Винтовой пресс для штамповки обкатыванием Советский патент 1990 года по МПК B30B1/18 

в станине 1. С корпусом 17 гайки 16 связан дополнительный приводной маховик 22, установленный эксцентрично винту 15 и гайке 16 и связанный зубчатым зацеплением с маховиком 23. Ведомый диск 27 фрикционной муфты, встроенной в маховик 23, связан с винтом 15 посредством шлицевой втулки 28, установленной в корпусе 17. При вращении дополнительного приводного маховика 22 с той же скоростью вращаются гайка 16,

ная муфта выключена, колодки 44 тормоз а разомкнуты. Для совершения хода вниз тормоз внутреннего ползуна 5 включается. При подходе пуансона 37 к заготовке тормоз растормаживается, а муфта включается. За счет разности угловых скоростей маховиков 22 и 23, определяемой передаточным отнощением между маховиками, ползуны 3 и 5 перемещаются вниз. При этом внутренний ползун 5 обеспечивает колебательные

винт 15 и внутренний ползун с наклоннойю обкатывающие движения пуансона 37. Посшайбой 6 и блокодержателем 9, так какле отключения муфты под действием усилия

гидроцилиндры 13 удерживают наружныйцилиндров 13 ползуны 3 и 5 возвращаются

ползун 3 в верхнем положении, а фрикцион-в исходное положение. 3 ил.

ная муфта выключена, колодки 44 тормоз а разомкнуты. Для совершения хода вниз тормоз внутреннего ползуна 5 включается. При подходе пуансона 37 к заготовке тормоз растормаживается, а муфта включается. За счет разности угловых скоростей маховиков 22 и 23, определяемой передаточным отнощением между маховиками, ползуны 3 и 5 перемещаются вниз. При этом внутренний ползун 5 обеспечивает колебательные

обкатывающие движения пуансона 37. Пос

Изобретение относится к машиностроению, а именно к конструкциям винтовых прессов для штамповки обкатыванием. Цель изобретения - повышение надежности. В направляющих 2 станины 1 смонтирован наружный ползун 3. С возможностью вращения в нем установлен внутренний ползун 5, связанный через шлицевую втулку 14 с винтом 15. Гайка 16 закреплена в корпусе 17, установленном с возможностью вращения в станине 1. С корпусом 17 гайки 16 связан дополнительный приводной маховик 22, установленный эксцентрично винту 15 и гайке 16 и связанный зубчатым зацеплением с маховиком 23. Ведомый диск 27 фрикционной муфты, встроенной в маховик 23, связан с винтом 15 посредством шлицевой втулки 28, установленной в корпусе 17. При вращении дополнительного приводного маховика 22 с той же скоростью вращаются гайка 16, винт 15 и внутренний ползун с наклонной шайбой 6 и блокодержателем 9, так как гидроцилиндры 13 удерживают наружный ползун 3 в верхнем положении, а фрикционная муфта выключена, колодки 44 тормоза разомкнуты. Для совершения хода вниз тормоз внутреннего ползуна 5 включается. При подходе пуансона 37 к заготовке тормоз растормаживается, а муфта включается. За счет разности угловых скоростей маховиков 22 и 23, определяемой передаточным отношением между маховиками, ползуны 3 и 5 перемещаются вниз. При этом внутренний ползун 5 обеспечивает колебательные обкатывающие движения пуансона 37. После отключения муфты под действием усилия цилиндров 13 ползуны 3 и 5 возвращаются в исходное положение. 3 ил.

Изобретение относится к машинострое- нию, а именно к конструкциям винтовых прессов для штамповки обкатыванием.

Цель изобретения - повышение надеж- ности.

; На фиг. изображен пресс, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3- : вид Б на фиг. 1.

