Перемещение пластин

Траверса, образованная двумя (2) верхними Т-образными балками, имеет встроенную кабельную систему перемещения пластин.

Механизм перемещения пластин включает в себя стальной тяговый трос и мотор-редуктор для перемещения каретки смены пластины. Крюк механизма перемещения установлен на платформе механизма смены пластин. Скорость на каретке определена таким образом, что одна пластина – последняя пластина в направлении движения – перемещается в положение открытого фильтра каждые пять (5) секунд или меньше. Каретка переключателя совершает возвратно-поступательные движения, пока все пластины фильтра не будут сдвинуты и не возвращены в свое парковочное положение на стойке цилиндра. Механизм переключения пластин приводится в движение мотор-редуктором с фланцевым соединением.

Эта конструкция перемещения пластин обеспечивает оптимальную продолжительность и бесперебойную работу – она успешно работает на более чем 3000 прессах в самых разных областях применения.

Фильтровальные пластины

Фильтровальные пластины подвешены к кареткам, которые направляются с помощью роликов на гусеницах, установленных на потолочной балке в шахматном порядке. Подвеска пластины разработана таким образом, чтобы избежать любого маятникового движения и/или повреждения фильтровальной ткани. Для нее есть только одна (1) точка зацепления, чтобы исключить возможность наклона.

Другие конструкционные детали по особому запросу можно посмотреть в спецификации.

Выбор материала фильтрующей пластины основан на механическом, термическом и химическом воздействии. Принцип работы всех фильтр-прессов основан на том факте, что необходимое давление для фильтрации должно быть равномерно распределено в системе пластин.

Опыт показывает, что этого основного принципа не всегда можно придерживаться. Поэтому материал пластины должен быть тщательно отобран для каждого случая и в отношении механических свойств должен обеспечивать максимальную надежность. Полипропиленовые пластины прессуются и механически обрабатываются во всех обычных формах, размерах и конфигурациях. Только в исключительных случаях используются другие материалы, такие как нержавеющая сталь, цветные металлы, резина и т.д.

Фильтроткань:

Все фильтроткани идут в стандартном исполнении, двойного типа с зашитым узким горлышком в одной части для более простой установки.

Вспомогательные поддерживающие ткани также включены в поставку и обеспечивают более длительный срок службы и наиболее эффективный результат фильтрации.

Пресс 👍 гидравлический HENCOM

Пресc HENCOM 220 Вольт

40 тонн максимальное усилие по причине:
2,2 кВт максимальная мощность питания пресса.
2,2 кВт максимальная мощность выпускаемого электродвигателя.
Стандартная комплектация:
регулирование скорости выдвижения.
двухсторонний гидрозамок.

Пресc HENCOM 380 Вольт

Отсутствие ограничений по мощности.

Стандартная комплектация:

регулирование скорости выдвижения

двухсторонний гидрозамок

Пресс с ручным управлением HENCOM 40

усилие максимальное 40 тонн

номинальное(рабочее) давление 200 бар

диаметр поршня гидроцилиндра 160 мм

диаметр штока гидроцилиндра 80 мм

вес пресса 600кг

усилие регулируемое по манометру от 10 до 40 тонн

ход штока 265 мм

размер плиты стола 680х360 мм

просвет между стойками 700 мм

регулирование скорости выдвижения

скорость выдвижения до 4 мм/с

двухсторонний гидрозамок

Мощность электродвигателя 2,2кВт

Напряжение 220В

Срок изготовления от 7 дней

Информация для заказа: HENCOM 40, 220В, ручное управление, 3,5 см.куб насос, ход 265 мм, шток 80мм

Гидроцилиндр 50 тонн с плитой крепления

Крепление передней крышки цилиндра происходит через прижимной фланец. Соответсвенно при креплении цилиндра на пресс соединяются вместе 3 части: плита верхняя пресса, фланец корпуса гидроцилиндра и прижимной фланец. Данная конструкция позволяет максимально просто производить разборку гидроцилиндра при его обслуживании.

усилие максимальное 50 тонн

максимальное номинальное(рабочее) давление 250 бар

диаметр поршня гидроцилиндра 160 мм

диаметр штока гидроцилиндра 80 мм

рабочий ход от 200 мм

Цена комплекта: цилиндр + плита 100000 руб с НДС

Информация для заказа: Гидроцилиндр пресса HENCOM 50, ход 200 мм, шток 80 мм

Автоматизация гидравлических прессов HENCOM

Цена комплекта вырубного пресса: автоматическая маслостанция + насадка со плитой установки матриц-пуансонов – 200000 руб с НДС

Описание гидравлических прессов HENCOM

Модельный ряд прессов HENCOM отличается качеством и надежностью.
При изготовлении используются только проверенные компоненты и материалы.
При сборке HENCOM используем комплектующие и расходные материалы которые выпускаются серийно.
При необходимости замены их можно приобрести у большинства поставщиков гидрокомпонентов.
Покупка пресса HENCOM станет отличным приобретением как для небольшого автосервиса, так и для большого предприятия. Организация производства позволяет выпускать пресса в максимально короткий срок не снижая качества продукции.

Назначение гидравлического пресса

Пресс гидравлический HENCOM ⭐⭐⭐⭐⭐ универсальный предназначен для правки деталей, запрессовки и выпрессовки гильз, втулок, подшипников, шестерен, а также других прессованных работ при ремонте тракторов, автомобилей и машин. На гидравлическом прессе можно производить вырубку, гибку, вытяжку, штамповку и другие операции.

Устройство и принцип работы универсального гидравлического пресса

Пресс представляет собой сборно-сварной каркас, на котором смонтированы все составные части. Положение переставного стола относительно стоек фиксируется 4 пальцами. Для подъема и опускания стола может использоваться движение поршня.

Гидравлический пресс HENCOM состоит из следующих основных сборочных единиц: рамы, цилиндра, маслостанции и блока управления.

Пресс представляет собой сборно-сварной каркас, на котором смонтированы все составные части. Положение переставного стола относительно стоек фиксируется 4 пальцами. Для подъема и опускания стола может использоваться движение поршня.

Герметичность цилиндра обеспечивается манжетами и кольцами. Давление масла в верхней части цилиндра контролируется манометром.

Шестеренный насос приводится в действие электродвигателем через муфту. Масло в насос поступает из бака.

