КШО Бочаров (1244845), страница 67
Текст из файла (страница 67)
Исполнительным механизмом является ударная масса (баба) с закрепленным на ней бойком или штампом. Баба, штамп, шток и поршень образуют массу рабочих частей. Скорость при ударе составляет 7...9 м/с, частота ударов — 80...100 мин '. Ко второй группе относятся приводные пневматические молоты (Рис.
32.2, б). Энергоносителем таких молотов является сжатый воздух, поступающий от встроенного компрессора. Компрессор с электродвигателем установлен непосредственно на молоте. При движении поршня компрессора, вследствие изменения объемов нижней и верхней полостей цилиндров, соединенных с помощью крана, в них происходит изменение давления воздуха, что вызывает движение рабочего поршня с верхним бойком или штампом. ФУнкции передаточного и исполнительного механизма совмещены. Скорость при ударе составляет 4,5... 5 м/с (7,5 м/с), частота Уларов — 50...60 (95...220) мин ' согласно ГОСТ 712 — 85.
Электромагнитные молоты (рис. 32.2, в) с приводом от электРомагнитов и линейных статоров в промышленности пока не применяются. Такие молоты составляют третью группу. К четвертой группе относятся механические молоты с приводом от электродвигателя с помощью механических передаточных механизмов, состоящих из фрикционных, гибких и упругих свя- 359 зей (рис. 32.2, г). В последнее время молоты четвертой группы производят.
Пятую группу представляют газогидравлические и гидравличес" кие молоты (рис. 32.2, д, ак). Энергоносителем в газогидравличец ' ких молотах служит сжатый газ — азот, воздух, для возвратного)г хода применяют жидкость (минеральное или синтетическое мас-: ло, водные эмульсии). В гидравлических молотах жидкость под дш~-"' лением от насосов и аккумуляторов воздействует на рабочий плун-.
жер или поршень. Энергия давления жидкости при разгоне массах рабочих частей переходит в кинетическую энергию. Скорость пргьт' ударе составляет 5 ... 6 м/с, частота ударов — бО... 80 мин '. К шестой группе относятся газовые высокоскоростные молотег.,' (рис. 32.2, е), энергоносителем в которых является газ — азот",, находяшийся под высоким давлением в специальной полости ндф 4).: б 4ггг д Рис. 32.2. Принципиальные схемы молотов: а — паровоатиппого; д —.
приводного пнсвматп ~еского; а — алсктромагнитноптг,';„'~ г — механических: 1 — с доскои: 2 —. с ремнем; Э вЂ” рессорнопв д —. гатогидрав" '. лического; с — высокоскоростного; лс — гидравлического; т -- взрывного ЗбО рабочим поршнем. При отрыве поршня от торцевого уплотнителя сжатый газ, воздействуя на поршень и верхнюю крышку цилиндра, вызывает разгон рабочих частей и, реактивно, станины с цилиндром. При разгоне рабочих частей и встречном движении станины внутренняя энергия газа переходит в кинетическую энергию движения масс.
Скорость при ударе составляет 18... 20 м/с, частота ударов — 5... 10 мин '. К этой же группе относятся взрывные молоты (рис. 32.2, з), работающие по принципу некоторых лвигателей внутреннего сгорания. Энергоносителем является смесь жидкого горючего вещества с воздухом. Скорость при ударе составляет 15...20 м/с, частота ударов — 50... 60 мин '. Молоты по кратности действия энергоносителя разделяются на две группы: простого и двойного действия. У молотов простого действия движение вниз осуществляется силой тяжести рабочих частей. Работа силы тяжести переходит в кинетическую энергию, используемую для деформирования поковки.
Возвратный ход (подъем) рабочих частей осуществляется паром, воздухом, газом, жидкостью под давлением, электродвигателем. К молотам простого действия относится большинство молотов четвертой группы за исключением пружинно-рессорных. Остальные конструкции — молоты двойного действия.
У молотов двойного действия движение вниз осуществляется под действием двух факторогя силы тяжести рабочих частей и энергии пара, воздуха, газа, жидкости, рессоры. Дальнейшее подразделение молотов осуществляется по конструктивному исполнению шабота или детали, воспринимаюгцей удар рабочей массы. Молоты с неподвижным перед ударом шаботом (жестким или виброизолированным) называют шабоглными, а с подвижным, двигающимся навстречу шаботом,— бесшаботными.
