RU2043928C1

RU2043928C1 - Double-action press

Info

Publication number: RU2043928C1
Application number: RU93014964A
Authority: RU
Inventors: Л.Т. Надеев
Original assignee: Акционерное общество "Барнаульский завод механических прессов"
Priority date: 1993-03-22
Filing date: 1993-03-22
Publication date: 1995-09-20

Abstract

FIELD: mechanical working. SUBSTANCE: double-action press has a bed, an upper clamping table placed in the bed guideways and having the drive for its lowering-hoisting, a lower clamping slide with a drive and a drawing slide with a drive mounted inside the clamping table. The latter is equipped with a cylinder having a ring-shaped piston with the means for the tool fastening. The working cavity of the cylinder is connected up to the pressure source through a restricting valve. The cylinder has restricting rings. The drawing slide is placed in the piston hole. The new feature of the innovation lies in the fact that the press has a compensating ring mounted on the cylinder piston. The means for the tool fastening are placed on it. The double-action press makes simpler the design of the clamping table, presses and stamps blanks with nonparallel upper and lower surfaces without the additional adjustment. It also provides the visual control of the force value of the blank clamp. EFFECT: simpler process of the press adjustment and reduced amount of flaws. 5 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к области кузнечно-прессового машиностроения, в частности к прессам двойного действия, и может быть использовано для обработки материалов давлением, например для изготовления деталей вытяжкой. The invention relates to the field of forge-and-press mechanical engineering, in particular to double-action presses, and can be used for pressure processing of materials, for example, for the manufacture of hood components.

Известен пресс двойного действия с регулируемым столом прижима, прижимным и вытяжным ползуном (Банкетов А. Н. и др. Кузнечно-штамповочное оборудование. М. Машиностроение, 1970, с. 387). A well-known double-action press with an adjustable clamp table, clamping and exhaust slide (Banquetov A. N. and other Forging and stamping equipment. M. Engineering, 1970, S. 387).

В известном прессе стол прижима подвешен в верхней части станины в четырех точках с помощью крепежных элементов, каждый из которых содержит свою резьбовую пару. Величина усилия прижима заготовки регулируется изменением положения стола прижима. Эта операция осуществляется путем ручной регулировки резьбовых пар и требует значительных затрат времени и ручного труда. In the well-known press, the pressure table is suspended at the top of the bed at four points using fasteners, each of which contains its own threaded pair. The amount of clamping force of the workpiece is controlled by changing the position of the clamp table. This operation is carried out by manually adjusting the threaded pairs and requires a significant investment of time and manual labor.

Известен также пресс двойного действия, содержащий станину, размещенный в направляющих станины верхний стол прижима с приводом его опускания подъема, нижний прижимной ползун с приводом, вытяжной ползун, установленный внутри стола прижима, с приводом, при этом стол прижима снабжен цилиндром, содержащим кольцевой поршень со средствами для крепления инструмента, рабочая полость цилиндра подсоединена к источнику давления через ограничительный клапан, цилиндр снабжен ограничительным кольцом, а вытяжной ползун размещен в отверстии поршня. Это техническое решение является наиболее близким к заявляемому по совокупности существенных признаков (прототип). В данном прессе стол прижима снабжен цилиндром, содержащим поршень со средствами для крепления инструмента. Это позволяет снизить затраты ручного труда и времени на регулировку величины усилия прижима заготовки. A double-acting press is also known, comprising a bed, an upper clamp table with a drive for lowering the lift, a lower clamp slider with a drive, an exhaust slider installed inside the clamp table with a drive, and a clamp table equipped with a cylinder containing an annular piston with means for fastening the tool, the working cavity of the cylinder is connected to the pressure source through the restriction valve, the cylinder is equipped with a restriction ring, and the exhaust slider is placed in the piston bore. This technical solution is the closest to the claimed combination of essential features (prototype). In this press, the press table is equipped with a cylinder containing a piston with means for holding the tool. This allows you to reduce the cost of manual labor and time for adjusting the magnitude of the pressure of the workpiece.

