Станина механического пресса и способ ее затяжки

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

О П И С А Н И Е ()789283

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 16.02.79 (21) 2725183/25-27 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М, Кл.

В 30 В 15/04

Государственный комитет

Опубликовано 23.12.80. Бюллетень № 47

Дата опубликования описания 28.12.80 (53) УДК 621.979 (088.8) по делам иэабретеиий и аткрытий

P. А. Бирбраер, A. И. Гончаров, /В. g.: Бр, агански и В. М. Шиповский " -"-.::. )

f (72) Авторы изобретения

Воронежское производственное объединение по выпуску тяжелых механических прессов --- . ) (71) Заявитель (54) СТАНИНА МЕХАНИЧЕСКОГО ПРЕССА И СПОСОБ

EE ЗАТЯЖКИ

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к станинам механических прессов.

Известна станина механического пресса, содержащая стянутые с помощью шпилек с гайками пустотелые траверсу и стол.

Известен способ затяжки станины, заключающийся в создании в ее элементах предварительных напряжений растяжения и сжатия посредством затяжки гаек стяжных шпилек (1).

Недостаток известной конструкции и способа заключается в возможности возникновения от затяжки станины напряжений, которые действуют только в вертикальном направлении — параллельно осям стяжных шпилек и, таким образом, не могут противодействовать направленным горизонтально напряжениям в траверсе и столе, возникающим вследствие их изгиба распорными технологическими усилиями при штамповке, поэтому для снижения уровня этих напряжений и повышения несущей способ- 20 ности и жесткости станины зачастую необходимо увеличивать металлоемкость стола и траверсы.

Цель изобретения — повышение надежности и жесткости пресса путем создания при затяжке станины изгибающих моментов, противодействующих изгибу, возникающему в момент приложения технологических нагрузок.

Указанная цель достигается тем, что станина механического пресса, содержащая стянутые через стойки с помощью шпилек с гайками пустотелые траверсу и стол, снабжена размещенными соосно каждой из шпилек на наружных поверхностях траверсы и стола парами клиньев, один из которых закреплен неподвижно, а другой установлен с возможностью взаимодействия с гайкой, при этом на внутренних боковых поверхностях траверсы и стола расположены упоры, контактирующие со шпильками, а клинья выполнены с углом наклона, большим угла трения.

Кроме того, за счет применения способа затяжки станины, заключающегося в создании в ее элементах предварительных напряжений растяжения и сжатия посредством затяжки гаек стяжных шпилек, при этом в столе и траверсе пресса дополни789283

<о

15 тельно создают горизонтальные напряжения изгиба, противоположные по знаку напряжениям, возникающим в момент приложения технологической нагрузки, На чертеже схематически изображена конструкция составной станины механического пресса с использованием предлагаемого способа затяжки.

Составная станина пресса состоит из траверсы 1, стола 2, стоек 3 и 4, стянутых в единую жесткую раму посредством стяжных шпилек 5 и навинченных на их резьбовые концы 6 и 7 гаек 8 и 9. Внешние горизонтальные поверхности траверсы 1 и стола 2 имеют выступы 10 и 11 соответственно с наклонными опорными поверхностями Н» и Hz, углы наклона которых к горизонтальной плоскости d» и dz больше угла трения скольжения для стали ) . Под гайками 8 и 9 установлены косые шайбы 12 и 13, наклонные поверхности которых взаимодействуют с опорными поверхностями Н» и Н и имеют одинаковые с ними углы наклона к горизонтали oLi и Аг. В колодцах 14 траверсы 1 и колодцах 15 стола 2 на вертикальных стенках 16 и 17 установлены жесткие упоры 18 и 19, взаимодействующие со стяжными шпильками 5. Выступы 10, упоры 18 и 19 отстоят от выступов 11 на расстояниях h»o, Ь»4 и h»q соответственно.

При затяжке станины по указанному способу стяжные шпильки 5 растягиваются усилиями затяжки Р, при этом на поверхности Н» каждого выступа 10 траверсы 1 создаются вертикальное усилие Р», равное P и направленное вниз, и горизонталь1 ное усилие Fi, напряженное к вертикальной оси симметрии станины и равное Fi ——

=Ptg(et» — У), а на поверхности Н4 каждого выступа 11 стола 2 возникают вертикальное усилие Р4, равное P и направленное вверх, и горизонтальное усилие 5, которое направлено к вертикальной оси симметрии станины и равно Р,=Р1 ((-P). Стяжные шпильки 5 оказывают давление на жесткие упоры 18 и 19 горизонтальными усилиями R,»» и К»э противоположно направленным усилиям F» и Fz, соответственно, величины усилии равны R»8 =

»о-»»»Щ » + r.

1»»8- »Н и R =Ъ8Г М:ЯФ|о Таким

И

"»8 " "»1»Ч образом, на траверсу 1 действуют изгибающие моменты М», равные М» = К»8 (h»o — Ь»8) и направленные по часовой стрелке слева от фронтальной оси симметрии станины, тогда как справа от фронтальной оси симметрии станины направление моментов М» яо

ы зю

so встречное. На стол 2 действуют изгибающие моменты Ма, равные Mz=R»g-h»y и направленные против часовой стрелки слева от фронтальной оси симметрии станины, а справа — по встречному направлению.

От изгибающих моментов М» и Mz в траверсе 1 и столе 2 появляются дополнительные горизонтальные напряжения, которые противоположно направлены напряжениям, возникающим при штамповке вследствие изгиба траверсы 1 и стола 2 распорными технологическими усилиями P ц — уровень суммарных горизонтальных напряжений и вертикальных деформаций (прогибов) снижается. Таким путем достигается увеличение несущей способности и жесткости станины без увеличения металлоемкости наиболее массивных ее деталей — траверсы 1 и стола 2.

Формула изобретения

1. Станина механического пресса, содержащая стянутые через стойки с помощью шпилек с гайками пустотелые траверсу и стол, без увеличения металлоемкости его траверсы и стола, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности и жесткости пресса путем создания при затяжке станины изгибающих моментов, противодействующих изгибу, возникающему в момент приложения технологических нагрузок, она снабжена размещенными соосно каждой из шпилек на наружных поверхностях траверсы и стола парами клиньев, один из которых закреплен неподвижно, а другой установлен с возможностью взаимодействия с гайкой, при этом на внутренних боковых поверхностях траверсы и стола расположены упоры, контактирующие со шпильками.

2. Станина по п. 1, отличающаяся тем, что клинья выполнены с углом наклона, большим угла трения.

3. Способ затяжки станины по п. 1, заключающийся в создании в ее элементах предварительных напряжений растяжения и сжатия посредством затяжки гаек стяжных шпилек, отличающийся тем, что в столе и траверсе пресса дополнительно создают горизонтальные напряжения изгиба, противоположные по знаку напряжениям, возникающим в момент приложения технологической нагрузки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1..Ланской Е. Н., Банкеров А. Н. Элементы расчета деталей и узлов кривошипных прессов. М., «Машиностроение», 1960, с. 333, рис. 173.

789283

Составитель И. Ланская

Редактор Н. Бушаева Техред А. Бойкас Корректор М. Демчнк

Заказ 8944/13 Тираж 747 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП <Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4