Винтовой пресс для штамповки с кручением

ОЛ ИСАНИИИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕИЛЬСТВУ(51)М. Кл. В 30 В 1/18 с присоединением заявки МГвеудауктвккай кемятвт СССР ае евам кзобретений к вткрмтий(531 УЙК 621.97906(088.8) Опубликовано 15.02.83. Бюллетень М 6 Дата опубликования описания 15.02.83 А.В.Сафонов, И.А.Церна,и А(72) Авторы изобретения ордена Ленина Трудового Кр училище им. трижды орденаордена Трудо ом заводе им..Московское1 и орденатехническоМосковскомРеволюцииавтомобиль 1) Заявите ИНТОВОЙ ПРЕСС ДЛЯ ШТАМПОВКИ С КРУЧЕНИЕМ 2на, может иметь только постоянное значение угла наклонаЭто существен но сужает область технологического, использования пресса, так как при штамповке поковок с параметрами, оп ределяющими соотношение между моментом М скручивания поковки и усилием Р ее деформирования, может наступить такое состояние в работе пресса когда отношение - будет меньРи ше -, называемого параметром, винта (где и - ход резьбы винта, св занного с гайкой ползуна В этом случае винт возвращается в гайку ползуна до упора и не обеспечивает расклинивание пресса в конце хода деформирования, так как винт не имеет воэможность перемещения относи" тельно ползуна вниз. Таким образом, известная конструкция пресса может, применяться толькодля штамповки поМ ковок, имеющих соотношение в-2 М ормозящая резьбааяся с гайкой ползу 1Изобретение относится к обработ ке металлов давлением, а конкретнее к конструкциям прессов для комбинированного нагружения.Известен винтовой пресс для штамповки с кручением, содержащий станину со смонтированным в ее направляющих с возможностью вращательного и поступательного движения ползуном, винт, сочлененный нарезкой одним концом с гайкой, закрепленной в полэуне, а другим - сдополнительной гайкой, установленной в верхней поперечине- станины, а также привод. Дополнительная гайка выполнена с самотормозящей резьбой противоположног относительно гайки .полэуна направления, а на торце ходового винта установлена упорная шайба, в которую упирается упругий элемент, расположенный между шайбой и ползуном С 1 1.Однако .несамотвинта, свинчивающ Б.А.Степанов, В.Н.Суфч .М.Павлов , ордена Октябрьской дврлеции асного Знамени выс е .,,. Н, Э. Баумана и Завод- туз йри: :.;Ленина, ордена Окт ьской:7 , вого Красного ЗнамениИ.А.Лихачевва2р .- - Г2 1где М - момент разгрузки;Р - усилие упругой деформациисистемы.г - наименьший радиус от оси вин 1та до центра сферическойпяты;1- - наибольший радиус от оси2винта до центра сферическойпяты;6 - расстояние между центрамисферических пят, измеренноепараллельно оси винта;а соотношение в " равно 0,7.2На фиг.1 изображена конструкция винтового пресса для штамповки с кручением, общий вид с разрезами;на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1 на стержни; на фиг.3 - разрез Б-Б на 404550. и гайки ползуна ),Кроме того, недостатком прессаявляется необходимость выполнениядвух силовых винтовых механизмов 5пресса, что уоложняет ее изготовление, особенно сложно изготовлениевинта с двумя винтовыми нарезкамиразного направления и хода.Целью изобретения является расширение технологических возможностейпресса за счет увеличения номенклатуры штампуемых поковок.Поставленная цель достигается тем,что винтовой пресс для штамповки скручением, содержащий станину с ползуном, во внутренней полости которого установлен с возможностью вращательного движения боек, винт, сочлененный нарезкой с закрепленной в станине гайкой и соединенный одним концом с маховиком, а другим - с бойкомснабжен механизмом разгрузки при заклинивании, выполнены в виде закрепленной на торце винта опоры с упорами на ее наружной поверхности, покрайней мере, трех стержней со сферическими пятами, сочлененными с опорой и бойком и выступов на внутрен. -ней поверхности бойка, при этомстержни установлены наклонно к осипресса.Кроме того, соотношения междуразмерами упомянутого механизма разгрузки и силовыми фактбрами определе- З 5ны зависимостью: фиг;1 узла бойка и винта; на фиг.4,5 и 6 - кинематическая схема узларазгрузки пресса,Винтовой пресс содержит станину1, в верхней поперечине которой установлена гайка 2 с самотормозящейсярезьбой, угол подъема с которойрасчитан из условия обеспечения необходимого соотношения скоростейвращательного и поступательного движения инструмента,В направляющих станины 1 установлен ползун 3, во внутренней полостикоторого установлен боек 4, имеющий возможность вращательного движения относительно ползуна 3, Ходовойвинт 5 сочленен с гайкой 2 и имеетна верхнем конце маховик 6. На нижнемторце винта 5 закреплена опора 7 супорами 8, которые находятся в контакте с выступами 9, выполненнымина внутренней поверхности бойка 4( см.