Машиностроение

Кузнечно-штамповочное оборудование

Раздел: Быт. Хозяйство. Строительство. Техника

КОЛОННЫ И ГАЙКИ

Колонны служат для соединения верхней и нижней поперечин с помощью гаек в единую станину пресса. Их используют для направления подвижной поперечины. Колонны диаметром до 500—700 мм обычно изготовляют цельными. Колонны большего диаметра выполняют пустотелыми сверлением в них осевого канала диаметром 150—300 мм. Пустотелая колонна при такой же площади сечения, что и сплошная колонна, имеет больший момент сопротивления изгибу.

Поверхность колонн, по которой происходит скольжение подвижной поперечины, тщательно шлифуют. Шероховатость такой поверхности должна быть не менее 7-го класса, остальные поверхности колонн обрабатывают без рисок. Переходы от одного сечения к другому должны быть плавными.

В качестве материала для изготовления колонн обычно применяют вязкую углеродистую сталь, содержащую 0,30—0,45 % С, и легированную, содержащую 1,5—2 % Ni.

Работоспособность станины гидравлического пресса в значительной степени зависит от типа соединения верхней и нижней поперечин с колоннами.

Наибольшее применение нашло крепление колонн к каждой поперечине с помощью гаек. Такое крепление не гарантирует смещения колонн в поперечинах на величину зазора между ними и гнездами (зазор бывает до 2 мм), но упрощает изготовление и Монтаж колонн и поперечин. Чтобы предотвратить проворачивание нижних гаек, на нижней поперечине предусмотрены упоры. На колоннах верхние гайки стопорят с помощью врезной планки. Предотвращать внутренние гайки от развинчивания не обязательно. Указанное крепление применяют в прессах усилием ~1 МН и выше. Недостаток крепления — концентрация напряжений в резьбе колонны в месте выхода их из верхней и нижней неподвижных поперечин, где приложен максимальный момент.

Крепление колонн к поперечинам с помощью конического бурта и гаек. Крепление требует высокой точности расположения буртов на колоннах и отверстий под них в поперечинах, иначе возникнут дополнительные напряжения и осложнится равномерная затяжка колонн с поперечиной. Чтобы обеспечить предварительный натяг, в колонне имеются отверстия для установки в них нагревателей.

Колонна в результате нагрева удлиняется, что обеспечивает затяжку колонны и поперечины после остывания. В прессах усилием менее 10 МН часто применяют плоские бурты на колоннах. Крепление верхней части колонны, исключающее концентрацию напряжений из-за наличия резьбы или бурта. Жесткость соединения колонны и поперечины обеспечивается длинными анкерными тягами, воспринимающими массу верхней поперечины, инерционные усилия и в некоторых случаях усилие, возникающее при обратном ходе подвижной поперечины.

На колоннах применяют упорную резьбу. Наружный диаметр резьбы на колонне для прессов усилием около 10 МН (1000 тс) должен быть примерно на 1 мм меньше посадочного размера в гнездах колонн.

Гайки колонн обычно имеют цилиндрическую форму. Гайки больших размеров выполняют из стального литья с ов = 450 МПа цельными или составными. Наружный диаметр гаек принимают равным l,5d (d— диаметр колонны), высота их составляет 1,04- -f-1,5) d. Резьбу гаек рассчитывают на давление до 80 МПа; на напряжение среза витков до 55 МПа, на напряжение изгиба витков до 80 МПа. Опорную плоскость гайки, соприкасающуюся с поперечиной, рассчитывают на давление до 80 МПа.