Вопрос. Вытяжные прессы (прессы двойного и тройного действия), устройство, принцип действия

ПРЕССЫ ДВОЙНОГО ДЕЙСТВИЯ

Прессы двойного действия – это прессы, которые имеют два ползуна внутренний и наружный.

 

 

Прессы двойного действия, как и прессы общего назначения, выпускают различных конструктивных модификаций. Техническая характеристика прессов двойного действия предусматривает дополнительные параметры для наружного ползуна: номинальное усилие, длину хода, наибольшее расстояние между столом и пол­зуном, величину регулировки штамповой высоты и размеры рабочей плоскости.

В соответствии с технологическим назначением прессов двойного действия некоторые параметры их технической характеристики существенно отличаются от аналогичных параметров универсальных прессов того же номинального усилия.

В частности, длина хода внутреннего ползуна этих прессов в 2 (и более) раза больше, чем у обычных прессов. Для уменьшения динамических напряжений, возникающих в деформируемом листе при встрече с пуансоном, в таких прессах стремятся ограничить скорость ползуна на участке рабочего хода. Считается, что макси­мальная скорость не должна превышать 0,40—0,45 м/с. Наиболее простой метод ограничения — уменьшение числа ходов. Поэтому, как правило, число ходов прессов двойного действия в 1,5— 2 раза меньше числа ходов обычных прессов, что существенно снижает производительность прессов. Длина хода наружного ползуна обычно составляет ¹/₂—²/₃ хода внутреннего ползуна. В табл. 11.1 указаны основные параметры прессов двойного действия.

Все узлы прессов двойного действия, за исключением исполни­тельных механизмов наружного и внутреннего ползунов, суще­ственно не отличаются от аналогичных узлов универсальных кривошипных прессов. Однако станина пресса, изготовляемая, как правило, сваркой, имеет несколько большие габаритные размеры, чем станина прессов общего назначения (особенно по высоте). В некоторых прессах предусматривают выдвижные столы для сокращения времени наладки пресса.

В траверсе при обычном исполнении конструкции с верхним расположением кривошипов устанавливают привод пресса, кото­рый может быть открытым, закрытым и комбинированным.

 

 

 

ПРИВОД НАРУЖНОГО ПОЛЗУНА

 

Механизмы привода показаны на рис. 11.1. Кулачковый привод на рис. 11.1, а является наиболее простым, однако такой при­вод может быть применен лишь в прессах небольших усилий, поскольку это усилие воспринимается в месте контакта кулачка с роликом по прямой линии. Наиболее целесообразен этот привод в открытых прессах двойного действия.

В однокривошипных закрытых прессах применяют восьмизвенный кривошипно-рычажный механизм с ползушкой (рис. 11.1,6 или 11.1, б). Так как ползун обычно подвешивают на четырех точках, два таких механизма устанавливают на перед­ней и задней или на боковых сторонах станины пресса. Механизм на рис. 11.1, б может быть выполнен с кулачками для привода ползушки вместо привода ее от кривошипа.

Восьмизвенные кривошипно-рычажные механизмы на рис. 11.1, г, д применяют в двух- и четырехкривошипных прессах, а также при симметричном расположении механизмов для приведения в движение четырех точек подвеса ползуна. Иногда для увеличения угла выстоя применяют и десятизвенные механизмы аналогичного типа. Следует отметить, что в двух- и четырехкриво­шипных прессах в качестве ведущего элемента привода наружного ползуна часто используется один кривошип исполнительного механизма, с которым связаны два шатуна. Один из шатунов со­единен с механизмом привода наружного ползуна, а другой — с приводом внутреннего ползуна.

 

Все описываемые механизмы не обеспечивают идеальной неподвижности ползуна во время выстоя. Теоретически ползун колеблется во время выстоя, совершая два-три отхода от крайнего нижнего положения на величину 0,03—0,05 мм. В действи­тельности ползун остается неподвижным, а изменяется упругая деформация звеньев, на которые опирается ползун во время выстоя. Изменение упругой деформации влечет за собой колебание усилия прижима. Для уменьшения этих колебаний важно, чтобы звенья механизма имели достаточно высокую податливость при необходимой прочности.

На рис. 11.2 показаны совмещенные графики движения наруж­ного и внутреннего ползунов одного из прессов двойного действия за цикл. На рисунке показаны характерные положения ползунов при перемещении. Положение останова пресса не совпадает с углом поворота кривошипа α = 180°, а соответствует α = 190°. При этом достигается наибольшая штамповая высота, что рас­ширяет технологические возможности пресса. Легко проследить, что при α = 180° или при другой величине угла штамповая высота уменьшается за счет опускания одного из ползунов. Однако это не значит, что положение II останова совпадает с верхним поло­жением наружного ползуна; его верхнее положение I соответствует углу поворота кривошипа 220°. Разность углов, соответствующих крайним верхним положениям I и III обоих ползунов, называется углом опережения и составляет обычно 25—50°. Этот угол получается произвольно при синтезе работоспособного ме­ханизма, и поэтому каких-либо особых требований к его величине не предъявляют. Из рассмотрения графиков видно, что наружный ползун приходит в нижнее положение раньше внутреннего (по­ложение IV). Часть хода внутреннего ползуна после начала выстоя может быть использована в качестве рабочего хода при вытяжке. Выстой начинается при угле поворота кривошипа 75—90°. После совершения рабочего хода наружный ползун продолжает некоторое время (при повороте кривошипа на угол 10 —20°) оста­ваться неподвижным, что необходимо для отделения вытянутой детали от пуансона. Таким образом, общий угол выстоя наружного ползуна соответствует 100—115° поворота кривошипа внутреннего ползуна. Во время выстоя наряду с положениями пол­зуна IV, VI, VIII наблюдаются положения V и VII наружного ползуна, когда он отходит от нижней точки. После этого оба ползуна возвращаются в исходное положение и останавли­ваются.

При конструировании механизма привода наружного ползуна вначале в зависимости от компоновки пресса выбирают тип и основные размеры механизма, обусловливающие положение неподвижных точек подвеса рычагов. Затем, задаваясь углом вы­стоя, допустимым теоретическим отходом ползуна от нижней точки (0,03—0,05 мм) и допустимыми углами передачи для звеньев механизма, выбирают размеры отдельных элементов.