КШО Бочаров (1244845), страница 52
Текст из файла (страница 52)
В жестких муьбтах в качестве сцепных элементов применяют палец, кулачок, поворотную шпонку. Муфты с поворотной шпонкой применяют для прессов с номинальной силой до 160 кН при быстроходности более 60 мин', и большом моменте инерции ведомых частей, когда малогабаритные фрикционные муфты работают ненадежно 128, 511. В му4)тах скольжения для сцепления ведущего диска с ведомым служит жидкость (гидромуфты) или электромагнитное пале (электромагнитные муФты). Фрикционные муфты разделяют в зависимости от конфигурации рабочих поверхностей„передающих момент трения на дисковые, конусные и цилиндрические.
Наиболее распространены дисковые муфты. Фрикционные дисковые муфты конструируют одно-, двух- и многодисковыми. Широкое применение получили однодисковые малогабаритные муфты с фрикционными вставками (см. рис. 25.6). Для удобства ремонта муфты устанавливают на кривошипном валу 268 в ''.:~ йс. 25.6. Конструкция одноднсковой консольной фрикцнонной муфты с фрнкцноннымн вставками: ж херт; — овальной формы; б — цилинлрической формы с лысками; в -- сегментной Ххформы; 1 — маховик; 2 — шпилька; 3 — ведущий диск; 4 — поршень; 5 — мембрафиа; б — ведомый писк; 7 — фрикционные вставки; 8 — фланец; 9 — корпус: 10— пружина; г, Лп И, — геомезричсские размеры фрикционных вставок !1ионсольно.
При этом с тормозом они блокируются либо непо''з-",ьредственно жесткой связью, либо посредством системы управле;;.Мия. Для привода нажимного диска муфты или тормоза применя;.,:М пневматические или гидравлические силовые механизмы в виде ,;:,мембраны или поршня. Кроме того, применяют электромагнит.!;:„Ные механизмы. Работоспособность муфты во многом зависит от качества и ':.':Конструкции фрикционных вставок. Наиболее широко примени!::;Вися вставки из ретинакса ФК-16Л, ФК24А или из более элас- 269 тичного материала 8-45-62 (рис.
25.6, а), болсе технологичными являются вставки цилиндрической формы с лысками (рис. 25 6 б). В паре со вставками применяют диски из стали Ст5 или чугуна СЧ25. При проектировании муфт следует, по возможности, умень шать момент инерции ведомых частей д~и снижения потребления энергии на разгон и связанного с этим износа фрикционных элементов. Несмотря на довольно большие удельные силы — 1,5 ... 1,8 МПа и высокий коэффициент трения — 0,35...0,45, в некоторых случаях не удается при использовании одного диска создать требуемый крутящий момент (например, в горячештамповочных прессах, где момент достигает 100 МН м). Тогда применяют двух- и трехдисковые конструкции муфты, установленные на эксцентриковом валу (см.
рис. 20.6). Расчет фрикционных муфт производят на передаваемый крутящий момент, удельную силу на трущихся поверхностях и величину показателя износа при заданной частоте включений (В.И. Власов, 1969). Исходным для расчета является максимальный момент М„ действующий на коленчатом валу и приведенный к валу муфты. Расчетный момент муфты (25.9) 87м.н 0)1~кl(~мЧм — к)~ где 13 = 1 ...1,3 — коэффициент запаса, учитывающий инерционность ведомой части, динамичность нагрузки и непостоянство коэффициента трения; г„, т1,, — соответственно передаточное число и КПД передачи от вала муфты к коленчатому валу.
Численное значение момента, передаваемого муфтой, должно соответствовать нормалям машиностроения на однодисковые консольные и на межопорные муфты, в которых рекомендуется ряд значений 0,4...6,3 кН.м с коэффициентом, равным приблизительно 2, и ряд 12,5...140 кН м с коэффициентом 1,4 128, 5Ц. Передаваемый момент однодисковой муфты со вставками (25.!О) М, = 2УЧ,Я,тпР„, где 7 — коэффициент трения, 7 = 0,35 ... 0,45; д, — удельная сила, д, = 1„5 ...2,2 МПа; Я,, — средний радиус вставки; и — число вставок; Г, — площадь рабочей поверхности одной вставки. Для дисковой муфты с фрикционными накладками М„= — тщ ~тЯ вЂ” Яз), 2 (25.11) где д, = 0,4...0,6 МПа при частоте вращения вала до 180 мин-', д, = 0,3 МПа при большей частоте вращения; 7'= 0,35; и — число 270 '".'верхносгей трения; Кь Яг — наружный и внутренний радиус '": бочих поверхностей дисков соответственно.
