Учебник - КШО - Живов (1031225), страница 86
Текст из файла (страница 86)
Гидравлические молоты могут быть простого и двойного действия.В молотах простого действия жидкость используют для подъема падающихчастей в КВП. Как и в механических молотах, ход вниз осуществляется под действием силы тяжести. Для торможения поршня при подходе к КВП используетсявоздушный буфер, благодаря чему увеличивается быстроходность молота.
Чтобыобеспечить максимальную энергию удара, при нажатии на педаль почти мгновенно происходит подъем клапана выпуска жидкости из подпоршневого пространствана слив. В молотах простого действия скорость в момент удара достигает 5 ...6 м/с.Для обеспечения таких скоростей высота падения бабы должна быть 1,35...2,2 м.В связи с этим молоты простого действия подразделяют на молоты с короткими идлинными ходами. Электрогидравлический привод молота позволяет обеспечить40...60 ударов в минуту для полных ходов и 80... 100 - уменьшенных. Отличительная особенность этих молотов - тонкий шток, соединенный с бабой посредством амортизатора.
Долговечность работы такого штока выше по сравнению соштоками паровоздушных штамповочных молотов.Управление молотами простого действия обеспечивает возможность регулирования эффективной энергии удара, что важно для увеличения долговечности работы штоков, поскольку при избытке эффективной энергии инерционныесилы подвижных частей всегда возрастают.К жесткости станин молотов простого действия предъявляют особые требования, что позволяет получать поковки повышенной точности. Эти молоты строятс МПЧ 500...2000 кг. Поэтому у молотов с длиннымходом эффективная энергия удара может составлять9...40кДж.Гидравлические штамповочные молоты простого действия успешно конкурируют с механическими, так как они более экономичны и надежныв работе. Их эффективный КПД достигает 0,75.Молоты простого действия применяют также длялистовой штамповки.Молоты двойного действия имеют насосно-аккумуляторный привод (рис.
20.11), основными элементами которого являются рабочий цилиндр 2, штокРис. 20.11. Схема гидравс поршнем 7, насос 5, сливной бак б, аккумулятор 4,лического молота двойногораспределительные устройства 3, предохранительдействияный клапан 7 и соединительные трубопроводы.456Глава20. Приводные молотыВ исходном положении баба молота находится в КНП (штампы сомкнуты). Верхняя полость рабочего цилиндра изолирована, а нижняя соединенас аккумулятором. Для подъема падающих частей вверх необходимо верхнюю полость рабочего цилиндра соединить со сливом. В результате равнодействующая сил, направленных вверх, увеличится и падающие части начнут подниматься.Для хода вниз (разгона падающих частей) необходимо верхнюю полость рабочего цилиндра соединить с аккумулятором.
Жидкость высокого давления устремится в верхнюю полость рабочего цилиндра. Равнодействующая сил, действующих на поршень, будет направлена вниз. Падающие части ускореннодвижутся вниз и в момент соударения расходуют накопленную кинетическуюэнергию для деформирования заготовки.Для уменьшения гидравлических потерь гидропривод молота стремятсяразместить вблизи рабочего цилиндра, а распределительные и регулирующиеустройства - в головке рабочего цилиндра. Такая компоновка гидропривода позволяет свести к минимуму количество подвижных уплотнений, т.
е. повыситьнадежность герметизации (фактически подвижное уплотнение необходимотолько для штока поршня).Основные параметры гидропривода выбирают расчетом, в основе котороголежит уравнение движения прямого холостого хода (ход приближения илиразгона):P,-P2^0,9G-P,^тdt^Равнодействующие силы Pj и Р2 определяют с использованием уравненияБернулли, как и при расчете гидравлического привода пресса.20.5.
Тенденции развития приводных молотовШтамповка поковок с относительно тонкими стенками наиболее эффективна с использованием кузнечно-штамповочного оборудования ударного действия.В связи с требованиями новой техники габаритные размеры и масса таких поковок непрерывно увеличиваются, что приводит к необходимости создания энергоемкого кузнечно-штамповочного оборудования. Сложные поковки с большоймассой можно штамповать несколькими ударами молота. Однако это не всегдапозволяет достичь желаемой цели, поэтому создают молоты с увеличенной МПЧи скоростью их в момент удара.
