Проектирование привода листоштамповочного пресса и ползуна

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки РФ

Федеральное государственное образовательное автономное учреждение

Высшего профессионального образования

«Казанский (Приволжский) Федеральный университет»

Кафедра «Машиностроение»

РАСЧЕТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

К КУРСОВОМУ ПРОЕКТУ

по дисциплине “Кузнечно-штамповочное оборудование”

на тему: «Проектирование привода листоштамповочного пресса и ползуна»

ПК 1.150700.62.15.15.00.00 ПЗ

Выполнил:

студент группы

Иванов. И.И.

Принял: доцент

Иванов И.И.

Набережные Челны

2015

Содержание

Введение

1. Исходные данные пресса

2. Кинематический расчет пресса

3. Расчет главного вала

4. Построение графика приведенного плеча крутящего момента

5. Усилие на ползуне

5.1 Допускаемое усилие на ползуне

5.2 Допускаемое усилие на муфте

6. Энергетический расчет

7. Выбор электродвигателя

8. Расчет ползуна

9. Сборка разборка пресса

10. Мероприятия по обслуживанию и ремонту машины

11. Смазка

Список литературы

Введение

Основной целью выполнения курсового проекта по «Кузнечно - штамповочному оборудованию» является: изучение теоретических основ курса и разработка главных узлов пресса.

В кривошипных машинах (прессах) рабочий орган - ползун перемещает обрабатывающий инструмент - штамп. Ведомым звеном исполнительного механизма является ползун, а начальным, ведущим звеном - кривошип (в редких случаях кулачок).

Исполнительный механизм, преобразующий вращательное движение кривошипа в возвратно-поступательное движение ползуна, состоит из нескольких звеньев, связанных вращательными или поступательными кинематическими парами. В кривошипных прессах, как правило, применяют плоские четырехзвенные или более сложные многозвенные кривошипно-рычажные механизмы.

Технологические требования обуславливают тот или иной характер перемещения ползуна, и это заставляет выбирать соответствующую структуру кривошипно-рычажного механизма. Целесообразное изменение кинематических параметров движения ползуна может быть достигнуто варьированием структуры и размеров звеньев исполнительного механизма. При этом необходимо учитывать такие факторы, как величина инерционных сил, компактность, технологичность и т. д.

Так как особых требований к кинематическим параметрам машины не предъявляется, то в качестве исполнительного механизма, способного обеспечить необходимую технологичность, выбирается кривошипно-ползунный механизм. Важным достоинством кривошипно-рычажных механизмов этого типа является их компактность и простота.

Наряду с обычными для каждой машины узлами двигателем, передаточными механизмами (приводом) и исполнительным механизмом в прессе имеются узлы для управления, наладки, контроля и обеспечения безопасности обслуживающего персонала, а также вспомогательные узлы.

Источником энергии пресса служит установленный на нем асинхронный электродвигатель. Необходимость установки асинхронного электродвигателя с маховиком определяется неравномерностью потребления энергии в прессе за цикл и большими пиковыми нагрузками.

Привод от электродвигателя к исполнительному механизму осуществляется за счет клиноременной (от двигателя к маховику) передачи.

Для обеспечения соединения исполнительного механизма с приводом в прессе предусмотрена муфта. Фиксацию ведомой части привода и исполнительного механизма в заданном положении (крайнее верхнее или заднее нерабочее положение ползуна) осуществляют тормозом. Своевременное включение и выключение муфты и тормоза осуществляют системой управления. Узел управления состоит из электрических, механических, пневматических механизмов, с помощью которых обеспечивается своевременное срабатывание муфты или тормоза, а также соответствующее блокирование.

К узлам наладки и контроля относят механизм регулирования штамповой высоты, предохранители от перегрузки, указатели усилия, указатели положения кривошипа, механизмы крепления штампов, узел смены штамповых плит, предохранительные решетки штампового пространства и другие узлы. Наличие таких узлов сокращает время простоев пресса, повышает коэффициент использования оборудования.

