Обзор технологического оборудования, предназначенного для сварки и вырубки изделий. Расчет технологических усилий при перемещении защитных экранов. Проектирование гидравлической системы управления. Определение параметров механизма привода экранов.
Аннотация к работе
Тема: Пресс для вырубки и сварки деталей обувиЗадачам такого рода и посвящен дипломный проект, в котором ведется модернизация механизма перемещения защитных экранов пресса для сварки и вырубки изделий путем замены гидроцилиндра и электродвигателя привода на один гидродвигатель. Сварка может применяться для: - соединения, последовательного или параллельного, деталей методом сварки, т.е. образования сварных швов (иногда сваривание может совмещаться с вырубанием деталей из листовых материалов); Таким образом, электроды при сварке служат для подвода энергии, передачи давления на материал и охлаждения поверхности. В обувной и кожгалантерейной промышленности применяется сварка деталей с декорированием по свариваемому контуру; сварка с вырубанием, приваривание аппликаций; тиснение декоративных эффектов небольшой площади на деталях и изделиях с помощью металлических электродов. Пресс имеет три режима работы: сваривание - вырубание, сваривание, вырубание.В конструкцию пресса предлагается внести следующие изменения: механизм закрытия переднего экрана с приводом от гидроцилиндра и механизм закрытия заднего экрана с приводом от электродвигателя с редуктором заменить на механизм с одним приводом от гидромотора, который через цепные передачи передаст движения экранам. От нее движение разделяется на цепную передачу 4 (7), приводящую в движение передний экран 6, и цепную передачу 14, сообщающую через еще одну цепную передачу 12 (10) движение заднему экрану 8.За базу принята гидравлическая система имеющейся конструкции пресса ПГС-30, описанная в разделе 1 и приведенная на рис. Гидропривод состоит из лопастного насоса 1, цилиндра ударника 11, цилиндра 17 перемещения переднего экрана, предохранительных клапанов 2 и 12, напорного золотника 24 гидрораспределителей 22, 14 и 5, электроконтактного манометра 8, показывающего манометра 15 с краном, трубопроводов и маслобака. Предохранительный клапан 2 предназначен для предохранения гидросистемы от перегрузок во время процесса вырубания, а предохранительный клапан 12 - во время процессов тиснения и сваривания.В случае перемещения экрана вниз сила тяжести экрана будет «помогать» его перемещению. Помимо силы тяжести (веса) экрана требуется учесть силу трения скольжения экрана по своим направляющим, которая направлена противоположна направлению движения экрана. Самый неблагоприятный случай, т.е. случай, когда цепной передаче требуется преодолеть большее усилие, возникает при движении экрана вверх. В случае перемещения экрана вниз сила тяжести экрана будет «помогать» его перемещению. Помимо силы тяжести (веса) экрана требуется учесть силу трения скольжения экрана по своим направляющим, которая направлена противоположна направлению движения экрана.Теперь подберем гидромотор по частоте вращения и потребляемой мощности. Для подбора аксиального гидромотора этой фирмы используется разработанная САПР, представленная на рис. При расчета гидропривода для обеспечения работы гидродвигателя ориентируются на расход жидкости, который составляет (рис.Все шпонки привода призматические со скругленными торцами, размеры длины, ширины, высоты соответствуют ГОСТ 23360-80. Все шпонки проверяются на смятие из условия прочности по формуле где T - крутящий момент на валу, d - диаметр вала, h - высота шпонки, l - полная длина шпонки, b - ширина шпонки. Условие прочности на срез выглядит следующим образом где [?ср] - допускаемое напряжение на срез, [?ср]=100МПА. Расчетный крутящий момент Тр, Н•м, определяется по формуле [4, стр. Тогда Предварительно определяем диаметры выходных участков соединяемых валов по формуле где Тт - крутящий момент на валу, Н•м;Расчет производительности пресса включает в себя определение штучного времени операции. Однако пресс представляет собой многооперационный агрегат, позволяющий выполнять следующие операции: - сваривание деталей; В настоящем расчете требуется воспользоваться наиболее длительной операцией для определения наибольшего штучного времени операции. Штучное время определяется с учетом затрат времени на отдых и личные надобности оператора пресса, подготовительно-заключительные операции. Норматив затрат времени на указанные операции для прессового оборудования составляет Н=13% от операционного времени.В широком смысле оно означает полное количественное соответствие перетоков всех видов энергии и энергетических ресурсов между стадиями их добычи, переработки, преобразования, транспорта, распределения, хранения, конечного потребления в целом по народному хозяйству в территориальном и производственно-отраслевом разрезах. В более узком смысле его понимают как полное количественное соответствие между суммарной произведенной энергией, с одной стороны, и суммарной конечной полезно потребленной энергией и потерями энергии - с другой. Различают приходную часть ТЭБ - совокупность источников ТЭР и расходную часть - совокупно потребителей ТЭР, включая технологический расход (технические потери) энергии.
