Файл: Игнатов, А. А. Кривошипные горячештамповочные прессы.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 14.10.2024

Просмотров: 112

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

 

 

 

 

 

• J

•»

'*3

 

 

 

> 3

'СЗ

J t

£ г

.

1

7

1

 

 

 

l

Таблица 35

J i . 1

h

 

Пресс

4.

d2

dz

d.,

db

da

ц

и

 

h

h

1

Модели К-866, ЗТМП

250

260

280

260

250

 

Рн 2500

т с ....................

 

Модели

К-8544, Рн =

315

320

 

320

315

 

 

 

 

2500

т с

...........................

 

 

ЗИЛ,

Рн = 2500 тс * . .

250

260

280

260

250

355

405

2105

265

565

3965

279

280

294

280

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Шмерал

MKJI, Рн =

250

260

280

260

250

 

 

 

 

 

 

2500

Т С

.............................:

Эджекс, Рн = 2000 тс **

265,9

266,7

304,0

266,7

265,9

273,0

382,0

367,0

1836

533,0

Нейшенел, Р н =

247,6

260,45

286,5

260,45

247,6

283,0

387

2137

 

3342

= 2500

тс * * .......................

— .

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

*В знаменателе даны размеры вала после его модернизации.

**Усилие в американских тс.


С целью предотвращения аварий следует признать необходи­ мым при каждом ремонте прессов тщательно контролировать со­ стояния посадочных поверхностей приемных валов и проверять, нет ли в валах усталостных трещин. Из доступных и достаточно надежных методов обнаружения усталостных трещин можно ре­ комендовать магнитную порошковую дефектоскопию.

При заказе поковок для приемных валов рекомендуется огово­ рить их грубую обдирку, давать сведения о химическом составе и механических свойствах заготовок. Акты проверки валов при ремонтах прессов необходимо прик 1 адывать к ремонтной докумен­ тации прессов. На ЗИЛе при проверке приемного вала составляют эскиз с указанием проверенных мест вала и их состояния.

Следует различать поверочный и проектный методы расчета приемных валов. В первом случае имеется конструкция вала, и ее проверяют по допускаемому запасу прочности; во втором — определяют размеры вала по расчетным крутящему и изгибаю­ щему моментам. В качестве примера проведем расчет приемных валов прессов ЗИЛ (Рн = 2500 тс) и ЗТМП модели К-8544 (Рн — = 2500 тс) (см. приложение 21). В табл. 35 приведены для сравне­ ния размеры (в мм) приемных валов некоторых прессов усилием на ползуне 2000—2500 тс.

Учитывая случаи поломок приемных валов, следует сделать выводы о необходимости выполнения ряда мероприятий по повы­ шению их надежности, а именно: улучшения технологии изготов­ ления, применения более высококачественных материалов для их изготовления, обеспечивая более чем двукратный запас статиче­ ской прочности по пределам текучести и выносливости.

При конструкторской проработке валов нужно особо обратить внимание на выбор формы и переходов от одного сечения к дру­ гому, на недопустимость образования концентраторов напряжений. Необходимо тщательнее контролировать заготовки и работающие валы при проведении ремонта прессов.

КОНСТРУКЦИИ ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ, СМОНТИРОВАННЫХ НА ПРИЕМНЫХ ВАЛАХ ПРЕССОВ, И ИХ РАСЧЕТ

Предохранительное устройство, смонтированное на приемном валу, крайне необходимо и от него отказываться не следует, хотя высказывается мнение в работе ИЗ] о его неэффективности во время перегрузки пресса при наличии в нем фрикционной муфты, расположенной на главном валу пресса. Приемный вал может на­ гружаться значительными инерцион.ными силами от маховых масс привода, возникающих при заклинивании зубчатой передачи.

Необходимо совершенствовать конструкцию предохранитель­ ного устройства, смонтированного на приемном валу (в маховике привода пресса), а также осуществлять контроль за работой этого

165


устройства. На рис. 104— 106 приведены конструкции существую­ щих и модернизированных фрикционных предохранительных устройств, применяемых в настоящее время в различных прессах. Эти устройства однотипны. Следует указать на степень ограниче­ ния затяжки тарельчатых пружин (см. рис. 105). В прессе НКМЗ для затяжки шпилек фрикционного предохранительного устрой­ ства рекомендуется гидравлический домкрат.

В прессах ЗТМП модели К-8544 на шпильках в местах посадки тарельчатых пружин (см. рис. 105) имеются втулки, что сделано для предохранения шпилек от разрушения пружинами.

Для контроля степени затяжки пружин рекомендуются втулки 4 (см. рис. 105), которые монтируют свободно на пру­ жину 5 между ступицей маховика и втулкой 3 с зазором 0,5— 1. При необходимости увеличения силы затяжки пружин втулки можно проточить на нужную величину. Если втулки 4 неподвижны, фрикционное устройство перетянуто и не может работать нор­ мально. Необходимо также обвязать проволокой гайки 2 с бол­ тами 1.

