Прессы кривошипные широко используются в промышленности для обработки металла. Рассмотрим подробнее, что это за оборудование, какие бывают виды таких прессов, их устройство и основные технические характеристики.
Назначение и области применения кривошипных прессов
Кривошипные прессы предназначены для штамповки различных деталей из металла. Это один из распространенных видов ковочного оборудования, отличие которого от, например, гидравлического молота - более высокая производительность.
Такие прессы применяются:
- В автомобилестроении
- В производстве бытовой техники
- При изготовлении строительных металлоконструкций
- В приборостроении
На кривошипных прессах можно изготавливать как простые детали - заклепки, болты, гайки, шайбы, так и более сложные - корпусные детали, различные кронштейны, петли и другие изделия, не требующие последующей механической обработки.
Популярность таких прессов обусловлена их универсальностью и высокой производительностью. За один рабочий ход можно получить готовое изделие, что в разы быстрее традиционных токарных или фрезерных станков.
Принцип работы и устройство кривошипного пресса
Кривошипный пресс имеет следующие основные узлы:
- Станина с направляющими для ползуна
- Кривошипно-шатунный механизм привода ползуна
- Электродвигатель с редуктором
- Маховик
- Рабочий стол с неподвижной частью штампа
- Ползун с подвижной частью штампа
В основе работы кривошипного пресса лежит преобразование вращательного движения маховика в возвратно-поступательное движение ползуна с помощью кривошипно-шатунного механизма.
Полный цикл работы выглядит следующим образом:
- Электродвигатель через редуктор раскручивает маховик, набирая инерционную силу
- Через кривошипно-шатунный механизм вращение преобразуется в возвратно-поступательное движение ползуна
- При движении ползуна вперед происходит сжатие металлической заготовки между подвижной и неподвижной частями штампа - выполняется штамповка детали
Таким образом, за один рабочий ход шатуна кривошипного пресса осуществляется полный цикл штамповки детали.
Кривошипный пресс может работать в двух режимах:
- Автоматический режим - муфта включения постоянно включена, пресс выполняет ходы автоматически
- Режим одиночных ходов - после каждого рабочего хода муфта отключается вручную
Для единичного или мелкосерийного производства чаще используется второй режим, так как он позволяет контролировать каждый цикл штамповки и оперативно менять заготовки. Первый режим актуален для крупных партий одинаковых деталей, когда важна максимальная производительность.
Классификация кривошипных прессов
Кривошипные прессы классифицируют по нескольким признакам:
- По конструкции станины
- По наличию наклона станины
- По типу штампуемых деталей
Рассмотрим основные разновидности таких прессов.
Прессы с наклоняемой станиной
Такая конструкция позволяет наклонять станину с рабочим столом для облегчения извлечения готовых деталей. Угол наклона может достигать 45 градусов.
К преимуществам прессов с наклоняемой станиной можно отнести:
- Удобство в работе
- Возможность автоматизации
- Компактность
Прессы с неподвижной станиной
Такие прессы имеют жесткую сварную конструкцию станины, которая не предусматривает наклона.
К достоинствам относятся:
- Высокая жесткость
- Надежность
- Возможность встраивания в автоматизированные линии
Открытые прессы
Конструкция такого пресса кривошипного обеспечивает свободный доступ к штампу с трех сторон - спереди и с обоих боков.
Главными достоинствами здесь являются:
- Возможность штамповки крупногабаритных изделий
- Удобство контроля процесса
Прессы объемной штамповки
Предназначены для изготовления объемных деталей методом холодной штамповки - коробчатые и штампосварные профили, различные емкости и т.д.
Характерные особенности:
- Большой ход ползуна
- Мощный высокоскоростной привод
- Необходимость использования технологической оснастки
Прессы листовой штамповки
Применяются для изготовления плоских деталей из листового металлопроката - петли, скобы, кронштейны и т.д.
Их особенности:
- Небольшой ход ползуна
- Высокое удельное давление в штампе
- Небольшие габариты и масса
Прессы универсального назначения
Пресс кривошипный общего назначения может выполнять как листовую, так и объемную штамповку несложных деталей независимо от их габаритов.
Конструктивные особенности универсальных прессов:
- Регулируемый ход ползуна
- Различные типы приводов
- Наличие технологических каналов в станине
Основные технические характеристики
Рассмотрим ключевые технические параметры, которые определяют функциональные возможности и производительность кривошипного пресса.
Усилие пресса
Этот показатель измеряется в тоннах и характеризует максимальное усилие сжатия, развиваемое ползуном.
Усилие напрямую влияет на:
- Толщину и твердость обрабатываемого металла
- Сложность геометрии штампуемых деталей
Типовой диапазон усилий составляет от 5 до 1000 тонн.
Ход ползуна
Характеризует максимальное перемещение ползуна при рабочем ходе. Чем больше этот параметр, тем сложнее детали можно штамповать.
Типовые значения - от 5 до 300 мм.
Частота ходов
Определяет количество рабочих циклов (ходов ползуна) в единицу времени. Чем выше частота ходов, тем выше производительность.
Распространенные значения - 10-120 ходов в минуту.
Габариты рабочего стола
Размеры стола по длине и ширине влияют на максимальный размер штампуемых заготовок.
Типовые габариты от 300х300 мм до 2000х1500 мм.
Мощность электродвигателя привода
Мощный электродвигатель обеспечивает высокий крутящий момент и скорость набора оборотов маховиком, что особенно важно при объемной штамповке.
Стандартный диапазон мощности составляет 5,5 - 55 кВт.
Дополнительные механизмы и оснастка
Кривошипный пресс может комплектоваться различными дополнительными устройствами, повышающими его функциональность и производительность.
Ограждения штампа
Предназначены для безопасной работы. Могут быть закреплены на станине или на слайдах, передвижных вместе с ползуном.
Гидравлическая автоматическая подушка
Располагается между ползуном и станиной, смягчает удар, предотвращая повреждение штампа и самого пресса.
Питатели для автоматической подачи заготовок
Устанавливаются на рабочем столе, автоматически подают заготовку в штамп, увеличивая производительность.
Механизм регулировки хода ползуна
Позволяет быстро изменить рабочий ход ползуна для заданных условий.
Специальный инструмент и оснастка
В зависимости от типа штампуемых деталей может потребоваться специальный инструмент:
- Штампы
- Прижимы
- Матрицы
- Пуансоны
Устройства защиты и блокировки
Датчики и блокирующие устройства для остановки работы пресса при открытых ограждениях, перекосе ползуна и других нештатных ситуациях.
Система смазки узлов и подачи СОЖ
Автоматизированные устройства подачи масла, консистентной смазки и охлаждающих жидкостей в зону резания.