Распределитель предназначен для регулирования направления потока масла. Трехходовой золотник подает масло в трех направлениях: в верхнюю полость цилиндра, в нижнюю полость цилиндра и нейтральное положение, когда масло поступает обратно в бак.

Мы предлагаем профессиональное проектирование гидравлических прессов различных конструкций, а также их изготовление.

Маркировка гидравлических прессов ХЕНКОМ

Гидравлические прессы ХЕНКОМ маркируются в соответствии с нормативной документацией. На пресс устанавливаются таблички с указанием технических характеристик.

Изготовление электрогидравлических прессов

При производстве гидравлических прессов используем лучшее оборудование и технологии.

Проектирование гидравлических прессов

Наша компания проектирует гидравлические прессы специального назначения в соответствии с пожеланиями заказчика.

Соответствие нормативной и разрешительной документации

Продукция изготовлена в соответствии c ТУ 28.41.33-007-14584306-2019 «Пресс гидравлический универсальный, торговая марка НЕNCOM».

Код ТН ВЭД ЕАЭС 8462918009. Серийный выпуск

Cоответствует требованиям ТР ТС 010/2011 “О безопасности машин и оборудования”.

Регистрационный номер декларации о соответствии: ЕАЭС N RU Д-RU.КА01.В.13753/19.

Декларация о соответствии действительна по 04.09.2024 включительно

Пресс гидравлический (Рама) – Чертежи, 3D Модели, Проекты, Металлоконструкции

186-СЗ.00.00.000 СБ Пресс гидравлический.SLDASM

186-СЗ.02.000 СБ Рама.sldasm

186-СЗ.03.000 СБ Плита.sldasm

186-СЗ.04.000 СБ Плита верхняя.sldasm

186-СЗ.05.000 СБ Плита подвижная.sldasm

186-СЗ.216006-01.sldprt

186-СЗ.216007-01.sldprt

186-СЗ.216007-02.sldprt

Болт M16-8gx60.58.016 ГОСТ 7798-70.sldprt

Гайка М16-7Н.5.016 ГОСТ 5915-70.sldprt

Гайка М24-7Н.5.016 ГОСТ 5915-70.sldprt

Шайба 16 65Г 016 ГОСТ 6402-70.sldprt

Шайба A.16.01.016 ГОСТ 11371-78.sldprt

Шайба A.24.01.016 ГОСТ 11371-78.sldprt

Гидравлический пресс (5-8т) – Самодельные станки

И еще, такое большое давление в станочной гидравлике не используют

Почему не используют, у нас есть гидропрессы с таким давлением, угловысечной пресс.

Некорректно поставлен вопрос! Вы не говорите конкретно какие дырки и в чем надо изготовлять, Вы определились с технологией, нам же предлагаете некоторые слесарные проблемки. И еще следует поумиляться Вашим знанием солидвок и еще чего-то.

Уточню, дырки пробивать в листе Ст3 толщина 3мм. Диаметр дырок от 5 до 10мм.

Зачем изобретать гидропресс?

Этот велосипед давно уже изобретён.

Зайди на любую автобазу (МТС) Там обязательно найдётся хоть один такой пресс.

В некоторых местах его можно будет преобрести “за бутылку”.

“За бутылку” врятли купишь что то хорошее и надёжное, скорее это будет похоже на то, что придётся покупать новый насос, гидроцилиндр и т.д…. через пару недель работы на прессе, в результате расходы будут практически такими же + время простоя + сам ремонт, сейчас конструкции уже поменялись поэтому к старому прессу придётся опять же додумывать и доделывать.

Зачем столько проблем, когда проще самому спроектировать и собрать? 🙂 Можно конечно и новый купить, но по приблизительным расчётам дороже в 2,5-3 раза, чем собственое изготовление.

Теперь собственно к сабжу.

Схему подправил.

Что можете подсказать по поводу насосов?

К обеду выложу приблизительный каркас станины, сейчас этим занимаюсь.

Huzhou Xinke Forging Machine Co., Ltd.

Видные Выставки

Описание Компании

Наша компания предлагает различные продукты, которые могут удовлетворить разнообразные требования. Мы будем придерживаться принципов рационального управления “качество во-первых, в первую очередь клиентов и кредитов” с момента создания компании и всегда делать все возможное для удовлетворения потенциальных потребностей наших клиентов. Наша компания является искренне желают сотрудничать с предприятиями из всех стран мира в целях реализации win-win ситуация с тенденцией экономической глобализации с …

(PDF) Модальный анализ рам гидравлических прессов для свободной штамповки

1075

Martin Zahalka / Procedia Engineering 69 ( 2014 ) 1070 – 1075

6. Заключение

Необходимость решения этих проблем очевидна f

из полученных результатов выполненного модального анализа

на прессах CKV 50 и CKV 170.

[6] Поскольку число ударов достигает значения, несмотря на 2 Гц, реальная собственная частота пресс-рамки.Задача конструкторов – спроектировать рамы прессов

с высокой материалоемкостью и наибольшей экономией материалов при предложенном конструктивном решении.

[7]

Это противоречит требованию увеличения

собственной частоты станины пресса, где:

Ом – собственная частота конструкции, m – масса конструкции, c – жесткость,

Большая масса означает меньшую собственную частоту и наоборот.

Эта проблема может быть частично устранена тем, что конструкторы пытаются,

возможно, увеличить жесткость конструкции,

без увеличения веса.В этом случае у нас очень ограниченные возможности.

Одной из возможностей увеличения жесткости является изменение формы колонны, как показано на правом рисунке 8. Колонны

являются наименее жесткой частью этих конструкций пресса.

Мы можем получить более высокий второй момент площади с той же площадью

cr

oss section

, только изменив форму. Это может быть способом дальнейшего исследования.

Рис. 8. Столбец «Н» в сравнении с кружком.

Результаты выполненных расчетов проверены сравнением с результатами измерений при реальной работе

пресса. [2] Единственной задачей численного моделирования является определение коэффициента демпфирования конструкции

, который необходимо ввести в расчет.

[5]

Можно сказать, что наши симуляции

соответствуют реальности.

Ссылки

[1

] Фирменная литература TS Plzen a.с.

[2

] М. Чехура, Й. Главац, Й. Кубец, Функции и особенности контроля формовочных машин, V-10-091, VSCVTT, Прага, 2010.

