SPRAWOZDANIE Z LABORATORIUM OBRÓBKI PLASTYCZNEJ

Łukaszewicz PawełWydział: BMiZKierunek: ZiIP

Rok: ISemestr: IGrupa: ZP-3

Data wykonania ćwiczenia: 9-10-2008

Podpis:

Temat: Maszyny i oprzyrządowanie do procesów obróbki plastycznej

1. Parametry charakterystyczne maszyn do obróbki plastycznej.

Parametry maszyn określają „możliwości technologiczne” w odniesieniu do obciążenia, pracy użytecznej, kinematyki, przestrzeni roboczej itp. Wielkościami tymi, które charakteryzują maszyny do obróbki plastycznej są:

Nacisk nominalny Pnom [N lub MN] maszyny, tj. największy nacisk dozwolony w normalnych warunkach eksploatacji, jaki może być wywierany przez suwak prasy na materiał obrabiany bez obawy jej przeciążenia wytrzymałościowego. Najczęściej suwak prasy wywiera nacisk nominalny tylko na pewnym odcinku skoku s, zawsze Pnom > _Pmax. Parametr ten jest charakterystyczny dla maszyn zwłaszcza z napędem hydraulicznym.

Praca użyteczna Wuż [Nm] maszyny, tj. taka, którą można uzyskać w jednym skoku suwaka, odpowiadająca pracy tłoczenia, bez obawy przeciążenia źródła energii np. silnika elektrycznego. Ten parametr jest szczególnie typowy dla młotów i pras śrubowych i w mniejszym stopniu dla pras korbowych.

Skok s [mm] suwaka lub bijaka, tj. skok określający drogę narzędzia między jego górnym i dolnym zwrotnym położeniem. Łączny skok suwaka jest sumą, dobiegu skoku roboczego i niekiedy wybiegu.

Liczba skoków n suwaka (bijaka) na minutę, tj. liczba określająca wydajność maszyny. Łącznie długość skoku i liczba skoków stanowią wskaźnik kinematyki maszyny.

Wymiary przestrzeni roboczej maszyny jak: wymiar stołu AxB, suwaka A1xB1, odległość pomiędzy prowadnicami lub wysięg W, odległość D suwaka od stół w jego dolnym zwrotnym położeniu i inne określające wymiary przestrzeni pod zabudowę tłoczników, matryc.

2. Prasy mimośrodowe.

Prasy mimośrodowe są wśród maszyn do obróbki plastycznej najbardziej rozpowszechnioną grupą. Prasy te mają możliwość zmiany długości skoku S za pomocą mimośrodu osadzonego na korbie wału. Napęd z silnika 1 przenoszony jest przez przekładnię pasową 2 na zamachowe koło 3, osadzone na wale korbowym 6. Na korbie wału 6 osadzone jest tuleja mimośrodowa 7, służąca do zmiany wartości skoku suwaka 10. Suwak połączony jest z wałem korbowym za pomocą korbowodu 8 oraz nagwintowanego łącznika 9 osadzonego przegubowo (wahliwie) w korpusie suwaka. Łącznik 9 służy do zmiany odległości suwaka od powierzchni stołu prasy.

1

Prasy mimośrodowe: 1 – silnik, 2 – pasy klinowe, 3 – koło zamachowe, 4 – sprzęgło, 5 – hamulec, 6 – wał wykorbiony, 7 – tuleja mimośrodowa, 8 – korbowód, 9 – łącznik, 10 – suwak, 11 – prowadnice suwaka.

Nacisk nominalny prasy mimośrodowej można uzyskać tylko w końcowej, dolnej fazie skoku suwaka prasy, co wystarcza do przeprowadzenia operacji wykrawania, płytkiego ciągnienia, czy gięcia. Głębokie ciągnięcie, wyciskanie wymaga uzyskania nacisku nominalnego na znacznie większej długości skoku prasy. Powoduje to konieczność rozbudowy sprzęgła, przekładni oraz zwiększenia mocy silnika.

Wykres nacisków dopuszczalnych Pdop=f(a) dla prasy PMS 6,3.

Skok prasy mimośrodowej (różnica między dolnym i górnym zwrotnym punktem położenia suwaka) zależy od położenia tulei mimośrodowej względem wykorbienia wału.

Wielkości charakterystyczne prasy mimośrodowej PMS16.

2

Nazwa wielkości Symbol Jednostki miary

PMS16

Nacisk Pn 10 kN 16

Wysięg W mm 180

Skok nastawny suwaka S mm 8÷80

Liczba skoków suwaka 1/min 120

Odległość suwaka od stołu zamknięta Qmin mm 235

Nastawność suwaka R mm 45

Wymiary stołu B x L cm 50x33

Średnica otworu w stole D / D mm 225/245

Grubość płyty h mm 50

Średnica otworu w płycie D2 mm 115

Wymiary otworu w suwaku d x 1 mm 32x75

Szerokość rowków teowych w stole i

płyciea mm 18

Prześwit między ścianami korpusu mm 230

Silnik elektryczny, moc/prędkość

obrotowa

kW1/min

2,21000

Ciężar prasy kN 11,0

Prasy mimośrodowe stanowią podstawowe wyposażenie wielu zakładów tłoczniczych, szczególnie o różnorakiej produkcji, co związane jest z możliwością ich wielostronnego wykorzystania. Prasy mimośrodowe stanowią ponad 50% całego parku maszynowego pras stosowanych w procesach produkcyjnych.

3. Prasy hydrauliczne.

Podstawowe dane techniczne prasy PYE250:

Nazwa wielkości PYE250

Nominalny nacisk 250 t

3

Siła ruchu powrotnego 38 tSkok suwaka 500 mmOdległość suwaka od stołu 800 mmWymiary powierzchni roboczej stołu 900x630 mmPrędkość ruchu roboczego 9 mm/sPrędkość ruchu jałowego 200 mm/sPrędkość ruchu powrotnego 110 mm/sWymiary gabarytowe 1250/2200/3430Masa netto 8000 kg

Prosta prasa hydrauliczna zbudowana jest z dwóch połączonych ze sobą cylindrów, które są wypełnione olejem hydraulicznym i zamknięte szczelnymi tłokami. Cylinder roboczy ma zwykle znacznie większą średnicę niż cylinder spełniający rolę pompy. Jeśli działamy określoną siłą na tłok pompy, to na tłok roboczy działa znacznie większa siła.

Tłok pompy o powierzchni S1, na który działa siła F1, wywołuje w układzie ciśnienie p:

Zgodnie z prawem Pascala ciśnienie to rozchodzi się we wszystkich kierunkach i działa ono także na tłok roboczy o powierzchni S2 wywołując siłę F2

Z powyższego wzoru wynika, że siła działająca na tłok roboczy jest tyle razy większa od siły działającej na tłok pompy ile razy powierzchnia tłoka roboczego jest większa od powierzchni tłoka pompy.

W prasie hydraulicznej jest spełniona zasada zachowania energii. Praca wykonana przez tłok pompy (ten o mniejszej powierzchni) jest równa sile F1 pomnożonej przez przesunięcie, które z kolei jest tyle razy większe od przesunięcia tłoka roboczego, ile razy przekrój tłoka roboczego jest większy od przekroju tłoka pompy. Energia (lub praca) wykonana przez tłok roboczy jest więc taka sama jak energia tłoka pompy.

4