Пресс содержит станину 1, в направляю- : щих 2 которой установлен наружный пол- зун 3, в котором в подщипниках 4 смонтирован внутренний ползун 5 с установленной наклонно к его оси скошенной шайбой 6. На шайбе 6 установлен на подщипниках 7 и 8 штамподержатель 9, который связан с подшипником 8 тягой 10. Наружный пол- i зун 3 связан кронштейнами 11 со штоками 12 I цилиндров 13, установленных на станине I i пресса. Внутренний ползун 5 через шлице- i вую втулку 14 связг н с винтом 15, который свинчивается с гайкой 16, связанной с корпусом 17, установлепным подвижно на подшипниках 18, 19 и 20 в станине 1 пресса. На станине 1 пресса на подшипниках 21 установлен эксцентрично гайке 16 и винту дополнительный приводной маховик 22, который ннутренним зубчать м зацеплением связан с маховиком 23, установленным в подшиги-иках 24 на корпуса 17 гайки 16 и связанным фрикционными вставками 25 управляемой муфты и ведущим диском 26 с ведомым диском 27, который шлицевыми соединемиями. посредством шлицевой втУт- ки 28 и щлицевого вала 29 свизак с винтом 15.

Ведущий 26 и ведомый 27 диски под- пружинены пружинами 30 и 3, а щлицевая втулка 28 установлена в корпусе 7 гайки 16 в подшипниках 32. Подвод воздуха в цилиндр 33 с поршнем 34 муфты осуществляется через воздухопроводящую головку 35 по воздуховодам 36.

На штамподержателе 9 установлен nyai-:- сон 37, а на столе пресса в штампе 38 - матрица 39.

0

5

5

0

Приводной маховик 22 связан через зацепление, выполненное в виде сухаря 40, установленного на оси 41 в пазу диска 42, связанного с корпусом 17 гайки 16. Ось 41 установлена в приводном маховике 22. Тормоз внутреннего ползуна выполнен любой известной конструкции, например, в виде барабана 43, жестко связанного с внутренним ползуном 5 и фрикционных колодок 44 с любым известным приводом., Штамподержатель 9 связан с наружным ползуном 3 поводковым механизмом, выполненным в ви- 0 де поводка 45, один конец которого цилиндрическим шарниром через оси 46 и 47 в серьге 48 с наружным ползуном 3, а другой конец - сферическим шарниром 49 через пяты 50 и 51 и корпус 52 со штамподержателе м 9.

Пресс работает следующим образом.

При включении электродвигателя (не показан) разгоняется до заданных скоростей дополнительный приводной маховик 22 и через зубчатую передачу маховик 23 и связанные с пим диск 42, ведущий диск 26, корпус 17 и гайка 19. Цилиндр 33 муфты соединен с атмосферой, поэтому ведущий диск 26 под действием пружин 30 отведен от фрикционных вставок 25. Наружный ползун 5 удерживается в крайнем верхнем положении 5 штоками 12 цилиндров 13. Под действием момента в резьбе зинт 15 - гайка 16 винт 15 вращается с одинаковой скоростью с гайкой ш ,гдесо, ю исо -скорости вращения винта 15, гайки 16 и дополнительного приводного маховика 22.

Совместно с винтом 15 со скоростью ше вращаются внутренний ползун 5, наклонная шайба 6, штамподержатель 9, барабан 43 и другие элементы конструкции внутреннего ползуна 5 с винтом 5.

Колодки 44 тормоза от барабана 43 отведены. Вращаются совместно с винтом 15 связанные с ним шлицевой вал 29, шлицевая втулка 28 и ведомый диск 27 с фрикционными вставками 25.

0

Скорость вращения маховика 23 (м) меньше скорости вращения дополнительного приводного маховика 22 ( ) и определяется передаточным отношением / зубчатого зацепления передачи

«H,,(

где / 1.

Для совершения ускоренного перемещения вниз включается тормоз внутреннего ползуна 5. С этой целью колодки 44 затормаживают барабан 43 и внутренний ползун 5, а также жестко связанный с ним винт 15. Под действием крутящего момента в резьбовом соединении винт 15 - гайка 16 преодолевается сопротивление цилиндров 13, и винт 15 и связанные с ним внутренний 5 и наружный 3 ползуны перемещаются вниз со скоростью

(2)

где О);. со„,;

Л - ход резьбы винта 15.