К вспомогательным узлам относятся узел смазки, уравновешиватели ползуна, пневматические подушки, улучшающие условия работы деталей других узлов пресса и повышающие тем самым надежность всей конструкции.

Целью курсового проекта является расчет привода кривошипного пресса усилием Рн=100 кН и разработка конструкции ползуна.

1. Исходные данные пресса

Описание пресса:

Согласно ГОСТ 6809-87 определены технические характеристики пресса.

Пресс КД 2320 с усилием 100 кН однокривошипный открытого простого действия предназначен для выполнения различных операций холодной штамповки листового металла в крупносерийном и массовом производстве.

По конструкции прессы различаются на наклоняемые, ненаклоняемые, ненаклоняемые с передвижным столом и рогом. Прессы наклоняемые позволяют использовать наклон станины для съема штампуемых изделий или удаления отходов под их собственным весом. Прессы ненаклоняемые с передвижным столом предназначены для выполнения операций штамповки на деталях с широким диапазоном размеров по высоте, а при замене стола рогом обрабатывать изделия с замкнутым контуром.

Основные характеристики пресса усилием 100 кН по ГОСТ 6809-87:

Номинальное усилие, кН 100

Ход ползуна, мм:

Наибольший 50

Наименьший 5

Число ходов в минуту 170

Размеры стола, мм:

слева - направо 360

спереди - назад 240

Размеры отверстия в столе, мм:

слева - направо 180

спереди - назад 115

диаметр 150

Расстояние от оси ползуна до станины (вылет), мм 130

Наибольшее расстояние между столом и ползуном в его нижнем положении при наибольшем ходе, мм:

при верхнем положении стола 200

Расстояние (в свету) между стойками станины, мм 170

Регулировка расстояния между столом и ползуном, мм:

Шатуном 40

Толщина подштамповой плиты, мм 32

Угол наклона станины, град 45

Размеры ползуна, мм:

слева - направо 195

спереди - назад 162

Наибольшее число ходов ползуна в минуту на одиночном режиме 50-55

Габариты пресса, мм:

слева - направо 1000

спереди - назад 970

высота 1779

Вес пресса, кг 1170

2. Кинематический расчет пресса

Передача движения к ползуну от электродвигателя осуществляется через клиноременную передачу и кривошипно-ползунный механизм рис.1.

Кривошипно-ползунный механизм применяют в качестве главного исполнительного механизма в большинстве прессов простого и многократного действия. Данный механизм относится к трехзвенным плоским механизмам с одной степенью подвижности. Механизм состоит из ведущего кривошипа и шатуна с ползуном.

Рисунок 1. Кривошипно-ползунный механизм

R - радиус кривошипа;

L - длина шатуна;

- угол поворота ведущего кривошипа;

Smax - полная длина хода ползуна.

Для аксиального механизма

Smax =2R

Рисунок 2. - Кинематическая схема однокривошипного пресса:

1 - электродвигатель; 2 - шкив; 3 - маховик; 4 -муфта-тормоз;

5 - эксцентриковый вал; 6 - опоры эксцентрикового вала; 7 - ползун; 8 - стол пресса; 9 - шатун; 10 - клиноременная передача;

В данном прессе фрикционно-дисковая муфта и фрикционно-дисковый тормоз расположены в разных сторонах для лучшей разрисовки. У данных узлов разные принципы работы. При расположении обоих узлов на одной стороне произойдет перегруз опоры. Сократится время изнашиваемости. Когда муфта отключена фрикционные диски разжатые. У тормоза наоборот. Когда воздух не подается фрикционные диски сжатые. Результатом кинематического расчета является построение кинематических диаграмм пути S, скорости V, и ускорения j, для одного цикла возвратно-поступательного движения ползуна кривошипно-ползунного механизма. Исходной величиной для расчета является значение полного хода ползуна Smax.