План
Содержание
Введение и обоснование темы проекта
1. Обзор технологического оборудования, предназначенного для сварки и вырубки изделий
2. Проектная часть
2.1 Проектирование кинематической схемы пресса
2.2 Проектирование гидравлической системы управления
3. Расчетная часть
3.1 Расчет технологических усилий при перемещении защитных экранов
3.2 Определение параметров механизма привода экранов
3.3 Расчет гидропривода
3.4 Расчет на прочность деталей механизма привода экранов
3.5 Расчет производительности пресса
4. Энергоресурсосбережение
Заключение
Литература оборудование сварка гидравлический
Введение
В обувном производстве и производстве кожгалантерейных изделий до настоящего времени широко применяются методы сварки токами высокой частоты (ТВЧ), сопровождающиеся вырубанием изделий. Однако оборудование для данной операции в отечественном машиностроении разрабатывалось достаточно давно - около 30 лет назад, является уже морально устаревшим. Зарубежное оборудование для данной операции является дорогостоящим для некрупных предприятий РБ, специализирующихся по выпуску кожгалантерейных изделий. Целесообразным в связи с этим представляется модернизация существующего отечественного оборудования до нового технического уровня, позволяющего улучшить условия труда работника, обслуживающего данный тип оборудования. В качестве критериев модернизации оборудования могут выступать требования повышения производительности оборудования, снижения материало- и энергоемкости оборудования при его эксплуатации, повышение требований охраны труда, техники безопасности и промышленной экологии, оснащения техники новыми средствами автоматического контроля и управления технологическими процессами.
Задачам такого рода и посвящен дипломный проект, в котором ведется модернизация механизма перемещения защитных экранов пресса для сварки и вырубки изделий путем замены гидроцилиндра и электродвигателя привода на один гидродвигатель.
1. Обзор технологического оборудования для сварки с вырубкой
В настоящее время сварку термопластичных материалов применяют в кожгалантерейном производстве для изготовления портфелей, сумок, папок, ремней, футляров, обложек для документов, бумажников, и другой мелкой кожгалантереи.
В обувном производстве ее используют в основном при сборке заготовок верха обуви из искусственных и синтетических кож.
В других отраслях промышленности с помощью этого метода изготовляют плащи, мешки, пакеты, различные изделия из пластмасс.
Сварка может применяться для: - соединения, последовательного или параллельного, деталей методом сварки, т.е. образования сварных швов (иногда сваривание может совмещаться с вырубанием деталей из листовых материалов);
- крепления (приваривания) аппликаций к деталям, тиснения рельефа поверхности с помощью металлического пуансона (плиты);
- изготовления деталей и узлов изделий в специальных формах из силиконовой резины (силиконовых матрицах) с одновременным формованием рельефа их поверхности.
Процесс сварки термопластичных материалов заключается в нагревании контактирующих поверхностей деталей до вязкотекучего состояния и соединения их при небольшом давлении. При этом происходит диффузия концов и сегментов цепных молекул из одной свариваемой поверхности в другую с образованием связи, прочность которой при оптимальных условиях может приближаться к когезионной прочности свариваемого материала. Кроме того, при сварке искусственных кож, кроме диффузии в однородной среде, происходит также диффузионное проникание полимерного материала в смежную среду (в рыхлую волокнистую структуру искусственных кож) и образование «заклепок» и «муфт», благодаря чему прочность соединения свариваемых деталей увеличивается в 2-3 раза.
