Спосіб визначення роботи робочого ходу кривошипного гарячештампувального преса

Спосіб визначення роботи робочого ходу кривошипного гарячештампувального преса, що включає визначення залежності технологічного зусилля на повзуні преса від кута повороту кривошипа при здійсненні деформування заготовки з подальшим виявленням впливу кута повороту кривошипа на крутний момент на головному валу преса з урахуванням тертя та визначенням за кру 3 39028 кута повороту кривошипа при здійсненні деформування заготовки. В основу корисної моделі поставлена задача: спрощення способу визначення роботи робочого ходу кривошипного гарячештампувального преса шляхом урахування витрати енергії преса на пружне деформування деталей машини графоаналітичним способом. Поставлена задача вирішується тим, що залежність величини технологічного зусилля на повзуні преса від переміщення його повзуна під час процесу деформування визначають у відповідності до типового для даного технологічного процесу графіка робочих навантажень та графіка жорсткості кривошипної машини з подальшим визначенням величини недоштампування, що очікується, при цьому залежність величини технологічного зусилля на повзуні преса від переміщення його повзуна змінюють на величину недоштампування, а роботу штампування визначають в границях кута недоходу кривошипа преса до крайнього нижнього положення в момент стикання повзуна з заготовкою. За рахунок визначення зміни залежності величини технологічного зусилля на повзуні преса від переміщення його повзуна на величину недоштампування дозволяє урахувати при визначенні роботи робочого ходу витрати енергії преса на пружне деформування деталей машини і станіни. Застосування графоаналітичного метода дозволяє спростити визначення роботи робочого ходу кривошипного гарячештампувального преса. Як результат цього - покращення точності розрахунків. Суть корисної моделі пояснюється наступними кресленнями: - Фіг.1 - типовий графік робочого навантаження кривошипного гарячештампувального преса PD æSö = fç ÷ ; PH è Hø - Фіг.2 - графік жорсткості преса P = f (D h) ; - Фіг.3 - навантажувальний графік - залежність технологічного зусилля на повзуні преса від його переміщення PD = f (S ) ; - Фіг.4 - графік залежності переміщення повзуна преса від кута повороту кривошипа S = f (a) ; - Фіг.5 - графік залежності технологічного зусилля на повзуні преса від кута повороту кривошипа PD = f (a ) ; - Фіг.6 - графік залежності приведеного плеча крутного моменту на головному валі від кута повороту кривошипа mk = f (a ) ; - Фіг.7 - графік залежності крутного моменту на головному валу від к ута повороту кривошипа Mk = f (a ) . Запропонований спосіб здійснюється таким чином. Спосіб здійснюється в наступній послідовності дій. 4 1. У відповідності до технологічного процесу вибирають типовий графік робочого навантаження кривошипного гарячештампувального преса (Фіг.1), який із відносних координат переводять у абсолютні PD = f (S ) (Фіг.3, пунктир), використовуючи паспортні дані машини номінальне зусилля PH та хід H . 2. Задаються величиною коефіцієнта жорсткоP сті c = H , де Dh - збільшення висоти штампуваDh льного простору під дією номінального зусилля PH . Будують графік жорсткості преса P = f (D h) (Фіг.2) і визначають величину недоштампування Dh , що очікується. 3. Перебудовують графік технологічних зусиль за допомогою графіка жорсткості, переміщуючи точки а і б графіка вправо на величину Dh . Отримують навантажувальний графік PD = f (S ) (Фіг.3, безперервні лінії). Перебудова графіка дозволяє урахувати при визначенні роботи робочого ходу витрати енергії преса на пружне деформування деталей машини і станіни. 4. Використовуючи графік залежності переміщення повзуна преса від кута повороту кривошипа S = f (a) , визначають згідно з величиною робочого хода (Фіг.3) кут операції a p , тобто кут недоходу кривошипа до крайнього нижнього положення в момент стикання повзуна з заготовкою. 5. Будують графік S = f (a) (Фіг.4) в границях a p . В подальшому побудування всіх графіків здійснюють тільки в границях a p . 6. Використовуючи графік S = f (a) (Фіг.4), перестроюють навантажувальний графік PD = f (S ) в графік PD = f (a ) (Фіг.5). 7. Будують графік залежності приведеного плеча крутного моменту на головному валі від кута повороту кривошипа mk = f (a ) (Фіг.6). Приведене плече в реальному кривошипноповзунному механізмі визначається як сума ідеального плеча mu та плеча тертя mf : k k mk = mu + mf . k k При цьому значення mu та mf визначаються, k k як æ l ö mu = R ç sin a + sin 2 a + kl cos a ÷ ; k 2 è ø f f mk = [(1 + l )d A + l dB + d O ] , 2 де f - коефіцієнт тертя в шарнірах (для рідинної змазки f =0,008...0,015); dO, dA , dB - діаметри пальців в шарнірах (визначаються згідно з таблицею). 5 39028 6 Таблиця Діаметри пальців в шарнірах головних робочих валів Тип головного робочого вала Параметр ексцентриковий шестернеексцентриковий 0.103 PH + 1 колінчатий 0.01(2. 5PH + 12) 0.14 PH + 0.02 при PH £ 2MH dO 0.12 PH + 0.06 при PH ñ2MH dA 1.3 dO 1.75 dO 1.5 dO +H dB dO (1...1.2) dO 1.25 dO 8. Будують графік залежності величини крутного моменту на головному валу від кута повороту кривошипа Mk = f (a ) (Фіг.7): Mk = PD × mk . Графік Mk = f (a ) будують шля хом перемноження ординат графіків PD = f (a ) (Фіг.5) та mk = f (a ) (Фіг.6) при різних значеннях кутів a в границях a p . Площа отриманого графіка (Фіг.7) визначає роботу Ap на головному валу при здійсненні робочого ходу з ура хуванням витрат на пружне деформування вузлів машини та тертя в шарнірах. 9. Визначають площу F графіка Mk = f (a ) (Фіг.7), знаходять масштабні коефіцієнти mM і m a по осям графіка та розраховують Ap за формулою Ap = 0 .0175 × F × mM × ma Таким чином при такому способі визначення роботи робочого ходу кривошипного гарячештампувального преса має місце спрощення розрахунків та підвищення їх точності. Джерела інформації: 1. Кривошипные кузнечно-прессовые машины / В.И. Власов, А.Я. Борзыкин, И.К. Букин-Батырев и др. Под ред. В.И. Власова. - М.: Ма шиностроение, 1982, 424с. 2. Игнатов А.А., Игнатова Т.А. Криво шипные горячештамповочные прессы. - 3-е изд., перераб. и доп. - М: Машиностроение, 1984. - 312с. 7 Комп’ютерна в ерстка А. Рябко 39028 8 Підписне Тираж 28 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601