Особое внимание уделяется дальнейшему совершенствованию конструкции гидравлических штамповочных молотов, МПЧкоторых достигает 10000 кг. Это позволяет обеспечить эффективную энергию вмомент удара 250 кДж. Построение гидравлических молотов с такой энергиейудара, в свою очередь, выдвигает проблему виброизоляции фундаментов.457РазделIV. МОЛОТЫБольшинство молотов относят к универсальному кузнечно-штамповочномуоборудованию. В связи с этим возникла необходимость, регулирования энергииудара, создания механизирующих и автоматизирующих устройств, а также систем управления процессом штамповки.Тенденции в развитии приводных молотов направлены на создание материалов, обладающих высокой долговечностью. Это относится к элементам,обеспечивающим гибкую связь между бабой и приводом.
Большое вниманиеследует также уделять системам управления приводных молотов.Р а з д е л V. РОТАЦИОННЫЕ МАШИНЫГлава 2 1. ТИПОВЫЕ КОНСТРУКЦИИ И ЭЛЕМЕНТЫРАСЧЕТА РОТАЦИОННЫХ ВАЛКОВЫХ МАШИН21.1. Принцип действия и классификацияВажным преимуществом технологических процессов с локальным очагомпластического деформирования является возможность изготовления изделийпри использовании обычных КШМ небольшой мощности. Примерами такой обработки могут быть широко распространенные операции гибки, раскатки, вальцовки, разрезки, обжима, протяжки и др.Принцип действия оборудования, предназначенного для деформированиязаготовки с локальным очагом пластической деформации, основан на вращательном, а в некоторых случаях на возвратно-поступательном движении рабочего органа.КШМ, у которых исполнительный механизм или рабочий орган совершаетвращательное движение, относят к классу ротационных машин (рис.
21.1).По технологическому назначению эти машины подразделяют на гибочные,правильные, дисковые ножницы, ковочные вальцы, ротационно-ковочные, радиально-обжимные, пружинонавивочные, сферодвижные и раскатные.По конструктивному признаку в зависимости от исполнительного механизма их подразделяют на валковые, роликовые, дисковые, шпиндельные и кривошипно-ползунные.21.2. Гибочные машиныРотационные машины подразделяют в зависимости от схемы расположениярабочих органов или их размеров. Так, гибочными машинами можно осуществлятьгибку, используя три валка, расположение которых может быть симметричным459Ротационные машиныIС вращательным иливращательно-поступательнымдвижением рабочегооргана и поступательнымдвижением заготовки_J ЛистогибочныеНРоликовыеДисковыеШпиндельныеTj ШпиндельныеННРотационноковочныеЛистогибочныеКузнечнаяпротяжкаРотационноковочныеРотационныйобжимПружиннонавивочныеавтоматыСорто- илипрофилегибочныеКарусельныеРотационноевыдавливаниеНожницыдля резкилистового прокатаОбкатныеРотационноевыдавливаниеРотационноковочныеКузнечнаяпротяжкаКривошипноползунныеС вращательным движениемисполнительного механизма,вращательно-поступательнымдвижением рабочего органаи поступательным движениемзаготовкиzd ШпиндельныеПравильныеВалковыеКовочныевальцыНС поступательным движениемрабочего органа ипоступательным иливращательно-поступательнымдвижением заготовкиКузнечнаяпротяжкаРотационныйобжимКузнечнаяпротяжкаРотационныйобжимРотационныйобжимРис.
21.1. Классификация ротационных валковых машинСо сложным движениемрабочего органа,поступательнымили вращательнопоступательнымдвижением заготовкиШпиндельныеа(Н СферодвижныеНРаскаткаЧ ВыдавливаниеГлава 21. Типовые конструкции и элементы расчета ротационных валковых машинили асимметричным. Симметричное расположение (рис. 21.2, а) позволяет изгибать заготовкипри меньших значениях деформирующей силы икрутящего момента, но концы заготовки при этомостаются прямыми.