Однако такая конструкция пресса позволяет штамповать заготовки только со строго параллельными верхней и нижней поверхностями. В противном случае величина усилия прижима может оказаться не одинаковой на различных участках контакта со штампуемой заготовкой, что повлечет за собой брак готового изделия. Стол прижима данного пресса содержит пазы для установки инструмента, например прижимного кольца, что усложняет его конструкцию. Кроме того, известное техническое решение не позволяет визуально контролировать величину усилия прижима заготовки. Это обстоятельство делает процесс настройки пресса длительным и приводит к порче большого числа заготовок при настройке пресса. However, this design of the press allows stamping workpieces only with strictly parallel upper and lower surfaces. Otherwise, the amount of clamping force may not be the same in different areas of contact with the stamped workpiece, which will entail the marriage of the finished product. The press table of this press contains grooves for installing a tool, for example a clamping ring, which complicates its design. In addition, the known technical solution does not allow to visually control the amount of clamping force of the workpiece. This circumstance makes the process of setting up the press lengthy and leads to damage to a large number of workpieces when setting up the press.

Цель изобретения создать пресс двойного действия с таким столом прижима, который был бы прост по конструкции, позволил прижимать и штамповать заготовки с непараллельными верхней и нижней поверхностями без дополнительной регулировки, обеспечил бы возможность визуального контроля величины усилия прижима детали, а также упростил процесс настройки пресса и снизил количество брака. The purpose of the invention is to create a double-action press with such a clamp table that would be simple in design, would allow pressing and stamping workpieces with non-parallel upper and lower surfaces without additional adjustment, would provide the ability to visually control the amount of clamping force of the part, and also simplify the process of setting up the press and reduced the amount of marriage.

Поставленная цель достигается тем, что в прессе двойного действия, содержащем станину, размещенный в направляющих станины верхний стол прижима с приводом его опускания подъема, нижний прижимной ползун с приводом, вытяжной ползун, установленный внутри стола прижима, с приводом. Стол прижима снабжен цилиндром, содержащим кольцевой поршень со средствами для крепления инструмента. Рабочая полость цилиндра подсоединена к источнику давления через ограничительный клапан, цилиндр снабжен ограничительным кольцом. Вытяжной ползун размещен в отверстии поршня, на поршне цилиндра установлено компенсационное кольцо, а средства для крепления инструмента размещены на компенсационном кольце. This goal is achieved by the fact that in the double-action press containing the bed, the upper clamp table is placed in the guides of the bed with the drive for lowering it, the lower clamp slider with the drive, the exhaust slider installed inside the clamp table, with the drive. The press table is equipped with a cylinder containing an annular piston with means for fastening the tool. The working cavity of the cylinder is connected to the pressure source through the restriction valve, the cylinder is equipped with a restriction ring. An exhaust slider is located in the piston bore, a compensation ring is installed on the piston of the cylinder, and means for fastening the tool are placed on the compensation ring.

Установка на поршне цилиндра компенсационного кольца дает возможность штамповать заготовки с непараллельными верхней и нижней поверхностями без дополнительной регулировки. Размещение на компенсационном кольце средств для крепления инструмента дает возможность упростить конструкцию стола прижима, поскольку отпадает необходимость снабжения его рабочей поверхности пазами для крепления прижимного кольца. The installation of a compensation ring on the piston of the cylinder makes it possible to stamp blanks with non-parallel upper and lower surfaces without additional adjustment. Placement of tools for fastening the tool on the compensation ring makes it possible to simplify the design of the clamp table, since there is no need to supply its working surface with grooves for attaching the clamp ring.

На фиг. 1 изображен предлагаемый пресс, вид сбоку; на фиг. 2 нижняя часть стола прижима с цилиндром, поршнем и компенсационным кольцом. In FIG. 1 shows the proposed press, side view; in FIG. 2 lower part of the clamp table with cylinder, piston and compensation ring.