Построение графика перемещений ползуна, S=f1().

По исходным данным: P =100кН, S=50мм, n=170 об/мин.

Радиус кривошипа R=25мм., длина шатуна L= 250мм.

- коэффициент шатуна, = 0,1(Ланской, Банкетов, стр.72).

Данные для построения графика перемещений ползуна получим, воспользовавшись следующей формулой [2]:

полученные данные занесем в таблицу № 1.

Таблица 1. - Перемещения ползуна

б,о	0	30	60	90	120	150	180	210	240	270	300	330	360
S,мм	0	0,04	0,013	0,025	0,038	0,046	0,050	0,046	0,038	0,025	0,013	0,04	0

Построим график S=f1 (), рис. 3.



Рисунок 3. - График перемещений для одного цикла возвратно-поступательного движения ползуна кривошипно-ползунного механизма, S=f1().

Построение графика скоростей ползуна, V=f2().

Данные для построения графика скоростей ползуна, получим, воспользовавшись следующими формулами [2]:

Получим

=3,14*60/30=7,33 с-1.

Полученные данные занесем в таблицу №2.

Таблица 2. - Скорости ползуна

б,о	0	30	60	90	120	150	180	210	240	270	300	330	360
V, м/с	0	0,24	0,39	0,40	0,36	0,2	0	-0,2	-0,36	-0,43	-0,39	-0,23	0

Построим график V=f2(), рис. 4.

Рисунок 4. - График скоростей для одного цикла возвратно-поступательного движения ползуна кривошипно-ползунного механизма, V=f2().

Построение графика ускорений ползуна, j=f3().

Данные для построения графика ускорений ползуна, получим воспользовавшись следующей формулой [2]:

полученные данные занесем в таблицу №3.

Таблица 3. - Ускорения ползуна

б,о	0	30	60	90	120	150	180	210	240	270	300	330	360
j,м/с2	1206	1005	493	0	-603	-894	-987	-894	-603	-109	493	1005	1206

Построим график V=f3(), рис. 5.

Рисунок 5. - График ускорений для одного цикла возвратно-поступательного движения ползуна кривошипно-ползунного механизма, V=f3().

3. Расчет главного вала

Главный вал - основная и наиболее ответственная деталь исполнительного механизма механических прессов. Являясь наиболее слабым звеном, предохраняющим станину от поломки, он определяет силовую характеристику пресса, поэтому допустимую нагрузку на ползуне, а также прочность других деталей привода пресса определяют исходя из прочности главного вала.

Материал главного вала выбирается в зависимости от требований ко всей конструкции пресса. В прессе серийного выпуска, малых и средних по размерам, вал изготавливают из стали 45, 40Х и 40ХН в проекте выбираем сталь 40ХН.

При рабочем ходе вал нагружается усилием от технологической операции штамповки, передаваемым через шатун и крутящим моментом от маховика. Механические прессы в большинстве случаев можно рассматривать как тихоходные машины, поэтому силами инерции пренебрегают.

Рисунок 6. - Главный вал кривошипного пресса простого действия, усилием 100 кН.

Материал рассчитываемого вала сталь 40ХН, термическая обработка - нормализация или улучшение до НВ 250-280; температура ТО = 820-840?С; = 850МПа; = 580МПа; = 360МПа; = 250МПа;= 0,2;= 0,15. (Ланской, Банкетов стр. 48)

Общий фонд времени работы вала Тс=15000-18000часов, группа машин - IV, коэффициент эквивалентной нагрузки кэ=0,8, число оборотов вала nв=85мин-1 , запас прочности n=1,3.

Размеры главного вала определяются в долях от диаметра d0 опорных шеек вала по следующим формулам:

dA=1,64d0 = 1,64*44=72 мм

lA=0,8d0 = 0,8*44=36 мм

lO=1,05d0 = 1,05*44=46 мм

lP=0,86d0 = 0,86*44=38 мм

R=0,32d0 = 0,32*44=14 мм

r=0.1d0=0,1*44=4 мм

dB= 1,1d0=1,1*44=48 мм

где, d0 - диаметр опорной шейки вала, d0=44мм.

