LibRar.Org.Ua — Бібліотека українських авторефератів

Загрузка...

Головна Легка промисловість → Удосконалення плоского висікального преса шляхом нівелювання впливу пружних деформацій привода

системи, тигель перекошуватиметься відносно талера. В результаті окремі лінійки через їх надмірне врізання в тіло тигля затуплюватимуться, інші недосікатимуть.

Для приводу натискного органу штанцювальної секції найчастіше використовується двобічний кривошипно-повзунний механізм (рис. 2). Внаслідок створення технологічного навантаження деформуються всі ланки привода: пальці кривошипів на величину -, шатуни - , вісь тигля - . Деформацією кривошипів 1 і головного вала 2 можна знехтувати, оскільки вона на порядок нижча за вказані.

Дія технологічної сили

(2)

здеформує ланки механізму на величину

(3)

Таким чином, загальна деформація залежатиме від величини технологічного зусилля і податливості преса: , де - податливість, - жорсткість системи.

Якщо для конкретного пресу є величиною сталою, то зусилля залежить від багатьох факторів: сумарної довжини штанцювального інструменту, що розміщений на штанцформі; властивостей матеріалу, що висікається; характеру розміщення лінійок відносно напрямку волокон матеріалу; величини затупленості висікальних та перфораційних лінійок; способу здійснення бігування та методів їх приправки, тощо.

При зміні кожного з цих параметрів, змінюється величина технологічного зусилля , відповідно і величина деформації . В кожному випадку проявляється несиметричність вектора технологічних навантажень , що призводить до неодинакової деформації шатунів. В роботі розглянуто їх вплив на трудомісткість процесу налагодження штанцювального преса

Усунути ці недоліки пропонується встановленням з двох боків штанц-форми опорних планок 5 (рис.2), висота яких визначається відповідними розрахунками. Величина попереднього натягу встановлюється виходячи із максимально допустимого технологічного навантаження в пресі.

На рис. 3, а зображена модель напруженого стану преса. Пружини 1 імітують зовнішній контур розтягу, а пружини 2 - внутрішній контур стиску напруженої системи. При появі технологічного навантаження відбувається деформація розтягу (збільшення) і деформація стиску (зменшення) , де: - жорсткість контура розтягу, - жорсткість контура стиску.

Величина необхідного попереднього натягу

(4)

Суміщені графіки деформацій, що відповідають величині попередньо створеного зусилля , зображені на рис. 3, б. Зміна зусилля в межах відбуватиметься в межах деформації , котра в 102 - 103 може бути меншою за деформацію . Це означає, що практично , забезпечить постійну плоскопаралельність натискної і опорної поверхонь.

(5)

Залежність навантаження від переміщення натискної плити і де-формації ланок преса представлена на рис. 4. Переміщення натискної плити (з початку висікання) супроводжуватиметься дією певної сили . Це зусилля викличе деформацію зовнішнього контура , яку можемо замінити деформацією найбільш податливих ланок преса – шатунів ().

На рис. 5 зображено кривошипно-повзунний механізм привода натискної плити в двох положеннях: положення OAB відповідає початкові контакту висікальних ножів з картонною заготовкою, положення OA'B' - крайньому положенню натискної плити.

Фазовий кут , що відповідає початку контакту висікальних ножів з картонною заготовкою визначиться за формулою:

(6)

де

При холостому ході натискної плити, фазовий кут визначиться:

(7)

де

Біжучі фазові кути , що відповідають біжучим навантаженням , знаходяться аналогічним шляхом. Приймаючи , запишемо:

(8)

де - задавана величина врізання висікальних ножів у картонну заготовку,

- деформація шатунів при зусиллі .

Графік залежності показаний на рис. 6.

В роботі розроблена методика дослідження крутних моментів на кривошипному валу в період штанцювання, з урахуванням деформацій преса.

Загальний крутний момент складатиметься з моменту , що створюється внаслідок дії технологічного зусилля та сил інерції (рис. 7), моменту від тертя в напрямних повзуна (площина n-n), моменту тертя в шарнірі B , моменту тертя в шарнірі A та моменту тертя в підшипниках кривошипа

(9)

На рис.8 представлено графік зміни сумарних зусиль , що діють на повзун в горизонтальній площині залежно від кута повороту кривошипа: , де - зусилля розтягнутих шатунів після висікання.

В крайньому положенні тигля ( і ) крутний момент визначатиметься формулою:

(10)

При залежність (10) набуде вигляду:

(11)

Таким чином, в крайньому робочому положенні тигля крутний момент на головному валу не дорівнюватиме нулю і визначатиметься силами тертя в рухомих з'єднаннях, що виникають внаслідок дії макси-мального технологічного зусилля , включаючи незначні сили інерції.

В роботі дана оцінка крутних моментів при штанцюванні, з врахуванням податливості преса, на переобладнаній тигельній машині ТТ-1.

Четвертий розділприсв'ячений експериментальній перевірці теоретичних положень, викладених в третьому розділі. Дослідження проводились на переобладнаній і модернізованій друкарській тигельній машині важкого типу ТТ-1 Шадрінського заводу "Поліграфмаш"(Росія).

Дослідження передбачали вивчення пружної взаємодії ланок штанцювального преса при штанцюванні по традиційній схемі і при наявності створеного попереднього натягу. Під час експерименту досліджувались деформації шатунів в різних умовах штанцювання, погонні технологічні зусилля при висіканні та бігуванні без застосування контрбіговки (так званий "традиційний спосіб") на різних видах картону, закономірність зміни технологічних зусиль від величини врізання висікальних лінійок в картон, можливість висікання на штанцювальному пресі, що працює в режимі попереднього натягу, самоклейких етикеток.

Для реалізації цих задач, крім звичайної штанцформи, яка включає набір висікальних та бігувальних лінійок, були виготовлені дві експериментальні штанцформи: одна з набором висікальних, інша - з набором бігувальних лінійок.

З метою забезпечення паралельності тигля і талера в вертикальній та горизонтальній площинах в зоні їхнього контакту, розроблена методика регулювання паралельності тигля в цих площинах.

Налагодження преса для роботи в режимі попереднього натягу здійснювалось при наявності на талері обмежувальних планок без штанцювальної форми. Поворотом ексцентричних втулок встановлювалось зусилля на обмежувальні планки, що дорівнювало максимально допустимому зусиллю на яке розраховано прес. Контроль величини попереднього натягу здійснювався виходячи із деформації шатунів.

Оцінка сумарних навантажень і пружних деформацій преса при штанцюванні здійснювалась в динамічних умовах шляхом вимірювання дефор-мацій шатунів привода тигля з допомогою дротяних тензорезисторів і відповідної тензоапаратури. Тарування деформації шатунів велось шляхом заміру їх деформацій