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

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

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;

р5 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;

— 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)+

 

 

 

 

 

 

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