книги из ГПНТБ / Кузьминцев, В. Н. Ремонт кузнечно-прессового оборудования учеб. пособие
.pdfiП Р 0 Ф Т Е Х 0 Б Р Д 3 0 В АН И E |
ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ |
|
ДАВЛЕНИЕМ |
||
■. •- |
||
■-V'А;;■<■- |
||
|
~ т |
Н.КУЗЬМННЦЕВ "'W РЕМОНТ |
|
I |
-«Лз^-с-лѵ -Vi,ѵ-’! |
КУЗНЕЧ |
|
■''Л . |
|
;*ѵѵ - |
|
§ - , Х лЛ |
ПРЕССОВОГО |
Оѵ |
ОБОРУДОВАНИЯ |
В. Н. КУЗЬМИНЦЕВ |
РЕМОНТ |
|
|
|
КУЗНЕЧНО |
|
ПРЕССОВОГО |
|
ОБОРУДОВАНИЯ |
Одобрено Ученым |
советом Государственного |
комитета |
||
Совета Министров |
СССР |
по профессионально-техническому |
||
образованию в качестве |
учебного пособия |
для |
подготовки |
|
|
|
рабочих |
на производстве |
|
А
МОСКВА „ВЫСШАЯ ШКОЛА“ 1974
8П4.2 К89
Кузьминцев В. Н.
К89 Ремонт кузнечно-прессового оборудования. Учеб, пособие для подготовки рабочих на производстве. «Высш.
школа». М., 1974.
200 с. с ил.
В книге описаны виды ремонта основных типов кузнечно-прессового обо рудования: молотов, механических и гидравлических прессов, горизонтальноковочных и других машин. В ней изложены вопросы сборки наиболее важ ных узлов, сведения о монтаже некоторых кѵзнечно-прессовых машин, а так же краткие сведения о модернизации кузнечно-прессового оборудования.
----------------31205— 643 |
78— 74 |
6П4.2 |
052( 01)— 74 |
|
|
Отзывы и замечания направлять по адресу: Москва, К-51,
Неглинная ул., 29/14, издательство <гВысшая школа».
© Издательство «Высшая школа», 1974 г.
ПРЕДИСЛОВИЕ
В народном хозяйстве СССР эксплуатируются сотни тысяч куз нечно-прессовых машин. Парк этих машин непрерывно пополня ется более совершенными и производительными машинами, а мо рально устаревшее оборудование заменяется новым. Широкое использование нового кузнечно-прессового оборудования в различ ных отраслях машиностроения объясняется тем, что оно позволяет при высокой производительности получать изделия высокого каче ства, уменьшать трудоемкость и себестоимость их изготовления.
Несмотря на то, что надежность и долговечность выпускаемых нашей промышленностью кузнечно-прессовых машин повышается, они, как и всякие другие машины, подвержены старению за счет естественного износа деталей, а иногда и их разрушения. Износ деталей приводит к частичной или полной потере машиной работо способности. В целях восстановления работоспособности через оп ределенные сроки эксплуатации машины ремонтируют. При ремон те изношенные и поломанные детали восстанавливают различны ми способами или заменяют новыми.
Своевременный и высококачественный ремонт машин осуще ствляют слесари-ремонтники, подготовка которых осуществляется в профессионально-технических училищах, а также в цехах пред приятий методом бригадного и индивидуального обучения. Пред лагаемое учебное пособие является дополнением к учебнику Б. Т. Гельберга, Г. Д. Пекелиса «Ремонт промышленного оборудо вания», выпущенному издательством «Высшая школа» в 1971 г. для подготовки слесарей-ремонтников. В связи с этим в данное по собие не включены материалы по ремонту типовых деталей машин, их износу и восстановлению и другие вопросы, излагаемые в упомя нутом выше учебнике. Пособие включает только конкретные вопро сы ремонта кузнечно-прессового оборудования.