Свариваются не только пленки и искусственные кожи с пленочным покрытием, но и ткани, содержащие термопластические волокна-капрон, лавсан, нитрон.
При сварке деталей из искусственных кож и пленочных материалов не нужны клеи или нитки, как при клеевом или ниточном методах крепления; материалы не ослабляются проколами, нет необходимости в предварительной подготовке поверхностей (взъерошивание).
Эти преимущества сварных методов наряду с ростом использования искусственных и синтетических материалов в обувном и кожгалантерейном производстве обусловливают дальнейшие перспективы их развития.
Основные достоинства метода высокочастотной сварки заключаются в мгновенном нагреве свариваемых материалов по всей толщине и высокой производительности труда. Термопластичный материал разогревается до вязкотекучего состояния в результате преобразования энергии электрического поля в тепло внутри самого материала. Электрическое поле частотой 2-1000 МГЦ генерируется высокочастотным генератором.
Материалы, помещенные в поле токов высокой частоты, ведут себя по-разному. Полярные полимеры представляют собой диполи. Если диполь находится в переменном электрическом поле, то он будет ориентироваться согласно знаку зарядов электродов. Смещение зарядов, связанных в диполе внешним электрическим полем, называется поляризацией. При изменении направления поля, а значит и знаков электродов, диполь должен переместиться и занять новое положение, сориентировавшись согласно изменившемуся знаку электродов. Чем больше вязкость материала, тем больше его сопротивление изменению ориентации и затрачиваемая работа.
Работа характеризует диэлектрические потери, приводящие к разогреванию материала. Характеристикой способности материалов нагреваться является фактор диэлектрических потерь
K = ? tg?, где ? - диэлектрическая проницаемость, tg? - тангенс угла диэлектрических потерь.
Чем выше k, тем быстрее и при меньших частотах переменного электрического тока материал способен нагреваться. Практика показывает, что сварке ТВЧ подвергаются те термопласты, фактор диэлектрических потерь которых не меньше сотых долей единицы.
Неполярные же вещества, такие как полиэтилен, полипропилен, полистирол, не годятся для высокочастотной сварки. Правда, имеются методы сварки и для материалов с очень низким фактором диэлектрических потерь. Это, например, сварка при повышенной частоте колебаний электромагнитного поля с предварительным нагреванием материалов в термошкафу. Однако, указанные методы неэкономичны. Более целесообразны для подобных материалов контактно-тепловой, радиационный и другие методы сварки.
При сварке наиболее прочный шов получается при коротком сварочном цикле. Установлено, что время сварки не должно быть более 4 с. Для снижения времени сварки следует использовать более мощный генератор или большую частоту. Чем тоньше пленка, тем труднее ее сваривать ТВЧ, так как тонкие пленки легче отдают тепло электродам, чем толстые. Минимальная суммарная толщина материалов при сварке ТВЧ 0,1 мм.
Различают симметричную сварку, когда оба электрода имеют одинаковую форму, и ассиметричную, когда форма электродов неодинакова. Роль нижнего электрода может выполнять стол (нижняя плита) пресса, на котором помещается свариваемый материал, а верхний электрод, соответствующий форме сварного шва, может крепиться стационарно к электрододержателю, который через изолятор соединен с верхней плитой пресса, или же быть свободным и при каждом новом цикле сварки накладываться на материал.
Таким образом, электроды при сварке служат для подвода энергии, передачи давления на материал и охлаждения поверхности. После завершения сваривания и отключения тока еще несколько секунд продолжается охлаждение под давлением для фиксации формы шва.
Оборудование для сварки ТВЧ состоит из пресса с пластинами-электродами и генераторов ТВЧ. Электроды из металлов высокой проводимости (латуни, алюминия, меди) имеют закругленные края для предупреждения пригорания свариваемых материалов. Для повышения производительности сварочных установок их оборудуют многопозиционными загрузочными устройствами. Это позволяет во время сварки одной заготовки производить сборку последующей. Такие устройства представляют собой специальные загрузочные столы, на которых выполняется сборка заготовок с использованием технологической оснастки и подача на позицию сборки и обратно. По способу подачи различают загрузочные устройства с выдвижными столами, имеющими возвратно-поступательное движение, загрузочные устройства с поворотными (карусельными) столами, совершающими прерывистое вращательное движение, и конвейерные загрузочные устройства с поступательным движением загрузочных столов.