Полученные размеры вала сведены в таблицу 4.

Таблица 4. - Основные размеры главного вала

Параметр	Обозначение	Значение параметра главного вала, мм
Диаметр шатунной шейки	d0	44
Длина шатунной шейки	lA	36
Длина опорной шейки	lО	46
Общая длина колена (эксцентрика)	dА	72
Радиус кривошипа	R	14
Радиус галтели у щеки	r	4
Диаметр малой головки шатуна	dВ	48

Исходя из необходимой величины хода ползуна H=50мм, выбираем значение эксцентриситета e=25мм.

4. Построение графика приведенного плеча крутящего момента

Для определения значений приведенного плеча крутящего момента mK воспользуемся следующей формулой [2]:

Рассчитаем значения идеального приведенного плеча крутящего момента mкИ по формуле [2]:

где, R=25 мм;

= 0,1.

Рассчитаем значение приведенного плеча крутящего момента от сил трения mк по следующей формуле [2]:

где, м - коэффициент трения при смазке пластичным смазочным материалом [3], м=0,06;

ra =da/2 = 72/2=36 мм

rB = db /2 = 48/2=24 мм

r0 = d0 /2 = 44/2=22 мм

dA -диаметр большой головки шатуна, dA=72 мм;

dB - радиус малой головки шатуна, dB=48 мм;

dO - радиус опорной поверхности кривошипного вала, dO=44 мм.

Получим

mк=0,5*0,06[(1+0,1)*36+0,1*24+22]=1,92 мм.

Значения mк рассчитаем по формуле, представленной выше.

Полученные данные занесем в таблицу №5.

Таблица 5. - Расчетные значения приведенного плеча крутящего момента

б,о	0	10	20	30	40	50	60	70	80	90
	0	4,8	9,3	9,6	17,3	20,4	22,7	24,3	25	25,01
	1,92	6,72	11,22	11,52	19,22	22,32	24,62	26,22	26,92	26,93

Графики зависимости приведенного плеча крутящего момента mк, mки, mк приведены на рис. 7.

Рисунок 7. - График приведенного плеча крутящего момента для одного цикла возвратно-поступательного движения ползуна кривошипно-ползунного механизма, .

5. Усилия на ползуне

5.1 Допускаемое усилие на валу

Данное усилие определим по следующей формуле :

Pd =, кН

где кэ - коэффициент эквивалентной нагрузки, кэ=0,8; (Ланской, Банкетов, стр.133)

n - запас прочности, n=1,3; (Ланской, Банкетов, стр.133)

- предел выносливости при изгибе гладкого образца вала при знакопеременном цикле, =360МПа; (Ланской, Банкетов, стр.133)

d0 - диаметр опорной шейки вала, d0=44мм;

mk - относительный крутящий момент;

Фвф; Фву - константа прочности при кручении

Фвф=4; Фву=2,8 (Ланской, Банкетов, стр.137)

l0 - длина опор,

l0=46 мм.

Вычислим допустимое усилие по формуле (16) для углов =0-180°, полученные усилия на ползуне, зависящие от прочности вала и от угла поворота вала занесем в таблицу №6 и построим график зависимости данного усилия от угла поворота.

Таблица №6 - Допустимые усилия на валу

,	0	10	20	30	40	50	60	70	80	90
PD, МН	2,536	1,111	0,640	0,620	0,314	0,252	0,217	0,197	0,189	0,190

Рисунок 8. - График допустимого усилия на ползуне для одного цикла возвратно-поступательного движения ползуна кривошипно-ползунного механизма.

5.2 Допускаемое усилие на муфте

Момент рассчитывается по формуле:

Мм [Нм]

где - номинальное усилие;

- приведенное плечо сил.

