КШО Бочаров (1244845), страница 51
Текст из файла (страница 51)
сечення 262 '„-,~ривошипные валы подвержены простому циклическому на'"~[жению, когда при одновременном действии силы Х;,л = д~в1„и " ' щего момента М„момент возрастает пропорционально силе. !йтоответствии с теорией предельного состояния [47), запас проч"'.' ти и при совместном действии указанных нагрузок и - >[п), 1 ф/и,) +(1/п,) (25.1) "" и„, п, — запас прочности соответственно по нормальным и " тельным напряжениям; и, =- о,/а.„и, = т,/т.,; а ь т, — соот':твенно пределы выносливости при циклическом изгибе и кру'"'''Ии; а.„т., — максимальные эквивалентные напряжения; [п)— скаемый запас прочности. ,::;! Эквивалентные напряжения учитывают конструкторские и тех""огические факторы: неравномерность распределения напря'" ий и их концентрацию (эффективные коэффициенты К„К,); „':валютные размеры (коэффициенты е„, е,); качество обработки " ' ' рхности и ее упрочнение ([3, )3,); чувствительность материала ,',,асимметрии цикла нагружения (ц~„, Ч~,); значения амплитудных ', т,) и средних (о, т ) напряжений о» = (К~/го[)о)о + Я~аов) (25.
2) т, = (К/е,[3,)т, + у,т„,. (25.3) ;:--Из уравнений (15.18) — (15.22) с учетом (25.!) — (25.3) получа;,' уравнение вида п = о,/ ~Ф,о' -' Ф,т' > [п), (25.4) Ф, = (у„+ К,/е,[3,)'/4; Ф, = (~с, + К,/е,[),)'(о,/т,)/4 — коэффи"енты; и,, т„— действующие нормальные и касательные напря- ".~-' „Из уравнения (25.4) получено [18, 28) уравнение допускаемых .,', г„на ползуне пресса по прочности вала в опасных сечениях в ;щем виде О, 14а, (25.5) О, В,.')' 263 К, [п1 + "" е 4, — диаметр опорной цапфы вала; К, — коэффициент долго- ~)ВЧности; (/„(7„(/, — силовые факторы соответственно от изги- шего и крутящего момента и поперечных сил м Предельная сила, допускаемая прочностью вала в сечении  — В, еделяется из формулы (25.5) 4,5 4,0 3,5 з,о 2,5 1,5 1,О О,5 , в 5,5 5,0 4,5 4,0 3,5 з,о 2,5 2,0 1,5 1,0 0,5 0 40 80 120 160 200 240 4мм 0 40 80 !20 160 200 240 4мм г Рис.
25.4. Значения Фв Фв для нормализованной стали 45 (а, б) и для улучшенных сталей 40Х и 40ХН (в, г) 264 0 1с('и пК.„~0,004~~Фв -~ Фв(0,5т, + 0,085д„)~ ""': о „вЂ” предел выносливости при изгибе гладкого образца вала знакопеременном цикле; л — коэффициент запаса прочнос', для универсальных прессов и = 1,3...1,4, для автоматов и =- '::~ 5...2,0; Й, — коэффициент эквивалентной нагрузки, который "" дится для учета характера нагружения пресса по времени (й, = ":0,8 для универсальных прессов и к,= 1 для автоматов); Ф~, Фл— ициенты, учитывающие концентрацию напряжений при "'гибе и кручении, масштабный фактор, чистоту поверхности и чие упрочняющей обработки в сечении  — В вала (рис. 25.4); '" .' — относительный крутящий момент. ~;:::: Для всех типов кривошипных прессов и автоматов расчет пропо сечению  — В.
Как правило, расчет по сечению Š— Е '" проводят ввиду его относительно большей прочности, а по """чению à — Е расчет рекомендуют проводить только для колен- валов с щеками, когда диаметр коленной шейки занижен: ,'-,:.,< 1,3 1,. ,;-'зДальнейшее упрощение расчетных формул для 1Г,1 связано с '"'викой влияния тех или иных силовых факторов. Например, "' ' прессов с коротким ходом ползуна з < 4, можно пренебречь ' 'Овым фактором от действия поперечных сил (6'„. = О); для "" сов с большим ходом х > ло влияние изгибающих напряже' " по сравнению с напряжениями кручения сильно уменьшаи фактор изгибающих сил (,с, = 0 ,1х':Уточненный Расчет валов кРивошипных пРессов пРовоДЯт по дике А.Ф. Нистратова на основе программных комплексов ПА9 ;:Н.
Складчиков, 2006, РКАР18, РгоЕп81пееппй и др.). 25.3. Полауны, шатуны и уравновешиватели ';;,: Ползувы. В современных конструкциях однокривошипных прес- ,. ' 'в простого и двойного действия силой свыше 10 МН и горяхзештамповочных прессах силой свыше 63 МН конструкции полф$нов выполнены сварно-литыми для улучшения их качества за 'Юет устранения скрытых дефектов крупных отливок. Отличитель,Мй особенностью ползунов горячештамповочных прессов и авто- в является наличие на некоторых из них дополнительных эле'.~Ментов (хоботов) для увеличения длины направляющих, обеспе'4%йвающих большую точность и устойчивость движения ползунов -:;:Йод нагрузкой.