[3

] М. Чехура, З. Чваль, Коваренства. Конвекционные и многооперационные прессы, май 2013/17, 67-70, ISSN 1213-9289, Брно, 2013.

[4

] В. Кубец, К. Раз, Двухколонный против четырехколонного гидравлического пресса, Коваренства , май 2013/17, 67-70, ISSN 1213-9289, Брно, 2013.

[5

] Siemens PLM, NX 8.5 Документация, 2012.

[6

] М. Чечура, Дж. Смолик, Разработка новых и инноваций существующих строительных решений формовочных машин, исследовательский отчет,

CK

-SVT-WP11, CVTS, Пльзень, 2012.

[7

] Чваль З. Снижение материальных затрат и влияние тепловой нагрузки формовочных машин: канд. Диссертация, Западно-чешский университет, 2011.

[8

] Чечура, М.; Кубец, В.; Раз, К. Анализ текущей ситуации в области гидравлических прессов (свыше 50 МН), Pil

sen: ZČU, 2009

.

(PDF) Расчет гидравлического пресса при различных условиях нагружения с использованием анализа методом конечных элементов мощность 250 кН разработана с различными типами прессовых колонн и головок для минимизации напряжений и

перемещений при различных условиях нагрузки. Напряжения и смещения рассчитываются как аналитическим методом, так и методом МКЭ.

В численных расчетах МКЭ успешно используется метод конечных элементов наряду с балочными и плоскими элементами в моделях

. К разработанным моделям успешно применяются различные виды нагрузок в осевом, внецентренном и наклонном направлениях. К моделям также применяются соответствующие

граничные условия. Напряжения и перемещения гидравлических прессов рассчитываются в зависимости от типа головки (см. табл. 3).Напряжения и смещения на головке пресса в основном получаются выше, чем на колоннах пресса

. Обнаружено хорошее совпадение аналитических и МКЭ расчетов с учетом минимальных значений напряжений моделей прессов

. На основании этих расчетов рассчитываются минимальные напряжения с использованием модели пресса с головкой типа Т и колоннами S4 или S6

(см. Таблицу 1 и Рисунки 4, 6, 7 и 8). Поэтому производителям прессов рекомендуется, чтобы пресс с Т-образной головкой и колонной S4

был наилучшей конструкцией.

Ссылки

[1] Schuler Gmbh, (1998), «Руководство по обработке металлов давлением», Springer-Verlag, Berlin.

[2] Хан, QS, (2012), «Введение в гидравлические прессы и корпус пресса», Tanveer Publications, Мумбаи.

[3] Lee, VD, Box Y, PO, (1987), «Разработка конфигурации гидравлического пресса для предварительной загрузки катушек тороидального поля компактного токамака

», 12-й симпозиум по Fusion Engineering, 12 октября, Монтерей , Калифорния, США, CONF-871007-125.

[4] Синха, С.П., Мурарка, П.Д., (1988), «Компьютерное проектирование конструкций гидравлических прессов», Математическое и компьютерное моделирование

, 10(9): 637-645.

[5] Нейман, М., Хан, Х., (1998), «Компьютерное моделирование и динамический анализ механического пресса на основе различных инженерных моделей

», Математика и компьютеры в моделировании, 46: 559-574.

[6] Бай, Ю., Гао, Ф., Го, В., (2011) «Проектирование механических прессов с приводом от нескольких серводвигателей», Журнал механических наук

и технологии, 25 (9): 2323-2334.

[7] Оу, Х., Фергюсон, У.Х., Балендра, Р., (1999), «Оценка упругих характеристик физического моделирующего пресса с бесконечной жесткостью

», Журнал технологий обработки материалов, 87: 28-36.

[8] Ду, Р., Го, В.З., (2003), «Конструкция нового формовочного пресса с управляемым механизмом», Journal of Mechanical

Design, 125: 582-592.

[9] Фулланд, М., Сандер, М., Куллмер, Г., Ричард, Х.А., (2008), «Анализ распространения усталостной трещины в раме гидравлического пресса

», Инженерная механика разрушения, 75: 892-900.

[10] Shanmei, L., Zehichen, Z., Shijie, W., Linzhi, L., Lei, Z., Guosheng, L., (2010), «Анализ верхней поперечной балки поковки

», 2-я Международная конференция по промышленной мехатронике и автоматизации, 30-31 мая, Ухань, Китай, 265-267.

[11] Крушич В., Арентофт М., Машера С., Пристовшек А., Родич, Т., (2011), «Комбинированный подход к определению отклонений заготовки-инструмента-пресса

и нагрузок на инструмент при многоэтапной холодной штамповке», Журнал технологии обработки материалов, 211: 35-42.

[12] Сумайла, М., Ибхадоде, А.О.А., (2011), «Проектирование и производство 30-тонного гидравлического пресса», AU Journal Technology, 14(3):

196-200.

[13] TS 912, (1986), «Стальные горячекатаные каналы с закругленными краями», Турецкий институт стандартов, Анкара, Турция (на турецком языке).

[14] TS EN 10056-1, (2006), «Равнополочные и неравнополочные уголки из конструкционной стали», Турецкий институт стандартов, Анкара, Турция (на

турецком языке).

[15] TS EN 10058, (2005), «Горячекатаные плоские стальные стержни», Турецкий институт стандартов, Анкара, Турция (на турецком языке).

[16] TS EN 10219-2, (2008), «Холодногнутые сварные конструкционные полые профили», Турецкий институт стандартов, Анкара, Турция (на

турецком языке).

[17] TS 910, (1986), «Горячекатаные двутавровые балки», Турецкий институт стандартов, Анкара, Турция (на турецком языке).

[18] DIN EN 10278, (1999), «Стальные круглые стержни», Немецкий институт стандартизации, Берлин, Германия.

[19] DIN EN 10220, (2003), «Бесшовные стальные трубы и трубки», Немецкий институт стандартизации, Берлин, Германия.

[20] ANSYS User’s Manual, (2007), Swanson Analysis System, Version 11.0

Спецификация 10-тонного цилиндрического плунжера Dabpress:

(10-тонный цилиндрический поршень)

Измерение давления требует некоторой математики, чтобы иметь возможность определить общую прилагаемую силу, а затем, опять же, сколько фунтов на квадратный дюйм мы прикладываем к самому материалу.

