Кузнечно-прессовое и металлообрабатывающее оборудование

Кузнечно-прессовое оборудование: классификация и устройство

Машины для выполнения ковочно-штамповочных операций (так вернее, ибо какое-либо оборудование обычно создаётся под разработанную технологию, а не наоборот) — распространённый вид устройств для металлообработки.

Например, на машино- и приборостроительных предприятиях или заводах по производству металлоконструкций на каждые 5 металлорежущих станков обязательно приходится одна единица оборудования для обработки давлением. Причём не только металлов: например, те же ПЭТ-бутылки производятся на термопластавтоматах, которые тоже представляют специализированное штамповочное оборудование.

Виды кузнечно-прессового оборудования

Всё многообразие конструкций и схем кузнечно-штамповочного оборудования (КШО) классифицируют по следующим показателям:

По температуре обрабатываемой заготовки

Машины для ковки, горячей штамповки, холодной листовой штамповки, холодной объёмной штамповки.

По виду операций, которые выполняются на машине

Различают заготовительное, основное КШО, а также КШО для заключительных стадий обработки давлением.

По способу подачи и удаления изделий из зоны обработки

Неавтоматизированное оборудование, штамповочные комплексы, машины-автоматы, автоматизированные штамповочные линии.

По типу энергоносителя

В качестве которого может использоваться электроэнергия, сжатый воздух, пар, жидкость высокого давления, а также несколько указанных источников одновременно.

По характеру обработки металла

Выделяют машины статического и динамического действия. Сюда же принято относить и установки для высокоэнергетической штамповки.

По основному технологическому параметру

Которым может быть номинальное усилие (для механических прессов), предельное усилие (для гидравлических и пневматических прессов), крутящий момент (для машин ротационного действия), энергия удара (для молотов).

Все остальные классификационные признаки — последовательность размещения основных узлов

Способ управления и т.д. — носят вспомогательный характер

Следует отметить: в вопросах названия определённых типов КШО элемент терминологической путаницы вносят различия в обозначениях технологических процессов, которые исторически приняты в отечественной и иностранной профильной литературе.

Так, машины для холодной объёмной штамповки часто именуют оборудованием для холодной ковки металла. Происходит это из-за буквального перевода английского термина cold forging (холодная ковка), который некритично воспринимается производителями КШО, в частности, из Китая, Тайваня и т.д.

Аналогично случилось и с термином forging (в иностранной литературе понятие hot forging практически не употребляется: всё, что не делает cold forging, автоматически зачисляется в горячештамповочное оборудование). Таким образом, следует точно различать принципиальные различия в областях применения КШО у нас в стране, и за рубежом, и использовать их в дальнейшем:

Оборудование для ковки

Ковка, как операция горячей обработки штучных заготовок давлением, отличается от горячей штамповки тем, что в последнем случае для формоизменения металла обязательно нужна технологическая оснастка — штамп. Чисто ковочное КШО предназначается для заготовительных операций — чаще осадки, расплющивания, открытой прошивки — а потому не содержит повышенных требований к точности полуфабриката (который в дальнейшем ещё будет обрабатываться различными способами, в том числе, и штамповкой). Поэтому оно должно обеспечивать лишь необходимую мощность формоизменения.

Для горячей ковки металла

Применяются два различных вида КШО: ковочные молоты (см. рис. 1) и гидравлические прессы (см. рис.3). Крупные ковочные молоты могут использовать в качестве энергоносителя пар и сжатый воздух, мелкие — только сжатый воздух (см. рис.2). Гораздо реже используются газовые и гидравлические молоты. Молоты имеют преимущественно вертикальную компоновку.

Рисунок 1 — ковочный паровоздушный молот

Поскольку при ковке создаются большие динамические нагрузки, то фундамент ковочного молота с подштамповой плитой обычно отделяется от остальных его узлов, что хорошо заметно на рис.1.