При подходе пуансона 37 к заготовке (не показана) тормоз растормаживается, колодки 44 отводятся от барабана 43 и сжатый воздух подается в цилиндр 33. Поршень 34 опускается и включает муфту. Маховик 23 жестко соединяется через фрикционную вставку 25, ведомый диск 27, шлицевые втулки 28 и вал 29 с винтом 15. Винт 15 приобретает скорость вращения, равную скорости вращения маховика 23 ((о«(о„), а гайка продолжает вращаться со скоростью вращения дополнительного приводного маховика 22 ((Ор о)«,).

Наружный 3 и внутренний 5 ползуны перемещаются вниз со скоростью

,

h(i-l) 2га

U5fc

(3)

При этом внутренний ползун 5, вращаясь обеспечивает колебасо скоростью

t

тельные обкатывающие движения штампо- держателя 9 с той же частотой.

При встрече пуансона 37 с заготовкой начинается процесс ее деформирования с обкаткой с локальным приложением усилия к обрабатываемой заготовке.

Подача (перемешение) пуансона за один оборот внутреннего ползуна составляет

A(i±li

i

9--

v3

(4)

и может быть выбрана любой в зависимости от передаточного отношения / зубчатого зацепления. Подача сохраняется постоянной на всем ходе деформирования до момента отключения муфты.

В процессе хода деформирования возникающий в резьбовом соединении крутящий момент

-|Тя

(5)

0

5

где PQ. - усилие деформирования, затормаживает гайку 16 и разгоняет винт 15, но так как винт 15 и гайка 16 связаны между собой зубчатым зацеплением, то данный момент замыкается внутри системы: винт 15 - гайка 16 дополнительный - привх)дной маховик 22 - маховик 23. Таким образом, энергетически активным моментом является только момент сопротивления обкатыванию заготовки.

В конце хода деформирования воздух из цилиндра 33 сбрасывается и муфта отключается. Под действием усилия цилиндров 13 подвижные части поднимаются вверх со скоростью

. A(.sи).

(6)

где Шг «м,

а ()g определяется динамикой разгона винта 15, внутреннего ползуна 5 и элементов конструкции пресса, связанных с винтом 15 и внутренним ползуном 5 на ходе разгона вверх от цилиндров 13.

В конце хода ползунов вверх они останавливаются, например перекрытием поршневых полостей с атмосферой, при этом а}« СО;.. Цикл заканчивается.

Предлагаемая конструкция винтового пресса для штамповки с обкатыванием позволяет осуществить процесс горячей штамповки при незначительном времени контакта заготовки и затем поковки с инструментом. Это обеспечивается быстрым приближением ползуна от верхнего положения до соприкосновения пуансона с поковкой, коротким по времени ходом деформирования и быстрым отводом пуансона после окончания хода деформирования.

Конструкция пресса обеспечивает надежную его работу с движением инстру- мента на рабочем ходе с заданным соотношением поступательной скорости перемещения инструмента и частотой его качаний.

Экономический эффект при внедрении изобретения получают за счет повышения надежности пресса.

0

5

Формула изобретения

Винтовой пресс для штамповки обкатыванием, содержаший смонтированный в направляющих станины наружный ползун с размещенным в нем с возможностью вращения внутренним ползуном с наклонной щайбой и штамподержателем, связанным с наружным ползуном шарнирно-рычажным механизмом, связанный с внутренним ползуном винт, сочлененный резьбой с гайкой, смонтированная в маховике фрикционная муфта с ведомым диском, связанным с винтом, привод маховика, установленные на

станине гидравлические цилиндры, lUTvOKH которых связаны с наружным ползуном, а также размещенный на наружном ползуне тормоз внутреннего ползуна, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, он снабжен размещенным з станине с возможностью вращения корпусом гайки и щли- цевыми втулками, привод маховика выполнен в виде дополнительного приводного маховика, установленного на станине эксцент17

1

(риг. 2.Вид5

Я

Г/

рично гайке и винту и связанного с корпусом гайки и зубчатым зацеплением с маховиком, на концах винта и на ведомом диске выполнены шлицы, гайка установлена в корпусе, маховик - на корпусе гайки, одна шлицевая втулка закреплена на внутреннем ползуне и связана со шлицами нижнего конца винта, другая смонтирована в корпусе гайки и связана со шлицами верхнего конца винта и ведомого диска.

Z

fj

5Z 50 51