SU519347A1 - Screw press - Google Patents

Description

(54) ВИНТОВОЙ ПРЕСС(54) SCREW PRESS

Ma фиг. i представлен винтовой пресс; на фиг. 2 - разрез по А-А на фиг. 3; на фиг. 3 - разрез по Б-Б на фиг. 2.Ma FIG. i presents a screw press; in fig. 2 is a section along A-A in FIG. 3; in fig. 3 is a section along BB in FIG. 2

Винтовой пресс содержит станину 1, в направл ющих которой перемещаетс  ползун 2. Винт 3 верхней несамотормоз щей нарезкой свинчиваетс  с гайкой 4, установленной в поперечине пресса. Нижней нарезкой винт 3 свинчиваетс  с гайкой 5, установленной в ползуне 2 с возможностью вращени  в подшипниках 6. На нижнем торце гайки 5 имеютс  выступы 7, которые вход т в соответствующие впадины 8 на ползуне 2, что приводит к недопустимости вращени  гайки 5. Соответствующим образом гайка 5 может жестко соедин тьс  с винтом 3 через подвижное кольцо 9, св занное с гайкой 5 посредством щлицевого соединени  10.The screw press contains a frame 1, in the guides of which the slide 2 is moved. The screw 3 is screwed with an upper non-self-locking screw with a nut 4 mounted in the crossbar of the press. The bottom cut screw 3 is screwed with the nut 5 installed in the slider 2 rotatably in the bearings 6. At the bottom end of the nut 5 there are protrusions 7 which fit into the corresponding hollows 8 on the slider 2, which leads to the inadmissibility of the rotation of the nut 5. Accordingly the nut 5 can be rigidly connected to the screw 3 via the movable ring 9 connected to the nut 5 by means of the clamped connection 10.

Рабочий инструмент (щтампы, на чертежах не показаны) крепитс  к бойку 11, смонтированному в ползуне 2 и св занному с винтом 3 через щлицевое соединение 12. Рабочее усилие передаетс  бойку от ползуна 2 через антифрикционную прокладку 13, так как имеетс  вращение бойка относительно ползуна.The working tool (chips, not shown) is attached to the striker 11 mounted in slider 2 and connected to screw 3 via slit-type connection 12. The working force is transmitted to the striker from slider 2 through antifriction gasket 13, as there is rotation of the striker relative to the slider.

В верхней части винта 3 укреплен маховик 14. Штоки 15 цилиндров 16 двойного действи  через хомут 17 упорным подп тником 18 воздействуют на винт 3.In the upper part of the screw 3, the flywheel 14 is fastened. The rods 15 of the double-acting cylinders 16 through the collar 17 with the thrust support 18 act on the screw 3.

Описываемый винтовой пресс работает следующим образом.The described screw press works as follows.

При рассмотрении работы пресса полагаем, что ползун 2 и винт 3 наход тс  в верхнем положении и удерживаютс  силой давлени  жидкости в норщневой полости цилиндров 16. Штоковые полости в этот момент соединены со сливом. Ползун под действием пружины 19 и сил т жести занимает положение, показанное на фиг. 1. Гайка 5 посредством кольца 9, торцовые выступы которого вход т во впадины винта 3, жестко соединена с винтом 3.When considering the work of the press, we assume that the slider 2 and screw 3 are in the upper position and are held by the force of fluid pressure in the nest cavity of the cylinders 16. The rod cavities are at this moment connected to the drain. The slider under the action of the spring 19 and the force of gravity takes the position shown in FIG. 1. A nut 5 by means of a ring 9, the end protrusions of which enter into the hollows of the screw 3, is rigidly connected to the screw 3.

Дл  совершени  хода разгона вниз поршневые полости цилиндров 16 соедин ютс  со сливом, а щтоковые полости - с насосом (не показан). Давление жидкости через щтоки 15 цилиндров 16 и хомут 17 передаетс  винту 3, в результате чего последний, враща сь в гайке 4, начинает перемещатьс  вниз со скоростьюTo complete the acceleration downward stroke, the piston cavities of the cylinders 16 are connected to the drain, and the plugs are connected to a pump (not shown). The fluid pressure through the rods 15 of the cylinders 16 and the collar 17 is transmitted to the screw 3, as a result of which the latter, rotating in the nut 4, begins to move downward with speed

КБ Kb

«в,"at,

VTVT

где нарезки винтового соединени where the screw threads are

винта 3 с гайкой 4; сов - углова  скорость винта 3.screws 3 with nut 4; owl - angular velocity of the screw 3.

С такой же скоростью перемещаетс  вниз и ползун 2, так как гайка 5 в это врем  посредством кольца 9 жестко соединена с винтом 3.The slider 2 also moves down at the same speed, since the nut 5 is at this time rigidly connected with the screw 3 by means of the ring 9.

