Оборудование кузнечных цехов; кузнечно-штамповочные машины

ОБОРУДОВАНИЕ КУЗНЕЧНЫХ ЦЕХОВ Литература: 1.Живов Л.И., Овчинников А.Г., Складчиков Е.Н. Кузнечноштамповочное оборудование: Учебник для вузов / Под ред. Л.И. Живова. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2006. – 560 с.: ил. 2. Таловеров, В.Н., Гудков, И.Н., Таловеров А.В. Кузнечно-штамповочное оборудование: курс лекций / В.Н. Таловеров, И.Н. Гудков, А.В. Таловеров. – Ульяновск: УлГТУ, 2006. – 145 с. КЛАССИФИКАЦИОННАЯ МАРКИРОВКА КУЗНЕЧНО-ШТАМПОВОЧНЫХ МАШИН Система условного маркирования основана на разделении кузнечно-штамповочных машин по главным конструктивным признакам или технологическому назначению на 12 видов, каждому из которых присваивается самостоятельный знак-буква: А – автоматы кузнечно-прессовые; К – прессы кривошипные; Б – прессы пакетировочные и брикетировочные; М – молоты; В – машины ковочные; П – прессы гидравлические для металла; Г – оборудование гидравлическое; Д – прессы гидравлические для неметаллических веществ; Н – ножницы и хладноломы; С – вальцы ковочные; Ф – прессы винтовые, реечные и И – машины гибочные и правильные; рычажные. Внутри вида машины подразделяются на 10 групп (от 1 до 0). Для примера в таблице приводится групповая классификация кривошипных, гидравлических прессов для металла и молотов. Каждая группа делится на типы (от 1 до 0). Каждый тип делится на размеры (от 00 до 59). ВИД – ГРУППА – ТИП - ТИПОРАЗМЕР ПРИМЕРЫ Исходная модель машины данного вида, группы, типа и размера принимается в качестве базовой, что специально оговаривается при утверждении проекта машины соответствующими инстанциями. Марка базовой модели имеет 5 знаков. Например, кривошипный горячештамповочный пресс с номинальным усилием 10 МН маркируется К8540. Все остальные модели машин одного типоразмера, отличающиеся от базовой некоторыми параметрами (размеры штампового пространства, числа ходов и т.п.) или непринципиальными изменениями в конструкции, классифицируются как модификации базовой модели с добавлением шестого индекса – буквы в конце марки. Например: К8540А. Если в производство вводится модель машины того же типоразмера, но с принципиальными различиями в конструкции узлов или со значительными изменениями главных параметров, что вызывается особенностями технологического назначения, то такая модель классифицируется как параллельная базовой. Ее марка дополняется буквой перед цифрами группы, типа и размера. Например, кривошипный горячештамповочный пресс номинальным усилием 10 МН, являющейся моделью, параллельной базовой, маркируется индексами КБ8540А. При присвоении марки автоматизированному комплексу впереди марки главной кузнечно-штамповочной машины в составе этого комплекса добавляют буквы АК, а обрабатывающему центру – буквы ОЦ. Например: ОЦК0126Ф4 – пресс дыропробивной координатно-револьверный. Если кузнечно-штамповочная машина снабжена программным управлением, то в конце ее марки добавляется буква – П. Например: К0122АП – кривошипный дыропробивной координатно-револьверный пресс, модифицированный по непринципиальным признакам с программным управлением. ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ СВОБОДНОЙ КОВКИ КОВКА МОЛОТ ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ПРЕСС МОЛОТ – это машина, принцип действия которой основан на том, что энергия деформирования передается с помощью удара. Основные части молота:  падающие: баба, шток, поршень, верхний боек;  шабот – крупная отливка, к которой крепится нижний боек;  станина с фундаментной плитой. Особенности оборудования:  продолжительность деформации составляет тысячные доли;  часть энергии удара теряется на упругие деформации инструмента и колебания шабота;  чем больше шабот, тем выше к.п.д. (0,8…0,9);  основные типы молотов – пневматические и паровоздушные. ПО РОДУ ПРИВОДА МОЛОТЫ БЫВАЮТ пневматические – работают за счет энергии сжатого воздуха паровоздушные – приводятся в действие паром или сжатым воздухом гидравлические – приводы, в которых используется кинетическая (гидродинамические) или потенциальная (объемные) энергия жидкости механические – это машины, в которых передача энергии осуществляется посредством механических передач МОЛОТЫ ПОДРАЗДЕЛЯЮТСЯ ПО ПРИНЦИПУ ДЕЙСТВИЯ • простого действия, в которых энергия удара создается за счет падающих частей • двойного действия, энергия удара которых создается падающими частями и дополнительным воздействием какоголибо энергоносителя ПО ТИПУ СТАНИНЫ • одностоечные • двухстоечные (арочные, мостовые) Пневматические молоты Особенности:  давление воздуха 0,2-0,3 МН/м2;  