В начале пособия учащиеся подробно знакомятся с конструк цией и работой основных кузнечно-прессовых машин, далее изла гается технология ремонта этих машин, их узлов и деталей, методы проверки и испытаний. Рассматривается главным образом отече ственное оборудование, отвечающее современному уровню разви тия техники. Снятые с производства и морально устаревшие куз нечно-прессовые машины (молоты механические приводные с рем нем, пружинные и некоторые другие) не упоминаются.
3
В пособии описаны устройство, принцип действия и ремонт тех видов кузнечно-прессовых машин, с которыми знакомят в профес сионально-технических училищах учащихся смежных профессий — кузнецов, штамповщиков, наладчиков, машинистов молотов и прес сов. В соответствии с требованиями «Единого тарифно-квалифика ционного справочника работ» рабочие ряда указанных выше профессий должны знать в определенном объеме слесарное дело и могут привлекаться к выполнению ремонтных работ. Поэтому на стоящее учебное пособие может оказаться полезным и.для повыше ния их квалификации.
С 1 января 1963 г. в СССР введено применение Международ ной системы единиц (СИ) как предпочтительной во всех областях науки, техники и народного хозяйства. В данном учебном пособии ряд единиц дан в СИ, а в скобках — в Метрической системе.
ВВЕДЕНИЕ
Впарке металлообрабатывающего оборудования доля кузнечнопрессовых машин постоянно возрастает, а доля металлорежущих станков соответственно уменьшается. Эта тенденция объясняется прогрессивной ролью кузнечно-штамповочного производства в ма шиностроении. На кузнечно-прессовых машинах обрабатывается около трети металла, выплавляемого в нашей стране.
Вкузнечно-прессовых машинах благодаря создаваемому их ин струментом давлению на холодный или горячий металл последний пластически деформируется. В результате этого металл приобре тает требуемую-форму, структура его значительно улучшается, вследствие чего повышаются механические свойства. Поэтому ответственные, тяжелонагруженные детали * машин, как правило, изготовляют резанием из полуфабрикатов, полученных обработкой давлением на'кузнечно-прессовых машинах.
Вмашиностроении основными процессами обработки металлов давлением являются свободная ковка (рис. 1), прессование (рис. 2),
объемная (рис.3) |
и листовая штамповка (рис. |
4). С в о б о д н а я |
к о в к а — процесс |
горячей обработки металлѣ |
давлением, осуще |
ствляемый многократными и прерывистыми ударами бойка молота или нажатиями бойка пресса. Течение металла при этом происхо дит в направлениях, не ограниченных поверхностями инструмента
(см. рис. 1). |
|
|
П р е с с о в а н и е — процесс, |
заключающийся в выдавливании |
|
металла из замкнутой области |
приемника (контейнера) через от |
|
верстие матрицы, |
соответствующее сечению выдавливаемого про |
|
филя (см. рис. 2). |
|
|
О б ъ е м н а я |
ш т а м п о в к а |
(горячая и холодная)— процесс, |
при котором металл заготовки |
принудительно перераспределяется |
|
вполости, образующейся при смыкании штампов (см. рис. 3).
*Д е т а л ь ю называют отдельную часть механизма или машины, изготов ленную без сборочных операций. Материал, предназначенный для первой операции
технологического процесса обработки, например резанием, ковкой, штамповкой и т. д., называют з а г о т о в к о й . Промежуточную заготовку, полученную в ре зультате выполнения части технологического процесса и предназначенную для выполнения последующей части технологического процесса, называют п о л у ф а б р и к а т о м . Фабрикат, полученный в результате законченного технологи ческого процесса ковки, называют поковкой. Продукт конечной стадии лю бого данного производства называют и з д е л и е м.
Л и с т о в а я ш т а м п о в к а — процесс изготовления изделий из листового металла с помощью штампов. На рис. 4 показана од на из операций листовой штамповки — вытяжка, которая превра щает плоскую заготовку из листа в полое изделие (например, ста кан) .
Рис. 1. Схема свободной |
Рис. 2. Схема прессова |
||
ковки: |
|
ния: |
|
/ — исходная заготовка, 2 — |
/ — матрица, 2 — прессуемое |
||
верхний боек. 3 —поковка, |
изделие, |
3 — контейнер, |
4 — |
4 — нижний боек |
пуансон, |
5 — исходная |
за |
|
|
готовка |
|
Разнообразие процессов кузнечно-штамповочного производства привело к созданию различных типов прессов, молотов, горизон тально-ковочных и других машин.