Мм = 100 * 0,0192= 1,92 кН

Число вставок определим из формулы:

Мм=2/33,14qмfm(R13-R23),

5,76/ 26,376= 2,16 ? 2

где =0,4ч0,6 МПа при частоте вращения вала муфты менее 180, при большей частоте вращения =0,4 МПа; [5]

f - коэффициент трения скольжения, f= 0,35[5];

R1 - наружный радиус рабочей поверхности диска, R1=100 мм;

R2 - внутренний радиус рабочей поверхности диска, R2 = 70 мм

Рекомендации по конструированию дисковых муфт с накладками [1]:

Внутренний радиус

R2=

где с=1,6ч1,8; d - диаметр вала на котором монтируется муфта

R2= 1,6 * 44? 70 мм

Наружный радиус

R1=(1,4ч2,0) R2 = 1,4 * 70 ?100 мм

Усилие на муфте определим по формуле [5]:

Рм=2/33,14qмfm(R13-R23)/ mк

где, qм - удельное усилие, при частоте вращения вала 60 об/мин., qм=0,5МПа;

f - коэффициент трения, f= 0,35;

m - число поверхностей трения, m= 2;

R1 - наружный радиус рабочей поверхности диска, R1=100 мм;

R2 - внутренний радиус рабочей поверхности диска, R2=70 мм;

mk - относительный крутящий момент.

Рассчитаем и занесем в таблицу 7 допустимые усилия на муфте для углов =0-90°, и построим график допустимых усилий на муфте (рисунок 8).

Таблица №7. - Допустимые усилия на муфте.

,	0	10	20	30	40	50	60	70	80	90
PМ, МН	2,507	0,716	0,429	0,418	0,250	0,216	0,196	0,184	0,179	0,179

6. Энергетический расчет

Одним из важнейших этапов расчета кривошипной машины является выбор ее оптимальной энергоемкости, которая определяется отношением общей запасенной энергии привода к эффективной энергии, расходуемой в период рабочего хода.

Для правильного определения параметров нужно выявить все потери энергии при работе пресса и установить степень их влияния на работоспособность машины.

Баланс энергии за один технологический цикл слагается из работы, затрачиваемой на включение муфты и разгон неподвижных частей , работы на холостое перемещение механизмов пресса , работы на совершение рабочего хода и определяется по следующей формуле:

Работу на включение муфты рассчитываем по формуле:

k - коэффициент, учитывающий вращение ведомой части, k =1,17.

Момент инерции ведомой части привода, приведенный к валу муфты рассчитывается по формуле:

где шпр - коэффициент, зависящий от назначения пресса и его конструкции, шпр=2;

Рн - номинальное усилие пресса, Рн=100 кН;

щм - угловая скорость вращения вала муфты, щм=3,14*60/30=6,28 с-1.

Jв = 2 * 100 /6,282 = 5

щмуф= (3,14*50)/30 = 53,72 с-1

Тогда по формуле:

В свою очередь расход энергии на рабочий ход складывается из следующих составляющих:

- работа гидравлической и пневматической подушки;

- работа технологической операции без учета упругости и трения;

- работа ползуна, затраченная на деформацию детали;

Определяется расход энергии на рабочий ход по следующей формуле:

Работу определяют по следующей формуле:

,

где - КПД технологической операции (средний КПД кривошипно-ползунного механизма), учитывающий работу, затраченную на преодоление сил трения, приведенных к валу, =0,06;

- номинальное усилие;

- ход ползуна, =0,5 м;

Подставив численные значения в формулу, получим:

Апл = 0,06 * 100* 0,5= 3 кДж;

Работа технологической операции зависит от конструктивных особенностей исполнительного механизма и определяется по следующей формуле:

,

где - приведенное плечо трения, определяется по формуле:

mк=0,5*0,06[(1+0,1)*36+0,1*24+22]=1,92 мм.

