Студопедия
Новини освіти і науки:
Контакти
 


Тлумачний словник






Обладнання і технологія вібраційного пресування

 

Импульсное формование порошков можно осуществлять либо многократным воздействием на порошок импульсами давления относительно небольшой амплитуды — наложением вибраций, либо воздействием на порошок одним или несколькими импуль­сами большой амплитуды. В первом случае процесс называют вибрационным, во втором — импульсным формованием (прессо­ванием).

 

Рис. 134. Формы и параметры импульсов

 

Импульсы давления, генерируемые в импульсных машинах, характеризуются следующими параметрами (рис. 134): формой — прямоугольные, трапециевидные, треугольные, синусоидальные, с экспоненциальным срезом, с экспоненциальным фронтом и сре­зом (рис. 134, ае соответственно); длительностью фронта tф, выдержки tв, среза tс, полной длительностью импульса tи (рис.134, ж).

Импульсный процесс (организованная последовательность двух и более импульсов) характеризуется периодом импульсов tсл (частотой следования импульсов V =1/tсл), продолжительностью паузы между импульсами tп = tслtи, скважностью q = tсл/ tи .

Вибрационное формование осуществляют на вибропрессах. Типовая схема вибропресса представлена на рис. 135. Вибропресс включает корпус 17, направляющие 6, траверсы 5 и 7, из которых траверса 5 является неподвижной, а траверса 7 связана с пневмоцилиндром (не показан) и установлена с возможностью перемеще­ния по направляющим 6, электрогидравлический вибратор (со­стоит из рабочего цилиндра 9, поршня 3, жестко соединенного со столом 8, возвратных пружин 10, связывающих стол 8 с корпу­сом 17, и пульсатора, состоящего из управляющего золотника 16 со штоками 2 и 15, пружины 13 и электромагнита, представля­ющего собой обмотку 12 и сердечник 14). Шток 15 жестко связан с сердечником 14 электромагнита, а шток 2 электрически соединен с обмоткой 12. Вибропресс связан с источником жидкости высокого давления (не показан) при помощи магистрали 1 и снабжен пресс-формой 4, установленной на столе 8.

Электрическая схема вибропресса включает ограничительные оконечные выключатели В1 и В2, потенциометры R1 и R2, а также датчик давления с поршнем 11.

 

1 – магістраль високого тиску; 2 – шток;

3 – поршень; 4 – прес-форма;

5 – нерухома траверса; 6 – направляючі; 7 – рухоматраверса; 8 – стіл;

9 – робочий ціліндр; 10 – зворотні пружини; 11– поршень датчика тиску;

12 – обмотка; 13 – пружини; 14 – сердечник; 15 – шток; 16 – золотник;

17 – корпус

Рис. 135. Схема вибропресса с одним силовым цилиндром

Вибропресс работает следующим образом. Жидкость высокого давления поступает по магистрали 1 в полость пульсатора. На обмотку 12 подается постоянное напряжение и сердечник пере­мещается внутрь обмотки, сжимает пружину 13 и перемещает золотник 16, а жидкость высокого давления поступает в полость рабочего цилиндра 9. Конечный выключатель В1 размыкается, питание обмотки 12 отключается, пружина 13 возвращает золотник в исходное положение. При этом снова замыкается конечный выключатель В1 и цикл повторяется. Выключатель В2 служит для обеспечения работы пульсатора в заданном интервале да­влений.

Подают высокое давление в цилиндр 9, поршень и стол 8 перемещаются вверх на величину амплитуды вибрации и сжимают

пружины 10. При сбросе давления стол с пресс-формой и поршень под действием пружины возвращаются в исходное положение. Вибрационное воздействие на пресс-форму, а также давление,

передаваемое на порошок от пригружающего устройства, уп­лотняют порошок и формуют изделие.

Для получения виброформо­ванием крупногабаритных изде­лий сложной формы используют прессы, передающие форме виб­рацию в двух плоскостях, снаб­женные гидроприводом с более широким диапазоном регулиро­вания параметров вибрации (рис. 136).