Эффективное использование кузнечно-прессовых машин зави сит от их правильной эксплуатации и от своевременности и каче-
Рпс. 3. Схема объемной |
Рис. 4. Схема листовой |
||
штамповки: |
штамповки: |
|
|
1 — верхняя половина штам |
1 — матрица, |
2 - |
пуансон, |
па, 2 — поковка, 3 — ниж |
3 — штампованное |
изделие |
|
няя половина штампа |
|
|
|
ства ремонта, выполняемого по мере износа. Большое влияние на работоспособность оборудования оказывают также правильные монтаж и наладка. Будущий слесарь-ремонтиик должен знать
общую классификацию машин и устройство кузнечно-прессовых машин.
По н а з н а ч е н и ю все машины делятся на две группы. Пер вую группу образуют машины-двигатели, пребразующие какой-ли бо вид энергии (электрический, тепловой или иной) в механичес кую энергию. Вторая группа — машины-орудия, подразделяющиеся иа технологические и транспортные машины. Технологические ма шины выполняют определенные технологические операции по пере работке сырья в готовый продукт. Транспортные машины служат для перемещения сырья, полуфабрикатов, изделий, пассажиров.
6
Согласно приведенной классификации кузнечно-прессовые ма шины относятся к машинам технологическим. В СССР ремонт технологического и подъемно-транспортного оборудования машино строительных предприятий выполняется на научной основе в соот ветствии с утвержденным положением о Единой системе плановопредупредительного ремонта (ППР). Сущность этой системы ре монта заключается в том, что после отработки каждым агрегатом определенного количества часов производятся профилактические осмотры и различные виды плановых ремонтов агрегата: малый, средний, капитальный, чередование и периодичность которых опре деляются назначением агрегата, его конструктивными и ремонтны ми особенностями, габаритами и условиями эксплуатации.
Система ППР предупреждает прогрессирующий износ оборудо вания, устраняет возможность случайного (выхода его из строя, позволяет осуществлять предварительную подготовку ремонтных работ н выполнять их в кратчайшие сроки, создает необходимые предпосылки для наиболее эффективного использования оборудо вания, увеличения времени его полезной работы, уменьшения ин тенсивности износа деталей машины, повышения качества ремонт ных работ.
Эта система разработана во исполнение постановления Совета Министров СССР «О единых нормах амортизационных отчислений и о мероприятиях по сохранности основных фондов». В соответст вии с указанным постановлением каждое предприятие отчисляет государству определенный процент от стоимости основных фондов (машин, станков, зданий, сооружений и т. д.) и поэтому заинтере совано в их сохранности и эксплуатации. С другой стороны, каж дый тип машин имеет определенный срок использования, после которого восстановительный ремонт таких машин становится по технико-экономическим показателям невыгодным. Бывают также случаи, когда машина состарится прежде, чем она успевает изно ситься. В этом случае говорят, что машина морально устарела, и ее заменяют на новую, более выгодную, экономичную и высокопроиз водительную. Из этого становится ясным, что любую машину необходимо использовать с максимальной отдачей, прежде чем она морально устареет.
Директивами XXIV съезда КПСС предусматривается осуществ ление постепенного перехода от децентрализованного изготовления узлов, агрегатов и деталей для модернизации и ремонта техники к организации специализированного производства их на предприя тиях, изготовляющих соответствующую технику. Заводы-изготови тели будут обеспечивать соответствующие машины сменными и ремонтными деталями и узлами.
Сказанное свидетельствует о том,- что рационально поставить ремонтное дело в масштабе народного хозяйства страны пред ставляет собой сложную задачу, решение которой возможно только при плановом ведении социалистического хозяйства.