Поскольку манометр измеряет давление внутри гидравлической системы, а не фактическое давление на сам материал, мы должны взять эффективную площадь цилиндра (2.25) и выполнить некоторые расчеты, чтобы определить создаваемое давление.

Чтобы иметь представление о том, сколько фунтов на квадратный дюйм вы наносите на мешок, вам нужно знать площадь поверхности шайбы. Чтобы вычислить площадь поверхности, мы умножаем длину на ширину (в дюймах), или, если это круглая шайба, мы находим A = πr2

Теперь нам нужно разбить все это на части.Имея заранее определенные размеры шайб, такие как те, которые мы получаем, когда мы используем форму для предварительного прессования или фильтровальные мешки, мы знаем, до прессования, какова будет площадь поверхности шайбы. Наши формы для предварительного прессования с цилиндрами dp-pm3015r и dp-pm30s диаметром 30 мм выдавливают шайбу диаметром около 1,75 дюйма при площади 2,4 кв. дюйма. Наша пресс-форма для цилиндров dp-pm40r диаметром 40 мм выдавливает шайбу диаметром около 2,5 дюймов при площади 4,9 кв. дюйма. /в.

В качестве примера можно использовать наши 30-мм пресс-формы:

Мы знаем, что шайба будет иметь площадь 2,4 кв. дюйма, и мы хотим применить к материалу давление 1000 фунтов на квадратный дюйм.Нам нужно 2400 полных фунтов силы. Чтобы получить общую силу в 2400 фунтов, мы должны разделить 2400 / 2,25 = 1066 фунтов на квадратный дюйм на манометре.

Если вы знаете площадь поверхности вашей шайбы, вы будете следовать следующей математике:

фунтов на квадратный дюйм желаемое значение для материала x площадь поверхности в кв/дюймах = общая необходимая сила
общая необходимая сила / 2,25 = показания давления на манометре

1000 x 2,4 = 2400 общая необходимая сила
2400 / 2,25 = 1066 PSI на манометре

На примере нашей прямоугольной пресс-формы dp-pm4007s

Квадратные/прямоугольные шайбы проще в математике, Д” x Ш” = кв/дюйм
Пример.Шайба площадью 7 кв. дюймов (2×3,5 дюйма)

1000 x 7 = 7000 общая необходимая сила
7000 / 2,25 = 3111 фунтов на квадратный дюйм на манометре

П.С.

Когда 30-миллиметровая шайба прессуется с использованием фильтра шириной 2 дюйма, размер сжатой шайбы составляет примерно 1,75 дюйма в диаметре. Поскольку требуемое давление основано на конечной площади поверхности прессованной шайбы, мы измеряем ее после нажатия и предоставляем эту информацию в блог, чтобы сэкономить ваше время.

Пожалуйста, не стесняйтесь измерить прессованную шайбу для большей точности, особенно если вы не используете фильтр-мешок, размер может быть больше, так как он не содержится.

2,25 — эффективная площадь цилиндра, которая используется для расчета общей силы при использовании манометра.

IRJET-Запрошенная вами страница не найдена на нашем сайте Февраль 2022 Публикация в процессе…

Просмотр статей

IRJET Получил “Научный журнал Импакт-фактор: 7.529 ” за 2020 год.

Подтвердить здесь

IRJET Получил сертификат регистрации ISO 9001:2008 для своей системы управления качеством. февраль 2022 г.)

Отправить сейчас

IRJET Vol-9 Выпуск 2, февраль 2022 г. Публикация в процессе…

Просмотр статей

IRJET Получено “Научный журнал Импакт-фактор: 7.529 ” за 2020 год.

Подтвердить здесь

IRJET Получил сертификат регистрации ISO 9001:2008 для своей системы управления качеством. февраль 2022 г.)

Отправить сейчас

IRJET Vol-9 Выпуск 2, февраль 2022 г. Публикация в процессе…

Просмотр статей

IRJET Получено “Научный журнал Импакт-фактор: 7.529 ” за 2020 год.

Подтвердить здесь

IRJET Получил сертификат регистрации ISO 9001:2008 для своей системы управления качеством. февраль 2022 г.)

Отправить сейчас

IRJET Vol-9 Выпуск 2, февраль 2022 г. Публикация в процессе…

Просмотр статей

IRJET Получено “Научный журнал Импакт-фактор: 7.529 ” за 2020 год.

Подтвердить здесь

IRJET Получил сертификат регистрации ISO 9001:2008 для своей системы управления качеством. февраль 2022 г.)

Отправить сейчас

IRJET Vol-9 Выпуск 2, февраль 2022 г. Публикация в процессе…

Просмотр статей

IRJET Получено “Научный журнал Импакт-фактор: 7.529 ” за 2020 год.

Подтвердить здесь

IRJET Получил сертификат регистрации ISO 9001:2008 для своей системы управления качеством. февраль 2022 г.)

Отправить сейчас

IRJET Vol-9 Выпуск 2, февраль 2022 г. Публикация в процессе…

Просмотр статей

IRJET Получено “Научный журнал Импакт-фактор: 7.529 ” за 2020 год.

Подтвердить здесь

IRJET Получил сертификат регистрации ISO 9001:2008 для своей системы управления качеством. февраль 2022 г.)

Отправить сейчас

IRJET Vol-9 Выпуск 2, февраль 2022 г. Публикация в процессе…

Просмотр статей

IRJET Получено “Научный журнал Импакт-фактор: 7.529 ” за 2020 год.

Подтвердить здесь

IRJET Получил сертификат регистрации ISO 9001:2008 для своей системы управления качеством. февраль 2022 г.)

Отправить сейчас

IRJET Vol-9 Выпуск 2, февраль 2022 г. Публикация в процессе…

Просмотр статей

IRJET Получено “Научный журнал Импакт-фактор: 7.529» за 2020 год.

Verify Here

Компания IRJET получила сертификат о регистрации системы менеджмента качества ISO 9001:2008.

