ПРЕСС ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ

Полезная модель относится к кузнечно-штамповочному оборудованию, а именно к устройствам для штамповки осадкой с вращением.
Известен гидравлический пресс, содержащий станину рамного типа, рабочий цилиндр поршневого типа, смонтированный в верхней части пресса, ползун, прикрепленный к штоку рабочего цилиндра с возможностью перемещения по направляющим, закрепленным на стойках станины и стол, установленный на нижней поперечины станины (Воронин В.Г. Гидравлические прессы с безаккумуляторным насосным приводом. Справочное пособие. М.: Машиностроение, 1974, с.8, рис.2).
На данном прессе невозможно осуществление штамповки осадкой с вращением в силу того, что ползун может совершать только возвратно-поступательное перемещение вдоль своих направляющих.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемой полезной модели является пресс гидравлический, содержащий станину рамного типа, смонтированный на станине гидроцилиндр, создающий осевое усилие, ползун с гайкой, винт, верхнюю и нижнюю штамповые плиты (Штамповка поковок тонкостенных дисков осадкой с вращающимся инструментом / В.Н.Субич, О.А.Ганаго, Б.А.Степанов и др. - Кузнечно-штамповочное производство, 1981, №6, с.32, рис.3).
Недостатками данного пресса является то, что он может развивать только одну постоянную величину крутящего момента, размещение гайки в полости ползуна практически не позволяет заменять ее на гайку с другими параметрами, отсутствует возможность изменения закрытой высоты пресса, хода ползуна, что ограничивает его технологические возможности. Медленная скорость ползуна на холостом ходу, в результате его перемещения только за счет собственного веса, увеличивает время цикла работы пресса, отрицательно сказываясь на производительности.
Задачей предлагаемой полезной модели является устранение указанных недостатков, а именно расширение технологических возможностей пресса и повышение его производительности.
Поставленная задача решается тем, что в прессе гидравлическом, содержащем станину рамного типа, смонтированный на станине гидроцилиндр, создающий осевое усилие, ползун взаимосвязанный с винтом и с гайкой, верхнюю и нижнюю штамповые плиты, согласно предложению гидроцилиндр установлен в верхней поперечине, шток гидроцилиндра жестко соединен с винтом, который посредством гайки взаимосвязан с ползуном, установленным с возможностью вращения и возвратно-поступательного перемещения вдоль оси винта.
То, что гидроцилиндр установлен в верхней поперечине, а шток гидроцилиндра жестко соединен с винтом, который посредством гайки взаимосвязан с ползуном, установленным с возможностью вращения и возвратно-поступательного перемещения вдоль оси винта, позволяет производить свободно замену винта и гайки, устанавливать их с различными линейными размерами, в зависимости от требуемой закрытой высоты пресса и хода ползуна, разным ходом винта и количеством заходов резьбы, изменяя, таким образом, величину крутящего момента, которую может развить ползун и скорость его перемещения. Кроме того, установка гидроцилиндра в верхней поперечине пресса, а не на столе позволяет увечить полезный объем штампового пространства, и тем самым также способствовать расширению технологических возможностей пресса. За счет жесткого соединения штока гидроцилиндра с винтом, который посредством гайки взаимосвязан с ползуном, установленным с возможностью вращения и возвратно-поступательного перемещения вдоль оси винта, позволяет использовать усилие, развиваемое гидроцилиндром на участке холостого хода ползуна, что позволяет увеличить скорость его перемещения, сократить время рабочего цикла пресса и повысить производительность.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, где на фиг.1 дан общий вид пресса в исходном положении; на фиг.2 - то же, в крайнем нижнем положении ползуна.
Гидравлический пресс содержит станину 1, в верхней поперечине 2 которой смонтирован гидроцилиндр 3, оснащенный клапанами 4, 5, на штоке 6 поршня 7 гидроцилиндра 3 жестко смонтирован винт 8, ввернутый в гайку 9 закрепленную на ползуне 10, установленного с возможностью вращения и возвратно-поступательного перемещения вдоль оси винта 8. На ползуне 10 установлена верхняя штамповая плита 11, а на столе 12 соответственно нижняя штамповая плита 13. На плите 13 размещена заготовка 14.
Гидравлический пресс работает следующим образом.
На нижнюю плиту 13, смонтированную на столе 12 станины 1 помещают заготовку 14, при этом ползун 10 находится в крайнем верхнем положении. Включается гидропривод (на фиг. условно не показан) и рабочая жидкость подается через клапан 5 в штоковую полость цилиндра 3, смонтированного в верхней поперечине 2 станины 1. Поршень 7 вместе со штоком 6 и винтом 8 начинает перемещаться вверх. При этом ползун 10 с гайкой 9, начинает вращаться и одновременно перемещаться вниз относительно винта 8. При контакте ползуна 10 через верхнюю плиту 11 с заготовкой 14 осуществляется осадка заготовки с одновременным ее вращением. После завершения осадки рабочая жидкость подается через клапан 4 и воздействует на поршень 7, перемещая его вместе со штоком 6 и винтом 8 вниз. При этом ползун 10 меняет направление вращения и начинает подниматься вверх. Заготовка 14 удаляется и рабочий цикл повторяется.
Спроектирована и опробована лабораторная установка с усилием 630 кН. Номинальное давление рабочей жидкости создаваемое насосом гидропривода 32 МПа. Диаметр поршня 320 мм, диаметр штока 130 мм. Для опробования был изготовлен набор винтов диаметром 130 мм с одно-, трех- и четырехзаходной резьбой прямоугольной формы с рекомендуемым шагом. Длина винтов и соответствующий размер гаек позволял изменять закрытую высоту в пределах 200 мм при осадке заготовок с вращением между плоскими плитами. Размеры ползуна в плане 450×350, высота ползуна 300 мм, высота стола 460 мм. Открытая высота пресса 420 мм. Размер пресса слева направо 900 мм, спереди назад - 300 мм.
В разработанном прессе, в сравнении с прототипом, имеется возможность настраивать различную закрытую высоту пресса и ход ползуна за счет имеющегося сменного набора винтов и гаек с различными линейными размерами, получать различную величину крутящего момента и скорость перемещения ползуна за счет конструкций винтов с различным ходом винта и количеством заходов резьбы. Жесткое соединение в конструкции пресса штока силового гидроцилиндра с винтом, который посредством гайки взаимосвязан с ползуном, установленным с возможностью вращения и возвратно-поступательного перемещения вдоль оси винта, позволило использовать усилие, развиваемое гидроцилиндром на участке холостого хода ползуна и увеличить скорость его перемещения, сократить время рабочего цикла пресса и повысить производительность.
Предлагаемый гидравлический пресс целесообразно использовать на промышленных предприятиях выпускающих штамповки типа дисков, фланцев, шестерен и т.д. при наличии соответствующей штамповой оснастки, а также в центральных заводских лабораториях, в научно-исследовательских и учебных заведениях для проведения экспериментов и лабораторных работ.