Длина неизогнутых участковравна половине расстояния между боковыми валками. При асимметричном расположении этихРис. 21.2. Схемы располовалков (рис. 21.2, б) только один передний конецжения валков в трех- (а^ 6)заготовки остается прямым.
Для получения поли четырехвалковой ротационной машиненостью изогнутой заготовки нужно дважды пропускать ее через валки. Недостатком асимметричного расположения валков является необходимость приложения больших значений деформирующей силы, крутящего и изгибающего моментов.В зависимости от расположения валков трехвалковые гибочные машины называют симметричными и асимметричными. Первые применяют для гибкитолстых листов, вторые - тонких и средних.Наличие в гибочной машине четырех валков (роликов) исключает недостатки трехвалковых машин и позволяет получать изгиб заданной кривизны без увеличения деформирующей силы по сравнению с трехвалковой симметричноймашиной.
При гибке в четырехвалковой машине (рис. 21.2, в) заготовку зажимают между средними валками и изгибают боковыми. Существуют также трехвалковые машины, у которых относительное положение валков (роликов) можноизменить.На листогибочных машинах изгибают заготовки толщиной от долей миллиметра до 150 мм. Наибольшие размеры поперечных сечений заготовок 5000 X 150 мм.
Такие листы изгибают при температуре горячей обработки.Парнороликовые, или профилегибочные, машины применяют для изготовления различного рода гнутых профилей. Ролики в этих машинах устанавливаютпарами последовательно, с определенным шагом. Пропуская заготовку через туили иную пару, формируют определенный изгиб заготовки. В результате прохождения ее через все ролики машины получается заданный профиль.Конструктивные особенности гибочных валковых машин определены ихтехнологическим назначением (гибка листового или сортового проката) и схемой гибки.
Специализированные машины снабжены программными устройствами или работают в полуавтоматическом цикле.Листогибочные машины. Трехвалковые гибочные машины в зависимостиот расположения валков подразделяют на симметричные, асимметричные икомбинированные.Основным узлом симметричной листогибочной машины (рис. 21.3) является станина из сварной рамы 1 и литых чугунных стоек 6. Средний 4 и боковые 5 валки опираются на подшипники скольжения, расположенные в стойкахстанины; боковые валки приводные. Привод, механизмы запрокидывания461РазделV.
РОТАЦИОННЫЕ МАШИНЫРис. 21.3. Схема симметричной листогибочной машиныи регулировки положения среднего валка установлены на раме станины. Привод состоит из реверсивного электродвигателя, червячного редуктора и зубчатой передачи.Расстояние между боковыми валками в данной конструкции неизменно. Суш,ествуют конструкции гибочных машин, у которых это расстояние можно изменять.В этом случае конструкция усложняется, но расширяется диапазон выполняемыхгибочных работ при изменении толщины листов и радиусов гибки.Механизм запрокидывания среднего валка ручной и состоит из штурвала 7,нажимного винта S, траверсы 9, двух колонок 70 и нажимной колодки 11. Нажимная колодка соединена с шаровым концом среднего валка. При вращенииштурвала в ту или другую сторону винт ввинчивается или вывинчивается из неподвижной траверсы.
Консольный конец среднего валка опускается или поднимается, поворачиваясь вокруг оси 3 (рис. 21.4). У крупных машин механизмзапрокидывания имеет электропривод.Механизм для откидывания подшипника состоит из двух отводных рычагов 3(см. рис. 21.3) и червячной передачи, приводимой в движение штурвалом 2.В откинутом положении подшипник 1 (см. рис. 21.4) уравновешен противовесом, в рабочем - фиксируется цилиндрической шпонкой 2.Механизм регулировки положения среднего валка состоит из отдельногореверсивного электродвигателя, редуктора, червячной и винтовой передачи.В механизме регулировки предусмотрена кулачковая муфта. При включении ее462г л ава 21.