, Сверхурасполагается подцилиндровая плита 4, поперечные пазы которой так же, как ираспорные трубы 6 со стяжными шпильками, фиксируют положение стоек вдольфронта. Поперечная их фиксация обеспечивается шпонками 7. Узел рабочего цилиндра монтируют на подцилиндровой плите и крепят к стойкам шпильками 5.Стойки современных ковочных молотов изготовляют из стального литья иобычно со скругленным коробчатым сечением.Для ковки поковок больших размеров арочная конструкция станины становится нетехнологичной (например, для молота с МПЧ 3150 кг просвет увеличивается с 2700 до 4000 мм).
В этом случае применяют мостовую станину(рис. 16.4, б) - клепаную металлоконструкцию 4 коробчатого сечения, устанавливаемую на двух круглых стойках-колоннах 5, согнутых из листа и сваренныхпо шву. Крепление моста 4 к стойкам, а последних - к фундаментным плитам 7осуществляют болтами; плиты скреплены тягами 6. Сверху на мост устанавливают стальные литые кронштейны 2, на которых расположен рабочий цилиндр 7;снизу в проеме закреплены левая и правая направляющие 3.Конструкция типовой двухстоечной станины паровоздушного штамповочного молота показана на рис.
16.5. Стойки штамповочных молотов работают вочень тяжелых условиях импульсного нагружения. По отношению к оси молотасила часто приложена эксцентрично. В результате происходит их сдвиг вдоль ипоперек фронта шабота, сопровождающийся изгибом в двух плоскостях. Сначала стойки отрываются от шабота, а затем резко садятся на свое место. Поэтомукрепление должно допускать подвижность стоек при ударе и их последующуюточную посадку на прежнее место, а также предусматривать компенсацию износа сопряженных поверхностей.Правую 6 и левую 4 стойки устанавливают на шаботе 5, боковые приливы Акоторого фиксируют их положение по фронту. Поперечное сочленение стоекс шаботом производится в обхват при помощи переднего и заднего нижних приливов Б у стоек.
К шаботу каждую стойку крепят двумя передними и двумя задними подпружиненными шпильками 7. Ось шпилек наклонена под углом10...12° к вертикали. Назначение пружин двоякое: при отрыве стоек они выполняют роль амортизаторов, растягивая ударный импульс во времени и уменьшаятем самым воздействующую на шпильки силу; при посадке горизонтальная составляющая силы сжатой пружины прижимает стойку к приливу шабота, фиксируя ее правильное положение.372г л ава 16. Типовые конструкции паровоздушных молотовРис.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