Разновидности высокочастотной сварки.
В обувной и кожгалантерейной промышленности применяется сварка деталей с декорированием по свариваемому контуру; сварка с вырубанием, приваривание аппликаций; тиснение декоративных эффектов небольшой площади на деталях и изделиях с помощью металлических электродов.
Достоинством высокочастотной сварки по сравнению с другими способами соединения является то, что она помимо соединения позволяет получать и формоустойчивые декоративные эффекты в области шва.
Это возможно благодаря тому, что материал в зоне сварки переводится в вязкотекучее состояние и легко формуется, а полученный в результате этого рисунок определяется формой той части электрода, которая контактирует со свариваемым материалом. Таким образом сваривать можно не только плоские, но и пространственные детали (объемная сварка).
Сварка с вырубанием деталей производится способом сквозного продавливания (проваривания) расплавленного материала кромкой электрода, если все свариваемые слои термопластичны, или же продавливания верхнего слоя и затем механического прорезания (вырубания) нижнего слоя, если последний не термопластичен.
Для этого применяется пресс ПГС-30. На прессе можно сваривать и вырубать детали с одновременным тиснением и имитацией швов, склеивать детали верха с подкладкой с одновременной перфорацией и тиснением, вырубать детали и изготавливать украшения. Основным режимом работы пресса, который может выполнять операции в полуавтоматическом цикле, является сваривание с последующим вырубанием. Однако возможны и другие режимы: только сваривание или только вырубание.
При сварке с вырубанием деталей применяют специальные резаки-электроды, имеющие режущую и тупую сварочные кромки. Материалы подаются из рулонов раскатным устройством на вырубочную плиту пресса, на которую уложен электрокартон.
При нажиме на пусковые кнопки вначале опускается передний защитный экран, а затем ударник до соприкосновения с резаком. При определенном давлении ударника на резак включается генератор ТВЧ. Происходит сварка. По окончании сварки реле времени отключает генератор, изделие охлаждается при давлении сварки. По окончании охлаждения ударник перемещается далее вниз, вырубает деталь, а затем поднимается в исходное положение. Одновременно поднимается защитный экран. Весь процесс продолжается несколько секунд.
Для вырубания мелких деталей служит отечественная установка ПСВ-2/20. При помощи электрода- резака можно получить декоративные эффекты, имитирующие загибку краев. Нагретые электроды можно использовать для тиснения рисунка через фольгу. Они способствуют переносу краски с фольги на декорируемую поверхность и повышению ее адгезии к материалу.
ТВЧ соединяют и материалы, не способные свариваться (например, натуральную кожу), с помощью промежуточной клеевой прослойки. В результате получают клеесварной шов.
Декоративные эффекты большой площади или сложного рельефа, такие, как имитация естественной мереи или ворса натуральной кожи, получают не с помощью металлических электродов, а формованием поверхности в силиконовых матрицах в поле токов высокой частоты.
Технология включает следующие процессы: - изготовление исходных моделей заготовок верха;
- отливка силиконовых матриц;
- формование в них поверхности заготовок.
Для изготовления исходных моделей применяют натуральные, синтетические и искусственные кожи с рельефной фактурой, толщиной не более 1,2 мм. От качества сборки исходной заготовки и выполнения декоративных строчек зависит четкость их оттиска на силиконовой матрице. Для сборки заготовки верха используют капроновые нитки. При использовании х/б ниток швы исходной модели пропитываются нитролаком.
Для изготовления матриц используют компаунды на основе жидких низкомолекулярных силиконовых каучуков, отверждаемых катализаторами при комнатной температуре. Силиконовые матрицы обладают высокой термостойкостью, достаточной прочностью, антиадгезионными свойствами (готовые изделия не прилипают к их поверхности). Силиконовые матрицы отливают на плитах формовочно-уплотнительного пресса модели 053 фирмы «Анвер» и 421 фирмы «Шен».
