Винтовой пресс

 

Изобретение относится к кузнечно-прессовому машиностроению, а именно к конструкциям прессов. Цель изобретения - расширение технологических возможностей за счет обеспечения штамповки обкатыванием. В станине 1 пресса установлен винт, состоящий из двух частей: опорной 2 и резьбовой 6, связанных между собой установленной в направляющих опорной части 2 винта ползушкой 4 с шарниром 5. Смещением ползушки 4 резьбовая часть 6 винта устанавливается под углом к оси пресса. В полом ползуне 7 размещен штамподержатель 8, сввзанный с ползуном шарнирными рычагами 12. В штамподержателе 8 смонтирован с возможнностью вращения корпус 11 с гайкой 13. При включении фрикционной муфты винт вращается, а в гидроцилиндры 21 подается жидкость высокого давления. В период рабочего хода подача жидкости высокого давления определяется требуемой скоростью деформирования. При этом усилие сопротивления заготовки деформированию создает момент в резьбе винта, который вращает корпус 11 и гайку 13, обеспечивая штамповку с обкатыванием. 5 ил.

СООЭ СОНЕТСНИХ

РЕСПУБЛИН

А1 др4 В 30 В 1/18

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ.(54) ВИНТОВОЙ ПРЕСС

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

OPM ГННТ СССР (21) 4319746/31-27 (22) 23. 10.87 (46) 30.06.89. Бюл. У 24 (71) МВТУ нм. Н.Э. Баумана ,(72) А.В. Сафонов и И.А. Церна (53) 621.979(088.8), (56) Заявка ФРГ Ф 3102665, кл. В 30 В 1/22, 12.08.82.

„„SU.„1489997

2 (57)- Изобретение относится к кузнечно-прессовому машиностроению, а . именно к конструкциям прессов. Цель изобретения — расширение технологических возможностей за счет обеспечения штамповки обкатыванием. В ста- . нине 1 пресса установлен винт, состоящий из двух частей: опорной 2 и резьбовой 6, связанных между собой установленной в направляющих опорной

1489997

10 части 2 винта ползушкой 4 с шарниром 5. Смещением ползушки 4 реэьбовая часть 6 винта устанавливается под углом к оси пресса. В полом ползуне 7 размещен штамподержатель 8, связанный с ползуном шарнирными рычагами 12. В штамподержателе смонтирован с возможностью вращения корпус 11 с .гайкой 13. При включении фрикционной муфты винт вращается, Изобретение относится к кузнечнопрессовому машиностроению, а именно к конструкциям прессов.

Цель изобретения — расширение

20 технологических возможностей за счет обеспечения штамповки обкатыванием.

На фиг. 1 изображен общий вид пресса, с разрезами; на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1 на фиг. 3— вид Б на фиг. 1; на фиг. 4 — разрез

В-В на фиг. 3, на фиг. 5 — гидравлическая схема пресса.

Пресс содержит станину 1, в которой с возможностью вращения установлен винт, состоящий иэ двух частей.

Верхняя опорная часть 2 винта одним концом соединена с ведомым диском 3 фрикционной муфты включения, а вторым концом — через ползушку 35

4 и шарнир 5 с нижней резьбовой частью Ь винта. В направляющих станины 1 размещен полэун 7 во внутренней полости которого установлен.штамподержатель 8 с возможностью качатель- 40 ного движения посредством сферической опоры 9 и сферических упоров 10.

В штамподержателе 8 с возможностью вращения смонтирован корпус 11. А сам штамподержатель 8 связан с ползу-45 ном 7 шарнирными рычагами 12, обеспечивающими штамподержателю 8 и корпусу 11 качательное движение, íî ограничивающими поворот штамподержателя 8 относительно оси. В корпусе 11 установлена гайка 13, свинчивающаяся с резьбовой частью винта 6. Ползушка 4 имеет возможность перемещаться в направляющих 14 относительно опорной части 2 винта и фиксироваться при заданном смещении любым известным способом. Перемещением ползушки !

4 осуществляется отклонение резьбовой части 6 винта, корпуса 11 и, а в гидроцилиндры 21 подается жид кость высокого давления. В период рабочего хода подача жидкости высокого давления определяется требуемой скоростью деформирования. При этом усилие сопротивления заготовки деформированию создает момент в резьбе винта, который вращает корпус 11 и гайку 13, обеспечивая штамповку с обкатыванием. 5 ил. штамподержателя 8 иа угол g, значения которого находнтся в пределах 1-2 .

Привод пресса осуществляется от электродвигателя 15, связанного через шкив 16 и ременную передачу 17 с маховиком 18, установленным с воэможностью вращения на станине 1 пресса. На маховике 18 размещены пневмоцилиндр 19 и поршень 20 фрикционной муфты включения. На станине .1 установлены гидроцилиндры 2.1, штоки

22 которых связаны с ползуном 7.

Гидросистема пресса содержит электродвигатель 23, регулируемый насос

24, разгрузочно-предохранительный клапан 25, аккумулятор 26, обратный клапан 27 и распределители 28-32, связанные между собой трубопроводами 33.

Пуансон 34 установлен на штампо- . держателе 8 пресса, а матрица 35— на столе станины 1.

Пресс работает следующим образом.

Перед включением пресса резьбовая часть 6 винта смещается относительно опорной части 2 винта на требуемый угол у . При настройке ползун 7 и штамподержатель 8 находятся в крайнем нижнем положении, соответствующем окончанию хода деформирования. Такой порядок настройки связан с тем, что угол ъ изменяется в зависимости от положения ползуна 7 и штамподержателя 8 при их перемещении. Насос 24 настраивается на требуемую подачу, обеспечивающую заданную. скорость перемещения ползуна 7 и штамподержателя 8 на ходе деформирования, необходимую для пе! ремещения пуансона 34 на заданную величину при повороте опорной 2 и резьбовой 6 частей винта на один оборот.

