- •Часть 3
- •Часть 3
- •Введение
- •Глава 1. Основы ПроектированиЯ механических прессов
- •1.1. Традиционная методика проектирования механических прессов
- •1.2. Кинематические и силовые особенности исполнительных механизмов. Связь кинематических и силовых параметров
- •1.3. Кинетостатика колено-рычажных механизмов
- •1.4. Методика автоматизированного анализа кинетостатических параметров исполнительных механизмов механических прессов
- •Глава 2. Проектирование привода и элементов системы включения механических прессов
- •2.1. Расчет клиноременной передачи
- •2.2. Проектирование привода механических прессов
- •Исходные данные:
- •Результаты расчета
- •2.3. Расчет потерь холостого хода механических прессов
- •2.4. Расчет главного электропривода
- •2.5. Расчет муфты, тормоза и наибольшего числа включений
- •Расчет муфты
- •Расчет ленточного тормоза
- •Расчет дискового тормоза
- •Исходные данные:
- •Расчет наибольшего числа включений
- •Основные схемы пневмоуправления
- •Глава 3. Проектирование базовых деталей механических прессов
- •3.1. Расчет валов кривошипно-шатунного механизма
- •Расчет главных валов кгшп
- •Расчет главных валов механических листоштамповочных прессов
- •3.2. Расчет шатунов механических прессов
- •3.3. Расчет ползунов механических прессов
- •Ползуны кривошипных горячештамповочных прессов
- •Ползуны листоштамповочных прессов
- •Ползуны кривошипно-коленных прессов холодной объемной штамповки
- •3.4. Проектирование и расчет механизма регулировки закрытой высоты кгшп
- •3.5. Расчет уравновешивателей механических прессов
- •3.6. Проектирование станин механических прессов
- •3.6.1. Определение геометрических характеристик сечений.
- •3.6.2. Проверочный расчет на прочность
- •3.6.2.1. Открытые станины
- •3.6.2.2. Закрытые разъемные станины
- •3.6.2.3. Стяжные шпильки
- •3.6.2.4. Стойки
- •3.6.2.5. Траверса и стол
- •3.6.2.6. Деформация станины
- •3.6.2.7. Закрытые цельные станины
- •3.7. Расчет базовых деталей механических прессов с применением метода конечных элементов
- •Глава 4. Автоматизированное проектирование и расчеты базовых деталей механических прессов
- •4.1. Основные функции, структура и область применения сапр механических прессов
- •4.2. Этапы проектирования механических прессов. Связь программных модулей
- •4.3. Последовательность работы при проектировании с применением сапр механических прессов
- •Заключение
- •Библиографический список
- •Оглавление
- •Часть 3 180
- •Часть 3
- •394026 Воронеж, Московский просп., 14
Расчет наибольшего числа включений
Время разгона ведомых деталей привода:
(2.123)
Время одиночного хода ползуна:
(2.124)
Время от момента нажатия кнопки включения муфты до полной остановки деталей привода в режиме работы “одиночный ход”:
(2.125)
Наибольшее число включений
(2.126)
По результатам расчета делаются выводы о работоспособности системы управления, которая должна обеспечивать заданную частоту включений пресса в минуту.
Основные схемы пневмоуправления
В современном прессостроении применяются одно- и двухклапанные системы пневмоуправления с управляемыми, неуправляемыми и самоуправляемыми воздуоподводящими головками (рис. ). При простой схеме пневмоуправления (рис. а, в, д) применяемой для муфт и тормозов с небольшими габаритными размерами пневмоцилиндров, все цепи управления являются силовыми (на рис. показаны толстыми линиями). Здесь используются обычные неуправляемые или самоуправляемые подводящие головки к вращающимся частям муфты.
При сложной схеме пневмоуправления (рис. б, г, е и ж), применяемой для крупных муфт прессов, имеются дополнительные цепи управления (на рис. показаны тонкими линиями); подача сжатого воздуха для включения муфты обеспечивается через управляемую воздухоподводящую головку.
Схема пневмоуправления специального назначения для повышения давления воздуха в муфте в период рабочего хода (рис. з) и для безударного включения (рис. и) начинает применяться для муфт мощных прессов.
Выбор схемы управления для конкретной машины является чрезвычайно ответственной и сложной задачей, так как все последующие расчеты будут определяться параметрами выбранной схемы. Поэтому наиболее правильным путем является одновременное выполнение расчетов для нескольких типов схем управления с последующим выбором наиболее оптимальной из них, для ориентировочного выбора схемы пневмоуправления в таблице приведены некоторые рекомендации, разработанные по результатам эксплуатации удовлетворительно работающих систем пневмоуправления кривошипных прессов. В последнее время некоторые заводы используют двухклапанные системы пневмоуправления с одновременной подачей команд на включение и отключение муфты и тормоза. Это равносильно переходу
Рис. 37.
от двухклапанных систем к одноклапанным (несмотря на установку двух воздухораспределителей) со всеми вытекающими отсюда последствиями: трудностями, связанными с обеспечением блокировки работы муфты и тормоза и увеличением продолжительности процесса срабатывания при отключении.
Возможность одновременного включения и отключения воздухораспределителей устанавливается расчетом. Выбор схемы пневмоуправления для конкретной машины производится в зависимости от типа машины, ее быстроходности, числа включений, номинального усилия, габаритных размеров фрикционных узлов, наличия автоматизирующих устройств и т.д. Для ориентировочного выбора схемы пневмоуправления можно пользоваться данными таблицы и рис. .