Тиснение с помощью силиконовых матриц.
На силиконовую матрицу накладывают предварительно выкроенную заготовку из ИК и помещают их между пластинами-электродами ТВЧ, которые находятся на плитах для тиснения с помощью силиконовых матриц.
При этом лицевое ПВХ-покрытие искусственной кожи под воздействием поля ТВЧ почти мгновенно разогревается и размягчается. Под давлением матрица погружается в ставшее пластичным покрытие, отпечатывая на нем рисунок поверхности модели-заготовки.
С высокой точностью имитируются любые швы, накладные детали, мерея кожи. По окончании тиснения материалы и матрица интенсивно охлаждаются на этой же установке для фиксации полученного рисунка. Цикл тиснения составляет 15-20 с.
Оборудование. Для тиснения силиконовыми матрицами в поле ТВЧ деталей и узлов верха обуви и кожгалантерейных изделий чаще всего применяют следующие установки: ВЧД-6-25/27, 906 и 1006 ф.»Анвер», 413 ф. «Шен», п/а установка УТЗ-1 для глубокого тиснения заготовок верха обуви в силиконовых матрицах.
Известно 4 варианта получения плоских заготовок способом формования их поверхности в силиконовых матрицах на установках ТВЧ.
Первым способом получают заготовки из искусственной кожи с пористо-монолитным ПВХ-покрытием.
Вторым способом получают заготовки из утолщенных пористо-монолитных ПВХ-пленок, которые предварительно или в процессе формования в силиконовых матрицах дублируют кожаной подкладкой, промазанной клеем.
При этом процесс совмещают с вклеиванием жестких термопластичных подноска и задника, укладываемых между пленкой и подкладкой.
Третий способ получения заготовок заключается в использовании для полимерного покрытия окрашенных пластифицированных ПВХ-порошков. При этом изготавливают обувь без подкладки.
Четвертый способ формования полимерного покрытия поверхности заготовок верха предусматривает применение ПВХ-паст, пригодных для длительного хранения без изменения вязкости.
Резаки-электроды. Резаки для сваривания и вырубания по конструкции отличаются от обычных резаков. Такие резаки в большинстве случаев дополнительно оснащаются электродом, выполняющим сваривание в виде имитации строчки, расположенной параллельно краю резака или в форме отверстий, которые повышают прочность сварного шва. Толщина и профиль рабочей части электрода соответствуют ширине и профилю рисунка сварного шва. Изготовляют резаки-электроды из полосовой профилированной инструментальной стали различных марок высотой 19-20 мм.
Существует несколько способов соединения электрода и резака: с пружинами, жесткое, жесткое с возможностью регулирования и др.
Подпружиненный резак-электрод состоит из электрода 1 (рис. 1.1а) для имитации шва, лезвия 2 для сваривания и вырубания или только для вырубания, основной плиты 3, пружин 4 и направляющих винтов 5. После вырубания электрод 1 возвращается в исходное положение пружинами 4 с одновременным выталкиванием вырубленной детали. Такие резаки-электроды позволяют обрабатывать материалы различной толщины.
При жестком соединении электрод 1 (рис. 1.1б) и режущее лезвие 2 могут скрепляться точечным сварным швом 8, заклепками 7 или болтами 6. Преимущество соединения электрода с лезвием болтами состоит в возможности разборки резака при ремонте, что исключает повреждение электрода.
Все резаки должны удовлетворять следующим требованиям: иметь хорошую заточку, не иметь зазубрин, заусенцев, трещин, вмятин и деформированных участков;
при проверке на контрольной плите зазор между режущим лезвием резака и плитой не должен превышать 0,1 мм;
отклонение от параллельности плоскостей обуха и лезвия резаков, применяемых для вырубания на металлической плите, допускается 0,15 мм, а резаков, применяемых для вырубания на неметаллических плитах или колодах,- 0,3 мм;
при вырубании на неметаллических плитах разность резаков в комплекте по высоте не должна превышать 0,5 мм;
лезвия резаков на высоту 5 мм должны быть закалены до твердости HRC 52-57.