В листоштамповочных прессах двойного действия прижимной ",(наружный) ползун выполняют в виде прямоугольной пустоте- 265 Л'„= Р 1 с)йф+ У) ' (25.7) где Р— сила, действующая на ползун во время деформирования; у = агсв)п Г(г„+ га)/А; à — коэффициент трения. Удельная сила без учета реакции от момента при эксцентричном приложении силы Р, р„= )У,7(~„В), где А„,  — соответственно длина и ширина направляющих. При определении удельной силы р„от момента, действующего на направляющие ползуна с хоботом, считают распределение по длине направляющих по прямой. Допускаемая контактная удель- (25.8) 266 лой сварной или литой коробки, служащей, в свою очередь, на правлением для движения вытяжного (внутреннего) ползуна. Существенное влияние на точность движения ползуна имеют направляющие, которые передают силы на станину во время рабочего хода 15Ц.
В зависимости от типа пресса на нижней плоскости ползуна имеются Г-образные пазы для крепления верхней части штампа или надштамповых плит к ползуну. Кроме того, ползуны снабжены устройствами для вьпалкивания заготовок или поковок из части штампа, закрепленной на ползуне. Ползуны листоштамповочных прессов с большой поверхностью изготовляют сварными из стали СтЗ, а ползуны с дополнительными направляющими кривошипных горячештамповочных прессов, холодновысадочных автоматов и горизонтально-ковочных машин — из стального литья (легированного или углеродистого). Направляющие планки станин автоматов для холодной объемной штамповки, КГШП и ГКМ выполняют бронзовыми (БрАЖ6Н6, Бр05Ц5С5), стальными калеными (40Х, 45) и цементированными с закалкой (20Х).
В листоштамповочных автоматах с нижним приводом применяют ползуны, имеюшие цилиндрические направляющие. Ползуны с помошью цилиндрических колонок получают направление движения в специальных направляющих втулках. Цилиндрические направляющие применяют и для автоматов холодной объемной штамповки. В современных конструкциях применяют шариковые направляющие качения.
Расчет направляющих на контактную нагрузку и проверочный расчет конструкции ползуна на прочность и жесткость проводят по известным зависимостям 1281. Особенности расчета направляющих. Горизонтальная сила воздействия ползуна на направляющие в центре тяжести их плошади при 0 < 10': . йй! ° вивввяии> Югл А — А уугл Рис. 25.5. Конструкции и расчетные схемы шатунов: е разъемной крпвпшипной пэловкой; е — е цельной головкой и регуяируе' ' " длиной; у — коэффициент трения в опорах; г„— радиус шейки ввлв; гл— ;,!:,','- радиус опоры швтуцв; Р— сила дефпрмироввпвя; г~в — диаметр винта " ' сила [р) для планок из бронзы БрО5Ц5С5 составляет 3,5 МПа, '':для чугунных и текстолитовых планок 2 МПа.
е!:::"' Уравиовевпгватели. Для выборки зазоров в подшипниках испол- тельного механизма, обеспечения плавности работы привода оса в целом, предотвращения самопроизвольного движения ."'елзуна вниз в случае отказа тормоза, ползуны прессов снабжают йствами для уравновешивания массы. Преимущественное растранение получили тянущие пневматические уравновешиваи (см.
рис. 16.2) с замкнутой воздушной системой, в которую ."' одит ресивер. Объем ресивера должен обеспечить изменение дания воздуха в цилиндре уравновешивателя в небольших пределах "о 10%), чтобы не создавать дополнительных нагрузок в приводе са. Толкаюгцие уравновешиватели устанавливают в стойках стахлвин листоштамповочных прессов простого и двойного действия. -::," Шатуны. Шатуны относятся к высоконагруженным элементам. : "онструктивно они могут быть подразделены на шатуны с постоой или регулируемой длиной, с неразъемной или разъемной )фивошипной головкой (рис. 25.5).
Для регулирования закрытой ,"1)вьгсоты штампового пространства ручным или механическим спо...)йубом применяется винт с шаровой опорой. Соединение ползунной головки с трехопорной осью применя,'~тся в горячештамповочных прессах и крупных кривошипных прес;еах простого действия, поскольку позволяет повысить жесткость яМпрочность на 25... 30%. Методы расе1ета шатунов на прочность и ';:Жесткость приведены в учебнике 1281. 267 Ползунная головка может служить механизмом для регулировки закрытой высоты в горячештамповочных прессах.
Для этого она выполняется с промежуточной эксцентрической втулкой между патуном и пальцем (см. гл. 20). Для изготовления шатунов применяют стальное нормализованное литье марок 35Л-11, 45Л-1! или 55Л-11 или серый чугун марки СЧ25. Шатуны прессов для горячей штамповки выполняют коваными из сталей 45, 40Х н 40ХН.
25.4. Муфты, тормоза Муфты. В системе привода всех прессов применяют фрикционные сцепные муфты (рис. 25.6, см. рис. 20.6) и тормоза (см. рис. 20.7). При включении муфты вращательное движение и энергия от электродвигателя и маховика передается исполнительному механизму: кривошипному валу и ползуну пресса. При выключении муфты и включении тормоза останавливается исполнительный механизм и ползун пресса, а электродвигатель и маховик продолжают вращение. Муфта и тормоз взаимно блокируются системой управления: при включении муфты освобождается тормоз, который должен быть постоянно включенным.
При непрерывной работе пресса автоматическими ходами, а также при работе автоматов муфта не выключается продолжительное время. При работе пресса одиночными ходами муфта может включаться несколько раз в минуту (0,1...0,9)н„, где и„— номинальная быстроходность. Время включения и выключения муфты обычно не должно превышать нескольких десятых долей секунды, а в быстроходных прессах оно составляет менее 0,1 с 1281.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
