Оборудование для ковки. Принцип выбора

 

· Пневматические молоты и паровоздушные выбираются по массе падающих частей.

Масса падающих частей обеспечивает необходимую энергию удара для деформирования. Энергия удара рассчитается для самой энергоемкой операции – осадка. При этом учитывается скоростной коэффициент деформации, т.е. увеличение предела текучести за счет ударной нагрузки.

 

Рис. 28. Расчетная схема для выбора массы падающих частей молота (МПЧ)

 

Ауд = Аос / ηуд ,

где Ауд – работа деформации удара молота; Аос – работа деформации при осадке; ηуд – КПД удара (ηуд = 0,8).

Аос = σтt°С· V(ln Нок + 1/9(Dk/Hk – Do/Ho));

А'oc = Аос ·Cw ,

где Сw – скоростной коэффициент (Сw = 2,5…3,5).

n = А'oc / Ауд · ηуд ,

где n – число ходов (ударов) до полной осадки.

 

Зная технические характеристики ковочных молотов: МПЧ=G,Кг и ход бабы (вылет) - Н, мм и используя соотношения механики, V=; Т=m/2=GH

мы должны оценить возможности используемого оборудования путем сопоставления.

Пневматические молоты выпускают с массой падающих частей (МПЧ, кг. от 75…1000). Паровоздушные молоты от 1000 до 8000 кг.

 

Таблица 12

 

Массогабаритные характеристики молотовых поковок

 

МПЧ, кг Gп , кг фигурн. Gп , кг глад. Max Ø (t, B) мм

 

Пневматические молоты имеют 2 цилиндра (компрессорный и рабочий) . Паровоздушные молоты «питаются» от компрессорной станции.

Если в молоте используется только энергия удара падающих частей – молот простого действия. Если используется дополнительное давление воздуха или пара – двойного действия.

Для компенсации вибрации фундамента в конструкции молотов предусмотрены гасители энергии – шабот (Gшаб > 10 МПЧ).

 

· Гидравлические прессы – машины статического действия, используют жидкость высокого давления (20…30 МПа). Давление создают аккумуляторные станции.

Принцип выбора усилия деформирования (Р, МН):

Р = М · Руд · Fк ;

Руд = σтt°С · (1+ 1/6·Dk/Hk), где σтt°С – предел текучести при температуре ковки;

Fк = П·D2k / 4;

 

Влияние температуры нагрева (°С) под ковку на предел текучести сталей σтt°С различной прочности:

 

ТºС
6,5 16,5 4,5 7,5 2,5 3,5

 

 

Таблица 13

Конструкторский ряд гидравлических прессов

 

Р, МН 6… …10 …30 ….60 …100 (120)
Gсл , т 0,5÷2 4÷8 30÷60 60÷120 150÷250
Dсл , мм 200÷500 …. …. …. 2000÷2800