Механизм отрезки холодноштамповочного автомата

 

Изобретение относится к оёработкй металлов давлением и может быть использовано в конструкции холодноштамповочного автомата (А). Цель изобретения - повышение производительности механизма отрезки А за счет снижения виброактивности механизма . Привод холодноштамповочного А посредством конического колеса приводит во вращение кулачковьй вал 1. Вращающийся кулачок 4 через ролик 5, рычаг 6 и серьги 9 сообщает возвратно-поступательное движение требуемого закона ножевому штоку 8. При рабочем ходе ножевого штока, когда происходит отделение обрезаемой заготовки от прутка, на стадии сдвиговой пластической деформации происходит рост нагрузки на звенья механизма , вызываемый технологическим усилием реза. На этой стадии в деталях механизма при их упругой деформации происходит накопление потенциальной энергии, которая при сбросе технологической нагрузки на стадии отделения заготовки от прутка при восстановлении звеньями своих размеров переходит в тепловую энергию. Это предотвращает развитие колебательных процессов в механизме. 10 ил. г (Л N9 М О -si Од Фиг.1

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК дд,B 23 D 23/00 В 21 К 27/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ водит во вращение кулачковый вал 1.

Вращающийся кулачок 4 через ролик 5, рычаг 6 и серьги 9 сообщает возвратно †поступательн движение требуемого закона ножевому штоку 8. При рабочем ходе ножевого штока, когда происходит отделение абрезаемой заготовки от прутка, на стадии сдвиговой пластической деформации происходит рост нагрузки на звенья механизма, вызываемый технологическим усилием реза. На этой стадии в деталях механизма при их упругой деформации происходит накопление потенциальной энергии, которая при сбросе технологической нагрузки на стадии отделения ф заготовки от прутка при восстановлении звеньями своих размеров переходит в тепловую энергию. Это предотвращает развитие колебательных процессов в механизме. 10 ил. Я

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3874450/25-27 (22) 03,04.85 (46) 30.12.86. Бюл. Е 48 (71) Липецкий политехнический институт (72) И.Е.Арутюнов, В.С.Борисов, А.И.Воробьев и В.Е.Глизнуцин (53) 621.967 1(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 680801, кл. В 21 К 27/06, 1977. (54) МЕХАНИЗМ ОТРЕЗКИ ХОЛОДНОШТАМПОВОЧНОГО АВТОМАТА (57) изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в конструкции холодноштамповочного автомата (А). Цель изобретения — повышение производительности механизма отрезки А за счет снижения виброактивности механизма. Привод холодноштамповочного

А посредством конического колеса при„„SU„„1279760 А1

60 2 ление зажимов 18 на накладки 16. Накладки выполнены таким образом, что их рабочие поверхности наклонены к плоскости рычага на угол d- > определяемый из условия

1 12797

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в конструкции холодноштамповочного автомата.

Цель изобретения — повышение производительности путем снижения виброактивности механизма.

На фиг. 1 схематически изображен механизм отрезки холодноштамповочного автомата, общий вид, на фиг. 2вид А на фиг. 1, на фиг. 3 — вал механизма отрезки; на фиг. 4 — сечение Б-Б на фиг ° 3; на фиг, 5 узел I на фиг. 4, на фиг. 6 — ры- чаг механизма отрезки, на фиг ° 7 сечение В-В на фиг. 6; на фиг. 8 узел II на фиг. 7; на фиг, 9 — шток механизма отрезки, на фиг. 10 — узел ,Ш на фиг. 9. где P — коэффициент трения между за10 жимами 18 и накладками 16, определяемый экспериментально.

Конструкция штока 8 включает в

15 себя стержень 21 с конусом 22 и трубчатую оболочку 23, одним концом жестко связанную со стержнем 21, и с цангами 24 на. другом конце, охватывающими конус 22. На оболочке 23

20 выполнена конусная резьба и размещены гайка 25 и контргайка 26. Перемещением гайки 25 вдоль оболочки 23 обеспечивается рабочее давление цанг

24 на гайки конуса 22. Конус 22 вы25полнен с углом конусности d ., определяемым из условия

30rpe P — коэффициент трения между цангами 24 и конусом 22, определяемый экспериментально.