Перед началом работы нужно проверить исправность каждого резака по высоте и шаблону. Резаки необходимо предохранять от повреждений и не допускать их хранения на металлических поверхностях, класть один на другой. Резаки хранят в специальной кладовой, обеспечивая контроль за их состоянием.
Рисунок 1.1 Резаки-электроды
Пресс ПГС-30 предназначен для обработки и вырубания деталей верха обуви из искусственных материалов с применением токов высокой частоты (ТВЧ). На прессе можно сваривать и вырубать детали обуви с одновременным тиснением и имитацией швов, склеивать по площади детали верха с подкладкой с одновременной перфорацией и тиснением, вырубать детали обуви и изготовлять украшения.
Пресс имеет три режима работы: сваривание - вырубание, сваривание, вырубание. Основным режимом является сваривание с последующим вырубанием.
Пресс может работать в полуавтоматическом и автоматическом циклах.
Детали верха обуви обрабатывают й вырубают, на прессе путем разогрева материала в поле ТВЧ при определенном давлении резаком-электродом на материал с последующим охлаждением и вырубанием-.
Рабочие зоны пресса со стороны обслуживания и со стороны загрузки материала снабжены подвижными защитными экранами. На прессе предусмотрена автоматическая блокировка, которая включает подачу высокочастотного напряжения от генератора только при полностью опущенных защитных экранах.
Пресс ПГС-30 электрогидравлический, с передвижной кареткой,"одноуд арного действия и с ручным включением. В комплект пресса входят: пресс, генератор ТВЧ, блок управления и пульт управления.
Производительность при цикле сваривания и охлаждения 8 с, пар деталей в час 75
Максимальное усилие при сваривании, КН 30
Максимальное усилие при вырубании, КН 300
Продолжительность сваривания с, не более 10
Продолжительность охлаждения с, не более 10
Число устанавливаемых рулонов 3
Суммарная мощность электродвигателей и генератора, КВТ 28,1
Размер пресса по фронту, мм 3030
Глубина, мм 1304
Высота, мм 2130
Масса, кг 3120
Пресс состоит из станины, передвижной каретки с ударником, раскатного устройства, переднего и заднего экранов, гидро- и электрооборудования.
Механизмы пресса. Каретка 2 с ударником (рис. 1.2) получает горизонтальное возвратно-поступательное перемещение от реверсивного электродвигателя 8 через муфту 7, червячный редуктор 6 и цепные передачи 5. Каретка 2 жестко связана с одной ветвью цепной передачи и перемещается по траверсе 4 на подшипниках качения 3. Натяжение цепей по мере их износа осуществляется перемещением звездочек 1.
В зависимости от толщины материала и высоты резака настройка величины хода ударника каретки производится вращением маховика 5 (рис. 1.3), червяка 6, червячного колеса 7, вала 4 шестерни 3, двух цилиндрических шестерен 1 и шестерни 2. Шестерни 1 имеют резьбу, в которую ввернуты винты 8, При вращении шестерни 1 навертываются на винты 8, в результате чего шестерни вместе с ударником поднимаются или опускаются в зависимости от направления вращения маховика 5.
Раскатное устройство предназначено для подачи с рулонов материала и прокладочного картона в рабочую зону пресса. Обрезиненный барабан 5 (рис. 1.4) получает вращение от электродвигателя 1 через клиноременную передачу 2, червячный редуктор 3 и цепную передачу 4. Прижимной барабан 6 получает вращение от обрезиненного барабана 5 за счет сил трения. При заправке материала и картона прижимной барабан можно перемещать относительно приводного.
Опускание и подъем переднего экрана 4 (рис. 1.5) осуществляются от гидроцилиндра 1 двустороннего действия через рычаги 2 и тяги 3. Экран перемещается по направляющим б.
Опускание и подъем заднего экрана 5 (рис. 1.6) осуществляются от электродвигателя 1 через клиноременную передачу 2, червячный редуктор 3 и трех цепных передач 4. Экран перемещается по направляющим 6.