н, к -угол начала и конца рабочего хода, н= 13, к=38 ;

РD=РН

- текущее технологическое усилие;

бн - номинальный угол (номинальная величина не доходов ползуна);

Sн =ш Н = 0,04 * 0,5 = 0,02 мм

Ш = 0,04

Н = 0,5 м длина хода

бк - конец рабочего хода;

Согласно формуле, определим значение работы :

кДж;

пресс ползун машина расчет

Работу ползуна, затраченную на деформацию детали, определим по следующей формуле:

где С - коэффициент жесткости, С=400*106;

Подставив численные значения в формулу (56), получим:

кДж;

Определим расход работы на холостое перемещение, по формуле:

где k - коэффициент, зависящий от назначения пресса и его конструкции; k=0,3 - для КГШП;

получим:

кДж;

Определим расход энергии на рабочий ход, согласно формуле (53):

кДж;

Определим баланс энергии за один технологический цикл по формуле (50):

кДж.

7. Выбор электродвигателя

Решающим фактором при выборе системы электропривода кривошипных прессов является экономическая целесообразность в сочетании с техническими требованиями.

Большинство кривошипных прессов оборудуется маховиковым приводом с асинхронным трехфазным электродвигателем с коротко замкнутым ротором. Это объясняется простотой их устройства, относительно невысокой стоимостью, надежностью и безотказностью работы.

Потребная мощность асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором, определяется по следующей формуле:

где - коэффициент запаса мощности, =1,17;

- КПД от главного вала до вала электродвигателя, =0,89;

- число ходов ползуна в минуту, =170 мин-1;

- время цикла, определяется по следующей формуле:

Где - число включений, зависит от номинального числа ходов пресса и коэффициента использования пресса=0,1; определяется по формуле:

Получим:

мин-1;

согласно формуле (59), получим:

сек.

Подставив численные значения в формулу (58), определим потребную мощность асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором:

кВт;

По «Справочнику асинхронных двигателей серии А4» (А. Э. Кравчик, стр.30) на пресс усилием 0,10 МН выбираем электродвигатель марки 4A80B4У3, имеющий следующие технические характеристики:

номинальная мощность -1,5кВт;

синхронное число оборотов - 750 об/мин;

8. Расчет ползуна

Расчет направляющих ползуна.

Сочленение ползуна с шатуном посредством шаровой головки:

где - длина направляющих ползуна, ;

- от оси малой головки до верхней кромки ползуна,

.

.

.

.

Удельные усилия на направляющие:

а) от силы

:

где - ширина направляющих, ;

.

б) от момента :

Суммарное удельное усилие:

Наибольшее допускаемое удельное усилие для бронзовых планок (Бр. О5Ц5С5) составляет , условие выполняется.

Отношение:

Где

? условие выполняется.

Расчет ползуна.

Ползун испытывает удар при соприкосновении с заготовкой, но расчеты показывают, что при этом возникает усилие 1/3. В связи с этим расчеты ведут по номинальному усилию . Материалом для ползуна служит сталь 35Л. .

Напряжение сжатия рассчитывается по этой формуле:

.

.

9. Сборка разборка пресса

Перед разборкой пресса необходимо:

- отключить пресс от электросети;

- отключить подвод сжатого воздуха к прессу;

- выпустить сжатый воздух из ресивера;

- демонтировать датчики;

- демонтировать боковые ограждения, ограждения колес и ползуна;

- отсоединить уравновешиватели от ползуна (при необходимости демонтаж ползуна);

- демонтировать пресс с фундамента;

Разборка пресса:

- снять направляющие со станины;

- рассоединить шатун с ползуном;

- передвинуть ползун в сторону стола и демонтировать его со станины;

- снять крышки выбить ось, демонтировать главный вал с шатуном;

- сняв шпильки крепления правой опоры, демонтировать приемный вал;

Сборка производится в обратной последовательности.

