Кривошипно-коленный пресс

Кривошипно-коленный пресс

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(ti >912538

О П И,С А Н И Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— .(22) Заявлено 31.05.79 (21) 2772754/25-27 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М.К .

В 30 В 1/26

Геаударетвенный кемнтет

СССР

Опубликовано 15.03.82. Бюллетень № 10

Дата опубликования описания 25.03.82 (53) УДК 621.979 (088.8) м делам нзебретеннй н етнрмтнй (72) Авторы изобретения

И. К. Токарев и Г. А. Смир (71 ) Заявитель

Московский автомеханический и (54) КРИВОШИПНО-КО,ЛЕННЫЙ ПРЕСС

Изобретение относится к машиностроению, а именно к конструкциям кривошипноколенных прессов. Известен кривошипно-коленный пресс, содержащий смонтированный в направляющих. станины ползун, связанный с кривошипным валом посредством коленорычажного механизма с шатуном и соединенными между собой осью двумя рычагами, а также гидропривод с силовым цилиндром, на поршне которого закреплена тяга. В известном устройстве возвратно-поступательное перемещение ползуна осуществляется при враще нии кривошипного вала, а изменение закрытой высоты осуществляется поворотом эксцентриковцй оси, посредством силового цилиндра 11).

Недостаток известного устройства — невозможность изменения скорости ползуна во время рабочего хода.

Цель. изобретения .— расширение технологических возможностей за счет регулирования.скорости ползуна во время рабочего хода..

Поставленная цель достигается тем, что в известном кривошипно-коленном прессе, содержащем смонтированный в направляю2 щих станины ползун, связанный с кривошипным валом посредством колено-рычажного механизма с шатуном и соединеннь|м между собой осью двумя рычагами, а также гидропривод с силовым цилиндром, на поршне которого закреплена тяга на оси коленорычажного механизма выполнены два эксцентрика, ось смонтирована с возможностью поворота в одном из рычагов и соединены с тягой силового цилиндра, шатун и другой рычаг установлены на эксцентриках упомянутой оси, а силовой цилиндр закреплен на первом из упомянутых рычагов и соединен с гидроприводом.

При этом гидропривод может быть выполнен в виде аккумулятора с установленныts ми íà его выходной магистрали дросселем, обратным и предохранительным клапанами.

На фиг 1 показана принципиальная схе, ма; на фиг. 2 — график изменения пути

S скорости V и усилия P ползуна в зависимости от угла А поворота кривошипного вала;. на фиг. 3 — график изменения усилия РТС силового цилиндра по ходу ползуна.. 912538

Кривошипно-коленный пресс содержит станину 1, на которой смонтирован привод (не показан), передающий движение на коленчатый вал 2. Шатун 3 одним концом связан с коленчатым валом 2, а другим— с эксцентриком 4, выполненным на оси 5, расположенной в рычаге 6 кривошипноколенного механизма. На другом эксцентрике 7 оси 5 смонтирован рычаг 8. Рычаги 6 и 8 соединены соответственно осями 9 и 10 со станиной .1 и ползуном ll, смонтированным в направляющих 12 станины 1. На оси 5 жестко закреплена тяга 13, шарнирно связанная со штоком 14 поршня 15, расположенного в силовом цилиндре 16, шарнирно соединенным пальцем 17 с рычагом 6.

На этом же рычаге 6 установлен ограничитель !8 хода поршня 15. Силовой цилиндр

16 соединен с гидроприводом, включающим электродвигатель 19, насос 20 и бак 21 для рабочей жидкости, газожидкостный аккумулятор 22, на выходной магистрали 23 установлены реле давления 24, обратные клапаны 25 и 26, регулируемый дроссель 27, предохранительный клапан 28, и манометр

29.

Кривошипно-коленный пресс работает следующим образом.

Поршень 15 силового цилиндра давлением жидкости прижат в период холостого хода ползуна 11 пресса к крайнему переднему положению. Воздействуя через шток

14 на тягу 13, поршень 15 удерживает ось 5 с эксцентриками 4 и 7 в положении, при котором расстояние между осью 5 и шатунной шейкой коленчатого вала 2 (условная длина шатуна) минимально, а расстояние между осью 5 и осью 10 крепления нижнего .рычага 8 в ползуне (условия длина нижнего рычага) максимально. При соприкосновении верхней половины штампа с заготовкой (не показано), возрастает усилие Р на инструменте, которое передается на ось 5 через эксцентрики 4 и 7 и тягу. При этом усилие на шатуне 3, действующее на эксцентрик 4 и усилие на рычаге 8, действуюгцее на эксцентрик 7, создают момент М относительно оси 5, направленный по часовой стрелке. Этому моменту противодействует момент М определяемый усилием, действующим от поршня 15 через шток 14 на тягу 13, и радиусом приложения этого усилия.