Проектирование и анализ пробивного инструмента с гидравлическим прессом специального назначения

Проектирование и анализ инструмента для прокалывания с помощью гидравлического пресса специального назначения

² Исследования и разработки Департамент , UCAM Pvt Ltd (Uday Computer Aided Manufacturing), Бангалор, Индия

Адрес электронной почты:

^* Автор, ответственный за корреспонденцию

Чтобы процитировать эту статью:

Прабхакар Пурушотаман, Прашант Танкачан. Проектирование и расчет пробивного инструмента с гидравлическим прессом специального назначения. Американский журнал машиностроения и промышленной инженерии. Том. 1, № 3, 2016. С. 31-37. doi: 10.11648/j.ajmie.20160103.11

Поступила в редакцию: 26 августа 2016 г.; Принято: 19 сентября 2016 г.; Опубликовано: October 10, 2016

Abstract: Современная обрабатывающая промышленность в значительной степени ориентирована на повышение производительности при очень меньших инвестициях в новые инструменты и машины.В данной статье обсуждается конструкция прессового инструмента с прессом для установки в поточное производство, компоненты которого обычно передаются поэтапно для выполнения последовательности операций. Глубокая вытяжка – это операция формовки металла, используемая для формирования чашек из плоского листового металла, для сборки компонентов требуются отверстия, которые обычно производятся вторичной операцией с использованием прошивного инструмента. В следующих разделах описывается конструкция пробивного инструмента для глубокой вытяжки с гидравлическим прессом для операции пробивки.Проблемы проектирования включают в себя понимание и идентификацию различных неопределенностей, связанных с процессом, и устранение их с помощью виртуального прототипирования с использованием FEM и другого программного обеспечения для моделирования, а также облегчение проектирования, которое поддерживает безрисковую производственную среду с минимальной общей стоимостью производства.

Ключевые слова: проектирование пробивного инструмента, оптимизация формы, анализ методом конечных элементов, проектирование гидравлического пресса,
проектирование гидравлических цепей

1. Введение

Глубокая вытяжка — это операция формовки металла, при которой чашеобразная форма формируется из плоского листового металла.Ограничение операции заключается в том, что любые операции по резанию металла, такие как обрезка, прошивка и т. д., должны выполняться как второстепенные операции для сохранения геометрических соотношений. Поскольку операция глубокой вытяжки выполняется на стадии пластической деформации, любые отверстия, ранее просверленные в листовом металле перед вытяжкой, будут затронуты, так как материал течет во время операции вытяжки. С помощью ступенчатого инструмента для пробивки в качестве вторичной операции получают отверстия в детали глубокой вытяжки [1]. В данной статье обсуждается нестандартная конструкция пресс-инструмента вместе с гидравлическим прессом с соответствующей гидравлической схемой.Гидравлический пресс спроектирован и проанализирован с помощью моделирования Ansys и Solidworks для обеспечения высокой жесткости, низкой стоимости и компактности. Гидравлическая схема спроектирована, смоделирована, а ее функциональность проверена с помощью Automation studio 6.0

2. Постановка задачи

Пресс-инструменты обычно используются в гидравлических, пневматических и механических прессах для производства деталей в больших объемах. Пресс-инструменты подразделяются на ступенчатые и прогрессивные. В прогрессивных инструментах многие операции с листовым металлом выполняются последовательно путем продвижения непрерывного листового металла в инструмент.например: первоначальное прокалывание на первом этапе с последующим пилотированием на следующем этапе с последующим гашением. В инструменте этапа будет выполняться только один этап операций либо только прошивка, либо только вырубка, либо только обрезка. В общем, ступенчатые инструменты классифицируются по типу операции, выполняемой с использованием инструмента, например, вырубка выполняется с помощью вырубного инструмента, операция прошивки выполняется с помощью прошивного инструмента и т. д. [2]. В статье описана конструкция прошивного инструмента для пробивки отверстий диаметром 8 мм x 4 с PCD 47 мм с использованием ступенчатого инструмента в предварительно глубокотянутом стакане.Также была рассмотрена подходящая конструкция гидравлического пресса для размещения инструмента для выполнения операций пробивки с низкими затратами. На рисунке 1 показана деталь глубокой вытяжки без пробивки и после пробивки с размерами.

Рисунок 1 . Размеры компонента показаны с пробивкой и без нее.

3. Конструкция пробивного инструмента

Общая конструкция пресс-инструмента будет состоять из следующих элементов:

• Хвостовик: используется для размещения пресс-инструмента в прессе с целью выравнивания.

• Верхняя пластина: используется для удержания верхней половины пресс-инструмента с пресс-ползунком.

• Задняя пластина пуансона: Эта пластина предотвращает проникновение закаленных пуансонов в верхнюю пластину.

• Держатель пуансона: Эта пластина используется для размещения пуансонов прессового инструмента.

• Пуансоны: Для выполнения режущих и нережущих операций используются либо плоские, либо профилированные пуансоны.

• Пластина штампа: Пластина штампа будет иметь профиль, аналогичный компоненту, в то время как режущие штампы обычно имеют отверстия с площадкой и угловым зазором, а нережущие штампы будут иметь профили.

• Задняя пластина матрицы: эта пластина предотвращает проникновение закаленных вставок матрицы в нижнюю пластину.

• Направляющая стойка и направляющая втулка: используются для выравнивания верхней и нижней половин пресс-инструментов.

• Нижняя пластина: используется для удержания нижней половины пресс-инструмента с пресс-ползунком.

• Съемная пластина: используется для снятия компонента с пуансонов.

• Направляющие полосы: используются для направления полосы в пресс-инструмент для выполнения операции.

Конструкция инструмента для прокалывания полностью зависит от формы и размера компонента, поэтому необходима индивидуальная конструкция инструмента. Поскольку стандартный пресс может иметь более высокую или меньшую производительность, имеет тенденцию создавать низкое или высокое усилие прессования, то требование, таким образом, ограничивается выбором только пресса с более высокой производительностью и высоким усилием прессования, хотя требование может быть выполнено с меньшим усилием, чем выбранный Нажмите. Чтобы снизить затраты на пресс, был разработан пресс специального назначения, отвечающий требованиям.Для проектирования пресс-инструмента выполняются следующие расчеты конструкции.

4. Информация о компонентах

Материал: нержавеющая сталь AISI 340

Максимальная прочность на сдвиг нержавеющей стали AISI 304 = 290 МПа

Определение зазора между пуансоном и матричной пластиной мм

Таким образом, зазор реза = 0,005 x 2 x 5,38

= 0,053 мм / сторона

Следовательно, диаметр пробивного пуансона должен быть 8 мм, а диаметр пробивного отверстия в штампе равен 8.106 мм [3].

