Скоростной пресс-молот

 

О П И С А Н И Е 3l2665

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Odds Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹â€”

Заявлено 12Л!.1970 (№ 1406746/25-27) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет

Опубликовано 31.VIII.1971. Бюллетень ¹ 26

Дата опубликования описания 20.Х.1971.ЧПК В 211 9. 18

Комитет пс делам изобретений и аткрмтий при Совете Мииистрав

СССР

УДК 621.974.4(088.8) Авторы изобретения

А. И. Зимин, Ю. А. Зимин, Ю. A. Бочаров, А. В. Сафонов и А. В. Ларионов

Заявитель

Московское высшее техническое училище им. Н. Э. Баумана

СКОРОСТНОЙ ПРЕСС-МОЛОТ

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, в частности к оборудованию кузнечно-штамповочного производства.

Известны скоростные газовые и гидравлические молоты для штамповки с высокими удельными энергиями металлов и сплавов.

Эти молоты включают аккумулятор, насос, главный и подъемные цилиндры, рабочий плунжер (гладкий или с винтовой нарезкой), боек (ползун), замкнутую силовую раму, поддерживающую станину, амортизаторы, устройства для поддержания ползуна в верхнем положении и цилиндр выталкивателя. Недостатком таких молотов являются потери энергии в сливной магистрали при ходе вниз на вытеснение жидкости из возвратных (подъемных) цилиндров в тех случаях, когда не предусмотрены устройства для удержания ползуна в верхнем положении. Применяемые механические стопорные устройства для удержания ползуна на весу типа цанговых стопорных устройств, зубчаток и других имеют сложную конструкцию, их использование связано с большими затратами труда при наладках и обслуживании; не исключена возможность случайного срабатывания.

Предлагаемый скоростной пресс-молот имеет более высокую производительность и позволяет регулировать энергию удара не только давлением газа, но и изменением величины хода ползуна. Для этого пресс-молот снабжен устройством для удержания ползуна, выполненным в виде установленного соосно с винтовым плунжером в дополнительном цилиндре управления поршня с двусторонним штоком, один конец которого посредством шлицев соединен с фиксатором, ввернутым в крышку дополнительного цилиндра, а на другом конце его, входящим в гайку, закрепленную в

10 торце винтового плунжера, выполнена несамотормозящаяся резьба, причем шаг резьбового соединения винтового плунжера с гайкой больше шага соединения винтового плунжера со штоком.

1 На чертеже представлена конструкция скоростного пресса-молота.

Пресс-молот содержит станину 1, силовую раму 2, цилиндр 3 управления с гайкой 4, шайбой 5 и фиксатором б, который через шли20 цевое соединение связан со штоком 7, причем нижний конец штока 7 через гайку 8 ввинчен в плунжер 9, соединенный через шаровую пяту 10 с верхним бойком (ползуном) 11. Кроме того, пресс-молот содержит цилиндр-акку25 мулятор 12, внутри которого перемещается поршень-разделитель 18, ганку 14, возвратные цилиндры 15, нижний боек 1б, выталкиватель

17 и амортизаторы 18.

Скоростной пресс-молот работает следую30 щим образом.

312665

65

Перед совершением рабочего хода ползуна

11 в штоковую полость цилиндра 8 подается жидкость высокого давления от насоса (на чертеже не показан), Штоки возвратных цилиндров 15 опускаются. Так как шток 7 удерживается в верхнем положении под действием силы давления жидкости и винтовое соединение шток 7 — гайка 8 имеет шаг резьбы меньше, чем винтовое соединение плунжер 9 — гайка 8, то плунжеру 9 за один угол поворота необходимо переместиться в гайке 8 на большее расстояние, чем за тот же угол поворота гайки 8 относительно штока 7. Следовательно, для того чтобы плунжер 9 вращался и перемещался относительно гайки 8, перемещение штока 7 должно составлять

Ь вЂ” h, ггде S — перемещение штока 7; и — шаг резьбы соединения плучжер 9— гайка 8;

h> — шаг резьбы соединения плун>кер 9— шток 7; — угол поворота плунжера 9.

Так как выталкиватель 17 поступательного и вращательного движения не имеет, то не имеет такого движения плунжер 9, и ползун удерживается на весу.

Для совершения хода вниз ползуна 11 из штоковой полости цилиндра 8 жидкость удаляется на слив через сливной клапан (на чертеже не показан), а поршневая полость цилиндра 3 соединяется с насосом. Шток 7 и плунжер 9 получают возможность перемещаться вниз. Под действием газа высокого давления, находящегося в полости А, и под действием жидкости высокого давления в полости Б начинают перемещаться вниз поршеньразделитель 18 и рабочий винтовой плунжер

9, При этом плунжер 9 свинчивается со штока

7 без всякой силовой нагрузки (они находятся в зацеплении только в самый начальный момент разгона). После того как плунжер свинтился со штока, последний останавливается, дойдя до упора фиксатора б, а плунжер продолжает разгоняться на свободном пути разгона и приобретает необходимую для штамповки кинетическую энергию поступательного и вращательного движения.

