Винтовой пресс

 

Изобретение относится к кузнечно-прессового машиностроению, а именно к конструкциям прессов. Цель изобретения - расширение технологических возможностей за счет обеспечения штамповки обкатыванием. Пресс содержит станину 1 с размещенным на ней винтом 2, связанным через фрикционную муфту с приводным маховиком 19. Гайка 3 закреплена в дополнительном внутреннем ползуне 4, смонтированном в ползуне 5 с возможностью вращения. На наклонной поверхности нижнего торца внутреннего ползуна 4 установлена с возможностью поворота шайба 6 с наклонными торцовыми поверхностями. С нижним торцом шайбы 6 контактирует наклонный торец штамподержателя 7, связанный с ползуном 5 шарнирными рычагами 8. При включении фрикционной муфты движение от вращающегося меховика 19 передается винту 2. При заторможенном колодками 10 внутреннем ползуне 4 относительно ползуна 5 происходит ход приближения. Рабочий ход совершается со скоростью, определяемой подачей жидкости высокого давления в гидроцилиндры 13. При этом освобожденный тормозом внутренний ползун 4 вращается с гайкой 3 и штамподержателем 7, обеспечивая штамповку обкатываниее. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU.„1489998 А Ф р4 В 30 В 1/18

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ГЮ ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ пРи Гннт сссР

8.,2ИМ3

ii.";; Е(М

i =г А

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCKOMY CBMQETEllbCTBV

1 (21) 4322706/31-27 (22) 29.10.87 (46) 30.06.89. Бюл. №- 24 (71) МВТУ им. Н.Э. Баумана .(72) А.В. Сафонов и И.А. Церна (53) 621.979(088.8) (56) Заявка ФРГ ¹ 3102665, кл. В 30 В 1/22, 12.08.82. (54) ВИНТОВОЙ ПРЕСС (57) Изобретение относится к кузнечI

20 но-прессовому машиностроению, а именно к конструкциям прессов. Цель изобретения — расширение технологических возможностей за счет обеспечения штамповки обкатыванием. Пресс содержит станину 1 с размещенным на ней винтом 2, связанным через фрикционную муфту с приводным маховиком 19. Гайка 3 закреплена в дополнительном внутреннем ползуне 4, 21

ro

1489998

10

55 смонтированном в ползуне 5 с возмож" ностью вращения. На наклонной поверхности нижнего торца внутреннего ползуна 4 установлена с возможностью поворота шайба 6 с наклонными торцовыми поверхностями. С нижним торцом шайбы 6 контактирует наклонный торец штамподержателя 7, связанный с ползуном 5 шарнирными рычагами 8.

При включении фрикционной муфты движение от вращающегося маховика 19

Изобретение относится к кузнечно-прессовому машиностроению, в в частности к конструкциям прессов, Цель изобретения — расширение технологических возможностей за счет обеспечения штамповки обкатывацием.

На фиг ° 1 изображен общий вид пресса, разрез, на фиг. 2 — разрез

А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — разрез

Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 — гидравлическая схема пресса.

Пресс содержит станину 1, в которой с возможностью вращения установлен винт 2, свинчивающийся с гайкой 3, закрепленной во внутреннем ползуне 4. Внутренний ползун 4 установлен с возможностью вращения в ползуне 5, который расположен в направляющих станины 1. На нижней торцовой поверхности внутреннего ползуна 4, выполненной наклонно к оси его вращения, закреплена с возможностью поворота шайба 6, обе торцовые поверхности которой выполнены наклонно относительно ее оси. На шайбе 6 установлен штамподержатель 7, связанный с ползуном 5 шарнирными рычагами 8 через поворотные вкладыши

9, которые допускают качательное движение штамподержателя, но предотвращают его поворот относительно оси пресса. На ползуне 5 смонтирован тормоз внутреннего ползуна 4, состоящий из колодок 10, рычагов 11 и пневмоцилиндра 12. В станине 1 закреплены гидроцилиндры 13 (на фиг. 1 показан один гидроцилиндр), штоки

14 которых связаны с кронштейном

15 ползуна 5.

Привод пресса осуществляется от электродвигателя 16, связанного через шкив 17 и ременную передачу 18 с маховиком 19, установленным с возпередается винту 2. При заторможенном колодками 10 внутреннем ползуне

4 относительно ползуна 5 происходит ход приближения. Рабочий ход совершается со скоростью, определяемой подачей жидкости высокого давления в гидроцилиндры 13. При этом освобожденный тормозом внутренний ползун 4 вращается с гайкой 3 и штам подержателем 7, обеспечивая штамповку обкатыванием. 4 ил. можностью вращения на станине 1 пресса. На маховике 19 размещены пневмоцилиндр 20 и поршень 21 фрик20 . ционнои муфты включения, а ее ведомый диск 22 соединен с верхней частью винта 2.

Наклонные торцовые поверхности

25 ,,штамподержателя 7, шайбы 6 и внутреннего ползуна 4 обеспечивают наклон штамподержателя к оси пресса в пределах угла у = 1-2 и его качательное движение, необходимое для осуществления процесса штамповки обкатыванием.

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.

На штамподержателе 7 установлен пуансон 34, а на столе станины 1

40 матрица 35.

Пресс работает следующим образом.