Пресс двойного действия содержит станину 1 с нижним прижимным ползуном 2. В верхней части станины 1 размещен в направляющих, выполненных в виде четырех резьбовых пар 3, стол прижима. В верхней части станины 1 расположен вытяжной ползун 5, связанный с приводом, например шатунами (не показаны). Резьбовые пары 3 соединены друг с другом и с приводным механизмом 6, состоящим из электродвигателя и механических передач. Прижимной ползун 2 с помощью роликов 7 и кулаков 8 связан с приводом (не показан). На нижней поверхности стола прижима 4 размещен цилиндр 9, содержащий кольцевой поршень 10 с компенсационным кольцом 11. Цилиндр 9 закреплен на столе 4 прижима болтами 12. Кольцевой поршень 10 размещен в цилиндре 9, причем они могут иметь, например, по две коаксиальные поверхности 13 и 14, содержащие уплотнения 15 и 16. В нижней части цилиндра 9 установлено ограничительное кольцо 17, предотвращающее выпадение поршня 10 из цилиндра 9. Ограничительное кольцо 17 закреплено на цилиндре 9 болтами 18. Кольцевой поршень 10 установлен в цилиндре 9 с образованием рабочей полости 19, заполненной газовой средой (воздухом). Рабочая полость 19 подсоединена к источнику давления через ограничительный клапан (не показано). Высота полости 19 может составлять 5-20 мм. Рабочая полость 19 с помощью канала 20, выполненного в цилиндре 9 может быть подключена к измерителю давления 21. В нижней части к поршню с помощью амортизаторов 22 в виде шпилек (болтов) и упругих элементов прикреплено компенсационное кольцо 11. Поршень 10 и компенсационное кольцо 11 имеют участки сопряжения 23, например, в виде частей сферической поверхности. В нижней части компенсационного кольца 11 размещены средства 24 для установки инструмента, например прижимного кольца (не показано). Между ограничительным кольцом 17 и цилиндром 9 могут быть размещены регулирующие средства 25 в виде кольца или его элементов. The double-action press contains a frame 1 with a lower clamping slide 2. In the upper part of the frame 1 is placed in the guides made in the form of four threaded pairs 3, the clamping table. In the upper part of the bed 1 there is an exhaust slider 5 connected to the drive, for example, connecting rods (not shown). The threaded pairs 3 are connected to each other and to the drive mechanism 6, consisting of an electric motor and mechanical gears. The clamping slider 2 using the rollers 7 and fists 8 is connected to the drive (not shown). A cylinder 9 is placed on the lower surface of the clamp table 4, containing an annular piston 10 with a compensation ring 11. The cylinder 9 is mounted on the clamp table 4 with bolts 12. The annular piston 10 is placed in the cylinder 9, for example, they can have two coaxial surfaces 13 and 14, containing seals 15 and 16. In the lower part of the cylinder 9, a restriction ring 17 is installed to prevent the piston 10 from falling out of the cylinder 9. The restriction ring 17 is fixed to the cylinder 9 with bolts 18. The annular piston 10 is installed in the cylinder 9 to form a working her cavity 19 filled with a gaseous medium (air). The working cavity 19 is connected to a pressure source through a restriction valve (not shown). The height of the cavity 19 may be 5-20 mm. The working cavity 19 using the channel 20 made in the cylinder 9 can be connected to a pressure gauge 21. In the lower part with the shock absorbers 22 in the form of studs (bolts) and elastic elements, a compensation ring 11 is attached. The piston 10 and the compensation ring 11 have mating portions 23, for example, in the form of parts of a spherical surface. At the bottom of the compensation ring 11, means 24 are provided for mounting a tool, for example a pressure ring (not shown). Between the restrictive ring 17 and the cylinder 9 can be placed regulatory means 25 in the form of a ring or its elements.

Пресс работает следующим образом. Press works as follows.