К бесшаботным молотам относятся также и ми а к т о р ы — молоты с горизонтальным встречным движением двух масс. По конструкции станины молоты могут быть одностоечнымл и двухсвоечными (арочными и мостовыми). У шаботных молотов без виброизоляции часть энергии передается на грунт, вызывая неблагоприятные вибрации. Виброизолированный шабот уменьшает энергию, передаваемую на грунт. Бесшаботные молоты незначительно воздействуют на грунт. Главные параметры молотов. Главные размерные параметры молотов регламснтирукпся государственными стандартами, например паровоздушных штамповочных молотов — ГОСТ 7024 — 85, ковочных — ГОСТ 9752 — 85.
Главным размерным параметром конструкций молотов с неподвижным шаботом служит ударная масса т (масса рабочих частей, бабы молота). Размерные ряды молотов составлены по геометри- Зб! ческой прогрессии со знаменателем 1,6 (например, паровозду ' ные штамповочные молоты с ударной массой 630 ...25 000 кг). Э4фективная кинетическая энергия Т„развиваемая ударн ' массой перед ударом, является вторым главным параметром и лотов с неподвижным шаботом.
Например, для паровоздушн': штамповочных молотов с неподвижным шаботом эффектна ""' кинетическая энергия Т., = 16...630 кДж. Скорость ударной массы (рабочих чаете~~ перед ударом явля зависимым параметром, который находится в диапазоне 5 ... 9 м~" /~т, (32, Для бесшаботных молотов главным размерным параме является эффективная кинетическая энергия Т„находящаяся'о диапазоне 20 ...800 кДж. Вторым параметром является скор каждой ударной массы перед ударом. Обычно эта скорое с = ДО = 3,1... 3, 3 м/с.
В этом случае величина каждой из удар масс становится зависимым параметром„находящимся обычно' " диапазоне (2...80) 10' кг: (32. 32.2. Сила, скорость и КПД ударного деформировании В процессе ударного деформирования поковки импульс дв)ь" жения переходит в импульс силы. Принимая удар массы т, ', неподвижному шаботу тт центральным, на основе закона сокро" пения импульса имеем (32,, т (о1 — ю,.) =- ) Г,(г)бб о т, сх И т1+т, (32' Принимая ) Р, (~) Ф = Го „~о, можно оценить в первом при о женин величину максимальной силы Х„'„из (32.4) с учетом (32;:5к, Го„, = — '' 1 — ' . (32., 362 где о, — скорость удара массы т,: ю, — скорость совместного двф",.
жения масс т, и т, в конце нагрузочной фазы удара: О,б О,4 хз од 0 123 5 2/лл Рис. 32.3. Схема соударения рабочих масс молота (а) и зависимость КПД ударного деформирования от кратности масс (б) Влияние конструктивных параметров молота на максимальную силу при ударном нагружении поковки можно выяснить, рассмотрев двухмассовую динамическую модель шаботного молота (рис. 32.3, а). Приведенная жесткость конструкции молота и поковки (32.7) где lс, — условная жесткость поковки (на сжатие): г)рл(з) М; ~п ~и (32.8) п1е )с„— жесткость конструкции молота в направлении удара мак- симальной силы: дР,(з) гх, сЬ Лз„ (32.9) Здесь Гия — максимальная сила; Лз, — максимальная упругая деформация конструкции молота в направлении удара. Шабот массой тз» т, представим для упрощения задачи свободным телом, а действие опорной реакции Гя, = /с,„х, компенсируем удвоением массы шабота 2ть В начальном положении г = О, перемещения и скорости ударной массы и шабота: х1 = О, х, = ьн х,= О, хз =О.
Уравнения движения масс: т~х + lг (х~ — хг ) = 0; 2тгхз — /с (х~ — хз ) = О. (32. 10) 363 Обозначив деформацию упрупя о звена х = х, — х„после выч" ' тания второго уравнения (32.10) из первого и преобразован" получим х+а~х = О, решением которого с учетом начальных условий будет (32.1 . х = — япгааг $~ гаа Круговая частота собственных незатухающих колебаний си 2л мы двух масс т, и 2т, (период Т„= — ): 0)а (32.1'- гл +2т, гаа = 2льт, Приблизительное время нагрузочной фазы удара (четверть це риода Tа) Е гм 2гаа (32 1:,.
Сила в процессе ударного нагружения поковки Г (г)=)сг=)1 (32.1" й) Фг Максимальная сила при га„г = л/2 согласно (32.6), (32.12) гл гм 2хгл1Ш1 ам = =Й щ) ль + 2гл2 Зб4 (32Л, Для технологических расчетов максимальную деформируФ):;.', щую силу обычно принимают приблизительно из соотноше Р,' „(МН) = 10 ~т, (кг), т.е. молот с массой рабочих частей 1 006 „ эквивалентен прессу силой 1О МН.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