Перед началом работы на прессе поворачивают шайбу 6 отноеительно внутреннего ползуна 4 и штамподержателя 7 таким образом, чтобы угол соответствовал значению, требуемому технологическим процессом штамповки обкатыванием. Насос 24 настраивают на определенную подачу, обеспечивающую заданную скорость движения ползунов 4 и 5 на ходе деформирования с требуемой величиной перемещения пуансона 34 за один оборот внутрен- . него ползуна 4 °

Внутренний ползун заторможен так как пневмоцилиндр 12 соединен с атмосферой и колодки 10 прижаты к ползуну 4. При включении пресса злек5

1489998 тродвигатель 16 разгоняет маховик 19 до заданного числа оборотов. Для совершения хода вниз сжатый воздух подается в пневмоцилиндр 20 фрикционной муфты включения и ее поршень 21 опускается, приводя во вращательное движение ведомый диск 22 и винт 2.

Одновременно с включением фрикционной муфты включаются электромагниты

Э2, ЭЗ и 36, и поршневые полости гидроцилиндров 13 соединяются через распределители 28 и 29 с насосом 24 и аккумулятором 26, а штоковые полости гидроцилиндров 13 — через распределитель 32 со сливом. Ползуны

4 и 5 перемещаются вниз со скоростью:

2ЯЯ

hr. fn (4) " г (5) 23 О

cd

15 определим с учетом выражений (2) (4) величину подачи пуансона (хода деформирования заготовки) за один оборот внутреннего ползуна 4:

h — — — — cd

S = = h(i — 1)

265 о . q p где g = cd t. г

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

Пуансон 34 поступательного движения не имеет и совершает качательное движение. Цилиндр 20 фрикционной муфты включения соединяется с атмосферой и ее поршень 21 поднимается, отсоединяя ведомый диск 22 и винт 2 от маховика 19. Одновременно включаются электромагниты Э2, Э4 и 35.

При этом, штоковые полости гидроцилиндров 13 соединяются с аккумулятором 26, а их поршневые полости— через распределитель 30 со сливом., Под действием гидроцилиндров 13 происходит возвратный ход внутреннего

40 ползуна 4 и ползуна 5. В конце хода вверх внутренний ползун 4 затормаживается колодками 10 а полэун 5 останавливается при обесточивании электромагнитов 32, 34 и Э5 и закры45 тии распределителей 28, 30 и 31. Затем включается электромагнит Э1 и жидкость от насоса 24 поступает на, слив через разгрузочно-предохрани-; тельный клапан 25. Цикл закончен.

V = — — (ы -ы)

27j 1 2 (2) V

0 п (3) где Q — подача насоса 24; е fд. — суммарная площадь поршней 55 гидроцилиндров 13.

Угловая скорость вращения внутреннего ползуна определяется выражением: где h — ход резьбы винта 2;

::td — угловая скорость вращения винта 2. Происходит ход приближения вниз.

При подходе пуансона 34 к заго товке (не показана) в пневмоцилиндр

12 подается сжатый воздух, под действием которого разводятся рычаги 11 и колодки 10, и ползун 4 растормаживается. Одновременно с этим электромагнит Э2 обесточивается и распределитель 28 закрывается.

На рабочем ходе пуансон 34 входит в контакт с заготовкой; возникает усилие сопротивления заготовки деформированию и крутящий момент в ,резьбе винта, который разгоняет внутренний ползун 4. По мере разгона

I внутреннего ползуна 4 скорость перемещения пуансона 34 уменьшается в соответствии с зависимостью: где (d — угловая скорость вращения г внутреннего ползуна 4 и связанной с ним гайки 3.

Установившееся значение скорости деформирования: т.е. зависит от подачи насоса 24.

Принимая и выразив перемещение пуансона 34 в виде

S = — (ы -м, с

2% (б) В предлагаемой конструкции пресса главное назначение гидравлического привода заключается в обеспечении заданной скорости перемещения ползунов, так как основная часть усилия деформирования обеспечивается реакцией в резьбе винтового механизма от момента M сопротивления деформированию заготовки:

1489998

А-А

12 2

70 4 3

Фиг. 2

2%

P = М-„--+ Pgf„, (8) где Р— давление в гидроцилиндрах

13, 5

Параметры деформирования обеспе-, чиваются достаточно просто бесступенчатым регулированием подачи насоса

24 и могут изменяться в процессе деформирования в зависимости от тре- 10 бований технологического процесса.

Зкономический эффект при внедрении изобретения получается в результате расширения технологических возможностей за счет обеспечения штам- 15 повки обкатыванием.

Формула изобретения

Винтовой пресс, содержащий установленный в станине с возможностью вращения винт, связанный с приводным маховиком фрикционной муфтой включения, гайку, сочлененную с винтом, ползун, связанный со штоками закрепленных на станине гидроцилиндров, и штамподержатель, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей путем обеспечения штамповки окатыванием, он снабжен установленным с возможностью вращения в ползуне внутренним ползуном, шайбой с наклонными относительно оси винта торцовыми поверхностями и шарнирными рычагами, нижняя торцовая поверхность внутреннего ползуна и верхняя торцовая поверхность штамподержателя выполнены наклонными, гайка закреплена во внутреннем ползуне, шайба установлена с возможностью поворота и контакта своими наклонными поверхностями с соответствующими наклонными поверхностями внутреннего ползуна и штамподержателя, а последний связан шарнирными рычагами с ползуном.

1489998

0-б фуад. 3

Составитель В. Гринберг

Техред Л.Олийнык

Корректор А.ШандоР редактор И.Сегляник

Заказ 3629/21 Тираж 528 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101