SU375206A1 - Гидровинтовой пресс-молот - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к -области обработки металлов давлением и .предназначено дл  штамиовки высокопрочных металлов и сплавов .

Известен гидровинтовой пресс-молот, содержащий станину, выполненную в виде верхней и нижн-ей 1ПОпе,речи-н, ст нутых колоннами, установленный в направл ющих стаеины ползун , жестко или посредством подп- тннка соединенный -с винтовым плунжером, вход щий в гидравлический рабочий цилиндр, смонтированный в верхней поперечине станины, а также установленную на винтовом плунжере гайку-маховик .

С целью исключени  воздействи  ударных нагрузок на фундамент и крут щего момента на станину в предлагаемом пресс-молоте гайка-махов1ик выполнена с наружной винтовой нарезкой и установлена с возможностью, вращени  и осевого перемещени  в винтовой направл ющей , выполненной в отверстии, предусмот1ренном в ве рхней поперечине.

Иа чертеже изо-бражен предлагаемый гидровинтовой пресс-молот.

Пресс-молот содержит замкнутую станину /, в ве,рхней поперечине 2 которой располож .ен гидравлический цилиндр 3. В станине может перемещатьс  лолзун 4 с жестко закрепленным винтом 5, свинчивающимс  с дайкой-маховиком 6, котора  в свою очередь

свинчиваетс  также с верхней поперечиной 2 станины 1. К верхней части винта 5 крепитс  шток 7 с поршнем 8 1гидравлического цилиндра 3.

Станина 1 пресс-молота установлена в направл ющих 9 и опираетс  на упругие элементы 10 любой известной конструкции {пружинные , резиновые, гидравлические, гидропневматические или комбинированные).

Пресс-молот работает следующим образом.

Ползун 4 находитс  в верхнем полол ени1И, штокова  полость цилиндра 5 соединена с насосом (на чертеже не показан), а поршнева  сталь - со сливом.

Винт 5 с гайкой-.маховиком 6 имеют винтовое несамотормоз щее соединение, а гайкамаховик 6 с попе,речиной 2 - винтовое самотормозЯЩее соединение или несамотормоз щее того же направлени .

Дл  осуществлени  хода разгона вниз штокова  полость цилиндра 3 соедин етс  со сливом, а поршнева  - с насосом. Под действием силы давлени  жидкости штОК 7 давит на винт 5, который, враща  гайку-маховик 6, начинает опускатьс . Так как винтовое соединение гайки-маховика 6 с поперечиной 2 имеет то же направление, что п соединение гайкИ-маховика 6 с винтом 5, то гайка-маховик 6, враща сь, поднимаетс . Происходит ускореннное пост пательное перемещение ползуна 4 и винта 5 «низ и винтовое переме щение гайки-маховика 6 вверх. Ползун опускаетс  на рассто ние .ср, где hi - шаг винтового соедииени : винт гайка-маховик 6; h-2 - шаг винтового соединени ,: гайка-ма ховик 6 - лопере1чина 2; Ф - угол поворота гайки-маховика 6. К момеиту начала деформировани  подвиж ные части пресс-молота накапливают кинема тическую энергию где OTI -.масса ползуна 4, винта 5, штока 7 и поршн  5; /Па - масса гайки-маховика 6; Ф - момент инерции гайки-маховика 6 V - скорость поступательного перемещени  ползуна 4, винта 5, штока 7 и поршн  S; Vi - скорость поступательного перемещени  гайкИ-маховика в (02 - углова  скорость гайки-маховика 6 Накопленна  кинетическа  энерги  идет на деформирование поковки (на чертеже не показана ). Деформирование может осуществл тьс  и совместно действующей гидравлической силой цилиндра 3. В известных пресс-молотах в момент деформировани  на станину действует ударна  сила , часть которой передаетс  на фундамент t где F - среднее значение ударной силы; т - масса поступательно движущихс  частей пресс-молота вниз; V - скорость поступательно движущихс  частей пресс-молота; / - врем  действи  ударной оил-ы. В предлагаемом цресс-молоте направление поступательного движени  гайки-маховика 5 противоположно направлению движени  ползуна 4, виита 5, штока 7 и поршн  8, следовательно , ударна  сила равна Р - Г г где nil - масса по-лзуна 4, винта 5, штока 7 и поршн  8; т - масса гайки-маховика 6 V - скорость поступательного перемещени  ползуна 4, винта 5, штока 7 и порщн  8; Vz - скорость поступательного перемещени  гайки-маховика 6 t - врем  действи  ударной силы. При соотношении ударна  сила равна нулю, 1При этом нагрузка на фундамент не передаетс . Это достигаетс  в результате увеличени  массы гайки-маховика 6, например, дополнительным маховиком, тем самым увеличиваетс  и ее -момент инерции. Во врем  хода разгона вниз и возвратного хода крут щий момент, которым нагружен винт IB месте соединени  с гайкой-маховиком, меньше, чем в известных конструкци х винтовых прессов с поступательна перемещающимс  ;ви1Нтом и приводом от гайки, и-меющей только вращательное движение. В описываемом пресс-молоте уменьшение крут щего момента, действующего на винт, дост1игаетс  тем, что направлени  момента трени  и крут щего момента, возникающего в винтовом соединении винт-гайка, противоположны , поэтому суммарный крут щий момент равен их разности. При ходе деформировани  и во врем  торможени  при ходе вверх момент, передаваемый гайкой-маховиком 6 станине, может быть полностью исключен при соотношении iga , где а - угол наклона резьбы; ц. - коэффициент трени  между винтом и станиной. Дл  осуществлени  возвратного хода поршнева  полость цилиндра 3 соедин етс  со сливом , а штокова  полость - с  асосом. Под действием силы давлени  жидкости шток 7 и винт 5 начинают подниматьс , а гайка-маховик 6, враща сь, опускатьс . В конце возвратного хода штокова  полость соедин етс  со сливом, а поршнева  может соедин тьс , например, через обратный клапан (на чертеже не показан) с акку- мул тором. Происходит торможение подвижных частей. При этом часть энергии, накопленной подвижными част ми пресс-молота, аккумулируетс . Ползун останавливаетс , цикл закончен. Во врем  хода вверх, в момент торможени  станина пресс-молота и фундамент не воспринимают совсем или воспринимают (как и при деформировании поковки при ходе вниз) меньшие ударные нагрузки, чем в известных конструкци х винтовых пресс-молотов . Предмет изобретени  Гидровинтовой пресс-молот, содержащий станину, выполненную в виде верхней и нижней поперечин, ст нутых колоннами, установленнъш в направл ющих станины ползун, соединенный с ви товым .плунжером, вход щий в гидравлический рабочий цилиндр, смонтиованный в верхней поперечине станины, а также установленную на винтовом плунжере гайку-маховик, отличающийс  тем, что, с елью исключени  воздействи  ударных нарузок на .фундамент и крут щего момента а станину, гайка-маховик выполнена с наужной винтовой нарезкой и установлена с озможностью вращени  и осевого перемещеи  в винтовой направл ющей, выполненной от1верстии, предусмотренном в верхней поеречине .-