Механизм работает следующим образом, Привод холодноштамповочного авто35 мата (не показан) посредством конического колеса 3 приводит во вращение кулачковый вал 1. Вращающийся кулачок 4 посредством ролика 5, рычага 6 и серьги 9 сообщает возвратнопоступательное движение требуемого закона ножевому штоку 8. с =(1-1,1) arctg(p), tgd.)P ь или где P - коэффициент трения между цангами 13 и выступами 11, on- 50 ределяемый экспериментально, Конструкция рычага 6 включает в ебя клиновые накладки 16, расположенные на его концах и тягу 17 с зажимами 18, охватываюшими клиновые накладки 16. На тяге 17 выполнена конусная резьба и размещены гайки 19 и

20. Перемещением гайки 19 к концам тяги 17 обеспечивается рабочее давМеханизм отрезки содержит кулачковый вал 1, закрепленный в станине

2, с коническим зубчатым колесом 3 и кулачком 4. Кулачок 4 посредством ролика 5 связан с рычагом 6, установленным на оси 7 в станине 2. Механизм содержит также ножевой шток 8, установленный в станине 2 и связанный с рычагом 6 посредством серьги

9, Конструкция кулачкового вала 1

1 включает в себя вал 10 с выступом 11.

На валу 10 у колеса 3 жестко закреплена втулка 12 с цангами 13, охватываюшими выступ 11. На втулке 12 выполнена конусная резьба и размещены гайка 14 и контргайка 15. Перемещением гайки вдоль втулки 12 обеспечи, вается рабочее давление цанг 13 на ступеньки выступа 11. Выступ 11 выполнен таким образом, что касательная к его поверхности в любой точке образует с касательной к окружности через эту точку, описанной из центра вала 10, угол с, определяемый из условия

tgoL) p,или с = (1 — 1, 1) arctg(P), tgel >P, или < =: (1-1,1) arotg(p) При рабочем ходе ножевого штока, когда происходит отделение отрезаемой заготовки от прутка, на стадии пластической сдвиговой деформации происходит роСт нагрузки на звенья механизма, вызываемый технологическим усилием реза. На = той стадии в деталях механизма при их упругой деформации происходит накопление потенциальной энергии, которая при сбросе технологической нагрузки на стадии отделения заготовки от прутка при восстановлении звеньями своих размеров переходит в тепловую энергию, что предотвращает развитие колебательных процессов в механизме °

1279760

В рычаге 6 потенциальная энергия от технологической нагрузки накапли- 45 вается непосредственно в рычаге 6, который претерпевает деформацию изгиба. Эта деформация вызывает перемещение накладок 16 относительно зажимов 18 и тяги 17, при этом на тягу 5О

17 действуют противоположно направленные сила трения и тангенциальная составляющая от силы давления зажимов

18 на накладки 16. Так как tgd.> p, то

Равнодействующая этих сил или Равна нулю и не вызывает упругой деформации тяги 17, или вызывает ее незначительное сжатие. Сила трения и тангенциальная составляющая, действуюФормула изобретения

Такое превращение потенциальной энергии упругой деформации звеньев в тепло происходит следующим образом.

В кулачковом валу 1.потенциальная энергия накапливается в валу 10, пре- 5 терпевающем деформацию кручения. Эта деформация вызывает поворот выступа

11 относительно цанг 13. При этом на втулку 12 действуют две противоположно направленные силы: сила тре- 1О ния между цангами 13 и выступом 11 и тангенциальная составляющая от силы, давления цанг 13 на выступ 11.

