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

Таблица 7

Величина коэффициента С при номинальном усилии на ползуне, тс

П р и м е ч а н и я : 1. В нижней строке таблицы приведена величина коэф­ фициента жесткости, меньше которой принимать значения С не рекомендуется.

2.Величину коэффициента жесткости С можно определять по эмпириче­ ской формуле: С ж 17 j/"p

3.В суммарной деформации прессов деформация отдельных узлов составляет: станины — 12-к25%; вала и подшипников — 55-к40%; штампа — 25ч-30%; шатуна и ползуна — 5-5-7%.

* Коэффициент жесткости пресса ЗТМП модели К-8546 выпуска 1967 г.

КОНСТРУКЦИИ СТАНИН ПРЕССОВ

Рассмотрим типовые конструкции станин кривошипных горя­ чештамповочных прессов, выпускаемых прессостроительными за­ водами и фирмами.

Ниже приведена классификация станин прессов по конструк­ тивным и технологическим признакам (схема 1).

На рис. 20 показана конструкция разъемной сварно-литой станины пресса НКМЗ старого выпуска (Рн = 4000 тс). Верхняя часть этой станины сварная из листовой стали, нижняя — литая. Обе части станины стянуты четырьмя болтами. В местах стыка обеих частей станины (верхней и нижней) имеются фланцы, с по­ мощью которых при монтаже до стягивания половинок станины основными стяжными болтами их соединяют короткими болтами. Для наибольшей устойчивости пресса с учетом площади нижних стяжных гаек, не опирающихся на фундамент, основание пресса расширено. Этому также способствует расположение привода пресса, который смещает его центр тяжести назад от осевой линии, проходящей через главный вал и крепление шатуна с ползуном.

Опыт эксплуатации прессов НКМЗ показал, что основание под фундамент необходимо расширять для увеличения устойчи­ вости пресса и снижения удельного усилия на опору фундамента. Как видно из рис. 20, станина пресса имеет опоры для крепления в ней приемного и главного валов, ползуна пресса с его основными и дополнительными направляющими, для которых соответствую­ щие места в станине облицованы сменными бронзовыми плитками (планками). Необходимо надежно крепить направляющие брон­ зовые планки. Можно рекомендовать посадку планок в специаль-

34

Классификация станин прессов по конструктивным и технологическим признакам

ные гнезда, выполненные в станине (опыт ЗИЛа), в результате чего увеличивается надежность их крепления. В нижней, объем­ ной части станины размещается клиновое устройство — стол пресса.

Для изготовления верхней сварной части станины обычно при­ меняют листовую сталь СтЗ, а для отливки нижней части (основа­ ния)— литую сталь с содержанием 0,25—0,35% С. Стяжные болты изготовляют из поковок стали 45, нормализованных после ковки.

Рис. 22. Станина пресса ЗТМП модели К-8544 (Рн = 2500 тс)

Внутри болтов на всю длину просверлены отверстия, через ко­ торые при затяжке болтов обеспечивается их прогрев паром или специальными электронагревателями.

Для большей устойчивости пресса НКМЗ (Рн = 4000 тс) более позднего выпуска на фундаменте увеличена нижняя опорная по­ верхность сопряжения станины с фундаментом (рис. 21). Прием­ ный вал закреплен в съемных опорах. Увеличены опорные пло­ щадки в станине под направляющие ползуна.

Станина пресса ЗТМП модели К-8544 (Рн = 2500 тс) состав­ ная, соединена с нижней частью пресса четырьмя стяжными болтами М360, причем на верх стяжных болтов навернуты гидро­ гайки, с помощью которых пресс можно вывести из распора (рис. 22). Главный и приемный валы смонтированы в станине

37

585

6636

Рис. 23. Станина пресса ЗИЛ (Рн — 2500 тс)

в направлении, параллельном фронту пресса; посадка главного вала осуществлена в круглые буксы, а приемного — в разъемные опоры. Крепление приемного вала в разъемных опорах, уменьшая жесткость соединения, снижает точность сохранения межцентро­ вого расстояния и параллельности в направлении вдоль фронта пресса между главным и приемным валами, что может привести к худшим условиям работы зубчатой пары и ее быстрому износу. Место в станине для монтажа пресса на его фундаменте по сравне­ нию со станиной старого пресса также расширено. Для встраива­ ния в пресс средств механизации и автоматизации окна в станине пресса также значительно расширены. Зазоры в основных и до­ полнительных направляющих ползуна регулируют клиньями.