Перед началом работы осуществляют сборку кольцевого поршня 10 с компенсационным кольцом 11 и с цилиндром 9. Затем в компенсационном кольце 11 устанавливают средства 24 для размещения инструмента и сам инструмент, например прижимное кольцо (не показано). С каналом 20, выполненным в цилиндре 9, совмещают измеритель 21. После сборки весь узел болтами 12 закрепляют на столе прижима 4. Затем осуществляют наладку пресса под конкретную заготовку. Для этого включают электродвигатель приводного механизма 6. При работе приводного механизма 6 винты резьбовых пар 3 вращаются и устанавливают стол 4 прижима с цилиндром 9 и поршнем 10 с компенсационным 11 и прижимным (не показано) кольцами в положение, соответствующее прижиму заготовки (не показано). После этого приводной механизм 6 включается. Before starting work, an annular piston 10 is assembled with a compensation ring 11 and a cylinder 9. Then, means 24 for accommodating the tool and the tool itself, for example, a pressure ring (not shown), are installed in the compensation ring 11. With the channel 20 made in the cylinder 9, the meter 21 is combined. After assembly, the entire assembly with bolts 12 is fixed on the clamp table 4. Then, the press is adjusted for the specific workpiece. To do this, turn on the electric motor of the drive mechanism 6. When the drive mechanism 6 is operating, the screws of the threaded pairs 3 rotate and set the clamp table 4 with the cylinder 9 and the piston 10 with compensation 11 and clamping rings (not shown) in the position corresponding to the workpiece clamp (not shown). After that, the drive mechanism 6 is turned on.

После установки стола 4 прижима в необходимое положение осуществляют собственно работу пресса. Прижимной ползун 2 через кулачки 8 и ролики 7 получает перемещение вверх и прижимает заготовки к прижимному кольцу, установленную на компенсационном кольце 11. Если верхняя и нижняя поверхности заготовки не параллельны, то возникают пересекающие усилия, которые действуют на компенсационное кольцо 11, заставляя его изменить положение за счет амортизаторов 22 и сферических поверхностей участков сопряжения 23, но не передаются столу 4 прижима, прижимному ползуну 2 и другим узлам и деталям пресса. В результате обеспечивается равномерный прижим заготовки без дополнительной регулировки. After installing the table 4 clamps in the desired position carry out the actual work of the press. The clamping slider 2 through the cams 8 and rollers 7 receives a movement up and presses the workpieces to the clamping ring mounted on the compensation ring 11. If the upper and lower surfaces of the workpiece are not parallel, then there are intersecting forces that act on the compensation ring 11, forcing it to change position due to the shock absorbers 22 and the spherical surfaces of the interface sections 23, but are not transferred to the clamp table 4, the clamping slider 2 and other components and parts of the press. The result is a uniform clamping of the workpiece without additional adjustment.

Далее усилие прижима воспринимается поршнем 10, который перемещаясь в цилиндре 9, сжимает газовую среду (воздух) в рабочей полости 19 до достижения давления в ней соответствующего усилию прижима. Высота полости 19 может составлять 5-20 мм. При высоте полости 19 менее 5 мм ее объема может не хватить для создания необходимого давления и в определенном случае может произойти утыкание поршня 10 в цилиндр 9. при высоте полости 19 более 20 мм ход поршня 10 может не создать соответствующего требуемому усилию прижима давления в полости 19, т. е. связан с перемещением прижимного ползуна 2. Высота полости 19 может быть ориентирована изменением толщины кольца 25, размещенного между поршнем 10 и ограничительным кольцом 17. Further, the clamping force is perceived by the piston 10, which, moving in the cylinder 9, compresses the gas medium (air) in the working cavity 19 until the pressure in it corresponds to the clamping force. The height of the cavity 19 may be 5-20 mm. When the height of the cavity 19 is less than 5 mm, its volume may not be enough to create the necessary pressure, and in a certain case, the piston 10 may be stuck in the cylinder 9. When the height of the cavity 19 is more than 20 mm, the stroke of the piston 10 may not create the pressure required in the cavity 19 corresponding to the required pressure , that is, associated with the movement of the pressure slider 2. The height of the cavity 19 can be oriented by changing the thickness of the ring 25, placed between the piston 10 and the restrictive ring 17.