фиг. 1,3 ). Междуопорой 7 и бойком 4 установлены наклонные стержни10 с сферическими пятами 11 и. 12,связанными соответственно с опорой7 и бойком 4 и удерживаемые фланцами13 и 14. На бойке 4 и станине 1 установлен рабочий инструмент 15 и 16см. фиг.1-3 )Пресс работает следующим образом,В начальный момент ползун 3 и боекнаходятся в крайнем верхнем положении, Приводне показан и можетиметь любую известную конструкцию,обеспечивающую крутящий момент намаховике ) отключен,При включении привода маховик 6 исвязанный с ним винт 5 начинают ускоренно перемещаться вниз 5 совершая;винтовое движение. Перемещаются внизи боек 4, и ползун 3. Боек 4 совершает вращательное движение от момента, передаваемого винтом 5 черезопору 7 и упоры 8 и поступательноедвижение от усилия, передаваемого отопоры 7 винта через пяты 11, стержни 10 и пяты 12.При соприкосновении бойка 4 с заготовкой не показана ) на бойке возникает усилие деформирования РЗ заготовки и момент Мсопротивлениязаготовки на скручивание, Усилие Робеспечивается усилием Р, развиваемым винтовым механизмом, при этомможно принять Р = Р, а моментсопротивления заготовки равен Мз=9 Я 622 7 где Р -. усилиесистемы пресс-штамента сопротивленв винтовом механика 2.Минимальные раразгрузки определ) г 11 гу 1 и опреде пругой деформациибыл больше моя от сил тренияме винт 5 - гайеханизмари значенияхношение междувыражением меры ютсяСо яютс Таким образом, если М Зъ М, то дополнительный момент М= М- М.,ю обеспечивается передацей момента от винта 5 непосредственно на боекчерез упоры 8 и выступов 9.1 25Если М= М 1, то кручение поковки осуществляется только механизмом разгрузки, а если Мс М, то боек 4 может вращаться быстрее винта 5, упоры 8 поворачиваются против часо" вой стрелки относительно боика 4м ЭОсм.фиг.3) до выступов 9 При контакте упоров 8 с выступами 9 при их .полном провороте относительно бойка 4 против часовой стрелки в конце хода деформирования пресс остается в заклиненном положении. Следовательно перед работой механизм разгрузки при заклинивании надо настраивать таким образом, цтобы МдМ , т.е. устанавливать угол р, 4 в напрймер, регулированием положения упоров 8 и выступов 9:4 И=Р - Г -г 6Я 22 1е равноя привое частиние,ньшем указанной,в конце которогопресса от усиПри угле р, м величины см.2 )и выступы 9 находят ход деформировани начнется разгрузк лия деформировани суене. ки 5вия силы реакции, механизма разгруз ки при заклинивании, состоящего из сферической пяты 11, стержня 10, сферицеской пяты 12. Механизм разгрузки представлен на фиг,4 и 5, при этом сферические пяты обозначены точками В - пята 11, А 2 - пята 12. Стержень 10 имеет длину И . Проекции на плоскости центров сферических пят соответственно обозначены точками А) и В 2, Угол наклона стержня обозначен через р . Момент М 1 равен: 4Для обеспечения разгрузки необходимо, чтобы момент М был равный Момент М по выражению 14 ) принимаевид Взяв производную выражения 6 ) иприравняв ее нулю, получаем отношение -"= 1 0,5 = 0,.797, при котором мог 2мент разгрузки максимальный по сравнению с другими соотношениями в . Тагтким образом, значение= Г 0,5 является оптимальным для данногог 2механизма, которое обеспечивает максимальное значение момента разгрузки системы пресса в конце хода деформирования при одинаковых размерах механизма: максимальном радиусе г и высоте 2.Относительное знацение момента М от силы Р опре)является по выражению В момент, когда усилие Ру или близко к нулю, включаетс пресса .на реверс, и подвижны поднимаются в верхнее положе Цикл закончен. Конструкция пресса позволяе щественно расширить область пр ния винтового пресса для штамп996227 М 1 2,2р2 с кручением и сделать его более универсальным, пригодным для штамповки широкого круга поковок, что позволяет получить экономический эффект при ее внедрении. Формула изобретения 1. Винтовой пресс для штамповки 0 с кручением, содержащий станину с ползуном, во внутренней полости которого установлен с возможностью вращательного движения боек, винт, сочлененный нарезкой с закрепленной в 35 станине гайкой и соединенный одним концом с маховиком, а другим - с бойком, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей за счет увеличения ро номенклатуры штампуемых поковок, он снабжен механизмом разгрузки при заклинивании, выполненным в виде закрепленной на торце винта опоры с упорами на ее наружной поверхности, ю по крайней мере трех стержней со о сферическими пятами, сочлененными с опорой и бойком, и выступов на внутренней поверхности бойка, стержни установлены наклонно к оси пресса. за 2. Винтовой пресс по и. 1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что соотношения между размерами упомянутого механизма разгрузки и силовыми Факторами определены по выражению где И - момент разгрузки;Р - усилие упругой деформациисистемы;г - наименьший радиус от осивинта до центра сферическойпяты;наибольший радиус от оси винта до центра сферическойпяты;расстояние между центрамисферических пят, измеренноепараллельно оси винта, а отношение - равно О 7.г 2 Источники информации,поинятые во внимание при экспертизеАвторское свидетельство СССРй 646544, кл. В 30 В 1/18,(прототип).Составитель И. БелоусовРедактор Н,Горват Техред Ж.Кастелевич Корр Огар Ужгород, ул. Проектная,филиал ППП "Патент" аз 809/26 Тираж 6 ВНИИПИ Государственно по делам изобре 113035, Москва, ЖПодписное комитета СССР ий и открытийаушская наб., д. 5