При соприкосновении верхнего щтампа с деформируемым металлом скорость перемещени  ползуна уменьшаетс , а гайка 5, преодолева  сопротивление пружины 19, перемещаетс  вниз с прежней скоростью, в результате чего вначале происходит разъединение кольцаWhen the upper pin is in contact with the deformable metal, the speed of movement of the slide decreases, and the nut 5, having overcome the resistance of the spring 19, moves downward at the same speed, as a result of which the ring is first disconnected

9 с винтом 3, а затем сцепление гайки 5 с ползуном 2. Дальнейшее вращение гайки 5 прекращаетс , а винт 3 перемещаетс  вниз, ввинчива сь в гайку 5. Скорость поступателького перемещени  по.лзуна в период хода деформировани  (рабочего хода) будет равна9 with screw 3, and then the coupling of the nut 5 with the slider 2. Further rotation of the nut 5 stops, and the screw 3 moves downward, screwing into the nut 5. The speed of the progressive movement of the slider during the course of the deformation (working stroke) will be

К/г. C / y

(в,(at,

где /12 - шаг нарезки винтового соединени  винта 3 с гайкой 5.where / 12 is the pitch of cutting the screw connection of the screw 3 with the nut 5.

Такую же скорость будет иметь и боек 11, который в то же врем  продолжает вращатьс Head 11 will have the same speed, which at the same time continues to rotate.

с угловой скоростью сов.with angular velocity owls.

Во врем  рабочего хода вс  накопленна  подвижными част ми кинетическа  энерги  переходит в работу пластического деформировани  и сдвига. Величина сдвиговых деформаций будет определ тьс  соотношением скоростей поступательного и вращательного движений бойкаDuring the working stroke, the kinetic energy accumulated by the moving parts passes into the work of plastic deformation and shear. The magnitude of the shear deformations will be determined by the ratio of the velocities of the translational and rotational movements of the striker.

Vn hi - hzVn hi - hz

СОрО-SORO-

в2at 2

Это соотношение мен етс  с изменением величин hi и /12.This ratio changes with changes in hi and / 12.

Дл  осуществлени  возвратного хода щтоковые полости цилиндров 16 соединены со сливом, а норщневые полости - с насосом.In order to carry out a return stroke, the piston cavities of the cylinders 16 are connected to the drain, and the barrel cavities are connected to the pump.

Под действием щтоков цилиндров 16 через хомут 17 винт 3 начинает вращатьс  в гайке 4 и перемещатьс  вверх.Under the action of the cylinder shafts 16 through the clamp 17, the screw 3 begins to rotate in the nut 4 and move upwards.

Под действием пружины 19 и силы трени  в резьбовом соединении винта 3 и гайки 5 произойдет разъединение гайки 5 и ползуна 2. Если вертикальпа  составл юща  указанной силы трени  будет меньше силы т жестиUnder the action of the spring 19 and the friction force in the threaded joint of the screw 3 and the nut 5, the nut 5 and the slider 2 will be separated. If the vertical component of the specified friction force is less than the force of gravity

ползуна и смонтированных в нем деталей (Gn) и возможного усили  разъема штампов, винт 3 будет вывинчиватьс  из гайки 5 до тех пор, пока не произойдет жесткого соединени  его с кольцом 9. Далее гайка 5 начинает враП1атьс  вместе с винтом 3 и перемещатьс  с ним вверх, увлека  за собой ползун 2 вместе с бойком 11.the slider and its mounted parts (Gn) and the possible force of the connector dies, screw 3 will be unscrewed from nut 5 until it is rigidly connected to ring 9. Next nut 5 begins to turn together with screw 3 and move upwards with it , is fascinating behind itself the slider 2 together with the striker 11.

Если вертикальна  составл юща  силы трени  будет больше, то возможно вывинчиваниеIf the vertical component of the friction force is greater, then unscrewing is possible.

БИНта 3 из гайки 5 под действием Gn сил инерции . В противном случае это произойдет в крайнем верхнем положении ползуна при соприкосновении его с упором 20. Излишн   энерги , накопленна  маховиком 1нри возвратном ходе, будет погашена на станину i через бурт 21 винта 3.BINTH 3 from nut 5 under the action of Gn inertia forces. Otherwise, it will happen in the extreme upper position of the slide when it touches the stop 20. Excess energy accumulated by the flywheel 1 during the return stroke will be extinguished to the frame i through the collar 21 of the screw 3.

