Прес гарячого штампування

прес

Кривошипні гарячештампувальні преси (КГШП) суто теоретично могли б використовуватися тоді, коли підприємство проводить масову переробку брухту кольорових металів та сплавів. Деякі з таких матеріалів, наприклад, алюмінієві сплави з магнієм, титанові сплави, ряд висококремнистих бронз та ін – в холодному стані виявляють дуже малу пластичність і в процесі подальшого попереднього компактування можуть руйнуватися. Подальша переробка такого брухту пов'язана зі значними труднощами.

АЛЕ, про використання такого преса на підприємствах прийому брухту можна тільки мріяти — жодна металоприймання не зможе дозволити собі купити таке обладнання (йдеться про преси з великим номінальним зусиллям) — це буде просто не доцільно, проблеми із пластичністю брухту кольорових та чорних металів, при пакетуванні легко вирішуються методом збільшення щільності кубів або відправляються на комбінат у тому вигляді, як є.

Область застосування таких пресів - виробництво великосерійне та дрібносерійне. Існують різні конструкції та модифікації гарячештампувальних пресів, що відрізняє їх за габаритами та номінальним зусиллям.

Конструкція

Особливості виконання технологічних операцій при високих (до 1000...1200 0 С) температурах зумовили наступний склад вузлів такого обладнання:

  1. Асинхронний електродвигун змінного струму (для КГШП особливо великих зусиль, що перевищують 31,5 МН, як привод застосовуються синхронні двигуни, і навіть приводи постійного струму).
  2. Потужна клинопасова передача.
  3. Приймальний вал, що обертається в підшипниках ковзання, на якому з одного боку встановлюється маховик, а з іншого – відкрита передача, що знижує, зраджує крутниймомент на ексцентриковий вал.
  4. Ексцентриковий вал, на одному кінці якого монтується стрічкове гальмо, а на іншому – фрикційна багатодискова муфта включення.
  5. Система включення (муфта, гальмо), з якою конструктивно пов'язаний також вузол гальмування маховика КГШП.
  6. Кривошипно-шатунний механізм з додатковими верхніми напрямними повзуна. До нижнього торця повзуна кріпиться рухлива половина штампу.
  7. Клиновий механізм регулювання закритої висоти преса, який встановлюється на пресовому столі.
  8. Жорстка станина, що збирається з окремих елементів, і скріплюється між собою стяжними шпильками. Вони затягуються у гарячому стані, щоб створити необхідний рівень стискаючих напруг.
  9. Стіл преса, до якого кріпиться нерухома частина штампу.
  10. Системи змащення та керування гарячештампувальним пресом. Остання обов'язково включає елементи контрольно-діагностичної апаратури.

гарячого

КДШ можуть працювати або автономно, або у складі спеціалізованих штампувальних ліній.

Особливостями роботи КДШП, порівняно із звичайним кривошипним обладнанням, вважаються:

  • Висока швидкохідність, щоб забезпечити мінімальний час охолодження заготівлі/відходу;
  • Висока потужність приводу, що пов'язано з необхідністю забезпечити підвищену витрату енергії протягом досить короткого технологічного циклу гарячого штампування;
  • Наявність верхнього та нижнього виштовхувачів (відповідно, у повзуні та столі), використання яких виключає залипання гарячих заготовок у штампі;
  • Нерегульованість шатуна, що робить його більш жорстким та міцним;
  • Збільшена кількість дисків муфти увімкнення.

На сучасних конструкціях КДШП замість традиційного,кривошипно-шатунного механізму встановлюють кривошипно-клиновий, який вигідно відрізняється підвищеною точністю штампування та меншим зносом поверхонь контакту.

Принцип роботи та технічні характеристики

При включенні електродвигуна КГШП крутний момент через клинопасову передачу передається послідовно на маховик, проміжний вал, зубчасту передачу. Включення муфти допускається лише за повному розгоні маховика до номінального числа оборотів (відбувається зазвичай за 8…15 з). Далі у фрикційну муфту подається стиснене повітря, у результаті відбувається з'єднання ексцентрикового валу з вузлом «повзун-шатун»; одночасно відключається також стрічкове гальмо. Ексцентриковий вал преса повідомляє зворотно-поступальне переміщення повзуну, який за допомогою встановленого на ньому штампового інструменту здійснює необхідні операції з деформування металу.

Після закінчення робочого ходу спрацьовує механізм нижнього виштовхувача і готовий виріб витягується з нижньої половини штампу. Аналогічним за призначенням пристроєм оснащуються і повзуни КГШП.

Гарячештампувальні преси при необхідності обладнуються й іншими вузлами, в числі яких - мікропривод повороту головного валу при його налагодженні, висувна підштампова плита, гідрозатискачі інструменту та ін.

ДЕРЖСТАНДАРТ нормує наступні характеристики КГШП:

  1. Номінальне зусилля, МН (стандартно випускаються гарячештампувальні преси з діапазоном зусиль 6,3 ... 125 МН).
  2. Хід повзуна, мм (від 200 до 520 мм).
  3. Число безперервних ходів повзуна, хв -1 (від 100 до 32).
  4. Мінімальна відстань між столом та підштамповою плитою, мм (від 560 до 1800 мм).
  5. Розмір робочого ходу механізму клинового регулювання ходу, мм (від 10 до 20 мм).
  6. Зусилля тахід верхнього та нижнього виштовхувачів.
  7. Розміри столу (зліва направо та спереду назад), мм.
  8. Розміри повзуна (зліва направо та спереду назад), мм.
  9. Розміри бічних вікон у станині (використовуються для встановлення засобів механізації та автоматизації: транспортерів, перекладачів тощо).
  10. Потужність приводу, кВт (для серійно вироблених КГШП становить від 40 до 400 кВт).