Так как tg d >P,то равнодействующая, этих сил или равна нулю и не вызывает упругой деформации втулки 12, или вызывает ее незначительное растяжение. Таким образом при нагружении кулачкаваго вала 1 технологическим усилием практически вся нагрузка вос-20 принимается валам 10 и в нем накапливается вся потенциальная энергия упругой деформации вала 1. При этом действующие на вал 10 сила трения и тангенциальная составляющая от силы давления также уравновешивают друг друга и не влияют на нагружение вала 10, На стадии резкого сброса нагрузки при отделении заготовки от прутка запасенная в валу 10 потенциальная энер- гия сил упругости вызывает поворот выступа 11 относительно цанг 13 в противоположном направлении и совершение работы против сил трения и тангенциальнай составляющей силы давле- 35 ния. При этом потенциальная энергия, запасенная в валу 10, превращается в тепло трения и потенциальную энергию упругой деформации и цанг, которая ,также превращается в тепло трения при <0 нагружении вала 10 за следующий цикл работы механизма. щая на„рычаг 6, также уравновешивают друг друга, поэтому рычаг 6 запасает потенциальную энергию только под действием технологического усилия.

На стадии резкого сброса нагрузки при отделении заготовки от прутка запасенная в рычаге 6 потенциальная энергия вызывает обратное перемещение накладок 16 относительно зажимов

18 и тяги 17 и совершение. Работы против сил трения тангенциальной составляющей силы давления зажимов 18 на накладки 16. При этом запасенная в рычаге 6 потенциальная энергия превращается в тепло трения и потенциальную энергию упругой деформации зажимов 18, которая также превращается в тепло трения при нагружении рычага 6 за следующий цикл работы механизма.

В штоке 8 потенциальная энергия от технологической нагрузки запасается в стержне 21, который претерпевает деформацию сжатия. Эта деформация вызывает перемещение конуса 22 относительно цанг 24. При этом на цанги 24 и оболочку 23, а также и на стержень 21 действуют противоположно направленные сила трения и тангенциальная составляющая силы давления цанг 24 на конус 22. Так как tgol+ f",òî равнодействующая этих сил практически равна нулю, и в стержне

21 запасается потенциальная энергия только от технологической нагрузки.

На стадии резкого сброса нагрузки при отделении заготовки от прутка запасенная в стержне 21 потенциальная энергия вызывает обратное перемещение конуса 22 относительно цанг 24 и совершение работы против сил трения и тангенциальной составляющей силы давления цанг 24 на конус 22. При этом потенциальная.. энергия рычага 6 превращается в тепло трения и потенциальную энергию упругой деформации цанг 24 и оболочки 23, которая также превращается в тепло трения при нагружении стержня

21 sa следующий цикл работы...- По сравнению с известным использование изобретения позволяет повысить производительность путем снижения виб роактивности деталей механизма реза.

Механизм отрезки холодноштамповочного автомата, содержащий установлен5 127976 ный в направляющих станины шток с ножевой втулкой, рычаг, шарнирно связанный одним плечом со штоком и несущий на другом плече ролик, и приводной вал со смонтированным на нем с воэможностью взаимодействия с роликом кулачком, о т л и ч а ю щ и й— с я тем, что, с целью повышения производительности путем снижения виброактивности механизма, шток выпол- р нен в виде стержня с конусом на

его конце, и оболочки, закрепленной на свободном конце стержня со смонтированными на нем цангами, охватыО о вающими конус, плечи рычага снабжены клиновыми накладками и тягой с зажимами на концах, охватывающими клиновые накладки, при этом приводной вал снабжен выступом, на наружной поверхности которого выполнены ступеньки, опорные поверхности которых образованы участками спирали, втулкой, один конец которой закреплен на приводном валу, индивидуальными цангами, закрепленными на другом конце указанной втулки с воэможностью взаимодействия с опорными поверхностями ступенек.

1279760

Фиг 7

2б 25 гг фа а

Составитель В.Морозов

Редактор Э.Слиган Техред JI.Ceðäþêoâà Корректор И.Эрдейи

Заказ 1000/11 Тираж 1001 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4