Полость 19 герметизирована уплотнениями 15 и 16 и подсоединена к источнику давления через ограничительный клапан (не показано). При возрастании давления газовая среда через канал 20 воздействует на измеритель давления 21, позволяя контролировать величину усилия прижима и фиксировать оптимальную величину этого усилия для конкретной заготовки. Возможен контроль состояния уплотнений 15 и 16, поскольку при выходе их из строя будет нарушена герметизация полости 19, что можно также определить по измерителю давления 21. The cavity 19 is sealed with seals 15 and 16 and connected to a pressure source through a pressure limiting valve (not shown). With increasing pressure, the gas medium through the channel 20 acts on the pressure meter 21, allowing you to control the amount of pressure and fix the optimal value of this force for a particular workpiece. It is possible to monitor the state of the seals 15 and 16, since when they fail, the sealing of the cavity 19 will be violated, which can also be determined by the pressure meter 21.

После прижима заготовки в период выстаивания вытяжной ползун 5 шатунами (не показаны) перемещается вниз и совершает рабочий ход. Затем цикл повторяется. При многократном повторении рабочих циклов газовая среда в рабочей полости 19 имеет переменное давление и температуру. Чтобы снизить воздействие этих отрицательных факторов на уплотнения 15 и 16 их располагают вне полости 19. Такую возможность дает наличие у цилиндра 9 и поршня 10 двух коаксиальных поверхностей сопряжения 13 и 14, где размещены указанные уплотнения. After pressing the workpiece during the standing period, the exhaust slider 5 with rods (not shown) moves down and makes a working stroke. Then the cycle repeats. With repeated repetition of the operating cycles, the gas medium in the working cavity 19 has a variable pressure and temperature. To reduce the impact of these negative factors on the seals 15 and 16, they are placed outside the cavity 19. This is possible if the cylinder 9 and the piston 10 have two coaxial mating surfaces 13 and 14, where these seals are located.

Предлагаемая конструкция пресса двойного действия позволяет упростить конструкцию стола прижима, прижимать и штамповать без дополнительной регулировки, а также обеспечивает возможность визуального контроля величины усилия прижима детали, упрощает процесс настройки пресса и снижает количество брака. The proposed design of a double-action press allows to simplify the design of the clamp table, press and stamp without additional adjustment, and also provides the ability to visually control the amount of clamping force of the part, simplifies the process of setting up the press and reduces the number of scrap.

Claims

1. PRESS OF DOUBLE ACTION, comprising a bed located in the guides of the bed of the upper clamp table with a drive for lowering and lifting it, a lower clamp slider with a drive, an exhaust slider installed inside the clamp table with a drive, while the clamp table is made with a cylinder containing an annular a piston with means for fastening the tool, the working cavity of the cylinder is connected to the pressure source through the restriction valve, the cylinder has a restriction ring, and the exhaust slider is located in the piston bore, characterized by We assume that it is equipped with a compensation ring mounted on the piston of the cylinder, and the means for fastening the tool are located on the compensation ring.

2. Press according to claim 1, characterized in that the piston is mated to the cylinder body on two coaxial surfaces with seals between which the working cavity is located, and the latter is connected to a pressure meter.

3. Press according to claims 1 and 2, characterized in that the cavity has a height of 5 to 20 mm.

4. The press according to claim 1, characterized in that between the restrictive ring and the piston placed regulatory means.

5. The press according to claim 4, characterized in that the regulatory means are made in the form of a ring or its elements.

6. Press according to claim 1, characterized in that the compensation ring and piston have mating portions in the form of parts of a spherical surface and are connected by shock-absorbing fastening means.