Presele Hidraulice

download Presele Hidraulice

of 34

  • date post

    05-Aug-2015
  • Category

    Documents

  • view

    318
  • download

    4

Embed Size (px)

Transcript of Presele Hidraulice

UNIVERSITATEA "TRANSILVANIA" BRAOVFACULTATEAS.I.M.Proiect U.D.P.Pag.14PRESELE HIDRAULICEGeneralitiCriteriul de baz dup care se clasific utilajul de forjare este modul de acionare a prilor mobile i n acest sens avem: ciocane, prese hidraulice, maini cu manivel (prese mecanice), maini rotative i speciale.Pentru fiecare categorie exist o diagram caracteristic, care arat variaia vitezei, n funcie de timp; pentru presele hidraulice diagrama este cea din figura 1.11.Vitezamaximdelucruapreselor estesubunmetrupesecund, iar timpul efectivestede ordinul zecimilor de secund.Oalt caracteristic principal este aceea c energia acumulat sub form potenial se transform n energie cinetic numai n timpul cursei de lucru.Figura: 1.11. Variaia vitezei de lucru n funcie de timpul efectiv (te)1. nceputul deformrii2. viteza maxim1UNIVERSITATEA "TRANSILVANIA" BRAOVFACULTATEAS.I.M.Proiect U.D.P.Pag.143. sfritul deformriiAvantajelepecareleprezintpreselehidraulicefadeciocanesepot vedeadacsefaceo comparaie ntre ele.Alegereaciocanelorsaupreselor depindenceamai marepartedefelul operaiei deforjare matriare caretrebuieexecutat.Unelelucrriseexecat maibine peciocane,altelela pres, aceasta pentru motivul c fiecare dintre ele acioneaz asupra metalului n mod cu totul diferit.Presa lucreaz prin presiune static. Fora crete ncet, de la zero pn la o valoare maxim i se poate menine la aceast valoare, orict timp este necesar. De aceea fora are timp suficient s se transmit pn n miezul metalului.Aciuneaviolentaciocanelor nestensoitdezgomote, vibraii i producecldur.Toate acestea absorb n medie 15% din energia pe care o posed berbecul ciocanului n momentul cnd atinge semifabricatul. Presa lucreaz ns linitit, fr aceste inconveniente. n schimb, operaiile de forjare-matriare la ciocan pot fi mai variate dect la pres, dei se excut ntr-un timp ceva mai lung. Presa lucreaz mai repede, deoarece deformarea dorit se obine de obicei la o singur curs.Presele hidraulice se construiesc pentru fore mari ncepnd de la 2.103 la 15.104 KN i chiar mai mult, dup necesitate, fiind cele mai puternice maini pentru forjare-matriare, care se cunosc la oraactual.Oricarearfi tipul presei hidraulice, fora depresarea berbeculuiesteprodusda acionareafluiduluiaflatsubpresiune. Pentruacreaaceastpresiunesefolosescnsdiferite mijloace baterii de pomp de ap, abur sub presiune.Presele hidraulice au o mare importan n industria grea, fie pentru c permit forjarea lingourilor la formele i dimensiunile cerute, fie pentru c folosind matrie, pot executa piese de forme i dimensiuni diferite.Instalaiile preselor hidraulice sunt ns mai complicate i deci mai costisitoare dact ale celorlalte prese. Opririle din funcionare i stricciunile preselor hidraulice pot influena serios produciauzinelor. Intreinereai exploatareaatentapreselor, reviziaperiodicalor i, n general, contiinciozitatea profesional, sunt factori care asigur funcionarea n bune condiii a preselor hidraulice.2UNIVERSITATEA "TRANSILVANIA" BRAOVFACULTATEAS.I.M.Proiect U.D.P.Pag.14Se tie c viteza de deformare la ciocane este mult mai mare dect la prese. Dac se presupune c n momentul atingerii piesei berbecul ciocanului are o vitez de aproximativ 6 m/s i c din acest moment