Файл: Игнатов, А. А. Кривошипные горячештамповочные прессы.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 14.10.2024
Просмотров: 110
Скачиваний: 0
Для дискового тормоза А' = mS' (т — число трущихся поверх ностей, S' — расстояние, на которое отходят диски тормозов друг от друга).
Осадка пружин при выключении тормоза
/пр. раб = /пр. рас ~ ^ ММ.
Усилие, необходимое для выключения тормоза при осадке пружин на величину /пр раб:
__ /пр. рабОпр. рас пр. раб — /fпр. рас
Усилие на поршне силового цилиндра, выключающего тормоз, без учета потерь на трение в шлицах дискового тормоза
|
|
Фобщ ~ |
Qnp. раб^- |
|
Усилие на силовом поршне тормоза Qo6l4 = |
k xpF. Таким обра |
|||
зом, Qnp |
рабп = k xpF. |
Обычно |
определяется |
площадь поршня |
силового |
цилиндра |
при заданных величинах k x = 0,94-0,95; |
р— 5 кгс/см2.
7.Определяем толщину б (мм) тормозной ленты, ослабленной заклепками:
(6 id 3aK) [Орас]
Заклепки проверяем на смятие и срез:
оС М
4*$наб
где b — ширина тормозной ленты, мм; i — число заклепок в ряду; 4зак — диаметр заклепки ленты, мм; п — число плоскостей среза.
Вспомогательный тормоз рассчитываем в следующем порядке. 1. Определяем зависимость между окружным усилием и уси
лием Р прижима колодки (р — коэффициент трения) (рис. 133):
Qokp 9 ^ * •
2. Усилие Р (кгс) прижима колодки тормоза обеспечивается воздухом, впускаемым в цилиндр тормоза:
Р = kipFn = 0,785/пЫ
где k x — коэффициент, учитывающий пропуски воздуха и трение манжеты; k x — 0,94-0,95; р — давление воздуха в цилиндре тор моза; Fu, dn — площадь в диаметр поршня тормоза.
212
3. Определяем тормозной момент М т, необходимый для тор можения маховых масс, и создаваемый тормозной момент М 'р.
/Ит== J ПрВ; М т = QokPR m-
Полагаем Мт = М ’^, тогда
J прб — Qcmp/?M>
где J пР — момент инерции маховых масс, приведенных к валу ма ховика; е —; угловое ускорение вращения маховика при его тор можении; RM— радиус торможе
ния.
4. Находим зависимость между qr и р, т. е. удельным усилием qT на колодке тормоза и давлением воздуха р в цилиндре тормоза:
Р |
QoKp |
И^т^пр |
ИЛИ
Qokp = V-hPF „ ,
откуда
4 t ^ np
n _ ЯтРрр . |
kxpFn |
> |
|||
г |
и |
р |
"> Чт |
р |
|
|
к 1 |
~п |
|
г пр |
|
где Fnр — площадь проекции ко лодки тормоза на маховик.
С учетом тормозного момента
„ __ |
^пре . |
„ |
J'пр" |
Р |
а Ь Р D’ |
Pi |
P-РnpRw. |
|
|
|
Рис. 133. Расчетная схема вспомо гательного тормоза
5. При торможении обеспечивается равнозамедленное вращение маховика, т. е.
р — Ю|л — ягам
t r ~ 3 0 t T ’
где пм— начальные обороты маховика до торможения; t1— время торможения;
tт
или
J npn u n |
опо4^;р«м |
pkxFп^?м ■ЗОр |
pkxFnRuP |
t ^ |
Jnp^M |
_ 0,W J’nPnM |
Т |
ррпрРм'30^т |
Црпр^м9т |
Приведем пример расчета ленточного и дискового тормозов пресса Шмерал МКП (Р„ = 1500 тс).