В другом конструктивном исполнении узла ползуна, изображенном на фиг. 2, переключение хода разгона па рабочий ход осущестзл етс  с помощью цилиндров 22, смоптированны .х в ползуне 2, в котором перемещаетс  поршень 23, св занный через шток 24, хомут 25 и упорный подп тник 26 с винтом 3. Кольцо 9 отсутствует, остальные детали, такие как иIn another embodiment of the slider assembly shown in FIG. 2, switching the acceleration stroke on the working stroke is carried out by means of cylinders 22, mounted in the slider 2, in which the piston 23 connected through the rod 24, the collar 25 and the thrust bearing 26 with the screw 3 move. parts like and

конструкции, изображенной на фиг. 1. ПриThe structure shown in FIG. 1. When

осуществлении хода разгона давлевЛс жидкости подаетс  з поршневую полость цилиндра 22, в результате чего ползун 2 перемещаетс  вниз и упираетс  в подшипник 6, а гайка 5 получает возможность вращатьс . В конце хода разгона давление жидкости подаетс  в штоковую полость, а поршнева  полость соедин етс  со сливом (не показано). Под воздействием вертикального усили , действующего на ползун зверх, происходит его жесткое соединение с гайкой 5. Вращение гайки прекращаетс , а винт 3 начинает ввинчиватьс  в гайку 5.The acceleration of the pressure of the liquid is supplied to the piston cavity of the cylinder 22, as a result of which the slider 2 moves down and abuts against the bearing 6, and the nut 5 is able to rotate. At the end of the acceleration stroke, fluid pressure is supplied to the rod cavity, and the piston cavity is connected to a drain (not shown). Under the influence of the vertical force acting on the slider up, it is rigidly connected to the nut 5. The rotation of the nut stops, and the screw 3 begins to be screwed into the nut 5.

При возвратном ходе давление вновь подаетс  в поршневую полость цилиндров 22, что приводит к возникновению вертикальной силы , действующей на гайку 5 от ползуна 2 через подшипник 6. Под действием этой силы гайка 5 свинчиваетс  с винта 3 до тех пор, пока поршень 23 не займет крайнего верхнего положени  в цилиндре 22.During the return stroke, pressure is again supplied to the piston cavity of the cylinders 22, which leads to the appearance of a vertical force acting on the nut 5 from the slide 2 through the bearing 6. Under the action of this force, the nut 5 is screwed off the screw 3 until the piston 23 occupies the outermost piston 23. upper position in cylinder 22.

По сравнению с известным техническим решением данна  конструкци  винтового пресса позвол ет уменьшить технологическое усилие при штамповке в 3-4 раза, создать услови  дл  лучшего заполнени  штампов, увеличить пластичность деформируемого металла, улучшить его структуру, т. е. позвол ет получить положительный эффект.Compared with the known technical solution, this screw press design allows reducing the technological force during punching by 3-4 times, creating conditions for better filling of the dies, increasing the ductility of the deformable metal, improving its structure, i.e., it allows to obtain a positive effect.

Claims (2)

1. Винтовой пресс, содержащий станину в направл ющих которой расположен ползун с гайкой, установленной на винте, св занном с дополнительной гайкой, расположенной в поперечине станины, и гидравлический привод, выполненный в виде гидроцилиндров, штоки которых св заны посредством хомута через1. A screw press containing a frame in the guides of which there is a slide with a nut mounted on a screw connected with an additional nut located in the crossbar of the frame and a hydraulic actuator made in the form of hydraulic cylinders, the rods of which are connected by means of a yoke through упорный подшипник с винтом, о т л и чающийс  тем, что, с целью обеспечени  возможности штамповки с кручением и обеспечени  заданного соотношени  скоростей вращательного и поступательного движений рабочего инструмента, он снабжен бойком, установленным в ползуне и соединенным посредством шлицевого соединени  с винтом, а также подпрзжиненным кольцом, соединенным с гайкой посредством шлицев с выступами на торцах, вход щими во впадины, выполненные на винте, при этом гайка ползуна установлена с возможностью вращени  и на ее торце выполнены выступы, вход щие во впадины , выполненные на ползуне.a thrust bearing with a screw, that is, in order to ensure the possibility of stamping with torsion and to provide a given ratio of the speeds of rotational and translational movements of the working tool, it is equipped with a die mounted in the slider and connected by a splined connection with the screw, as well as podpzhzhinennym ring connected to the nut through the slots with protrusions on the ends, which are included in the hollows made on the screw, while the slide nut is installed with the possibility of rotation and at its end perform These are the protrusions entering the depressions made on the slider. 2. Пресс по п. 1, отличающийс  тем, что нолзун снабжен дополнительными цилиндрами , штоки которых с помошью дополнительного хомута через упорный подшипник св заны с винтом.2. A press according to claim 1, characterized in that the slider is provided with additional cylinders, the rods of which with the aid of an additional collar are connected with a screw through a thrust bearing.