НАЗНАЧЕНИЕ И УСТРОЙСТВО КУЗНЕЧНО-ПРЕССОВЫХ МАШИН

Основной недостаток обработки металлов резанием состоит в том, что значи-тельное количество металла ухо­дит в стружку. При обработке металлов давлением (ков­ке, горячей и холодной штамповке, прессовании, прокат­ке, волочении, гибке) снижаются отходы металла, улуч­шаются механические свойства обрабатываемых де-талей, повышается производительность. Обработка метал­лов и материалов давле-нием производится как в горя­чем, так и в холодном состоянии. Особенно экономичен второй способ, поскольку при этом исключаются затраты на предварительный подо-грев металла, сокращается время обработки, отсутствуют потери на угар металла.

Все кузнечно-прессовые машины разделяются на не­сколько основных групп: молоты, прессы, кривошипные машины, кузнечно-штамповочные автоматы для го-рячей и холодной высадки.

Молоты.Кузнечные молоты предназначены для де­формации металла удара-ми падающих частей. На моло­тах выполняются все технологические операции сво-бод­ной ковки (осадка, вытяжка, прошивка, рубка и т. д.), а также горячей штам-повки. Наибольшее распростране­ние получили механические молоты с электри-ческим при­водом, применяемые главным образом в массовом про­изводстве, когда требуется изготовление большого коли­чества мелких несложных деталей.

В механических молотах ударное действие осущест­вляется фрикционным или кривошипным ме­ханизмом, приводиммым в движение электродвигателем. Разли-чают два вида механических моло­тов: фрикционные и кривошипные.

В промышленности находят применение фрикционные молоты с так назы-ваемой доской, на конце которой за­крепляется ударная баба. Вертикальные возв-ратно-по­ступательные движения доске сообщаются фрикционным механизмом, который при включении двигателя молота поднимает её вверх. При отключении двигателя в верх­ней точке подъёма доска освобождается, и баба подает вниз, нанося удар по заготовке. Такие молоты изготов­ляются с массой падающих частей 200-3000кг и широ­ко применяются для горячей штамповки.

В кривошипных молотах между кривошипно-шатунным механизмом электро-привода и механизмом молота помещается эластичное устройство в виде рессор, пружин или резиновых буферов. Кривошипные молоты при­меняются для свободной ковки мелких изделий, когда требуется большое количество лёгких ударов, сле-дующих непрерывно один за другим. Масса падающих частей таких молотов колеб-лется от 25 до 250кг, частота ударов 200-500 в минуту.

Прессы.Отличие прессов от молотов заключается в том, что деформация ме-талла на прессах производится постепенным давлением, а не ударом, поэтому не требу­ется больших и сложных фундаментов, исключаются со­трясения грунта и зда-ний. На прессах выполняются операции свободной ковки, горячей и холодной штамповки. Прессы разделяют на два основных вида: гидравличес­кие, в которых используется в качестве рабочей жидкос­ти вода под давлением до 20-30МПа, а в тяжёлых прес­сах - до 50-60МПа, и механические с электроприво­дом.

В механических прессах движение от двигателя к пол­зуну передаётся криво-шипно-шатунным механизмом, эк­сцентриками, фрикционной или реечной переда-чей и т. п. На рис.16-1 изображена кинематическая схема ковочно-штамповочного кривошипного пресса. От электродвига­теля 1 через клиноремённую передачу 2 (её ведомый шкив 10 является маховиком), шестерни 3, 4 и дисковую муфту 5 получает вращение кривошипный вал 5, кото­рый при помощи шатуна 7 сообщает ползуну 8 верти­кальное перемещение. К ползуну крепится верхний штамп, а к столу

пресса - нижний штамп. Кривошипный вал приходит в движение только тогда, когда включена фрикционная муфта 5 с пневматическим нажимом. Тормоз 9 слу-жит для остановки кривошипного вала после отключения муфты.

На рис.16-2 показана упрощённая кинематическая схема фрикционного прессса. Двигатель 1 через клиноре­мённую передачу 2 непрерывно вращает два диска 3 и 4, которые попеременно прижимаются к маховику 5, си­дящему на вертикальном винте 6, связанном с ползуном 7. Перемещение дисков производится пневмосистемой, управление которой осуществляется электромагнитами 9м1 и Эм2. При включении электромагнита Эм1 к маховику прижимается диск 5, и ползун движется вниз; когда сработает Эм2, то диском 4 маховик будет вращаться в обратную сторону, и ползун станет перемещаться вверх.

Механические прес­сы один из самых распрост- ранённых и прогрес­сивных кузпечно-прессовых ма-шин. В настоящее время изготовляются разнообраз-ные кривошип­ные прессы с усилием 60-80 000кН и числом ходов ползуна до 90 в минуту, винтовые фрикционные прессы с усили­ем до 6000кН и др. На механических прессах выполняется холодная (листо-вая) и горячая (объёмная) штамповка, чеканка, вы-давливание и многие другие операции. Штамповка на механических прессах имеет ряд преимуществ по сравнению со штампов­кой на молотах: большая производительность и точность штамповки, меньший расход электроэнергии.

В штамповочных цехах электромашиностроительных заводов, для изготов-ления деталей электрических машин методом холодной штамповки применяются механичес­кие кривошипные прессы. В массовом производстве электродвигателей для штамповки листов сердечников статоров и роторов применяются специальные листо-штамповочные прессавтоматы с нижним приводом.

На рис.16-3 показано устройство такого пресса. От двигателя 1 через вариатор 2 и ремённую передачу 8 вращение сообщается маховику 4 и кривошипному волу 5, расположенному в нижней части пресса. Кривошипы вала через цилиндрические ко-лонки 7 сообщают возврат­но-поступательное движение верхней траверсе 5, на ко­торой крепится верхняя половина штампа. Нижнюю по­ловину устанавливают на сто-ле 9. Стальная полоса перемещается с помощью связанной с кривошипным валом валковой передачи, состоящей из подающих 10 и приём­ных 6 валков. Перемещение полосы валками произво­дится при ходе траверсы вверх, а при ходе вниз валки неподвижны. Пресс-автоматы с нижним приводом обла­дают высокой произво-дительностью, доступным располо­жением штампов и обеспечивают быструю пере-наладку для штамповки деталей разных размеров.