213
Исходные данные для расчета тормозов: угол торможения главного. вала
пресса а т = 20°; |
число ходов ползуна пресса |
|
пх = |
60 ход/мин; радиус тормоз |
|||||||||||
ного шкива ленточного тормоза R T = |
45 см; ширина тормозного шкива ленточ |
||||||||||||||
ного тормоза Ь = 20 |
см; |
угол |
обхвата лентой шкива тормоза |
а = 270°; коэф |
|||||||||||
фициент трения феродо по стали р = |
0,4; |
наружный |
радиус |
R 1 диска трения |
|||||||||||
дискового тормоза |
R 1 = |
46 см; |
внутренний радиус |
|
диска трения дискового |
||||||||||
тормоза R 2 = 31 |
см; |
число трущихся |
поверхностей дискового |
тормоза т = 2; |
|||||||||||
коэффициент трения в шлицах р 2 = |
0,12; наружный диаметр силового цилиндра |
||||||||||||||
дискового тормоза Dn = |
101,6 |
см; внутренний диаметр силового цилиндра ди |
|||||||||||||
скового тормоза |
dn = |
65 см; число пакетов тормозных пружин дискового тор |
|||||||||||||
моза п = 12. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1500 тс): об |
Элементы расчета ленточного тормоза пресса Шмерал (Рн = |
|||||||||||||||
щий момент инерции (приложение 30) Упр = |
|
88,73 |
кгс -м с 2; тормозной момент |
||||||||||||
при аТ = 20° (тормоз расположен на главном валу) |
|
|
|
|
|||||||||||
Л4Т = |
31,4 |
'пр«X |
31,4-88,73.602 |
= |
503 000 кгс-см; |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
20 |
|
|
|
|
|
|
|
|
усилие натяжения |
сбегающего |
конца |
тормозной |
ленты |
|
|
|||||||||
5сб —' |
|
31 м птк |
|
|
31,4 - 88,73 - 603 |
= 2010 |
кгс; |
||||||||
(е |
— 1)aTRr |
|
(2,720'4' 4'71 — 1) 20-45 |
|
|
||||||||||
усилие натяжения набегающего конца тормозной ленты |
|
|
|||||||||||||
5Наб = |
Scee^" = |
2010.2,72м |
-4'71 = |
|
13 |
150 кгс; |
|
||||||||
величина удельного усилия на ленте тормоза |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
Qt шах |
^наб |
|
13 150 |
= 14,6 |
кгс/см2; |
|
|
||||||
|
|
bRT |
20-45 |
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
Qт min — |
5сб |
|
2010 |
|
= 2,23 кгс/см2; |
|
|
|||||
|
|
|
bRT |
|
20-45 |
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
Л4Т |
|
|
503 000 |
|
|
: 6,6 кгс/см2; |
|
||||
Т’СР~ |
liabRl |
~ 0,4-4,71-20-452 |
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
показатель износа ленточного тормоза при коэффициенте использования пресса Сп = 0,3
^пршнлхс п _ 0,314Jnpn|C n
Т'иян —
2F abRr
0,314 • 88,73-603-0,3 = 7,44 кгс-м/см2 мин, 270-20-45
где юн — угловая скорость, причем |
(йн |
зо ; F—площадь трущейся поверх- |
|||
_ |
nabRT |
|
|
|
|
ности; F — |
—1о0 |
-- см; допускаемое значение показателя износа для ленточных |
|||
тормозов [А-„зн] = |
Зч-5 |
кгс-м/см2 мин. |
|
||
Элементы расчета |
дискового тормоза: общий момент инерции (табл. 39) |
||||
У"р = 86,67 |
кгс-м-с2; |
расчетный тормозной момент при а т = 20° |
|||
|
Мт = 31,4 - ^ - 1 = 3 1 ,4 |
86,67-6°2 = 490 000 кгс.см. |
|||
|
|
|
|
|
20 |
214
Таблица 39
01Ь5О
элементов (см. эскиз)!
5?
1
2
3
4
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
И
12
13
|
|
|
|
|
|
|
|
С) см |
с-1 С4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
аг |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(Nг-1 |
а? |
|
|
|
|
|
|
<М<М |
м еч |
аг |
с)+-и |
|
|
|
|
|
|
CQ |
аг |
||
|
|
|
|
|
|
а? |
аг |
ё |
|
|
|
|
|
CJ |
<м<м |
1 |
+ |
|
|
|
|
|
с? |
аг |
<М1—1 |
II |
|
||
|
|
|
|
аг |
04 |
о |
|
||
|
М |
|
|
|
м2 |
|
кгс |
кгс*м.с2 |
|
0,100 |
0,100 |
|
_ |
0,0100 |
_ |
0,0100 |
0,0100 |
25 |
0,013 |
0,220 |
0,450 |
0,415 |
0,2025 |
0,1722 |
0,0303 |
0,3747 |
100 * |
2,837 |
|
0,035 |
0,415 |
0,280 |
0,1722 |
