Станина механического пресса и способ ее затяжки

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик О П: А Н И Е 89283ИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Ф- въ(51) М, Кл 3 В 30 В 15/04 Государственный комитет Опубликовано 23.12.80. Бюллетень47Дата опубликования описания 28.12.80(53) УДК 621,979 (088.8) по делам иэооретений и открытийВоронежское производственное объединение по выпуску тяжелых механических прессов(54) СТАНИНА МЕХАНИЧЕСКОГО ПРЕССА И СПОСОБ ЕЕ ЗАТЯЖКИИзобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к станинам механических прессов.Известна станина механического пресса, содержащая стянутые с помощью шпилек с гайками пустотелые траверсу и стол.Известен способ затяжки станины, заключаюшийся в создании в ее элементах предварительных напряжений растяжения и сжатия посредством затяжки гаек стяжных шпилек 11.Недостаток известной конструкции и способа заключается в возможности возникновения от затяжки станины напряжений, которые действуют только в вертикальном направлении - параллельно осям стяжных шпилек и, таким образом, не могут противодействовать направленным горизонтально напряжениям в траверсе и столе, возникающим вследствие их изгиба распорными технологическими усилиями при штамповке, поэтому для снижения уровня этих напряжений и повышения несущей способ ности и жесткости станины зачастую необходимо увеличивать металлоемкость стола и траверсы. Цель изобретения - повышение надежности и жесткости пресса путем создания при затяжке станины изгибающих моментов, противодействующих изгибу, возникающему в момент приложения технологических нагрузок.Указанная цель достигается тем, что станина механического пресса, содержашая стянутые через стойки с помощью шпилек с гайками пустотелые траверсу и стол, снабжена размещенными соосно каждой из шпилек на наружных поверхностях траверсы и стола парами клиньев, один из которых закреплен неподвижно, а другой установлен с возможностью взаимодействия с гайкой, при этом на внутренних боковых поверхностях траверсы и стола расположены упоры, контактирующие со шпильками, а клинья выполнены с углом наклона, большим угла трения.Кроме того, за счет применения способа затяжки станины, заключающегося в создании в ее элементах предварительных напряжений растяжения и сжатия посредством затяжки гаек стяжных шпилек, при этом в столе и траверсе пресса дополни 789283тельно создают горизонтальные напряжения изгиба, противоположные по знаку напряжениям, возникающим в момент приложения технологической нагрузки,На чертеже схематически изображена конструкция составной станины механического пресса с использованием предлагаемого способа затяжки.Составная станина пресса состоит из траверсы 1, стола 2, стоек 3 и 4, стянутых в единую жесткую раму посредством стяжных шпилек 5 и навинченных на их резьбовые концы 6 и 7 гаек 8 и 9, Внешние горизонтальные поверхности траверсы 1 и стола 2 имеют выступы 10 и 11 соответственно с наклонными опорными поверхностями Н и Нг, углы наклона которых к горизонтальной плоскости д и дг больше угла трения скольжения для стали . Под гайками 8 и 9 установлены косые шайбы 12 и 13, наклонные поверхности которых взаимодействуют с опорными поверхностями Н и Нг и имеют одинаковые с ними углы наклона к горизонтали Ы и Аг. В колодцах 14 траверсы 1 и колодцах 15 стола 2 на вертикальных стенках 16 и 17 установлены жесткие упоры 18 и 19, взаимодействующие со стяжными шпильками 5. Выступы 10, упоры 18 и 19 отстоят от выступов 11 на расстояниях Ьо, Ь 4 и Ье соответственно.При затяжке станины по указанному способу стяжные шпильки 5 растягиваются усилиями затяжки Р, при этом на поверхности Н каждого выступа 10 траверсы 1 создаются вертикальное усилие Р, равное Р и направленное вниз, и горизонталь ное усилие Е, напряженное к вертикальной оси симметрии станины и равное К = =Р 1 д(А - У), а на поверхности Нг каждого выступа 11 стола 2 возникают вертикальное усилие Рг, равное Р и направленное вверх, и горизонтальное усилие Ь, которое направлено к вертикальной оси симметрии станины и равно РрР 1 ф г-Р). Стяжные шпильки 5 оказываютдавлениена жесткие упоры 18 и 19 горизонтальными усилиями К,8 и Йэ противоположно направленным усилиям Р и Ег, сооветственно, величины усилии равны Кг =м о-МвР + гЕ -1 НЬэЯ фМ:.ЯЙ О ТакимИ,- Ьзобразом, на траверсу 1 действуют изгибающие моменты М, равные М = йв (Ьо - 11) и направленные по часовой стрелке слева от фронтальной оси симметрии станины, тогда как справа от фронтальной оси симметрии станины направление моментов М 2 О ы зе зз 40 4 юо встречное. На стол 2 действуют изгибающие моменты Мг, равные Мг=йя-Ьу и направленные против часовой стрелки слева от фронтальной оси симметрии станины, а справа - по встречному направлению. От изгибающих моментов М и Мг в траверсе 1 и столе 2 появляются дополнительные горизонтальные напряжения, которые противоположно направлены напряжениям, возникающим при штамповке вследствие изгиба траверсы 1 и стола 2 распорными технологическими усилиями Р ц - уровень суммарных горизонтальных напряжений и вертикальных деформаций (прогибов) снижается. Таким путем достигается увеличение несущей способности и жесткости станины без увеличения металлоемкости наиболее массивных ее деталей - траверсы 1 и стола 2. Формула изобретения1, Станина механического пресса, содержащая стянутые через стойки с помощью шпилек с гайками пустотелые траверсу и стол, без увеличения металлоемкости его траверсы и стола, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности и жесткости пресса путем создания при затяжке станины изгибающих моментов, противодействующих изгибу, возникающему в момент рриложения технологических нагрузок, она снабжена размещенными соосно каждой из шпилек на наружных поверхностях траверсы и стола парами клиньев, один из которых закреплен неподвижно, а другой установлен с возможностью взаимодействия с гайкой, при этом на внутренних боковых поверхностях траверсы и стола расположены упоры, контактирующие со шпильками.2. Станина по п. 1, отличающаяся тем, что клинья выполнены с углом наклона, большим угла трения.3. Способ затяжки станины по п. 1, заключающийся в создании в ее элементах предварительных напряжений растяжения и сжатия посредством затяжки гаек стяжных шпилек, отличающийся тем, что в столе и траверсе пресса дополнительно создают горизонтальные напряжения изгиба, противоположные по знаку напряжениям, возникающим в момент приложения технологической нагрузки.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1 Ланской Е. Н., Банкеров А. Н. Элементы расчета деталей и узлов кривошипных прессов. М., Машиностроение, 1960, с. 333, рис. 173.аева мчик ИПИ Государ по делам изо Москва, Ж ППП Патент1130 лиал Редактор Н. БушЗаказ 8944/13ВН СоставителТехред А. БоТираж 747ственногобретений и- 35, Раушг. Ужгоро И. Ланская кас Корректор М. Д Подписное омитета СССР открытий кая наб. д, 4/5 д, ул. Проектная, 4