Определение необходимой силы резания

C _F = L x S x τ max [3]

Для круглых отверстий длина реза = πD

Длина реза одного отверстия = 25,13 мм

Длина реза 4 отверстий = 100,53 мм

, следовательно, сила резки = 100,53 x 2 х 290

= 58307,4 n = 50,30 кН

находки прессы

находки

P _F = C _F + S _F [3]

Словочная сила = 11.66 кН

Следовательно, усилие прессования = 62 кН

Рисунок 2 . Конструкция инструмента для прокалывания.

5. Получение надлежащей структуры рамы пресса с помощью оптимизации формы

Оптимизация формы — это форма оптимизации компоновки, выполняемая в Ansys и помогающая найти наилучшее использование материала для структуры рамы пресса. Для проведения анализа параметры оптимизации не определялись. Функция распределения материала по телу является параметром оптимизации.Цель состоит в том, чтобы максимизировать энергию структурной податливости, а проектные переменные представляют собой псевдоплотности, присвоенные каждому конечному элементу. Диапазон значений от 0 до 1, где 0 соответствует материалу, который нужно забрать, а 1 — материалу, который нужно оставить. На приведенном ниже рисунке 3 участок, показанный красным цветом, имеет нулевую псевдоплотность, равную 0, эти области можно удалить, а участки, показанные серым цветом, имеют псевдоплотность 1, следовательно, это функциональные области, в которых материал должен быть сохранен. Для задачи оптимизации формы сначала создается куб с учетом общего пролета рамы, и задача определяется как линейная, упругая и изотропная.Небольшая область, на которую опирается рама, была снабжена фиксированными ограничениями по четырем углам куба. В область крепления цилиндра, в которой проявляется сила реакции, на верхнюю грань куба прикладывалась сила. Анализ проводился для указанных выше граничных условий. [4]

Рисунок 3 . Результаты оптимизации формы.

6. Конструкция рамы пресса

Основываясь на результатах оптимизации формы, трудно реализовать форму в соответствии с результатом, так как программное обеспечение не будет учитывать производственные ограничения, поэтому принимая во внимание производственные возможности, подходящую форму рамы прибыл.Так как пресс предназначен для увеличения усилия с помощью гидравлики, с учетом пространства для размещения резервуара, силового агрегата и т. д., окончательная конструкция получается, как показано на рисунке 4 ниже.

Рисунок 4 . Окончательный дизайн пресса с пресс-инструментом.

7. Конечно-элементный анализ рамы пресса

Конечно-элементный анализ — это метод инженерного анализа, который широко используется в различных областях техники и применяется для определения поведения сложных конструкций, для которых не существует точных решений.Основная концепция анализа конечных элементов состоит в том, чтобы преобразовать сложную проблему в простую форму, разбивая структуру на множество мелких частей, называемых элементами. Каждый элемент имеет узлы, которые имеют степень свободы, что позволяет легко решать сложную проблему, находя решение для всех мелких частей, и сумма поведения всех частей собирается в одно решение для общей проблемы. ⁵ Для проведения анализа методом конечных элементов изначально была создана сетка с идеализацией, как показано на рисунке 5.Поскольку жесткость пресс-инструмента и гидравлического силового агрегата не была сфокусирована, поэтому вся конструкция идеализирована как массовый элемент 0D с эквивалентной массой, соединенной с рамой с помощью жестких звеньев 1D, сила, создаваемая цилиндром, приложенным к раме, фиксированное ограничение было обеспечено в область рамы заливается раствором и учитывается ускорение свободного падения.

Рисунок 5 . Граничное условие для статического анализа.

Анализ методом конечных элементов состоит из трех этапов: первый этап включает в себя предварительную обработку, включающую создание модели конечных элементов, а затем обработку, включающую генерацию матрицы, решение и оценку результата.Постобработка включает в себя просмотр результатов деформаций, напряжений. Первоначально для конструкции рамы был проведен статический анализ с использованием моделирования Solidworks для граничных условий, показанных на рисунке 6. Максимальная деформация, наблюдаемая в раме, составляет 0,076 мм, а максимальное напряжение фон Мизеса, наблюдаемое в раме, составляет 18,2 МПа. Поскольку материал AISI1040 имеет минимальный предел текучести 350 МПа, структура имеет FOS 19.2.

Рисунок 6 . Статический анализ конечно-элементных элементов: деформация и напряжение по фон Мизесу.

8. Модальный анализ

Модальный анализ проводится для того, чтобы убедиться, что конструкция не подвергается резонансу. Анализ проводился для понимания динамического отклика каркасной конструкции при возбуждении. Анализ также гарантировал, что собственные частоты конструкции не совпадают с вынужденными частотами. Граничные условия для анализа показаны на рисунке 7.

Рисунок 7 . Граничное условие для модального анализа.

Рисунок 8 . Естественные частоты Результат пресс-рамы.

Рисунок 9 . Формы мод на первых пяти собственных частотах.

Чтобы найти решение задачи конечно-элементного анализа, решатель должен решить одновременные уравнения, для решения задачи использовался метод FFE plus с критерием сходимости 1 x 10 ^-4 , этот метод является итерационным. Сначала он будет аппроксимировать определенные параметры, чтобы решить уравнения и вычислить решение, а затем увеличить эти оценочные параметры и вычислить новое решение.Сравнивая два решения, можно определить, является ли решение расходящимся или сходящимся. По мере сходимости ответ будет все ближе и ближе к реальному ответу. для наиболее точного результата необходимо установить более точные критерии сходимости, и программное обеспечение будет выполнять большее количество итераций, что, в свою очередь, увеличивает время решения. Поскольку для этого анализа был установлен критерий сходимости 1 x 10 ^-4 , поэтому программное обеспечение установит предел, чтобы определить, когда изменение решения между одной итерацией к следующей будет достаточно малым, чтобы удовлетворить критерию, оно остановит вычисления и примите это как решение с минимальной ошибкой.

Рисунок 10 . График сходимости анализа методом конечных элементов.

