Учебное пособие для студентов специальности 12. 04 "Машинь! и технология обработки металлов давлением"

-сф>-
'т

в

1о




Рис. 3.1. Схема кривошипного вала

15

Для подтверждения правильности вмбора оптимальнмх поперечнмх раз- меров коленчатого вала по формуле (3.11) производится предварительньш рас- чет усилия Рв , для угла поворота кривошипного вала а - а_н (где а_н - номи- нальньш угол поворота кривошипа, вмбирается в зависимости от типа машинм по таблице 16 [31', с.153]).На данном угле поворота кривошипа пресс должен развивать максимальное усилие,по значению равное номинальному усилию Р_н (паспортное усилие), т.е. при предварительном расчете значение Ро должно бмть равнмм Р_н или близкимк данному значению. При значительной разнице Ро и Р_н осушествляется корректировка поперечнмх размеров вала с после- дуюодим пересчетом Р^ до момента, когда Ро ~Р_Н.
Возможен и другой вариант определения оптимальнмх поперечнмх раз- меров коленчатого вала, которьш заключается в следуюодем. Подставив в фор- мулу (3.11) значение Рр = Р_н и решив ее относительно (Ло при а = а_и, полу- чим уточненное значение с1о и затем по эмпирическим зависимостям все ос- тальнме параметрм вала. Обшую длину коленчатого вала при проектировании следует принимать такой, чтобм вал не вмходил за поперечнме габаритм ста- нинм, что исключает необходимость усложнения конструкции станинм (дополнительнме приливн, вмступм и т.д.). После уточнения размеров колен- чатого вала производится расчет значений плеча крутяшего момента (т_к) и усилия (Ро) для углов поворота кривошипного вала (а) от 0°...90° с интерва- лом в 10°. Результатм расчетов сводятся в таблицу, по полученнмм даннмм строятся график зависимости т_к=/(а) и Р_дз=/(а). На графике Р_дз=/(а) пока- зать значение номинального усилия Р_н и номинального угла а_н.
Для машин с многоступенчатьш приводом определяется значение крутя- вдего момента, допускаемого прочностью зубчатьхх передач^[31 , с. 177-178]_? табл. 20 и 24). Для углов поворота кривошипа от 0°...90° с интервалом в 10° определяется усилие на ползуне (Р_дз), допускаемое прочностью тихоходной зубчатой передачи. Результатм расчетов также сводятся в таблицу,и по полу- ченньш данньш строится график зависимости Р_дз=/(а).
С учетом того, что жесткость КПМ сушественно влияет на их эксплуата- ционнме свойства: стойкость штампов, энергетические показатели, точность получаеммх изделий и др., необходимо определить упругую деформацию ко- ленчатого вала. Расчет производится по формуле [31 , с.143]. Величина упру- гой деформации вала не должна превмшать 20-25% от обшей деформации ма- шинм. Если данное условие не соблюдается, производится корректирование размеров коленчатого вала с последуювдим пересчетом его упругой деформа- ции.

3. 
   Расчет заклинивания кривошипно-шатунного механизма
   

При работе пресса иногда возникает такое положение, когда на ползун действует определенная сила сопротивления, появившаяся в результате упругой

16

деформации станинм и других деталей пресса, препятствуюодая перемеоде- нию ползуна вблизи крайнего нижнего (переднего) его положения. В то же время, по каким-либо причинам, активнмй момент на приводе не может бмть приложен₅т.е. активной силой является действуюодая сила Ро, а момент на коленчатом валу равен нулю. Это положение характеризуется уравнением