При возрастании усилия Р момент М увеличивается и, когда его величина превысит величину момента М, определяемую предварительным усилием силового устройства, начнется перемещение системы, связанной с осью 5, а именно эксцентриков 4 и 7 и тяги 13 по часовой стрелке, в результате . чего расстояние между осью 5 и шатунной шейкой коленчатого вала 2 увеличится, расстояние между осью 5 и осью 10 уменьшится, а угол поворота коленчатого вала складывается из угла поворота, соответствующего перемещению ползуна пресса (ходу

io

so

s

16

1S

zo т зе

35 деформирования и угла поворота, связанного с изменениями длин указанных элементов механизма.

Одновременно с этим тяга 13 поворачивается по часовой стрелке, что вызывает перемещение штока 15 в цилиндре 16, при этом жидкость вытеснится из цилиндра 16 на магистрали 23, в аккумулятор 22, сжимая замкнутый там объем газа. Характер изменения усилия силового устройства, его жесткость, зависит от начального давления и объема газа, заключенного в аккумуляторе 22.

Штамповка на прессе может проводиться без жесткого замыкания усилий. В этом случае максимальное усилие деформирования определяется усилием, развиваемым силовым цилиндром в конце хода поршня 15.

Вместе с тем, при подходе коленчатого вала

2 в области рабочих углов, соответствующих низкой кинематической скорости ползуна, возможно жесткое замыкание в кривошипно-коленном механизме, когда тяга 13 придет в соприкосновение с ограничителем

18 хода поршня 15. Дальнейшее деформирование заготовки происходит при скоростях перемещения ползуна 11, определяемых кинем атикой кривошипно-коленного механизма.

После окончания процесса деформирования при обратном ходе ползуна 11 усилие действующее на поковку, уменьшается и рабочая жидкость под действием сжатого газа из аккумулятора 22 перетекает в цилиндр 16, Дроссель 27 обеспечивает замедленное движение поршня 15 со штоком 14 в исходном положении, в результате чего усилие, действующее на ползун со стороны поковки, снимается.

На графиках показан принцип работы кривошипно-коленного пресса, Кривые 30 и 31 показывают соответственно изменение пути перемешения и скорости ползуна при ходе вниз с жестким механизмом в зависимости от угла поворота.

В связи с тем, что в исходном положении механизма условная длина шатуна минимальна, а условная длина рычага 18 максимальна, открытая высота пресса уменьшится и график ползуна соответствует кривой

32. Расчетное усилие технологической операции изменяется по кривой 33. При этом полный ход собственно деформирования за-, готовки составляет величину А, а условный ход ползуна за счет изменения положений шарниров механизма Б. При линейном характере хода деформирования (кривая 34 на фиг. 2) перемещения ползуна соответствуют этой кривой. Остальная часть кинематического хода ползуна (расстояние между кривыми 34 и 30 в каждый момент времени) компенсируется изменением геометрических параметров механизма при повороте эксцентриков 4 и 7 относительно оси 5.

912538

Используя уравнение моментов, действующих относительно оси 5, строят график изменения усилия силового цилиндра в зависимости от перемещения поршня 15 график жесткости силового устройства (фиг. 3). Для выполнения технологической операции в соответствии с графиком 33.

По предварительному усилию силового устройства P определяют начальное давление газа в аккумуляторе 22, а по характеру изменения кривой 34 подбирают объем газа.

1О

Формула изобретения

Кривошипно-коленный пресс, содержа- >s щий смонтированный в направляющих станины ползун, связанный с кривошипным валом посредством коленно-рычажного механизма с шатуном и соединенными между собой осью двумя рычагами, а также гидропривод с силовым цилиндром, на поршне которого закреплена тяга, отличающийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей за счет регулирования . скорости ползуна во время рабочего хода, на оси колено-рычажного механизма выполнены два эксцентрика, ось смонтирована с возможностью поворота в одном из рычагов и соединена с тягой силового цилиндра,шатун и другой рычаг установлены на эксцентриках упомянутой оси, а силовой цилиндр закреплен на первом из упомянутых рычагов и соединен с гидроприводом.

2. Пресс по п. 1, отличающийся тем, что гидропривод выполнен в виде аккумулятора с установленными на его выходной магистрали дросселем, обратным и предохранительным клапанами.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

¹ 666677441111, кл. В 30 В 1/06, 05.01.78 (прототип).

912538 бам

1 / /С

/ 7$ 76

Рпр д

Составитель И. Фельавлюм

Редактор Н. Воловик Texpen A. Бойкас Корректор В. Синицкая

Заказ 1277/24 Тираж 696 Подписное

ВНИИ ПИ 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