0,0784 |
0,0938 |
0,2306 |
74,5 * |
0,950 |
|
0,220 |
0,280 |
|
— |
0,0784 |
— |
0,0784 |
0,0784 |
425 |
1,700 |
Момент инерции элементов 1, 2, 3 и 4 тормоза до модернизации |
|||||||||
0,100 |
0,100 |
|
— |
0,0100 |
— |
0,0100 |
0,0100 |
25 |
0,013 |
0,075 |
0,300 |
|
— |
0,0900 |
— |
0,0900 |
0,0900 |
163 |
0,740 |
0,025 |
0,460 |
0,300 |
0,2120 |
0,0900 |
0,1220 |
0,3020 |
76 |
1,160 |
|
0,150 |
0,250 |
|
— |
0,0625 |
— |
0,0625 |
0,0625 |
230 |
0,727 |
Момент инерции элементов 1, 2, 3 к 4 тормоза после модернизации |
|||||||||
0,100 |
0,253 |
|
—. |
0,0640 |
— |
0,0640 |
0,0640 |
158 |
0,515 |
0,120 |
0,292 |
|
— |
0,0853 |
— |
0,0853 |
0,0853 |
252 |
1,097 |
1,690 |
0,210 |
|
— |
0,0441 |
— |
0,0441 |
0,0441 |
1840 |
4,130 |
0,360 |
0,550 |
|
— |
0,3025 |
— |
0,3025 |
0,3025 |
2680 |
48,750 |
0,225 |
0,195 |
|
— |
0,0380 |
— |
0,0380 |
0,0380 |
211 |
0,408 |
0,078 |
0,725 |
0,300 |
0,5256 |
0,0900 |
0,4356 |
0,6156 |
840 |
26,400 |
|
0,220 |
0,300 |
|
— |
0,0900 |
— |
0,0900 |
0,0900 |
484 |
2,490 |
0,050 |
0,280 |
|
— |
0,0676 |
— |
0,0676 |
0,0676 |
83,5 |
0,288 |
0,210 |
0,155 |
|
— |
0,0240 |
— |
0,0240 |
0,0240 |
124 |
0,152 |
П р и м е ч а н и я : |
1. Момент инерции главного вала и муфты 84,23 кгс |
м • с2. |
|||||||
2. Для |
элемента |
8 |
величины: а = |
0,150 м |
а 2 = 0 0225 м 2; |
S |
- о! = |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= 6,15 кгс-м*с2; |
J = J ' + т £ г (* 1 + |
*2 )• |
/ пр = |
88,73 кгс«м*с2; момент |
|
3. |
Момент инерции привода до модернизации |
||||
инерции |
привода |
после модернизации |
Упр = 8 6 ,6 7 |
кгс-м- с2. |
|
* При вычислении моментов инерции элементов 2 |
и 3 удельная масса |
||||
принята |
равной |
7,2 т/м3. |
|
|
|
2 1 5
величина удельного усилия на среднем радиусе дискового тормоза
2ЛМ1 + |
= |
Т' СР ' щ^т (R, + R2f (R, - |
Я2) |
2 -4,9 .105(1 + 1,2-0,4-0,12-2) = 4,87 кгс/см2, 3,14-0,4-2 (46 + 31)2 (46 — 31)
что допустимо при водяном охлаждении тормоза. Показатель износа при Сп = 0,3
Jupa п*Сп |
^прл пх^п |
2 f |
302-2лт(Я? — R22) |
86,67 - 3,143-603 - 0,3
: 4,2 кгс-м/см2 мин,
302-2-3,14-2 (462 — 312)
что несколько ниже коэффициента &изн ленточного тормоза. Оптимальное усилие затяжки пружин дискового тормоза
О = |
■ |
£ _ Рср^^ср |
р _ |
I ' |
^~ 1+ иг+р+ш |
0,4-2-38,5
= 27,6 см;
1 + 1,2-0,4-0,12-2
Мт |
490 000 |
17 800 кгс; |
Qnp — |
27,6 |
|
|
|
по ГОСТ 3057—54 принимают тарельчатые пружины (60X30X3,5X1,5), обеспе чивающие при прогибе 0,65 от величины максимального прогиба усилие 1750 кгс. При 12 пакетах, а в пакете по 10 пружин, Qnp = 1750Х 12 = 21 000 кгс; дав ление воздуха, необходимое для включения тормоза,
QebiKJi — 1,2Qnp — 1,2 • 21 000 — 25 200 кгс;
Г) — Ь ФвЫКЛ |
1,05 |
|
25 200 |
= 5,5 кгс/см2; |
Р — КП р |
0,785 |
(101,62 — 652) |
||
г п |
|
|
||
величина затяжки пакета пружин |
|
|
||
Ln = |
Лр0,65/П= |
10 0,65 1,5 = 9,75 мм. |
||
МЕХАНИЗМЫ |
УПРАВЛЕНИЯ ПРЕССАМИ |
Циклы работы кривошипных горячештамповочных прессов раз личны в зависимости от их использования: в автоматических ли ниях или при индивидуальном производстве поковок с одиночным включением.
В процессе эксплуатации прессов особая ответственность лежит на механизмах управления прессами: не допускается сдваивание ходов ползуна или его произвольное опускание, а также одно временное включение муфты и тормоза, например включение муфты пресса при заторможенном главном валу и т. д.
Рассмотрим этапы и циклы управления прессом: I этап — пуск электродвигателя; II этап — пуск пресса (включение); III этап — выполнение на прессе технологических операций.
216