Производство заготовок. Трубы - страница 22

а – прямое; б – обратное; в – комбинированное; г – боковое; 1, 4 – плунжер; 2- контейнер-матрица; 3-деформируемый материал; 5 – гильза

Рисунок 25 – Схемы выдавливания (прессования)

Действие гидравлического пресса основано на ряде физических законов, в частности, на законе Паскаля, устанавливающем, что давление на поверхность жидкости, производимое внешними силами, передается жидкостью одинаково во всех направлениях.

Преимуществом гидравлических прессов является то, что скорость движения плунжера в них может быть различной (максимальная скорость деформирующего инструмента до 0,3 м/с); при этом можно обеспечить плавное или ступенчатое изменение усилия, как и выдержку под действием постоянной или переменной силы. Крупные заготовки обрабатывают на четырехколонных, а более мелкие – на одноколонных прессах. Вид и схема гидравлического пресса приведены на рисунке 26.

Если поместить в каждый из сообщающихся сосудов разного диаметра по плунжеру, то на основании этого закона, а также из условий равновесия можно определить давление жидкости в системе сообщающихся сосудов, Н/м^>2:

где Р_>1 и Р_>2 – усилия, приложенные соответственно к малому и большому плунжерам, Н;

F_>t и F_>2 – площади соответственно малого и большого плунжеров, м^>2.

Наиболее слабым звеном в гидравлических прессах является гидропривод.

для схемы: 1- нижняя неподвижная поперечина; 2 – заготовка; 3 – колонна; 4 – подвижная поперечина; 5 – верхняя неподвижная поперечина; 6 – плунжер рабочего цилиндра; 7 – органы управления; 8 – трубопровод; 9 – плунжер насоса; 10 – возвратный плунжер; 11- возвратный цилиндр; 12 – подвижный стол

Рисунок 26 – Вид и схема гидравлического пресса

Элементы такой принципиальной схемы заложены в устройство любого гидравлического пресса: роль малого плунжера выполняет поршень насоса, подающего жидкость, а роль большого – рабочий плунжер пресса. Усилие, развиваемое прессом, определяют произведением давления жидкости на сумму площадей рабочих плунжеров. Согласно другим законам в замкнутой гидравлической системе перемещение одного плунжера вызывает такое перемещение другого плунжера, что объем жидкости в системе остается постоянным, поскольку жидкости практически несжимаемы.

Если малый плунжер пройдет большое расстояние H, то большой плунжер переместится на меньшее расстояние Н_>2, то есть

Таким образом, в гидравлическом прессе получают выигрыш в силе во столько раз, во сколько раз площадь большего плунжера превышает площадь меньшего, и во сколько раз проигрывают в пути.

Листоштамповочный гидравлический пресс (рисунок 27) предназначен для выполнения различных операций холодной штамповки: гибки, вытяжки, отбортовки и т. п. Станина двухстоечного типа состоит из стола 1, двух стоек 2 и верхней поперечины 3, стянутых четырьмя стяжными болтами. Привод пресса – индивидуальный, от ротационно-плунжерного насоса производительностью 200 л/мин, приводимого электродвигателем мощностью 75 кВт. Ползун 4 пресса приводится тремя гидроцилиндрами, установленными на верхней поперечине. Ход ползуна 750 мм. В столе пресса установлен гидравлический выталкиватель.

В гидравлическом прессе усилием 2000 кН, схема которого показана на рисунке 26, силовая гидроустановка смонтирована в нижней части пресса. Главный цилиндр 9 жестко закреплен в станине 8 пресса. Ход ползуна 7 с помощью регулировочного устройства 10 может быть установлен в пределах от 30 до 200 мм. Пресс, предназначенный для холодной объемной штамповки, оснащен выталкивателем 6, ход которого от 5 до 60 мм.