Гидравлический привод пресса. Гидравлический привод предназначен для перемещения переднего экрана и ударника пресса. Гидропривод состоит из лопастного насоса 1 (рис. 1.3), цилиндра ударника 11, цилиндра 17 перемещения переднего экрана, предохранительных клапанов 2 и 12, напорного золотника 24 гидрораспределителей 22, 14 и 5, электроконтактного манометра 8, показывающего манометра 15 с краном, трубопроводов и маслобака.
Предохранительный клапан 2 предназначен для предохранения гидросистемы от перегрузок во время процесса вырубания, а предохранительный клапан 12 - во время процессов тиснения и сваривания.
Гидравлический привод пресса выполняет три операции: сваривание - вырубание, сваривание (тиснение), вырубание. Эти операции можно осуществлять с защитным экраном и без него.
Гидравлическая схема выполнена для исходного положения пресса. При этом электромагниты распределителей обесточены, масло, нагнетаемое насосом 1 по трубопроводу 3 через напорный золотник 24 и по трубопроводу 20 через золотник гидрораспределителя 14, сливается в бак.
Давление в гидросистеме в этом случае ограничивается настройкой напорного золотника 24. полость цилиндра 17, в результате чего шторка рабочей зоны пресса закрывается. Усилие давления при этом настраивается напорным золотником 24 и контролируется по трубопроводу 18 манометром 15.
При достижении экраном крайнего нижнего положения выключается электромагнит гидрораспределителя 22 и включается гидрораспределитель 14, который перекрывает слив масла в бак. Масло от насоса 1 через напорный золотник 24 по трубопроводу 21 через гидрораспределитель 5 и трубопровод 10 подается к предохранительному клапану 12, которым ограничивается давление масла в гидросистеме.
Давление масла контролируется по трубопроводу 7 через кран манометром 15.
Одновременно масло по трубопроводу 6 подводится к электроконтактному манометру 8 и по трубопроводу 9 - к главному рабочему цилиндру ударника 11. Происходит опускание ударника на обрабатываемый материал.
При этом давление масла в гидросистеме возрастает и при достижении заданной по электроконтактному манометру 8 величины, обеспечивающей надежный прижим материала, происходит замыкание его контактов, которые включают генератор ТВЧ. При этом необходимое давление в гидросистеме определяется настройкой предохранительного клапана 12.
По истечении заданного времени сваривания и охлаждения материала включается электромагнит гидрораспределителя 5, которым отключается трубопровод к предохранительному клапану 12. После этого при высоком давлении, которое ограничивается настройкой предохранительного клапана 2, производится вырубание. Величина давления масла при вырубании контролируется манометром 4.
После окончания вырубания обесточиваются электромагниты гидрораспределителей 14 и 5 и включается второй электромагнит гидрораспределителя 22. Происходит подъем ударника и шторки экрана. Масло из цилиндра ударника 11 пружинами выдавливается по трубопроводу 9 через гидрораспределитель 5 и разгруженный предохранительный клапан 12 в бак. Часть масла также сливается в бак через гидрораспределитель 14.
Разгрузка предохранительного клапана 12 осуществляется при открытом гидрораспределителе 14 через . обратный клапан 13.
Из цилиндра 17 масло через вентиль 16 по трубопроводу 19 и .гидрораспределитель 22 сливается в бак. При достижении экраном верхнего положения электромагнит гидрораспределителя 22 отключается. Рабочий цикл окончен.
При работе на прессе в режиме «сваривание» работа гидропривода такая же, но только по истечении времени сваривания и охлаждения материала обесточивается электромагнит гидрораспределителя 14 и включается электромагнит гидрораспределителя 22 и далее в той же последовательности. Команда на подъем ударника и отвод каретки подается от реле времени.
При работе на прессе в режиме «вырубание» с открытым экраном одновременно включаются электромагниты гидрораспределителей 14 и 5 и при высоком давлении производится вырубание материала. На этом рабочий цикл | заканчивается.
Работа на прессе. Работа на прессе при подаче материала из рулонов в режиме «сваривание» и «вырубание» в полуавтоматическом цикле производится следующим образом.