10. Мероприятия по обслуживанию и ремонту машины

К работе по обслуживанию пресса допускаются рабочие, сдавшие техминимум и получившие специальное разрешение от руководства предприятия.

Пресс необходимо содержать в чистоте и исправности. В процессе работы пресса постоянно следят за показаниями приборов, за состоянием всех сборочных единиц и механизмов, за ходом процесса прессования и качеством выпускаемых плит. В случае обнаружения неполадок оператор пресса немедленно должен сообщить об этом мастеру и механику цеха.

Раз в месяц пресс специально осматривают, проверяя, нет ли смещения крайних колонн и цилиндров, не имеющих жесткого крепления к опорным балкам.

Раз в шесть месяцев проверяют соответствие положения всех сборочных единиц пресса нормативам точности на установку, указанным в паспорте пресса.

Ежегодно проводят дефектоскопию колонн для обнаружения возможных трещин. Особенно опасным является место перехода цилиндрической части в упорное кольцо.

Во время капитального ремонта проводят полную ревизию работоспособности всех сборочных единиц пресса. Для этого пресс очищают от грязи, убирают старый смазочный материал. Зубчатые и клиноременные, подшипники, трущиеся детали промывают керосином, авиационным бензином или специальными растворителями, после чего насухо протирают и осматривают. При обнаружении недопустимого износа или повреждений эти детали целиком заменяют на новые. После осмотра и ремонтных работ сборочные единицы вновь смазывают. Подшипники заполняют на % объема консистентной смазкой; закрытые зубчатые передачи заполняют минеральным маслом до верхнего уровня, который определяют маслоуказателем; трущиеся детали и резьбовые соединения, подверженные нагреву, смазывают графитной смазкой.

Долговечность и бесперебойная работа оборудования обеспечиваются прежде всего соблюдением правил его эксплуатации, ухода за ним. Эти правила сводятся в основном к следующему:

- оборудование должно использоваться в соответствии с его назначением и его техническими характеристиками;

- уборку машин, станков, чистку механизмов и деталей следует выполнять, строго придерживаясь инструкций;

- для смазки машин и станков нужно применять масла установленных марок и производить смазку в сроки, указанные в карте смазки;

- тщательно и своевременно проводить оперативное и планово-профилактическое ремонтообслуживание, технические осмотры и ремонты.

На многих предприятиях у станков вывешены таблички и инструкции, напоминающие об уходе за сборочными единицами станков. У каждого станка должна быть карта смазки.

Чтобы уменьшать трение в механизмах и этим увеличивать срок службы деталей, необходимо выполнять ряд существенных условий:

- добиваться требуемой шероховатости (чистоты) обработки рабочих поверхностей у восстановленных после износа деталей, а также при изготовлении новых деталей;

- наносить износостойкие покрытия на поверхности деталей как восстановленных, так и новых;

- повышать твердость рабочих поверхностей деталей упрочнением их различными способами;

- обеспечивать хорошую подачу смазки к трущимся поверхностям;

- защищать ограждениями, щитками, кожухами и другими устройствами рабочие поверхности сопряженных деталей от попадания на них пыли и стружки.

11. Смазка

Надежность и долговечность работы подвижных трущихся частей пресса во многом зависит от их смазки. Износ трущихся деталей, вызванный недостатком или отсутствием смазки, ведет к резкому увеличению зазоров в сочленениях, увеличению сопротивления движению и, в итоге, к ухудшению работы машины и снижению точности обрабатываемых деталей.

Особенности работы трущихся подвижных частей пресса - большое давление в опорах главного вала и шарнирных соединениях шатуна с ползуном (80-100 МПа), наличие ударных знакопеременных нагрузок и больших плоских поверхностей трения, расположенных вертикально, что затрудняет удерживание смазки. Характерной особенностью также является большое число точек подачи смазки (>50), часто расположенных в труднодоступных для контроля местах, и неблагоприятные условия работы.