5 1

При включении пресса электродвигатель 15 разгоняет маховик 18 до заданного числа оборотов. Дпя совершения хода вниз сжатый воздух подается в цилиндр 19, фрикционная муфта включается. Одновременно с этим включаются электромагниты Э2, ЭЗ и Э6 и поршневые полости гидроцилиндров 21 соединяются через распределители 28 и 29 с насосом 24 и аккумулятором 26, а штоковые полости гидроцилиндров 21 через распределитель 32 — со сливом. Ползун 7 и штамподержатель 3 перемещаются вниз со скоростью

Cd

h

V = — — (cd -С>!) (2)

2Г 2> где сд — угловая скорость вращения

2 корпуса 11 и гайки 13.

Скорость деформирования зависит от подачи Q насоса 24 и суммарной площади .ЕХ „ поршней гидроцилиндров 21: (3) Угловая скорость вращения !., корпуса 11 и гайки 13

21! О

CJ Cd .ы °

1 1 ЕЕ7 (4) Принимая (5) 2fi 0

Ш—

hfdf rl и перемещение пуансона 34 где h — - ход резьбы резьбовой части

6 винта, Cd, — угловая скорость вращения опорной 2 и резьбовой 6 частей винта.

Происходит ход приближения (ход вниз). При подходе к заготовке (не показана) электромагнит Э2 обесточивается и распределитель 28 закрывается.

На рабочем ходе пуансон 34 входит в контакт с заготовкой, возникает усилде сопротивления заготовки деформированию и крутящий момент в резьбе винта, который вращает корпус

11 и гайку 13. Скорость перемещения пуансона 34 определяется зависимостью

489997

h

У- (!> -Cd )

2!! 2 ) (6) определим с учетом выражений (2) (4) величину подачи пуансона (хода деформирования заготовкл) за один оборот корпуса 11:

2 fiS

S = — — = h(i-1) о !)

Ф

1 (7) 10

40 Предлагаемая конструкция пресса имеет простой привод пуансона, простую и удобную переналадку при переходе с одного режима шта! повки на другой путем изменения угла з пе45 ремещением ползушки 4, привод которой может иметь любую известную конструкцию и управляться дистанционно с пульта управления.

Гидравлический привод обеспечиваб0 ет заданную скорость перемещения ползуна 7 и создает лишь часть усилия деформирования и поэтому имеет небольшие габариты и установленную мощность, Основная часть усилия деформиро-, вания обеспечивается реакцией в резьбе винтового механизма от момента

М сопротивления деформированию заготовки:

ГДе (Р1= M1t

По окончании рабочего хода электромагниты ЭЗ и Э6 обесточиваются и распределители 29 и 32 закрываются.

Пуансон 34 совершает только качательное движение. Цилиндр 19 соединяется с атмосферой, поршень 20 поднимается и отсоединяется ведомый диск 3 и части 2 и 6 винта от маховика 18 . Одновременно включаются электромагниты Э2, ЭЗ и Э5. Штоковые полости гидроцилиндров 21 через распредели,— тели 28 и 31 соединяются с аккумулятором 26, а поршневые полости гидроцилиндров 21 соединяются через распределитель 30 со сливом.

Происходит возвратный ход ползуна 7 и штамподержателя 8 и корпуса

11 с гайкой 13. В конце хода вверх электромагниты Э4 и Э5 обесточиваются, распределители 30 и 31 закрываются и ползун 7, штамподержатель 8 и корпус 11 с гайкой 13 останавливаются. Жидкость от насоса 24 при

35 включенном электромагните Э! поступает через разгрузочно-предохранительный клапан 25 на слив. Цикл, закончен.

1489997 г

P=M — — +PXf

h а,г (8) А-4

Риг, 2 где P — давление в гидроцилиндрах

21.

Параметры деформирования обеспечиваются бесступенчатым регулированием подачи насоса 24 и могут изменяться в процессе деформирования

,в зависимости от требований техноI логического процесса.

На прессе осуществляется обкатывание материала по кругу, что обеспечивает получение осесимметричных поковок типа дисков, колец, шестерен и им подобных изделий, а также обкатывание по спирали при перемещении в период рабочего хода ползушки 4 в радиальном направлении любым известным механизмом с индивидуальным приводом (механизм привода ползушки на чертеже не показан).

Экономический эффект при внедрении изобретения получается в результате расширения технологических воэможностей эа счет обеспечения штамповки обкатыванием.

Формула изобретения

Винтовой пресс, содержащий установленный в станине с возможностью вращательного движения винт, сочлененный резьбой с гайкой, и привод винта с приводным маховиком и фрикционной муфтой включения, ползун, связанный со штоками закрепленных на станине гидроцилиндров, и штамподержатель, о т л и ч а ю щ и й— с я тем, что, с целью расширения технологических воэможностей путем обеспечения штамповки обкатыванием, 15 . он снабжен корпусом, шарнирными рычагами и ползушкой с шарниром, винт выполнен составным в виде опорной части, связанной с приводом, и резьбовой части, на опорной части выполнены направляющие, ползушка шарнирно связана с резьбовой частью винта и смонтирована с возможностью перемещения в направляющих, корпус установлен с возможностью вращения в штамподержателе, гайка закреплена в корпусе, а штамподержатель установлен с возможностью поворота в полэуне,и связан с ним шарнирными рычагами.

1489997