9. Расчет гидравлической схемы

Для разработки гидравлической схемы изначально были выполнены необходимые расчеты для выбора соответствующих элементов для создания гидравлической схемы. Поскольку требуемое усилие пресса было найдено, используя это в качестве исходных данных, были проведены расчеты. [6]

Требуемое усилие прессования = 62 кН = 6320 кгс

Рабочее давление жидкости (P) = 50 кг/см²

Вязкость масла (γ) = 68 сСт мм²/сек

Плотность масла (ρ) = 890 кг /м³

а.Нахождение расчета диаметра цилиндра:

P= F/A

Следовательно, площадь, необходимая для цилиндра с учетом давления и усилия прессования, равна = 126,4 см ²

Диаметр цилиндра = 126,86 мм = 130 мм

b. Найти необходимый расход жидкости:

Q = A V

= 12640 мм ² x 20 мм / с

= 252800 мм ³ / S

= 252800 x 60 / 1x 10 ⁶

= 15.16 л/м

Следовательно, рассматривается насос с расходом жидкости 16 л/м.

в. Расчет электродвигателя:

P _w = Q x P / 600 x ξ

= 15,16 x 50 / ( 600 x 0,9)

= 1,45 кВт = 1,97 л.с.

Таким образом, рассматривается двигатель мощностью 2 л.с.

д. Расчет емкости бака:

Для обеспечения бесперебойной подачи гидравлической жидкости и предотвращения разрежения внутри бака емкость принимается равной 2.в 5 раз больше мощности насоса.

Емкость бака принимается равной = 2,5 x 15,16

= 37,9 л/мин.

Поэтому считается бак на 40 литров.

10. Конструкция гидравлического контура

Гидравлический контур пресса состоит из взаимосвязанного набора отдельных компонентов, которые транспортируют гидравлическое масло. Графическое символическое изображение показывает, как жидкость контролируется для получения желаемого результата. В Automation Studio было выполнено проектирование и моделирование гидравлической схемы для приведения в действие цилиндра для операции пробивки, при проектировании пресса специального назначения также необходимо позаботиться о безопасности оператора.Пресс сконструирован таким образом, что когда оператор одновременно нажимает две кнопки, происходит операция прокалывания, чтобы гарантировать, что обе руки оператора находятся вне пресса во время работы. В гидравлической схеме для выполнения этой функции использовалось значение And. Различные элементы, используемые в контуре, показаны на рис. 11 ниже. Функции различных используемых элементов следующие:

• Резервуар: Резервуар или бак — это часть, в которой гидравлическое масло хранится и циркулирует в контуре во время работы

• Фильтр : Жидкость перед подачей в насос переменной производительности фильтруется всасывающим фильтром, установленным перед насосом

• Насос переменной производительности: насос переменной производительности используется для создания давления в гидравлическом масле

• Значение сброса давления: используется предохранительный клапан в контуре, чтобы обеспечить безопасное рабочее давление в контуре, если давление превышает установленный предел, предохранительный клапан подключается к баку, поэтому масло из насоса будет напрямую возвращаться в бак.

• Обратный клапан: Обратный клапан пропускает жидкость в одном направлении. Обратный клапан расположен над насосом, так как при отключении электроэнергии энергия, запасенная в аккумуляторе, уравновешивает контур, во время которого из-за обратного давления от аккумулятора, чтобы предотвратить попадание масла в бак через насос.

• Манометр: Манометр используется для определения давления в системе.

• Аккумулятор: Аккумулятор используется для хранения энергии во время работы системы и высвобождения энергии для стабилизации системы при сбое питания.

• 4/2-ходовой клапан управления направлением с электромагнитным управлением: Клапан DCV с электромагнитным управлением 4/2 используется для управления направлением потока жидкости. Клапан состоит из 4-х ходовых и 2-х позиционных. Это нормально открытый клапан, гидравлическое масло из бака всегда подключено к порту B цилиндра и обеспечивает втягивание цилиндра, поскольку соленоид S4 всегда находится под напряжением. Когда 2 кнопки P1 и P2 нажаты вместе, включается соленоид S3 и изменяется положение клапана, поэтому порт A цилиндра соединяется, и цилиндр выдвигается.Ход цилиндра ограничен до положения датчика sen1, когда цилиндр достигает положения sen1, датчик активирует соленоид s4 и втягивает цилиндр.

• Клапан регулирования расхода: Клапан регулирования расхода используется для регулировки потока масла, поступающего в цилиндр, поэтому движение поршня в цилиндре контролируется.

• Цилиндр двойного действия: Цилиндр двойного действия имеет порты A и B, и выдвижение, и втягивание цилиндра управляются гидравлическим маслом.

• Датчик: Датчик используется для проверки того, что цилиндр завершил свой максимально допустимый ход, и для подачи сигналов для включения соленоидов в DCV. [7]

Рисунок 11 . Моделирование гидравлической схемы.

11. Результаты и обсуждение

В статье описывается пошаговая методология проектирования и анализа прошивного инструмента с гидравлическим прессом. На основании конструкторских расчетов разработана конструкция прошивного инструмента.Получив общий ограничивающий размер рамы пресса, была проведена оптимизация формы для проектирования конструкции с минимальной массой. С учетом результатов оптимизации формы окончательная концепция была сгенерирована и проверена с помощью FEM. Статический анализ подтверждает, что напряжение по Мизесу находится в пределах предела упругости с высоким запасом прочности, а наблюдаемая деформация находится в пределах допустимого уровня. Из результатов модального анализа было установлено, что конструкция не будет подвергаться резонансу, поскольку первая собственная частота конструкции значительно превышала максимальную рабочую частоту.Расчет гидравлической схемы гарантирует, что элементы, выбранные в гидравлической схеме, являются убедительными, путем моделирования схемы была проверена функциональность.

12. Заключение

Была кратко изложена цель разработки экономичного пробивного инструмента с гидравлическим прессом для конкретного компонента. Выполнены проектные расчеты, необходимые для проектирования пресса и прессового инструмента. Проверка конструкции с использованием виртуального программного обеспечения FEM показывает, что конструкция безопасна, и путем моделирования гидравлической схемы конструкция цепи была проверена.Расчет элементов гидравлической схемы производился с помощью аналитических расчетов.