Поскольку условия работы различных трущихся пар неодинаковы, в кривошипных прессах применяют два вида смазки: жидкую смазку минеральными маслами и густую - пластичными смазками. Каждый вид смазки имеет преимущества и недостатки: жидкая смазка, обладая меньшей вязкостью, нормально обеспечивает лучшие условия трения, легче проникает в зазоры между трущимися поверхностями. Однако в условиях высоких давлений и малых скоростей движения жидкая смазка легко выдавливается, что приводит к возникновению полусухого и даже сухого трения. Густая смазка в этом отношении более устойчива. Кроме того, она не так легко стекает с трущихся поверхностей и долго сохраняет свои смазочные свойства.

Выбор системы смазки и смазочного материала зависит от конструктивного устройства пресса и условий работы смазываемых узлов и деталей. Как правило, в одном и том же прессе применяется несколько систем смазок. Конструкторы, объединяя их в одно общее понятие, называют систему смазки таких прессов комбинированной.

В данной КПМ применяется централизованная комбинированная система смазки (рисунок 13), в которой часть точек смазывается пластичной смазкой, а часть - жидкой. Отличительной особенностью таких систем является наличие резервуара и насоса для каждого вида смазки.

В качестве густой смазки применяется солидол УС-2, а в качестве жидкой - индустриальное минеральное масло И-20А.

Точки, смазываемые густой смазкой: подшипники скольжения головок шатунов; направляющие ползуна; подшипники скольжения вала-шестерни; подшипники скольжения эксцентриков; направляющие пневмоподушек.

Точки, смазываемые жидкой смазкой: поршни уравновешивателей; цилиндры пневмоподушек.

Заключение

В данном курсовом проекте произведен расчет основных параметров кривошипного горячештамповочного пресса простого действия усилием 100 кН. Выполнены:

- обоснование принятой конструкции машины;

- кинематический, силовой и энергетический расчет пресса;

- расчет основных узлов: тормоз, главный вал, ползун;

- выбор асинхронного электродвигателя по каталогу марки 4A80B4У3;

- выбор типа и системы смазки, смазочного материала;

Также определены основные мероприятия по обслуживанию и ремонту данной машины для уменьшения времени простоев и затрат.

При выполнении данного курсового проекта были закреплены теоретические знания курса «Кузнечно-штамповочное оборудование». Подробно изучена конструкция пресса, его узлов и принципы их работы; приведена техническая характеристика машины по ГОСТ 6809-87; выявлены основные особенности и достоинства кривошипно-ползунного механизма, как главного исполнительного механизма пресса; рассмотрены вспомогательные механизмы, используемые в данной кузнечно-прессовой машине.

Список использованной литературы

1. Живов Л. И., Овчиников А. Г. Кузнечно-штамповочное оборудование. Прессы. - Киев. Выща школа 1981.

2. Методические указания к курсовому проекту по курсу «Кузнечно-штамповочное оборудование», Шутова Л.А., Абросимов В.А., Идиатуллина Э.И.

3. Бочаров Ю.А. Кузнечно-штамповочное оборудование. - Москва. Издательский центр Академия, 2008.

4. Кривошипные кузнечно-прессовые машины. Под ред. Власова В.И. Москва. Машиностроение, 1982.

5. Кузнечно-штамповочное оборудование. Под ред.Банкетова А. Н., Ланского Е. Н..- М.: Машиностроение, 1982.

6. Справочник машиностроителя, т.4. Москва. Машиностроение, 1956.

7. Элементы расчета деталей и узлов кривошипных прессов. Е.Н. Ланской, А.Н. Банкетов. Москва. Машиностроение, 1966.

8. Анисимов М.И., Кудинов О.В., Украинцев Б.П. Ремонт и монтаж кузнечно-прессового оборудования. Справочное пособие. М., Машиностроение, 1973г.

9. Гельберт Б.Т., Пекелис Г.Д. Ремонт промышленного оборудования. М., «Высшая школа», 1981г.

Размещено на Allbest.ru

...