viteza scade repede pn la zero (aceasta va fi la sfritul fazei de lucru), se poate conta pe o vitez medie a berbecului de320 622 1++ v v [m/s]La prese, viteza de deplasare a organelor care produc deformarea poate fi considerat constant i egal cu 0,1 m/s.Dac se presupune c att n cazul ciocanului ct i n cazul presei, spaiul de deformare este de 40 mm, timpul de deformare necesar pentru ciocane este de013 , 0300040 vst [s]i pentru prese de4 , 010040 vst [s]Rezult deci c energia cinetic necesar n unitate de timp pentru efectuarea lucrului mecanic este mai mare la ciocan dect la pres; acest lucru este n avantajul presei. Cu toat diferena timpului de deformare la pres i la ciocan, timpul total necesar forjrii unei piese mari este mai mic la pres dect la ciocan, doarece timpii auxiliari la pres sunt mai mici.3UNIVERSITATEA "TRANSILVANIA" BRAOVFACULTATEAS.I.M.Proiect U.D.P.Pag.14 ab cFigura 1.14 Presarea unui arc cu ciocanul (b) i presa (c)Pentru a vedea felul cum presiunea este repartizat n cazul ciocanului i al presei ne imaginm un arc (figura 1.13) care este supus presrii.Din figur se observ c fa de starea iniial (a), dac arcul este presat cu ciocanul (b) distana dintre spire nu este egal ca n cazul presei (c) tocmai pentru motivul c distribuirea efortului nu se face uniform.n figura 1.14 se vede cum acioneaz piesa asupra ciocanului, iar n figura 1.15 asupra presei n timpul deformrii.La cioacan energia berbecului n momentul atingerii piesei este22v mEDac se presupune c greutatea berbecului este de 2.103 N i viteza de 6 m/s , energia cinetic va fi360081 , 9 26 20002 E [J]Aceastenergiecinetictrebuiesfieegalculucrul mecanicefectuat deofor(F) prin deplasarea berbecului cu spaiul s, egal cu 40 mm, astfel c se poate scrie3600 s Fde unde410 904 , 03600 F NFigura 1.15. Distribuia forelor asupra organelor principale ale ciocanului n timpul deformrii4UNIVERSITATEA "TRANSILVANIA" BRAOVFACULTATEAS.I.M.Proiect U.D.P.Pag.14n concluzie, aciunea ciocanului se resimte cel mai mult n direcia de lovire. Aceasta face ca ciocanele s fie utilizate cu mult succes la matriare, deoarece cu toate pierderile mari de energie, aciunea de presare n direcia de lovire este pronunat.ncazul unei prese, dac presupunemacelaspaiu parcurs de traversa mobil,adic40mm, lucrul mecanic necesar trebuie s fie acelai ca la ciocan, deci 36.102J iar fora necesar 9.104 N.Cum viteza de deplasare a organelor de lucru n cazul presei este de 0,1 m/s, care este mult mai inferioar limitei capacitii de deplasare a metalelor, deformarea se face n bune condiii n toate regiunile, chiar i n cele periferice, astfel c la pres nu exist acele fore r de inerie, care sunt la ciocane. Se observ c ncazul preselor, piesa forjat se deformeaz mai mult nlime. Presiunearelativdintreberbeci piesesterelativmic. Presalucreazlinitit pefundaie. ntreagafordepresareestepreluatdepres, cuexcepiaacceleraiei reduseamaselor n micare ale presei, care tind s apase fundaia n sol.Figura1.16. Distribuiaforelorasupraorganelorprincipalealepreselorhidraulice, n timpul deformrii5UNIVERSITATEA "TRANSILVANIA" BRAOVFACULTATEAS.I.M.Proiect U.D.P.Pag.141.2.2. Clasificarea preselor hidraulicePresele hidraulice pot fi clasificate dup criterii constructive i dup modul de acionare.Din punct de vedere constructiv presele hidraulice se clasific n mai multe grupe:- dup forma constructiv a cadrului, n: prese cu dou coloane, trei coloane, patru coloane, cu coloane multiple i fr coloane.