МОСКВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ВЕЧЕРНИЙ
МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ
КАФЕДРА ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛОВ ДАВЛЕНИЕМ
Курсовая работа
по предмету: Оборудование цехов
на тему:
ПРЕСС ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ
Студент: Семенова Л.
Группа: ТХк-01
Преподаватель:
Зимин Ю.А.
Москва, 2005г.
Пресс гидравлический.
Гидравлический пресс представляет собой машину-орудие практически статического действия. Принцип работы гидравлического пресса основан на законе Паскаля. В общем виде пресс состоит из двух камер, снабженных поршнями (плунжерами) и соединенных трубопроводом.
Общий вид гидравлического пресса.
Если к поршню 1 приложить силу Р1, то под ним создается давление p = P1 / f1. По закону Паскаля давление р передается во все точки объема жидкости и, будучи направлено нормально к основанию большого поршня 2, создает силу Р2 = pf2, которая оказывает давление на заготовку 3.
На основании закона Паскаля:
P2 = P1 ( f2 / f1 ).
Сила Р2 во столько раз больше силы P1, во сколько раз площадь f2 больше площади f1.
Конструктивная схема гидравлического пресса.
Рабочий цилиндр 4, в котором движется рабочий плунжер 5, закреплен в верхней неподвижной поперечине 6. Последняя при помощи колонн 7 соединяется с нижней неподвижной поперечиной 9, устанавливаемой на фундаменте. Нижняя 9 и верхняя 6 поперечины вместе с колоннами образуют станину пресса. Рабочий плунжер 5 соединен с подвижной поперечиной 8, имеющей направление по колоннам, и сообщает ей движение только в одном направлении — вниз. Для подъема подвижной поперечины установлены возвратные цилиндры 10 с плунжерами 11.
Во избежание утечек жидкости, находящейся под давлением, цилиндры снабжены уплотнениями 12.
Главным параметром гидравлического пресса является номинальное усилие пресса Рн — произведение номинального давления жидкости в цилиндре пресса на активную площадь его рабочих плунжеров.
Прессы в зависимости от технологического назначения отличаются друг от друга конструкцией основных узлов, их расположением и количеством, а также величиной основных параметров Рн, Н, S, А X В (H — открытая высота штампового пространства; S — полный ход подвижной поперечины, АхВ — размеры стола).
По технологическому назначению гидравлические прессы подразделяют на прессы для металла и для неметаллических материалов.
В свою очередь, прессы для металла подразделяют на пять групп: для ковки и штамповки; для выдавливания металлов; для листовой штамповки; для правильных и сборочных работ и для обработки металлических отходов. Ввиду большого многообразия типов прессов приведем значения номинальных усилий Рн, наиболее из них распространенных.
Из прессов первой группы можно назвать: ковочные — свободная ковка со штамповкой в подкладных штампах, Рн = 5 - 120 Мн (500—12 000 Т); штамповочные — горячая объемная штамповка деталей из магниевых и алюминиевых сплавов, Рн=10 -700 Мн (1000—70000 Т); прошивные — глубокая горячая прошивка стальных заготовок в закрытой матрице, Pн=l,5 - 30 Мн (150—3000 Т); протяжные — протягивание стальных поковок через кольца, Рн = = 0,75 - 15 Мн (75—1500 Т).
Из второй группы прессов можно отметить прессы трубо-прутковые и прутково-профильные — прессование цветных сплавов и стали, Рн = 0,4 - 120 Мн (40 -12000 т).
Из третьей группы назовем прессы: листоштамповочные простого действия с Рн = 0,5 - 10 Мн (50 - 1000 Т); вытяжные — глубокая вытяжка цилиндрических деталей, Рн = 0,3 - 4 Мн (30 - 400 Т); для штамповки резиной Рн = 10 - 200 Мн (1000 - 20000 Т); для бортования, фланцевания, гибки и штамповки толстолистового материала Рн = 3 - 45 Мн (300 - 4500 Т); гибочные — гибка толстолистового материала в горячем состоянии, Рн = 3 - 200 Мн (300—20000 Т).
Из пятой группы отметим прессы пакетировочные и брикетировочные для спрессовывания отходов типа металлической стружки и обрезков листового металла [Рн =1-6 Мн (100 - 600 Т)]. Гидравлические прессы для неметаллических материалов включают прессы для порошков, пластмасс и для прессования листов и плит.
Технологическое назначение гидравлического пресса определяет конструкцию станины (колонная, двухстоечная, одностоечная, специальная), тип, выполнение и количество цилиндров (плунжерный, дифференциально-плунжерный, поршневой и т.д.). Наибольшее распространение получила четырехколонная неподвижная станина с перемещением подвижных частей в вертикальной плоскости. Иногда станину-раму пресса выполняют подвижной.
Схема гидравлического пресса с подвижной станиной-рамой.
Типы цилиндров гидропрессов
плунжерного типа |
дифференциально –плунжерного типа |
поршневого типа |
|
|
|
Цилиндры плунжерного и дифференциально-плунжерного типа являются цилиндрами простого действия. Рабочий цилиндр дифференциально-плунжерного типа применяется в случае, когда через рабочий плунжер, например, должна проходить игла (трубо-прутковые прессы). Цилиндры поршневого типа наиболее часто находят применение при использовании масла в качестве рабочей жидкости. В этом случае уплотнительным элементом собственно поршня будут поршневые кольца. Цилиндр поршневого типа является цилиндром двойного действия.
У прессов с нижним расположением рабочего цилиндра и неподвижной станиной могут отсутствовать цилиндры обратного хода, в этом случае возврат подвижных частей в исходное положение происходит под действием их веса. Рабочий цилиндр соединяется при этом с наполнительным баком.
По количеству рабочих цилиндров прессы подразделяют на одно-, двух-, трех- и многоцилиндровые.