Пресс состоит из корпуса 12, направляющих 8, неподвижной траверсы 7 с пригружающим устройством 6. В корпусе виб­ропресса расположены силовые гидроцилиндры 2 и 5 верти­кального и горизонтального привода платформы 10, ­ направ­ляющие 4 и 11 в форме ласточ­кина хвоста и возвратные пру­жины 3. Гидромеханический управляющий механизм пресса представляет собой гидромотор, состоящий из статора 16 с жестко закрепленным золотни­ком 1, управляющим работой горизонтального гидроцилин­дра, и золотником 13, закреп­ленным на статоре с возмож­ностью углового перемещения в плоскости, перпендикулярной оси ротора 17, и управляющим работой вертикального гидро­цилиндра. В пазах ротора зап­рессованы ролики 15. Магистраль высокого давления 14 соединяет полости управляющего механизма с силовыми гидроцилиндрами. На платформе вибропресса жестко закреплена пресс-форма 9 с порошковым материалом.

 

1 – золотник ; 2 – гідроциліндр вертикального переміщення платформи;

3 – зворотні (возвратные)пружини; 4 – направляюча; 5 – гідроциліндр горизонтального переміщення платформи ; 6 – пристрій для навантаження ; 7 – нерухома траверса; 8 – направляючі; 9 – пресформа з порошком; 10 – платформа; 11– направляюча; 12 – корпус; 13– золотник; 14 – магістраль високого тиску; 15 – роліки; 16 – статор; 17 – ротор

Рисунок 136. Схема вибропресса с двумя силовыми цилиндрами и гидроприводом широкодиапазонного регулирования

 

Вибропресс работает следующим образом. Жидкость высокого давления по магистрали 14 поступает в полости управляющих золотников. Вращающийся ротор 17 сообщает возвратно-поступа­тельное движение управляющим золотникам 1 и 13. Управляющий золотник, например 13, под действием вращающегося ротора 17 соединяет полость рабочего цилиндра 5 тос магистралью высо­кого давления 14, то со сливом. При подаче высокого давления в рабочий цилиндр 5 горизонтального привода платформы его поршень, жестко соединенная с ним направляющая 11, плат­форма 10, установленная на ней прессформа 9 с порошковым ма­териалом перемещаются вправо на величину амплитуды вибрации, сжимая возвратные пружины 3. При соединении управляющим золотником 2 полости рабочего цилиндра 5 со сливом платформа с пресс-формой 4 и порошковым материалом под действием воз­вратных пружин 3 перемещается по горизонтальной направля­ющей 11 в исходное положение, в котором находится до подачи следующего импульса давления. Затем цикл повторяется.

Аналогично работает цилиндр 2 вертикального перемещения, управляемый золотником 13. Время воздействия импульса регу­лируют в пределах

1/5 – 1/100 периода колебаний изменением числа роликов 15 в роторе 17 и их формой.

Регулировку вертикальных и горизонтальных колебаний по фазе проводят поворотом золотника 13 в плоскости, перпендику­лярной оси вращения ротора 12.

Технические характеристики прессов моделей ИВПМ для вибрационного формования порошков приведены ниже.

 

 

Таблиця - Характеристики установок для вібраційного формування

№ п/п Характеристика Модель установки
ІВПМ-20 ІВПМ-32
Наибольшее рабочее усилие, кН
Пределы установочного регулирования частот, Гц 10…40 15…30
Пределы регулирования амплитуды колебаний, мм 0,5…3 2…6
Мощность привода, кВт
Рабочее давление, МПа 32
Максимальное ускорение инерционной массы, м/с2
Закрытая высота, мм -
Максимальные размеры обрабатываемого объекта в плане, мм 700х800 -
Подача насоса, дм3 0,6 1,2
Вибратор стандартный ИБ-22 ИБ-24
Максимальная инерционная масса, кг -
Рабочий ход траверсы, мм -

 

Дальнейшего расширения технологических возможностей вибропрессов достигают за счет применения гидропривода, поз­воляющего прессу работать как в режиме вибраций, так и в ре­жиме единичных мощных ударов — в режиме молота.