В табл. 36 приведены результаты примерных расчетов пере­ даваемого крутящего момента фрикционным предохранителем при затяжке тарельчатых пружин в соответствии с рекомендацией фирмы Эджекс. Величина передаваемого крутящего момента пресса Эджекс (Рн = 1600 тс) соответствует расчетному моменту, опре­

деляемому по формуле

 

 

 

Мкр — Р нт кр

1 600 000-4

14,6-105

кгс-см.

 

4,63-0,95

 

 

При коэффициенте трения во фрикционной

паре р = 0,5 рас­

четный момент

 

 

 

М'кр = jnqmii, (/?? -

$ ) = 2,1 • 7 • 2 - 0,5 • (50,83 - 31,83) =

= 14,5-105 кгс-см.

Наиболее опасным является вывод пресса из распора, когда при коэффициенте трения в опорах р = 0,1 момент заклинива­ ния на главном валу равен М с = 1,8-107 кгс-см. Усилие закли­ нивания Рзакл = 2,8-106 кгс. Коэффициент перегрузки

k’ = Рн

2,8-10® _

, о

1,6-10® —

Напряжения на приемном валу при выводе пресса из распора и отсутствии проскальзывания в предохранителе пресса достигают 8000 кгс/см2. Вывод пресса из распора должен проходить при ра­ ботающем предохранителе, Максимальный момент, возникающий

166


Таблица 36

 

 

Размеры тарельчатых пружин , М М

 

 

Внутренний диаметр d

 

 

j

Пресс Эджекс. Р н (тс)

Наружный диаметр D

Толщина S

Общая высота пружины ho

Высота внутреннего конуса h

1600 *

115

46,5

8,5

10,0

1,5

Расчетные параметры тарельчатых пружин

 

 

1 ^

 

 

 

мм

 

 

 

Усилие

затяжки,

Суммарнаятолщина четырехпружин на шпильке.Д .

Размерпо высоте затянутыхчетырех пружин(по данным )фирмыА заГ мм

Осадкакаждой пружиныhQC, мм

 

Одногопакета пружинР

кгс

|

Пружинна шпильках'шести

сумм

 

 

 

 

 

 

 

 

1

^

 

40,0

36,0

1,0

 

6000

36 000

Расчетное удельное усилие от затяжки на прокладках предохра­ нителя ^ , кгс/см2

Момент, передаваемый предохранителем ** М , кгс-см

—7

8,7-105

14,5-105

 

2000 *

127

53,5

9,0

11,5

2,5

46,0

39,2

1,7

8700

52 200

10

12,5-105

21-105

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

П р и м е ч а н и е .

Наружный диаметр

прокладки равен

1015 мм, внутренний 636 мм,

площадь трения F

= 1015-см2, суммар­

ная Площадь трення прокладок предохранителя на двух поверхностях составляет 10 000 см2. Число стяжных шпилек п' = 6. Число

пружин

на одной шпильке п — 4.

 

 

*

Усилие в американских тс.

= 0,3, в знаменателе

— 0,5.

**

В числителе — расчетный момент, передаваемый предохранителем при

--0 54


в

муфте при выводе из распора и отсутствии проскальзывания

в

маховике:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

М

= ЧЫ1 м ■

 

 

 

 

 

 

 

 

' KJmax —

 

гт- /К|с»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

УЛ

 

 

 

 

 

 

 

X =

0,59+ 1,41 - rf ^

— 1,81

 

 

 

 

где

^гл. в — момент инерции главного

вала

и жестко связанных

с

ним деталей

в

прессе

Эджекс

(Р„ =

1600

тс); J

=

/и кгс-м-с ; J ! — приведенный к главному валу момент инер­

ции

маховика

и

деталей,

жестко

связанных

с ним;

J ,

=

=2130 кге-м-с2.

Тогда

X = 0,59 4- 1,41

70

■81 -> /

2Ш >=0.325-

 

 

2130

Следовательно,

 

 

 

М1

та v % 2 - м с = -

^ М '

1,37Л4С.

11

V X

V 0,325

 

 

 

Расчет фрикционного предохранительного устройства, смон­ тированного в маховике пресса, проведем с учетом инерционных масс привода пресса по формуле [15]

 

Мрас у

А

г— X

 

;

 

( Л + Л ) ч + ^

 

 

 

12

 

^п-Мкр |

‘ \ 4 + X t

 

 

2

Мэл.пр>

 

 

 

(^1 + ^i) Т] +

 

где Л4рас

расчетный момент, по которому рассчитан предохра­

нитель; J j

момент инерции ведущей части предохранителя (ма­

ховиками жестко связанных с ним деталей); J{ — момент инерции ведомой части предохранителя (приемного вала и жестко связан­ ных с ним деталей); J 2— момент инерции главного вала и жестко

связанных с ним деталей;

М кр — крутящий

момент на главном

валу

пресса;

МЭл пр

крутящий момент, передаваемый от элек­

тродвигателя,

приведенный к приемному валу, причем Мэл пр =

i\т)

 

т) и т ]— к.

п. д. ременной и зубчатой передачи;

li

и

i2

передаточные

числа ременной и

зубчатой передачи;

kn

 

коэффициент запаса;

k l — допустимый

коэффициент пере­

грузки

электродвигателя.

 

 

168