Спосіб проектування робочого циліндра гідравлічного преса

Реферат: UA 79282 U UA 79282 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до галузі машинобудування, а саме до обробки матеріалів тиском і може знайти застосування при створенні та подальшій експлуатації ковальськоштампувального обладнання з гідравлічним приводом. Відомий спосіб проектування корпуса робочого циліндра гідравлічного преса, згідно з яким визначають величину товщини циліндричної частини циліндра, виходячи зі значень номінального зусилля преса, номінального тиску робочої рідини та механічних властивостей матеріалу корпуса. Залежно від товщини стінки визначають товщини фланцевої і донної частин та висоту бурта фланця. На базі розрахованих параметрів здійснюють перевірку на міцність донної, циліндричної та фланцевої частин корпуса циліндра [1]. Відомий також, вибраний як найближчий аналог, спосіб проектування корпуса робочого циліндра гідравлічного преса, згідно з яким стінку корпуса, товщиною hcm сполучають з опорним фланцем та днищем спрофільованими галтелями, в осьовій частині днища виконують отвір для підводу робочої рідини у внутрішню порожнину циліндра. Галтель, що сполучає стінку і внутрішню поверхню днища, виконують по радіусу R = 0,7…0,8hcm та заглиблюють у днище на величину h3=0,3…0,4hcm з утворенням на внутрішньому торці днища виступу, рівного величині заглиблення h3 [2]. Загальними суттєвими ознаками відомого і способу, що заявляється, є наступне: сполучення стінки корпуса товщиною hcm з опорним фланцем та днищем спрофільованими галтелями, виконанні в осьовій частині днища отвору для підводу робочої рідини у внутрішню порожнину циліндра, виконання галтелі, що сполучає стінку і внутрішню поверхню днища, по радіусу R=0,7…0,8hcw та заглиблення у днище на величину h3, = 0,3…0,4hcm з утворенням на внутрішньому торці днища виступу, рівного величині заглиблення h3. Для цього процесу характерним є те, що не здійснюється проектування циліндра цілком особливості конструкції корпуса не узгоджуються з конструкцією плунжера. До того ж такий спосіб проектування можна застосовувати тільки для пресів з розташуванням робочого циліндра днищем униз, тобто в пресах з нижнім приводом. А при верхньому розташуванні робочого циліндра (днищем уверх) можливе накопичення повітря в галтелі днища. В основу корисної моделі поставлена задача: підвищення надійності та довговічності робочого циліндра гідравлічного преса за рахунок технічного результату, що полягає в узгодженні конструкції корпуса циліндра з його плунжером. Поставлена задача вирішується тим, що кінець плунжера, що постійно знаходиться у корпусі циліндра, профілюють відповідно до донної частини корпуса з утворенням зазору між корпусом і плунжером при знаходженні останнього у максимально засунутому положенні, а мінімальну величину зазору визначають із умови відсутності перетискання робочої рідини між корпусом та плунжером в зоні галтелі. За рахунок узгодження конструкції корпуса циліндра з його плунжером забезпечується запобігання накопиченню повітря у галтелі днища корпуса циліндра. Як результат цього підвищуються надійність та довговічність робочого циліндра гідравлічного преса. Запропонований спосіб здійснюється в такій послідовності дій: - стінку корпуса товщиною hcm сполучають з опорним фланцем та днищем спрофільованими галтелями; - в осьовій частині днища виконують отвір для підводу робочої рідини у внутрішню порожнину циліндра; - галтель, що сполучає стінку і внутрішню поверхню днища, виконують по радіусу R = 0,7…0,8hcm та заглиблюють у днище на величину h3 = 0,3…0,4hcm з утворенням на внутрішньому торці днища виступу, рівного величині заглиблення h3; - кінець плунжера, що постійно знаходиться у корпусі циліндра, профілюють у відповідності до донної частини корпуса з утворенням зазору між корпусом і плунжером при знаходженні останнього у максимально засунутому положенні; - мінімальну величину зазору визначають із умови відсутності перетискання робочої рідини між корпусом та плунжером в зоні галтелі. Приклад здійснення способу. Спроектувати робочий циліндр гідравлічного преса можна наступним чином. 1. Стінку корпуса товщиною hcm сполучають з опорним фланцем та днищем спрофільованими галтелями, що сприяють суттєвому зменшенню коефіцієнта концентрації напруг та місцеві напруги у перехідних зонах. 2. В осьовій частині днища виконують отвір для підводу робочої рідини у внутрішню порожнину циліндра. Розмір отвору розраховують залежно від необхідної пропускної спроможності гідравлічної системи керування пресом. 1 UA 79282 U 5 10 3. Галтель, що сполучає стінку і внутрішню поверхню днища, виконують по радіусу R = 0,7…0,8hcm та заглиблюють у днище на величину h3 = 0,3…0,4hcm з утворенням на внутрішньому торці днища виступу, рівного величині заглиблення h3. 4. Кінець плунжера, що постійно знаходиться у корпусі циліндра, профілюють у відповідності до донної частини корпуса з утворенням зазору між корпусом і плунжером при знаходженні останнього у максимально засунутому положенні. Це дозволяє при кожному ході преса у достатній мірі вибирати об'єм галтелі, не допускаючи утворення повітряних порожнин. 5. Мінімальну величину зазору між корпусом і плунжером визначають із умови відсутності перетискання робочої рідини в зоні галтелі. Ця умова, наприклад, може бути виражена наступною приблизною залежністю   R2 4 , (1) де S - площа кільцевої поверхні, утвореною зазором між корпусом і плунжером в місці S 15 20 25 30 35 максимального заглиблення галтелі h3, мм. Виходячи з умови (1), визначають мінімальне значення зазору z між корпусом і плунжером в зоні галтелі. Умова відсутності перетискання робочої рідини може бути вираженою й іншою залежністю, відмінною від (1), залежно від конкретного виконання робочого циліндра. Наведений приклад підтверджує досягнення технічного результату - а саме: підвищення надійності та довговічності робочого циліндра гідравлічного преса. Джерела інформації: 1. Добринский Н. С. Гидравлический привод прессов.- М: Машиностроение, 1975. — с.84-90. 2. Сурков И. А., Моисеев А.П. Устранение причин и предупреждение разрушений цилиндров мощных гидравлических прессов// Кузнечно-штамповочное производство.- №5.-2004.-С.42-43. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ Спосіб проектування робочого циліндра гідравлічного преса, що включає сполучення стінки корпуса, товщиною hcm з опорним фланцем та днищем спрофільованими галтелями, виконання в осьовій частині днища отвору для підводу робочої рідини у внутрішню порожнину циліндра, виконання галтелі, що сполучає стінку і внутрішню поверхню днища, по радіусу R=0,7…0,8hcm та заглиблення у днище на величину h3=0,3…0,4hcm з утворенням на внутрішньому торці днища виступу, рівного величині заглиблення h3, який відрізняється тим, що кінець плунжера, що постійно знаходиться у корпусі циліндра, профілюють відповідно до донної частини корпуса з утворенням зазору між корпусом і плунжером при знаходженні останнього у максимально засунутому положенні, а мінімальну величину зазору визначають із умови відсутності перетискання робочої рідини між корпусом та плунжером в зоні галтелі. Комп’ютерна верстка Д. Шеверун Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП ―Український інститут промислової власності‖, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2