масса поковок до 20 кг;  масса падающих частей 50-1000 кг;  энергия удара Е=mV2/2, где m – масса подающих частей,V – скорость падения (3…6 м/с). Схема пневматического молота Обозначения: 1 – рабочий цилиндр 2 – компрессорный цилиндр 3 – баба 4 – поршень компрессорного цилиндра 5 – кривошипно-шатунный механизм 6 – воздухораспределительный механизм ПАРОВОЗДУШНЫЙ МОЛОТ Особенности:  давление воздуха 0,7-0,9 МН/м2;  масса поковок 20-350 кг;  масса падающих частей 1000-8000 кг;  могут совершать удары полной и неполной силы, прижимать поковки между бойками и удерживать бабу на весу. СХЕМА ПАРОВОЗДУШНОГО МОЛОТ АРОЧНОГО ТИПА 1 – поршень 2 – шток 3 – баба 4 – верхний боек 5 – нижний боек 6 – подушка 7 – шабот 8 – золотник 9 –цилиндр МОЛОТ ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ СХЕМА ДВУХСТОЕЧНОГО ПАРОВОЗДУШНОГО КОВОЧНОГО МОЛОТА ДВОЙНОГО ДЕЙСТВИЯ СО СТАНИНОЙ МОСТОВОГО ТИПА 1 — нижний боек 2 — верхний боек 3 — баба 4 — направляющие 5 — поперечная балка 6 — дроссель 7 — труба свежего пара 8 — крышка цилиндра 9 — рабочий цилиндр 10 — поршень 11 — кронштейн 12 — шток 13 – стойка 14 — фундаментная плита 15 — гайки 16 — стяжные болты 17 — шабот 18 — подушка ПАРОРАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОЕ ЗОЛОТНИКОВОЕ УСТРОЙСТВО Органы управления ковочными паровоздушными молотами С ПРОДОЛЬНЫМ ПЕРЕМЕЩЕНИЕМ ЗОЛОТНИКА обеспечивают следующие циклы работ: ПАРОВОЗДУШНОГО МОЛОТА ДВОЙНОГО ДЕЙСТВИЯ 1 — последовательные удары, когда баба без остановки движется вверх и вниз. Такие удары требуются при протяжке заготовки. Управление движением автоматическое или принудительное от рычага или педали; 2 — единичные удары, когда баба движется с остановками. Такие удары требуются при осадке, обжатии слитков и т.д. Различают два режима: баба совершила рабочий ход, после чего сразу следует подъем вверх и остановка; баба совершила рабочий ход и остановилась. Регулировка удара и остановка бабы принудительная; 3 — прижим, когда баба опущена на заготовку и силой, создаваемой давлением пара на поршень и массой падающих частей, давит на металл. Прижим требуется при перехвате поковки, скручивании, гибке и т.д. Управление принудительное от рычага или педали; а — впуск пара, б — выпуск пара; 1 — верхний боек, 4 — удержание на весу, когда баба поднята вверх; применяют 2— баба, 3— шток, 4 — поршень, 5, 10 — каналы, 6 при небольших перерывах в работе. Управление — отверстие паровоздушного канала, 7 — золотник, принудительное от рычага или педали; 8 — выхлопная труба, 9 — шток управления 5 — стоп, когда баба находится в нижнем положении, верх лежит на нижнем, а пар или воздух выключен (требуется при сдаче смены, ремонтах, длительных остановках). ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ПРЕСС ПРЕСС – это машина статического действия, в которых усилие создается с помощью жидкости. Особенности:  деформация длится от единиц до десятка секунд;  жидкость – водная эмульсия, минеральное масло;  давление 20-30 МН/м2;  имеют устройства распределения рабочей жидкости;  усилие деформации 5-100 МН;  скорость поперечины до 30 см/с. Достоинства:  простота конструкции;  отсутствие предохранительных устройств от перегрузки, т.к. рабочая сила не может превысить определенное заранее установленное значение;  независимость развиваемой рабочей силы от положения подвижной поперечины и плавное регулирование ее скорости;  возможность в широком диапазоне менять длину хода подвижной поперечины;  возможность обеспечения выдержки любой продолжительности при постоянной силе. Недостатки: тихоходность, невысокая производительность, сложность в эксплуатации. ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ПРЕСС СХЕМА ГИДРАВЛИЧЕСКОГО ПРЕССА 1 – верхняя неподвижная поперечина 2 – колонны 3 – нижняя неподвижная поперечина – стол пресса 4 – возвратный цилиндр 5 – заготовка Рабочим телом в прессе является жидкость. 6 – плунжеры Если индивидуальный привод установлен не 7 – подвижная поперечина непосредственно на прессе, а на одном с ним 8 – плунжер или отдельном от него фундаменте, то такую 9 – главный (рабочий) цилиндр комбинацию называют гидропрессовой установкой. Привод, установленный в отдельном помещении для нескольких прессов, называют групповым. Это - насосноаккумуляторная станция. Интересные видео-ролики - ротационная ковка: https://www.youtube.com/watch?v=q-WO1ZOZ-zg - ковочный комплекс для раскатки колец: https://www.youtube.com/watch?v=r63gcC5wcmg - обработка ступенчатого вала: https://www.youtube.com/watch?v=9u9xphCi11s - огромный пресс: https://www.youtube.com/watch?v=6sqkmXBakjw