7
Г Л А В А ] |
УСТРОЙСТВО И РАБОТА |
|
ОСНОВНОГО |
|
КУЗНЕЧНО-ПРЕССОВОГО |
|
ОБОРУДОВАНИЯ |
§ 1. Классификация кузнечно-прессового оборудования
На машиностроительных заводах страны используется большое разнообразие кузнечно-прессового оборудования, которое для удобства изучения классифицировано на группы. За основу клас сификации принят характер изменения скорости движения инстру
мента в период |
рабочего хода, т. е. в момент непосредственной |
|||
обработки заготовки. |
|
кузиечно-прессовые |
машины |
|
Согласно этой классификации все |
||||
разделены на пять групп (рис. 5) . |
|
|
||
К п е р в о й |
г р у п п е |
относятся молоты и винтовые прессы. Они |
||
имеют так называемую |
нежесткую |
кривую изменения |
скорости |
|
движения инструмента, так как время рабочего хода изменяется в
зависимости от сопротивления деформации.
Ко в т о р о й г р у п п е относят гидравлические прессы, которые также имеют нежесткую кривую изменения скорости движения инструмента. Рабочий ход у этих машин может начинаться либо со скоростью, равной нулю, либо с некоторой начальной скоростью, меньшей максимальной скорости Ѵтах (штриховая часть кривой, см. рис. 5).
К т р е т ь е й |
г р у п п е относят кривошипные машины, которые |
имеют жесткую |
кривую изменения скорости движения инструмен |
та. Форма кривой определяется кинематикой привода.
К ч е т в е р т о й г р у п п е |
относят машины ротационного типа, |
у которых скорость вращения |
инструмента не меняется за период |
рабочего хода.
К п я т о й г р у п п е относят импульсные штамповочные машины и машины для гидравлической, пневматической и вакуумной штам повки. Эти машины имеют нежесткую кривую изменения скорости рабочих частей за весьма короткое время рабочего хода. Импуль сные машины могут осуществлять деформирование непосредственно
рабочим телом (воздухом, жидкостью и т. п.).
Каждая группа машин в свою очередь классифицируется по технологическому, конструктивному и другим признакам. Машины каждой группы характеризуются основными параметрами и разме рами. Основными параметрами молотов' являются масса и ход его подвижных частей, энергия удара и размеры штампового простран ства. Для гидравлических прессов такими параметрами являются номинальное усилие, номинальное давление рабочей жидкости, наибольший ход поперечины и т. д. К основным параметрам криво
шипных машин относят номинальное усилие, ход ползуна, соответ ствующий этому усилию, полный ход ползуна, число ходов ползуна в минуту, размеры штампового пространства и др. Основные пара метры и размеры большинства универсальных кузнечно-прессовых машин указаны в соответствующих государственных стандартах — ГОСТах.
Рис. 5. Классификация куанечно-прессовых машин по кинематике рабочего хода:
ір — время рабочего |
хода подвижных частей, |
ѵ max —максимальная скорость подвижных |
|
(рабочих) частей |
|
|
|
§ 2. Паровоздушные молоты |
Паровоздушные молоты приводятся в действие или паром, по |
||
ступающим по |
паропроводу от |
котла, под давлением 700— |
900 кН/м2 (7—9 ат), или сжатым |
воздухом, который подается по |
|
трубопроводу от компрессора под давлением до 700 кН/м2 (7 ат). |
||
В зависимости от того, как используется пар (воздух), паровоз |
||
душные молоты делят на молоты простого действия и молоты двойного действия. В молотах простого действия, имеющих крайне небольшое распространение, пар (воздух) служит только для подъ ема подвижных частей в верхнее положение. Рабочий ход, т. е. ход вниз, происходит под действием собственной массы подвижных частей.
Накопленная при падении кинетическая энергия превращается при ударе в работу, часть которой расходуется на деформацию заготовки. Принципиальная схема действия паровоздушного моло та простого действия показана на рис. 6. Пар или сжатый воздух, поступая по трубопроводу 4 в полость рабочего цилиндра 2, застав ляет двигаться вверх поршень 3 и связанный с ним шток 5, к ниж нему концу которого крепится баба 6. К бабе крепится верхний боек 7. Подвижные части — поршень, шток, баба, верхний боек — называются п а д а ю щ и м и ч а с т я ми .
9