С момента начала движения поршня 13 под действием реактивной силы на верхнюю крышку цилиндра 12 вся рама 2 начинает перемещаться вверх в направляющих станины

1 и, участвуя во встречном движении, также приобретает кинетическую энергию, необходимую для штамповки заготовки.

Во время встречного удара вся приобретенная системой пресс-молота кинетическая энергия переходит в работу пластического деформирования заготовки.

Для возвращения подвижных частей в исходное положение после штамповки в поршневые полости возвратных цилиндров 15 от

55 насоса подается жидкость высокого давления.

Под действием цилиндров 15 ползун 11 и плунжер 9 поднимаются вверх, сжимая жидкость в полости Б, и поднимают поршень-разделитель 18, сжимая газ в полости А. Шток 7 находится в нижнем положении на определенной высоте и с таким углом разворота, чго плун>кер 9, подходя к нему и вращаясь, начинает на него навинчиваться. Так как шаг реьбы у плунжера 9 и гайки 8 больше, чем у гайки 8 и штока 7, то, навинчиваясь на шток

7, плунжер 9 одновременно поднимает его в исходное положение до упора в фиксатор б.

Штоковая полость цилиндра 3 при этом соединена со сливом, а поршневая полость находится под давлением от насоса. После того как шток 7 остановился, дойдя до упора в фиксатор б, в штоковую полость цилиндра 3 подается давление, а поршневая полость соединяется со сливом.

Штоки цилиндров 15 опускаются, выталкиватель 17 выталкивает заготовку из штампа и опускается в исходное нижнее положение.

Цикл повторяется вновь.

Регулирование энергии удара, необходимое при наладке, может осуществляться двумя способами: изменением давления газа в полости А и удлинением хода разгона.

Регулирование хода разгона осуществляется осевым перемещением фиксатора б, что приводит к изменению верхнего и нижнего положений штока 7. Кроме того, необходимо обеспечить условие, при котором шток 7, находясь в нижнем положении, был бы развернут таким образом, чтобы обеспечивалось навинчивание гайки 8 плунжера 9 на шток 7.

Для этого ползун 11 и плунжер 9 поднимаются цилиндрами 15. Шток 7 находится в нижнем положении и свинчивается с гайкой 8.

Гайка 8 и стопорная шайба 5 освобождаются от закрепления к цилиндру 3. Для увеличения хода разгона вращением гайки 4 фиксатор б поднимается на величину возрастания хода разгона. Затем фиксатор и гайка стопорятся шайбой 5. Поршневая и штоковая полости цилиндра 3 соединяются со сливом. Под действием цилиндроь 15 rîëçóí 11 и вместе с ним плун>кер 9 и шток 7, вращаясь, поднимаются до упора в фиксатор б, после чего гайка 4 и шайба 5 крепятся в крышке цилиндра 8.

Для того чтобы уменьшить хода разгона в поршневую полость цилиндра 3 подается жидкость высокого давления. Цилиндры 15 опускаются на величину уменьшения хода разгона, и вместе с ними опускаются, вращаясь, ползун 11, плунжер 9 и шток 7. Вращением гайки 4 фиксатор б опускается до упора. Гайка 4 и шайба 5 крепятся к крышке цилиндра 3.

Предмет изобретения

Скоростной пресс-молот, содержащий установленную на амортизаторах станины раму, смонтированные в раме рабочий цилиндр с

312665

Составитель Г. Ильин

Р дактор Н. Г. Михайлова Техред T. П. Курилко Корректор Е. Н. Коi".ова

Заказ 2892)9 Изд. № 1179 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий прп Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4!5

Типография, пр. Сапунова, 2

raHKOH H IIO;13 H С BHHTOBbl i ll.tl H)KePOM, PaCположенным в гайке и входящим в упомянутый цилиндр, а также закрепленный в верхней части рамы дополнительный цилиндр управления с плавающим поршнем, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и осу ществления регулирования энергии удара, он снабжен устройством для удержания ползуна, выполненным в виде установлспного соосно с винтовым плунжером в дополнительном цилиндре управления поршня с двусторонним штоком, один конец которого посредством шлицев соединен с фиксатором, ввернутым в крышку дополнительного цилиндра, а на другом конце его, входящим в гайку, закрепленную в торце винтового плунжера, выполнена несамотормозящаяся резьба, причем шаг резьбового соединения винтового плуH?KE!pB с гайкой больше шага соеди10 нения винтового плунжера со штоком.