Спосіб створення станин ковальських гідравлічних пресів чотириколонної конструкції

Реферат: UA 94656 U UA 94656 U 5 10 15 20 25 Корисна модель належить до машинобудування, а саме до обробки металів тиском і може знайти застосування при створенні нового і модернізації існуючого ковальсько-штампувального обладнання. Відомий спосіб створення станин ковальських гідравлічних пресів з нижнім розташуванням приводу, де уздовж фронту преса розташовують дві напрямні колони та розраховують їх на розтягнення під дією ваги масивних рухомої рами та зусилля робочого циліндра, а також згинання від ексцентричного прикладення технологічного навантаження [1]. Відомий також, вибраний як прототип, спосіб створення станин ковальських гідравлічних пресів вертикальної конструкції, при якому визначають величину площі поперечного перерізу колон при заниженій величині припустимих в них напруг, після чого визначають максимально припустимий ексцентриситет прикладення технологічного навантаження із умови міцності колон при ексцентричному прикладенні максимального робочого навантаження [2]. Загальними суттєвими ознаками відомого і способу, що заявляється, є: визначення величини площі поперечного перерізу колон при заниженій величині припустимих у них напруг, після чого визначають максимально припустимий ексцентриситет прикладення технологічного навантаження із умови міцності колон при ексцентричному прикладенні максимального робочого навантаження. Для цього способу характерним є отримання занижених значень максимально припустимого ексцентриситету прикладення технологічного навантаження та навантажувальної здатності станини. В основу корисної моделі поставлена задача удосконалення способу створення станин ковальських гідравлічних пресів вертикальної конструкції за рахунок технічного результату, що полягає у підвищенні надійності, довговічності та ефективності роботи преса шляхом чіткого визначення параметрів рівноміцності станини з підвищенням її навантажувальної здатності. Поставлена задача вирішується тим, що пари діаметрально розташованих колон виконують різних за формою поперечних перерізів зі збереженням їх рівноміцності, причому при визначенні максимального припустимого ексцентриситету прикладення технологічного навантаження враховують вагу металевої конструкції преса, розташованою над небезпечним    p  ст W1  W2  , де перерізом колон, керуючись залежністю e  k e - максимально 0,5Pn припустимий ексцентриситет прикладення технологічного навантаження, м; k  - гранично  30  припустимі напруги в колонах, МПа;  p - напруги розтягнення, що виникають в колонах під дією технологічного навантаження, МПа; ст - напруги стиснення, що виникають в колонах під дією ваги металоконструкції, МПа; W1 , W2 - моменти опору перерізів двох пар діаметрально 3 35 40 45 50 55 розташованих колон, м ; Pn - номінальне технологічне навантаження (зусилля преса), МН. За рахунок того, що пари діаметрально розташованих колон виконуються з різними за формою поперечними перерізами зі збереженням їх рівноміцності, а при визначенні максимального припустимого ексцентриситету прикладення технологічного навантаження враховують вагу металевої конструкції преса, розташованою над небезпечним перерізом колон забезпечується збільшення ексцентриситету прикладення технологічного навантаження та навантажувальної здатності станини преса чотириколонної конструкції. Запропонований спосіб здійснюється в такій послідовності дій. Визначають величини площ поперечного перерізу колон при заниженій величині припустимих в них напруг, після чого визначають максимально припустимий ексцентриситет прикладення технологічного навантаження із умови міцності колон при ексцентричному прикладенні максимального робочого навантаження. Пари діаметрально розташованих колон виконують різних за формою поперечних перерізів зі збереженням їх рівноміцності, при цьому при визначенні максимального припустимого ексцентриситету прикладення технологічного навантаження враховують вагу металевої конструкції преса, розташованою над небезпечним перерізом колон, у відповідності до залежності, що враховує всі фактори. Приклад здійснення способу. Спосіб створення станин ковальських гідравлічних пресів чотириколонної конструкції можна здійснити наступним чином. Розглянемо спосіб на прикладі ковальських пресів чотириколонної конструкції номінальних зусиль 50 МН, 63 МН, 100 МН та 150 МН, в яких одна пара діаметрально розташованих колон виконана порожнистими, а інша - цільними. Послідовність дій наступна. 