Разработка и исследование методов повышения технического уровня горячештамповочных и листоштамповочных кривошипных прессов

• Автор: Ковалев, Виктор Васильевич
• Шифр специальности: 05.03.05
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 422 с. : ил.

3 СОДЕРЖАНИЕ

Глава 1. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ РЕШАЕМЫХ ПРОБЛЕМ

1.1. Перегрузки и заклинивания кривошипных прессов

1.2. Использование новых конструктивных и технологических решений

1.2.1. Общие замечания

( 1.2.2. Суть идеи предохранения от перегрузки путём

экстренного отключения муфты

1.2.3. Разгрузка коренных подшипников эксцентриковых валов

от веса консольно расположенной муфты

1.2.4. Использование электрошлакового литья для изготовления кривошипных валов

1.3. Совершенствование методов расчёта прессов, выполняющих разделительные операции
1.4. Демпфирование колебаний кривошипных прессов, выполняющих разделительные операции, после скола заготовки
1.5. Совершенствование методов контроля изготовления и технического СОСТОЯНИЯ кривошипных прессов
^ 1.6. Обеспечение безопасности и экологической чистоты
кривошипных прессов
1.7. Кривошипные прессы в качестве резервной мощности
1.8. Заключение по главе
Глава 2. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ПЕРЕГРУЗКИ И
ЗАКЛИНИВАНИЯ КРИВОШИПНЫХ ПРЕССОВ
2.1. Исследование динамики процесса перегрузки прессов
2.1.1. Перегрузка закрытых прессов
2.1.2. Перегрузка открытых прессов
2.2. Исследование влияния параметров кривошипного пресса на склонность к перегрузке

^ 2.3. Исследование возможности создания незаклинивающихся
кривошипных прессов
2.4. Заключение
Глава 3. СОЗДАНИЕ И ИССЛЕДОВАНИЕ УСТРОЙСТВ, УСТРАНЯЮЩИХ ОСНОВНЫЕ ПРИЧИНЫ ВОЗНИКНОВЕНИЯ ПЕРЕГРУЗОК И ЗАКЛИНИВАНИЙ
3.1. Создание и исследование механического переносного измерителя сил
3.2. Создание и исследование устройства для контроля
f энергетических возможностей кривошипного пресса
3.3. Создание и исследование устройства для контроля давления воздуха, подводимого к муфте пресса
3.4. Общие выводы по главе и заключение
Глава 4. СОЗДАНИЕ И ИССЛЕДОВАНИЕ УСТРОЙСТВ ДЛЯ
РАСКЛИНИВАНИЯ КГШП С ЦЕЛЬНОЙ СТАНИНОЙ
4.1. Исследование способа расклинивания силой, прикладываемой к кривошипно-шатунному механизму
4.1.1. Теоретический анализ способа
4.1.1.1. Случай приложения расклинивающей силы к шатуну
4.1.1.2. Случай приложения расклинивающей силы к
кривошипу

4.1.1.3. Случай приложения расклинивающей силы к рычагу
4.1.1.4. Анализ полученных формул
4.1.2. Экспериментальное исследование способа
4.1.2.1. Описание экспериментальной установки
4.1.2.2. Методика проведения экспериментов
4.1.2.3. Результаты экспериментов и их анализ
4.2. Теоретическое исследование работы устройства для расклинивания, выполненного на базе эксцентрикового пальца, соединяющего шатун с ползуном
4.2.1. Анализ сил и моментов, действующих в устройстве для
расклинивания

Ф 4.2.1.1. Первое исполнение устройства
» 4.2.1.2. Второе исполнение устройства
4.2.2. Анализ полученных формул>
4.2.3.Определение угла поворота эксцентрикового пальца для
расклинивания пресса
4.2.4. Определение силы заклинивания пресса по величине угла
поворота эксцентрикового пальца
4.3. Определение коэффициентов трения покоя подшипников
^ скольжения прессов
4.3.1. Конструкция и параметры экспериментальных подшипников скольжения
4.3.2. Определение величин коэффициентов трения покоя
4.4. Выбор способа расклинивания для дальнейшей разработки
4.5. Создание и экспериментальное исследование промышленного образца устройства для расклинивания КГШП с валом перпендикулярным фронту пресса
4.5.1. Конструкция и работа созданного устройства
4.5.2. Экспериментальное исследование устройства ПБ710 и оснащенного им пресса ЬКМ1600А
4.6. Разработка конструкции устройства для расклинивания КГШП
I. с валом параллельным фронту пресса
4.6.1. Определение параметров устройства на стадии проектирования
4.6.2. Описание конструкции устройства
4.7.Вывод ы
Глава 5. ИССЛЕДОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ НЕКОТОРЫХ КОНСТРУКТИВНЫХ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ
5.1.Исследование эффективности предохранения кривошипных горячештамповочных прессов от перегрузки путем экстренного отключения муфты
5.1.1 .Теоретические исследования
Однако, несмотря на привлекательность рассматриваемого предохранителя, открытым остается вопрос эффективности как самого принципа, так и его конкретной конструктивной реализации. В связи с этим и была определена очередная задача проводимого исследования, что должно было, в конечном итоге, выявить целесообразность использования таких предохранителей на отечественных кривошипных прессах, и, в первую очередь, на горячештамповочных.
1.2.3. Разгрузка коренных подшипников эксцентриковых валов от веса консольно расположенной муфты
Многие кривошипные прессы выполняются с консольно расположенной на главном валу муфтой включения. Очевидно, что в этих случаях муфта из-за большой величины передаваемого момента имеет большие размеры по сравнению с тем, если бы она располагалась на одном из промежуточных валов привода. В связи с этим кривошипный вал, будучи нагруженным весом относительно тяжелой муфты, не только оказывает дополнительную нагрузку на близлежащий к муфте коренной подшипник, но и перекашивается в самих подшипниках. Дополнительно перекосу способствует и сила, развиваемая уравновешивателем ползуна.
Наличие перекоса всегда неблагоприятно сказывается на работе подшипников, поскольку нагрузка на подшипник сосредотачивается на малом участке (кромке подшипника), в результате чего возможен разрыв смазывающей пленки, сопровождаемый усиленным тепловыделением, приводящим к высокой местной температуре и потере маслом смазывающих свойств. Это явление известно в технике под названием «кромочного эффекта». Т.е. сама по себе дополнительная нагрузка на подшипник не опасна для его работы, опасна возможность возникновения «кромочного эффекта».