"'!!., Подробный расчет фрикцнонных муфт приведен в работе [28). сходя из момента, передаваемого муфтой пресса М„определя, '"; максимальную силу, которую может обеспечить муфта на пол"' ге пресса: Р, = М„т, (25.12) .':';:,,Проверка муфты на работоспособность производится в следую"'ем гюрядке. При включении муфты часть затраченной энергии вращается в тепловую энергию, что приводит к нагреву дета'"'"" и, в частности, фрикционных вставок или накладок. Обычно "::качестве косвенного теплового расчета применяют расчет на '"' ботоспособность (по показателю износа). ",:-":,::Баланс затрат работы при включении муфты в предположе"ии, что во время включения б ведущая часть муфты передает '"'$счетный момент М„, повернувшись на угол а,: М % = г о4/2 + М„.аг + А (25.
13) 1(е 1„— момент инерции ведомой части, приведенный к валу "уфты; ог, — угловая скорость ведущих дисков; М„. — момент со- .'~~'"' отивления вращению ведомой части, М, = (0,05 ... 0,12) М,; аг— л поворота ведомой части за время г,; А, — работа. затрачивамая на трение в муфте ~~:;;:,; Время включения 0 и углы а,, аг можно приблизительно опре";слить из уравнения движения ведомой части. Время включения муфты 0 = 1„а,/(М, — М,). (25.14) Работа, затрачиваемая на трение. М гг' огг ̄— М„.
2 (25.15) Отношение "' = 1,05... 1,14. М, — М„. Показатель износа фрикционной муфты А,рп Н (25.16) ''~Ле р — коэффициент использования ходов ползуна пресса; и— ;~Фсчетная быстроходность пресса; о — площадь фрикционных ь~товерхностей. яа, 1„гл,-' М,— '= —" ' 180 2 (25.17) Тормозной момент 1801„о4 2тих.„ (25.18) Рассчитанные по этой формуле значения показателя износа не должны превышать для однодисковых муфт и тормозов со встав ками из ретинакса соответственно 0,8 и 0,7 МДж/(м'. мин), для многодисковых муфт и тормозов с накладками из фрикционного материала типа «феродо» соответственно 0,5 и 0,4 МДж/(м' мин) а для ленточных тормозов 1,2 МДж/(мз мин).
После проверки показателя износа муфты угочняют удельные силы и выбирают площадь пневматического поршня исходя нз расчетного давления 0,3 ... 0,4 М Па. Уточненный расчет приведен в работе ]29]. Для уменьшения динамического момента при включении муфты (безударного включения) применяют двухступенчатое включение, сначала уменьшая давление дросселированием потока сжатого воздуха через клапан малого проходного сечения и повышая давление в цилиндре муфты лишь к моменту рабочего хода.
Тормоза. Тормоз предназначен для поглощения энергии ведомых частей пресса после выключения муфты. Тормоз постоянно включен, например пружинами. и выключается одновременно с включением муфты. Торможение происходит за счет сцепления фрикционной пары ведомых частей привода с неподвижно закрепленными частями тормоза.
Конструкции тормозов подразделяют на две группы: барабанные (ленточные и колодочные) и дисковые 128]. В качестве фрикционной пары барабанного тормоза применяют фрикционную ленту (ограниченное применение) или барабан с тормозными шарнирными колодками. В дисковом тормозе применяют фрикционные диски, подобные дискам муфты (см. рис. 20.7). Тормоза имеют электропневматическое управление. При расчете тормоза следует определить значение тормозного момента и выбрать силовые элементы (например, пружины), обеспечивающие такой момент. При этом определяют значение удельной силы на фрикционных элементах (вставках, обкладках) тормоза и значение показателя износа ]28].
Работа торможения кинетической' энергии ведомых деталей привода пресса (с учетом деталей ползуна), приведенной к валу тормоза: .т':жс Г, — момент инерции ведомых деталей привода; го, — угловая ;=с,"торость вала тормоза; о., — угол торможения, а, = 8... 12 для «~1)~стоштамповочных прессов, о„= 20...30" — для ГКМ, кривоФ~)йпных горячештамповочных прессов и быстроходных прессов;:я)гтоматов. ':;:', Для определения размеров рабочих элементов фрикционного ''" скового гормоза применяют формулы, аналогичные (25.10) и : 5,11).
По найденным значениям удельной силы торможения д, '"'ссчитывают пружины и определяют лиаметр пневматического ""оршня для растормаживания. .~:::,. Конструкции тормозов, как и муфт, следует проверить по по" дателю износа по формуле, аналогичной (25.16) при отноше"'"" н М/(М, — М,) = 0,8 1281. В крупных прессах (например, КГШП) ""вменяют также дополнительные фрикционные тормоза для "строй остановки вращения маховика при длительных переры' хв работе пресса 25.5. Системы управления ,'!:.';::,' Системы управления (здесь и далее рассматриваются системы ного управления, в отличие от программного управления, санного в разд.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