1 UA 94656 U 5 1. Визначають величини площ поперечного перерізу колон при заниженій величині припустимих в них напруг (50 МПа). 2. Пари діаметрально розташованих колон виконують різних за формою поперечних перерізів (одна пара діаметрально розташованих колон виконана порожнистими, а інша цільними) зі збереженням їх рівноміцності. 3. Визначають максимально припустимий ексцентриситет прикладення технологічного навантаження із умови міцності колон при ексцентричному прикладенні максимального робочого навантаження із врахуванням ваги металевої конструкції преса, розташованою над    p  ст W1  W2  , де небезпечним перерізом колон керуючись залежністю e  k e 0,5Pn максимально припустимий ексцентриситет прикладення технологічного навантаження, м; k   10  гранично припустимі напруги в колонах, МПа;  p - напруги розтягнення, що виникають в колонах під дією технологічного навантаження, МПа; ст - напруги стиснення, що виникають в колонах під дією ваги металоконструкції, МПа; W1 , W2 - моменти опору перерізів двох пар 3 15 діаметрально розташованих колон, м ; Pn - номінальне технологічне навантаження (зусилля преса), МН. Визначені параметри для пресів, що розглядаються, зведені у таблиці. Таблиця Номінальне зусилля ковальського преса, МН 50 63 100 150 Параметр Вага металевої конструкції преса над небезпечним перерізом колон, МН [е] з урахуванням ваги металевої конструкції преса, м [е] без урахування ваги металевої конструкції преса, м Збільшення величини [е] у порівнянні з прототипом, м 20 25 5 6,3 10 15 0,165 0,188 0,235 0,285 0,157 0,179 0,224 0,272 0,014 0,019 0,021 0,024 Наведений приклад підтверджує досягнення технічного результату - а саме: підвищенні надійності, довговічності та ефективності роботи преса шляхом чіткого визначення параметрів рівноміцності станини з підвищенням її навантажувальної здатності. Джерела інформації: 1. Бочаров, Ю.А. Кузнечно-штамповочное оборудование: учебник. - М.: Академия, 2008. 480 с. 2. Коркин Н.П., Сурков И.А., Тимохин И.В. Влияние эксцентриситета нагружения на напряженное состояние колонн мощного гидравлического пресса// Кузнечно-штамповочное производство. Обработка металлов давлением. № 5, 2008. - С. 40-43. 2 UA 94656 U ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 5 10 Спосіб створення станин ковальських гідравлічних пресів чотириколонної конструкції, який полягає у визначенні величини площі поперечного перерізу колон при заниженій величині припустимих у них напруг, після чого визначають максимально припустимий ексцентриситет прикладення технологічного навантаження із умови міцності колон при ексцентричному прикладенні максимального робочого навантаження, який відрізняється тим, що пари діаметрально розташованих колон виконують різних за формою поперечних перерізів зі збереженням їх рівноміцності, причому при визначенні максимального припустимого ексцентриситету прикладення технологічного навантаження враховують вагу металевої конструкції преса, розташованою над небезпечним перетином колон, керуючись залежністю       W  W  e  k p ст 1 2 , де e - максимально припустимий ексцентриситет прикладення 0,5Pn  15  технологічного навантаження, м; k  - гранично припустимі напруги в колонах, МПа;  p напруги розтягнення, що виникають в колонах під дією технологічного навантаження, МПа; ст - напруги стиснення, що виникають в колонах під дією ваги металоконструкції, МПа; W1 , W2 3 моменти опору перерізів двох пар діаметрально розташованих колон, м ; Pn - номінальне технологічне навантаження (зусилля преса), МН. Комп’ютерна верстка Л. Литвиненко 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 3