- dupaezarea distribuiei, n: prese cudistribuiedispus vertical; prese cu distribuie dispus orizontal.- dupformacilindrilordelucru, n:presecuplujer;presecupiston;presecu cilindru superior vertical; prese cu cilindrul inferior vertical; prese cu cilindru orizontal; prese cu un singur cilindru de lucru; prese cu mai muli cilindrii de lucru.Din punct de vedere al scopului i acionrii, presele hidraulice se clasific n prese pentru: forjat, matriat, ambutisat i tanat.1.2.3. Principiul de func ionare La ciocane, la prese mecanice i alte maini transmiterea puterii se face cu ajutorul unor organe ca: roi dinate, biele i manivele, sisteme de prghie, etc.Lapreselehidraulice, trensmitereaputerii sefacecuajutorul unui lichid. Semebioneazc organele rigide ce cele de mai sus ( roi dinate, biele i manivele, sisteme de prghie, etc.) pot transmite numai fore, dina cror deplasare rezult puterea; lichidele pot transmite numai presiuni.Din aceast cauz este necesar ca n presele hidraulice apa s se gseasc sub presiune, lucru ce se obine cu ajutorul pompelor sau al aburului sub presiune.6UNIVERSITATEA "TRANSILVANIA" BRAOVFACULTATEAS.I.M.Proiect U.D.P.Pag.14Transmiterea presiunii cu ajutorul lichidelor se bazeaz pe dou nsuiri principale ale acestora:- la presiunile folosite n practic lichidele sunt ca i incompresibile, adic volumul lor nu se micoreaz simitor chiar i la presiuni de sute de atmosfere.- dac avem un recipient nchis, ermetic, plin cu lichid, i dac se exercit asupra lichidului opresiuneoarecarentr-unpunct al lui, presiuneaastfel creeatse transmite n mtot cuprinsul lichidului n toate direciile, deci i asupra pereilor vaselor.n figura 1.17 este artat vederea general a unei prese hidraulice ..7UNIVERSITATEA "TRANSILVANIA" BRAOVFACULTATEAS.I.M.Proiect U.D.P.Pag.14STUDIUL PRESELOR HIDRAULICE ACIONATE CU MAI MULTE POMPE:2.1.Principiul preselor hidraulice:Presele hidraulice sunt maini prelucrtoare , in care energia hidraulic (lichid sub presiune) produs prin transformarea energiei mecanice in sistemul generator se transform in energie de miscare a organului de lucru al receptorului (cilindru hidraulic).Presele hidraulice sunt maini larg rspindite in sciile de forjare , fiind utilizate pentru forjare liber dar i pentru matriare , indreptare , indoire , perforare , etc.Se construiesc curent prese hidraulice cu fora nominal cuprins intre 500 si 15000 kN.Evident ca numrul preselor cu fora nominal peste 1000 kN este mic , dar in unele cazuri se folosesc prese hidraulice cufore de presare de 75000kNsi mai mari cucomenzi realizate prin servocomand sau chiar automatizate.Presapropriu-zis, reprezintinmajoritateacazurilornumai oparte(ceaprincipal)aunei instalai; are urmtoarele pri principale: cilindrii de lucru , traversa inferioar , traversa mobil , coloane (sau cadrul) , cilindrii de ridicare (revenire).Principiul de funcionare al preselor hidraulice este bazat pe legea lui Pascal si const in generarea unor fore mari cu ajutorulpresiunilor ridicate ale medilor lichide de acionare.Caracteristicile princiopale a preselor hidraulice sunt:a:-caracteristici constructive:- aria pistonului (plunjer) , lungimea cilindrului;b:-caracteristici funcionale:- fora generat , vitezade acionaresi cursa pistonului;Caracteristicile constructive sunt stabilite la proiectarea motoarelor hidraulice a presei , in funcie de caracteristicile funcionale