На рис. 137 представлена схема вибропресса-молота. Рабочая жидкость — масло для гидравлических систем прессов — из бака / направляется насосом 3 в гидроаккумулятор 21 и в клапан-пульсатор 18. В зависимости от настройки клапана-пульсатора 18 рабочему плунжеру нижнего привода 17 сообщают либо относи­тельно малоамплитудные почти синусоидальные импульсы давле­ния за счет периодического срабатывания аккумулятора, либо мощные импульсы за счет нагнетания рабочей жидкости непосред­ственно от наеоса в полость под плунжером 17. В первом случае уплотнение материала происходит в основном за счет взаимного перемещения частиц. Во втором случае под действием импульса давления движутся вверх стол 15 с установленной на нем пресс-формой 14 и подвижная траверса 13 с расположенными на ней сменными инерционными массами, при этом пружины 16 сжи­маются. Когда давление в системе превысит давление настройки клапана-пульсатора, последний срабатывает, соединяет систему со сливом, движение подвижных частей пресса вверх прекра­щается. Стол 15 с закрепленной на нем пресс-формой под действием пружин возвращается в исходное положение с ускорением, зна­чительно превышающим ускорение возвратного движения тра­версы 13 с инерционной массой. В крайнем нижнем положении в момент соударения стола со станиной происходит встряхивание формуемой массы и ее уплотнение за счет взаимного перемещения частиц. Подвижная траверса со сменной инерционной массой, возврат которой в исходное положение происходит с запаздыва­нием по отношению к столу, осуществляет молотовое воздействие на пуансон пресс-формы, приводящее к разрушению частиц уплотняемого материала и к дополнительному уплотнению фор­муемой массы.

 

1 – бак ; 2 – фільтр; 3 – насос; 4 – кран; 5 – манометр; 6 – пневморедуктор;

7 – пневморозподілювач; 8 – манометр; 9 – пневмоциліндр; 10 – архітрав; 11– направляючі колони; 12 – змінна інерційна маса; 13– рухома траверса; 14 – прес-форма; 15 – вібраційний стіл; 16 – пружина; 17 – робочий плунжер нижнього приводу; 18 – клапан-пульсатор; 19 – станина; 20 – амортизатор; 21 – гідроакомулятор; 22 – управляючий розподілювач; 23 – фільтр; 24 – запобіжний клапан

 

Рисунок 137 (кіпар) – Принципова гідроінематична схема

вібропреса-молота ІВПС-20

Характеристики деяких вібромолотів наведені в таблиці ХХ

 

Таблиця ХХ - Технічні характеристики вібромолотів

 

  Характеристика   Розмірність Марка вібромолота
ІВПС-5 ІВПС-20
Найбільше робоче зусилля кН
Межі регулювання частоти вібрацій робочого стола Гц 2…30 10…30
Межі регулювання амплітуди коливань робочого стола мм 0,54…3,0 0,5…3,0
Максимальне прискорення робочого органу м/с2 -
Закрита висота мм
Робочий хід траверси мм
Максимальні розміри виробу м 0,25х0,2х0,3 0,7х0,8х0,6
Потужність приводу кВт 7,5 17,0
Подача насосу м3 0,25х10-3 0,6х10-3
Тиск у гідросистемі МПа
Тиск у пневмосистемі МПа - 0,5…0,6
Розміри разом з насосною станцією м 0,5х0,3х1,5 2,0х1,5х1,8
Вага з насосною станцією кг

 

 

Основной областью применения вибрационных прессов яв­ляется формование изделий из порошков непластичных матери­алов — тугоплавких соединений типа карбидов, нитридов, боридов, силицидов, оксидной керамики, некоторых интерметалли­ческих соединений.

Методы аналитического расчета технологических характери­стик виброформующего оборудования не разработаны. Эти харак­теристики определяются экспериментально в процессе предпроектной проработки машины или

 


Читайте також:

  1. D) оснащення виробництва обладнанням, пристроями, інструментом, засобами контролю.
  2. Абонентське обладнання для відеоконференц-зв'язку
  3. Алгоритм розрахунку та підбору технологічного обладнання
  4. Аналіз використання обладнання.
  5. Аналіз службового призначення деталей та конструктивних елементів обладнання харчових виробництві, визначення технічних вимог і норм точності при їх виготовленні
  6. Апаратура, обладнання та матеріали
  7. Апаратура, обладнання та матеріали
  8. Арт-терапiя як технологія збереження психічного здоров'я. Види арт-терапії.
  9. Базова технологія
  10. Безпечність обладнання, технологічного процесу та вимоги безпеки щодо розташування виробничного обладнання.
  11. Безпечність технологічного обладнання
  12. Біотехнологія




<== попередня сторінка | наступна сторінка ==>
ВІБРАЦІЙНЕ ФОРМУВАННЯ | СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:


 

© studopedia.com.ua При використанні або копіюванні матеріалів пряме посилання на сайт обов'язкове.


Генерація сторінки за: 0.002 сек.