Устройство и принцип работы деформирующего оборудования и штамповочной оснастки

Кривошипный пресс вертикального типа. Стол станины этого пресса (рисунок 1) с установленным нижним штампом неподвижный. Верхний штамп размещен в штамподержателе и вместе с ним вращается вокруг своей оси, совпадающей с осью пресса, т. е. они соосны.

Рисунок 1 - Кривошипный пресс с вращающимся штамподержателем

Привод пресса электромеханический маховичный с управляемой муфтой включения и тормозом, выполненный по типу одноступенчатого привода. При включении муфты начинают вращение главный вал 6 и его кривошипы, устроенные в виде центрального 5 и двух боковых 7 эксцентриков. Назначение центрального - возвратно-поступательное перемещение штампо-держателя 7, боковых - такое же движение дополнительного ползуна 2. Главный вал не коленчатый, а эксцентриковый для обеспечения его жесткости и повышения точности штампуемых поковок. Для вращательного движения штамподержателя предназначена винтовая пара: гайка, встроенная вползун 2, и винт 3, сочлененный с главным шатуном 4. Винт имеет трех- или четырех-заходнуюнесамотормозящуюся резьбу с углом подъема 10°. Штамповка на кривошипных горячештамповочных прессах КГШПизготовляют усилием 5-10 мм. Они успешно заменяют и во многих случаях по технологическим возможностям превосходят паро-воздушные штамповочные молоты с массой подающих частей до 10 тонн. КГШП характерно то, что усилие, возникающее при штамповке, воспринимается массивной станиной. На станине пресса установлен электродвигатель. На его валу закреплён шкив, от которого крутящий момент через клиноременную передачу передаётся маховику,закреплённому на приёмном валу. На другом конце этого вала насажана малоезубчатое колесо, находящееся в зацеплении с большим зубчатым колесом со встроенной в него пневматической муфтой включения. Большое зубчатое колесо с муфтой расположено на коленчатом валу, который при вращении приводит в движение шатун с ползуном в направляющие стороны.

Для остановки вращения кривошипного вала после включения муфты служит тормоз. Стол пресса, установленный на наклонной поверхности, может перемещаться клином и тем самым в незначительных пределах регулировать высоту штамповочного пространства. Для обеспечения удаления поковки из штампа пресса имеется выключатели в столе и ползуне. Выталкиватели срабатывают при ходе ползуна вверх. Остановка моховика производится тормозом при включенном электродвигателе.

В отличии от молотов прессы имеют жёсткий график движения ползуна, полный ход которого вверх и вниз одинаков и равен удвоенному радиусу кривошипа. В связи с этим при многоручьевой штамповке невозможно применить протяжной, подкатной, отрубной ручьи. Поковки, требующие использования указанных ручьёв штампуют на КГШП из заготовок периодического проката или предварительно фасонированных на ковочных пальцах. Скорость ползуна в момент соприкосновения верхней части штампа с заготовкой равна 0,3 - 0,8м/с, то есть в несколько раз меньше скорости базы молота в момент удара. Так как деформация выполняется в каждом ручье за один ход пресса, заготовки должны быть чистыми от окалины во-избежании порчи поверхности паковки.

Постоянство величины хода ползуна, большая точность его движения в мощных регулируемых направляющих станины пресса, применение штампов с направляющими колонками и выталкивателями для принудительного удаления поковок обеспечивает большую точность изготовления поковок, с меньшими штамповочными уклонами, припусками, допусками и расходом металла, чем при штамповке на молотах. Выталкиватели размещают в вертикальных отверстиях ручьевых вставок штампа. Во время штамповки рабочей поверхности выталкивателей составляют часть поверхности ручьёв. При обратном ходе ползуна специальный механизм в штампе, приводимый в действие от выталкивателя пресса, поднимает ручьевые выталкиватели, которые выбрасывают поковку из ручья.

Для исключения заклинивания и поломки пресса открытые штампы на КГШП не смыкаются на величину заусенца из-за отсутствия ударов служатбольше молотовых. На КГШП используют штампы сборной конструкции с ручьевыми вставками, которые при износе заменяют. Наличие выталкивателей обеспечивает удобство штамповки в закрытых штампах выдавливанием и прошивкой. При выдавливании заготовку устанавливают в полость штампа и осаживают в этой полости с одновременным истечением части металла за её пределы. КПД прессов примерно в 2 раза выше КПД молотов. Прессы совершают35-90 ходов вмин, то есть примерно столько, сколько 4 эквивалентные им помощности молоты. Штамповка на прессе в 1,5 - 3 раза производительней, чем на молоте, и её легче механизировать и автоматизировать.

При закрытой штамповке без заусенца полученная по приведённой формуле значения усилия уменьшают на 2,0 - 2,5%. P = k [pic] F, гдеP -площадь проекции штампованной паковки с заусеничным носочком, смкв; k -коэффициент, учитывающий сложность формы поковок (k = 6,4 / 7,3).