Номенклатура

C = Постоянная 0,005, которую необходимо учитывать для очень точного компонента

P = Прикладываемое давление в кг/см2

S = Толщина листа прокалываемого материала

τ max = максимальная прочность прокалываемого материала на сдвиг A = площадь цилиндра в см ²

L = длина разреза в мм

Q = скорость потока

D = диаметр прокалываемого отверстия

V = скорость движения поршня

S _F = усилие съема, обычно 20 % от C _F

 P _w = мощность в кВт ξ = Эффективность

C _F = Сила резания Vo = Требуемый объем

P _F = Сила прессования

P = Обработка g давление жидкости

γ = вязкость масла

ρ = плотность масла

Каталожные номера

1. проф.д-р инж. Доктор Х.К. Клаус Зигерт и Dipl.-Ing. M. Vulcan «Конструкция инструмента и штампа для глубокой вытяжки из AHSS» IFU Штутгартского университета, Институт технологии обработки металлов давлением, доступно по адресу: http://www.autosteel.org/~/media/Files/Autosteel/Great Designs in Steel/GDIS 2005/ 13 – Конструкция инструмента и штампа для глубокой вытяжки AHSS.pdf.
2. Prabhakar Purusothaman “типы пресс-инструментов ” статья в ikipedia доступна по адресу
   https://www.researchgate.net/publication/264982108_Types_of_press_tools.
3. Online Formula for Press Tool Design, доступна по адресу http://www.wisetool.com/formular/formula.htm.
4. Дирадж Ганвант и Анади Мишра ” Оптимизация топологии кронштейнов из листового металла с использованием ANSYS ” MIT International Journal of Machine Engineering Vol. 2, № 2, август 2012 г., стр. (120-126) ISSN № 2230-7680 © MIT Publications.
5. Д-р Прашант Танкачан Г-н Прабхакар Пурушотхаман «Оптимальный материал и модификация процесса для сокращения времени изготовления пьедестала, используемого в коробке передач mbly» Международный журнал инженерных исследований и технологий (IJERT) Vol.3 выпуск 02, февраль 2014 г., ISSN 2278–0181.
6. Fluid Power Formula доступен по адресу
   http://hydraulicspneumatics.com/site-files/hydraulicspneumatics.com/files/archive/hydraulicspneumatics.com/Content/Site200/ebooks/01_01_2006/80281Ch32IFPBFo_00000052653.pdf.
7. Prabhakar Purusothaman «Проектирование, анализ и моделирование гидравлической схемы » технический отчет
8. Гашоу Дези, Йонас Митику, Прогрессивная конструкция штампа для держателя самовзрывной реактивной брони (пример из автомобильной промышленности Бишофту, Эфиопия), Международный журнал инженерии и науки (IJES), том 3, выпуск 3, стр. 75-86 , 2014.
9. Джоти Бхаскар, Г. Сатья Пракаш, «Проектирование штампа и анализ прогрессивного инструмента для рычага крышки банки», Международный журнал исследований в области инженерии и передовых технологий, Vol. 1, выпуск 4, авг.-сен. 2013.
10. Дональдсон, Гулд, Лекейн. «Конструкция инструмента». Tata McGraw-Hill Publishing Company, Нью-Йорк, 1988

Статус разработки четырехколонного гидравлического пресса Design-News-

Четырехколонный гидравлический пресс представляет собой устройство с гидравлической трансмиссией. технология обработки давлением и является одним из наиболее широко используемых видов оборудования в производстве литья изделий. По сравнению с другими прессами он имеет давление и скорость бесступенчато регулируется в широком диапазоне.Он может выводить всю мощность и поддерживать необходимое давление в любом положении, а конструкция является гибкой. Приводы могут легко добиться желаемого действия. Сотрудничество и прочее преимущества. Поэтому гидравлические прессы все чаще используются во всех сферы жизни в национальной экономике Китая, особенно в области пластика обработка.

Есть много факторов, влияющих на качество Гидравлический пресс Цена , и уровень конструкции гидравлических прессов является очень важным фактором.В центре внимания конструкция гидравлического пресса – это конструкция рамы, которая определяется усилием и конструктивные особенности рамы. Корпус гидравлической машины представляет собой важная часть гидравлической машины. Его вес составляет более вес всей машины. Конструктивный уровень корпуса гидромашины имеет решающее влияние на стоимость производства, технические характеристики и срок службы гидравлической машины.

Опыт разработки теории и методов проектирования гидравлических машин несколько этапов проектирования опыта, численный расчет и оптимизация дизайн.На этапе эмпирического проектирования используется упрощенный метод механики материалов. используется для расчета прочности и жесткости основных компонентов. То рама упрощена до плоской стальной рамы категории механики материалов, балка упрощается до свободно опертой балки механики материалов категории, а затем прочность выполняется по механике материалов метод. Проверка жесткости. Хотя большинство подтвержденных структур были оказались безопасными, есть недостатки, такие как длительный цикл проектирования, избыточность структура и консервативное использование материалов, что приводит к большому весу продукта, высокая стоимость, низкая эффективность, ослабленная конкурентоспособность продукции и отсутствие проверка рациональности результатов проектирования, результатов расчета часто далеки от измеренных значений.

Определение скоростей ползуна и профилей циклов

В современном мире производства «точно в срок» сокращение времени цикла важнее, чем когда-либо. При скорости пресса от 1000+ циклов в минуту до одного цикла каждые 2 часа (или более) выбор правильных характеристик пресса может быть сложной задачей.

В то время как механические скорости рассчитываются в ходах в минуту (SPM), скорости гидравлических прессов рассчитываются в дюймах в минуту (IPM). Это связано с тем, что гидравлический пресс может достигать полного тоннажа в любом месте на протяжении всего хода.Универсальность, присущая гидравлической системе, позволяет точно запрограммировать скорость ползуна, расстояние перемещения, время простоя и многое другое в соответствии с производственными требованиями.

Итак, какая скорость оперативной памяти вам действительно нужна?

Скорость прессования в конечном итоге зависит от детали, которую вы делаете, и метода, который вы используете для ее изготовления. Например, если вы производите компрессионное формование композитных материалов, профили циклов часто бывают сложными и включают линейное нагревание и отверждение под давлением (выдержка).Однако, если вы штампуете неглубокие автомобильные компоненты, циклические профили просты и могут быть получены очень быстро.

Чтобы производитель вашего пресса разработал оптимальное решение для формовки, вы должны сначала определить следующее:

1.   Каковы ваши производственные цели?

2.   Каков ваш текущий профиль цикла?

Ответы на эти вопросы в конечном счете определят не только скорость печати, но и то, какой тип печати будет наиболее рентабельным для вашей операции.

Как определяется профиль цикла пресса?

Ваш профиль цикла состоит из физических аспектов определенного цикла. В том числе:

• Расстояние перемещения ползуна без нагрузки (приближение или быстрое приближение). Скорости во время этой части хода выше, поскольку они не требуют приложения силы.