Сначала включают автоматический выключатель и электродвигатель подъема заднего экрана. Рулоны материала и картона устанавливают в раскатное устройство и заправляют их между подающим и прижимным барабанами, после чего экран опускается.
Затем укладывают листовой электрокартон на вырубочную плиту и включают привод раскатного устройства. Материал и картон из рулонов подаются на вырубочную плиту пресса. Рабочий устанавливает резак на материал и настраивает реле времени на необходимый срок выдержки. После этого устанав: ливают величину хода ударника в зависимости от толщины материала и высоты резака.
Включают генератор ТВЧ и с помощью согласующего устройства проводится согласование мощности генератора с мощностью на сваривание определенного периметра деталей. Затем поворотом ручки управления перемещают каретку в нужную сторону так, чтобы ударник остановился над резаком, и нажимают одновременно на две пусковые кнопки. При этом опускается передний защитный экран.
При достижении экраном крайнего нижнего положения кулачок нажимает на микропереключатель, опускается ударник, электроконтактный манометр подает команду на включение генератора ТВЧ, в результате осуществляется процесс сваривания (тиснения). По окончании сваривания генератор отключается и начинается процесс охлаждения изделия под давлением сварки.
По окончании" процесса охлаждения включается золотник высокого давления. Происходит вырубание изделия. После вырубания электромагниты золотников обесточиваются, происходит подъем ударника и защитного экрана. Подъем ударника осуществляется пружинами, а экрана - гидроцилиндром. При достижении экраном своего крайнего верхнего положения кулачок нажимает на микропереключатель.
После. подъема ударника каретка перемещается от резака в сторону по траверсе, освобождая резак.
По окончании рабочего цикла резак снимают, вынимают го" товые изделия и устанавливают резак в новое положение.
Автоматическая работа пресса возможна на всех указанных операциях. В этом случае перед работой пресса в процессе наладки в зависимости от размеров изделия выставляют упоры на линейке с необходимым шагом.
Резаки крепятся на ударнике каретки.
В автоматическом режиме рабочий цикл после вырубания одного изделия и отвода каретки не оканчивается, а продолжается до крайнего положения каретки вдоль траверсы пресса. Пресс отключается конечными выключателями, расположенными на траверсе. При этом автоматическая работа обеспечивается включением конечного выключателя, закрепленного на перемещающейся каретке упорами,,которые установлены на линейке.
При работе пресса на любой из перечисленных операций и при любом цикле по окончании материала, находящегося на вырубочной плите, рабочий нажимает две пусковые кнопки и обрубает отходы материала и рулонного картона. Обрубка производится отрубным резаком, равным по высоте резаку-электроду. Перед обрубкой отходов рабочий переводит тумблер на пресс в положение «обрубка».
Величина хода ударника каретки устанавливается маховиком 5 (см. рис. 1.2, б). За один оборот маховика ударник перемещается на 0,07 мм. Отсчет величины хода ведется по лимбу и фиксируется винтом на каретке. Правильность установки ударника проверяют контрольной вырубкой.
Необходимое давление для подъема и закрытия переднего экрана устанавливается напорным золотником 24 (см. рис. 1.7). Скорость подъема и закрытие экрана регулируются вентилем 16.
Необходимое давление в гидросистеме при тиснении и сваривании устанавливается предохранительным клапаном 12, а при вырубании - клапаном 2.
Помимо прессов для вырубки прямой организации технологического перехода существуют пресса с круговой организацией движения вырубочного стола.
На рисунке 1.8 приведена кинематическая схема такого пресса. Вырубание и сварка осуществляется от гидроцилиндра 1 через прессующую плиту 2. Заготовки укладываются на плиту 3, установленную в форме 5, которая, в свою очередь, закреплена на карусельном столе 6. Поворот карусельного стола обеспечивается гидроцилиндром 9, на штоке которого закреплена рейка 8, входящая в зацепление с зубчатым колесом 10, внутри которого размещена обгонная муфта 7, передающая однонаправленное вращение валу 10, а вместе с ним и карусельному столу 6. Вал 11 расположен в упорном подшипнике 12 и радиально-упорном подшипнике 13, принимающие на себя нагрузки, возникающие от веса стола и от силы тиснения.