болтами. Верхняя сварная часть станины после ее сварки подвер­ гнута отжигу. Главный вал смонтирован в круглых буксах, а при­ емный— в привертываемых кронштейнах.

Опыт эксплуатации этих прессов показал, что система монтажа приемного вала на привертываемых кронштейнах себя не оправ­ дала. Нижняя часть станины недостаточно надежно обеспечи­ вает работу фундамента, поэтому снижается устойчивость пресса на фундаменте в целом. При модернизации фундаментов в прес­ сах ЗИЛ (Рн = 2500 тс) значительно увеличена их надежность за счет установки специальных металлических балок, монтируемых в фундамент. Окна в станине пресса для встраивания в нее средств автоматизации имеют значительные размеры: ширина 1000 мм, высота 890 мм.

Далее приведем конструкции станин зарубежных кривошип­ ных горячештамповочных прессов.

На рис. 24 даны виды сбоку и спереди (а), сбоку и сзади (б) станины пресса Эджекс. Станина имеет в верхней части большие круглые окна 2 для монтажа неразъемных опор главного вала и сзади пресса — круглые отверстия 3 для установки приемного вала. Нижняя часть станины значительно шире ее середины. С внутренней стороны станины имеются ребра. Станины литые без стяжных болтов.

В станине установлено дополнительное ребро 1, а сбоку вы­ полнена площадка 7 для крепления кронштейна, к которому, в свою очередь, прикреплен кожух ограждения шестерни-муфты пресса. Круглые отверстия 4 в станинах служат для демонтажа пальца крепления шатуна с ползуном. Окна 5 изготовлены для подачи заготовок и встраивания средств механизации. В прили­ вах 6 станины установлена площадка для электродвигателя и при­ способления по регулированию натяжения ремней.

Поперечная жесткость станины пресса обеспечивается также массивным ребром 1, что важно для уменьшения сближения стоек при штамповке. Так как стяжных болтов на прессе нет, то расши­ ренное основание станины используется в качестве опорной

39

wmatm

Рис. 25. Станина пресса Эджекс с размерами для прессов второго выпуска (Рн = 1600 и 2000 тс)

ства сталей, применяемых для литых станин прессов Эджекс и Нейшенел. За последнее время станины прессов изготовляют больше в сварном или в сварно-литом исполнении (прессы НКМЗ, ЗТМП, ЗИЛ, Клиринг, Блисс и др.). По исследованиям НКМЗ (табл. 10) более выгодно изготовлять станины сварными, так как

значительно сокращается масса заготовки (на 20%), длительность производственного цикла (на 30—40%), трудоемкость механи­ ческой обработки.

РАСЧЕТ СОСТАВНЫХ СТАНИН, СТЯЖНЫХ БОЛТОВ

Размеры станин прессов определяются штамповым простран­ ством, ходом ползуна, креплением в станине главного и прием­ ного валов. Необходимо учитывать устойчивость пресса на фун­ даменте, конструктивные и технологические соображения. Реко­ мендуется выбирать среднюю площадь стоек станины по соотно­ шению 4—5 см2 на 1 тс номинального усилия для сварных станин без стяжных болтов, 6—7 см2 на 1 тс — для литых станин и 3— 5 см2 на 1 тс — для разъемных станин со стяжными болтами [18]. Составные станины рассчитывают как цельные с дополнительным расчетом затянутого соединения.

Ниже дан приближенный расчет составной станины и стяжных болтов пресса ЗИЛ (Р„ = 2500 тс) (см. рис. 23). Расчет затяну­ того соединения приведен для двух состояний станины: не нагру­ женной номинальным усилием и нагруженной номинальным уси­ лием. При расчете затяжки болтов необходимо обеспечить нерас­ крытое стыков составных элементов станины. Исходные расчетные

44

Таблица It

ЬО__________ 2S00_________ SO а

45