Параллельно с этим производится выбор типа воздухораспределительных устройств. Для расчетов систем пневмоуправления необходимо пользоваться паспортными данными применяемых аппаратов (время включения и отключения, эквивалентная длина трубопровода, равная сопротивлениям в данном устройстве и т.д.). При отсутствии конкретных параметров для расчета можно пользоваться ориентировочными данными, приведенными в таблицах 11 - 16.
Таблица №11
Тип машины |
Схема пневмоуправления при числе оборотов nМ вала муфты в минуту |
|
менее 200 |
более 300 |
|
Прессы универсальные листоштамповочные, обрезные, чеканочные; ножницы гильотинные и пресс-ножницы усилиями в тс |
|
|
до 60 |
а, в |
- |
Продолжение таблицы №11
Тип машины |
Схема пневмоуправления при числе оборотов nМ вала муфты в минуту |
|
менее 200 |
более 300 |
|
60 – 100 |
а, д |
в |
100 – 300 |
д |
д |
300 – 800 |
б |
д |
свыше 800 |
и, е |
е |
Прессы листоштамповочные вытяжные с усилиями на вытяжном ползуне в тс |
|
|
до 200 |
- |
в, д |
200-600 |
е |
д |
свыше 600 |
и, е |
Е |
Прессы горячештамповочные и ГКМ усилиями в тс |
|
|
до 500 |
б |
б |
500 – 1500 |
е, з |
- |
1500 – 2500 |
е. и |
е, б |
свыше 2500 |
и |
- |
Специальные
машины, |
а, б |
а, б |
Таблица №12
Определение площади проходного сечения трубопровода
Диаметр условного прохода Dy, мм |
Соответствующая трубная резьба в дюймах |
Расчетная площадь проходного сечения f, см2 |
10 |
3/8 |
0,785 |
15 |
½ |
1,77 |
20 |
¾ |
3,14 |
25 |
1 |
4,91 |
32 |
1¼ |
8,04 |
40 |
11/2 |
12,6 |
50 |
2 |
19,6 |
70 |
2 ½ |
38,5 |
80 |
3 |
50,3 |
100 |
4 |
78,5 |
Таблица №14
Эквивалентные длины трубопроводов для пневматической арматуры
Наименование |
Условный проход трубопровода, мм |
|||||||||
12 |
15 |
20 |
25 |
32 |
40 |
50 |
70 |
80 |
100 |
|
Вход в трубопровод |
0,2 |
0,27 |
0,33 |
0,42 |
0,53 |
0,67 |
0,83 |
1,2 |
1,3 |
1,7 |
Выход из трубопровода |
0,4 |
0,54 |
0,67 |
0,85 |
1,1 |
1,3 |
1,7 |
2,3 |
2,6 |
3,4 |
Нормальное колено |
0,24 |
0,32 |
0,4 |
0,5 |
0,65 |
0,8 |
1 |
1,3 |
1,4 |
1,7 |
Тройник |
1 |
1,3 |
1,6 |
2 |
2,6 |
3,2 |
4 |
6 |
7 |
10 |
Обратный клапан |
10-25 |
12-32 |
15-40 |
20-40 |
2 |
2,6 |
3,2 |
4,8 |
5,8 |
7,5 |
Вентиль |
4,5 |
5 |
5,5 |
6 |
8 |
10,5 |
13 |
20 |
24 |
31 |
Воздухораспределитель |
5-6 |
7-9 |
10-12 |
12-14 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
Окончание таблицы №14
Наименование |
Условный проход трубопровода, мм |
|||||||||
12 |
15 |
20 |
25 |
32 |
40 |
50 |
70 |
80 |
100 |
|
Влагоотделитель |
3-4 |
5-6 |
6-7 |
8-9 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
Маслораспределитель |
5-6 |
7-9 |
10-12 |
12-14 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
Регулятор давления |
8-10 |
12-14 |
17-19 |
21-23 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
Таблица №15
Ориентировочные данные времени включения воздухраспределительных устройств в секундах
Диаметр условного прохода Dy, мм |
Воздухораспределительные клапаны с сервоприводом |
Управляемые воздухоподводящие головки |
||||
1 |
2 |
с пневмоприводом |
с сервоприводом |
|||
15 |
0,06 |
0,02 |
- |
- |
- |
- |
20 |
0,08 |
0,03 |
- |
- |
- |
- |
25 |
0,1 |
0,04 |
- |
- |
- |
- |
32 |
0,12 |
0,05 |
0,1 |
0,05 |
0,12 |
0,07 |
40 |
- |
- |
0,13 |
0,06 |
0,15 |
0,09 |
50 |
- |
- |
0,18 |
0,07 |
0,2 |
0,1 |
70 |
- |
- |
0,2 |
0,08 |
0,23 |
0,11 |
80 |
- |
- |
0,22 |
0,09 |
0,28 |
0,12 |
Таблица №16
Ориентировочные данные времени отключения воздухраспределительных устройств в секундах
Диаметр условного прохода Dy, мм |
Воздухораспределительные клапаны с сервоприводом |
Управляемые воздухоподводящие головки |
||||
1 |
2 |
с пневмоприводом |
с сервоприводом |
|||
15 |
0,05 |
0,03 |
- |
- |
- |
- |
20 |
0,07 |
0,03 |
- |
- |
- |
- |
25 |
0,08 |
0,04 |
- |
- |
- |
- |
32 |
0,10 |
0,05 |
0,08 |
0,05 |
0,10 |
0,07 |
40 |
- |
- |
0,12 |
0,06 |
0,14 |
0,09 |
50 |
- |
- |
0,15 |
0,07 |
0,18 |
0,10 |
70 |
- |
- |
0,18 |
0,08 |
0,21 |
0,11 |
80 |
- |
- |
0,20 |
0,09 |
0,25 |
0,12 |