Рисунок 2 — Пневматический ковочный молот.

Молоты

Для свободной ковки отечественного производства маркируются буквой М/МА и четырьмя цифрами, две первых определяют тип энергоносителя (13,15 — паровоздушный молот, 41 — пневматический молот). Две последних цифры обозначают основной параметр оборудования — массу падающих частей в тоннах. Например, марка молота МА 4134 соответствует пневматическому молоту с массой падающих частей (мпч) 250 кг, а М1345 — паровоздушному молоту с мпч 3150 кг.

Гидравлические прессы

Применяются для горячей ковки заготовок, которые отличаются особо большими габаритными размерами. Например, поковку вала океанского судна куют с несколькими нагревами металла в течение суток и даже более. В молоте такая заготовка не сможет разместиться, поэтому деформацию производит ползун ковочного пресса. Такое оборудование отличается весьма большими габаритными размерами, поскольку только в таком случае можно обеспечить необходимое давление на металл.

Для механизации

Транспортных операций — подачи, кантовки заготовки в процессе ковки и т.д. — применяются специальные манипуляторы, которые могут быть безрельсового (для сравнительно небольших поковок) и рельсового типа.

Маркировка ковочных

Гидропрессов отечественного производства выполняется буквой П, после которой указываются конструктивное исполнение пресса (первые две цифры) и его номинальное усилие в тоннах (вторые две цифры). Например, марка ПБ1341 соответствует ковочному гидропрессу усилием 12500 кН.

Рисунок 3 — Ковочный гидравлический пресс с манипулятором.

Оборудование для горячей объёмной штамповки

Точность горячей штамповки должна быть по определению выше, чем ковки: во многих случаях непосредственно после деформирования деталь не нуждается в последующей доработке.

Поэтому класс горячештамповочного оборудования дополняется, кроме штамповочных молотов, ещё кузнечными бульдозерами, кривошипными горячештамповочными прессами (КГШП) и горячештамповочными автоматами. В эксплуатации продолжает оставаться некоторое количество горизонтально-ковочных машин (ГКМ).

Паровоздушные

Штамповочные молоты конструктивно отличаются от ковочных меньшими значениями энергии удара и более жёсткой конструкцией, которая связывает между собой шабот, подштамповую плиту и стойки молота (в которых перемещается баба) в единую топологическую систему.

Поскольку усилия, возникающие при штамповке, всегда больше ковочных (сказывается более сложная конфигурация штампованной поковки), то сжатый воздух как энергоноситель в данной ситуации неэффективен.

Даже при использовании мощных паровоздушных штамповочных молотов (ППШМ) по заготовке приходится наносить несколько ударов, пока она не приобретёт форму, установленную штампом. Горячая штамповка выполняется обычно с одного нагрева, поэтому скорость деформирования имеет очень большое значение. Поэтому все ППШМ — молоты двойного действия, в которых баба дополнительно разгоняется основным энергоносителем. Фото общего вида ППШМ с сомкнутым штампом представлено на рис. 4.

Рисунок 4 — Паровоздушный штамповочный молот.

ППШМ

Простые с конструктивной точки зрения машины, но надлежащую точность горячей объёмной штамповки они не всегда обеспечивают. Причины:

• Вибрация элементов оборудования и штампа;
• Остывание поковки при многократных ударах бабы молота;
• Износ рабочих элементов гравюры штампа.

Кроме того, автоматизировать штамповку на молоте в большинстве случаев невозможно. Поэтому для точной штамповки процесс проектируют на КГШП, а снижение энергии деформирования (КГШП формоизменяют металл с гораздо более низкими скоростями) компенсируют увеличением позиций штамповки.

Виду этого штампы на КГШП — составные (а не цельные, как на молотах), и представляют собой совокупность отдельных вставок, которые располагаются в последовательности, соответствующей стадиям деформирования заготовки. Это облегчает переналадку штампа, оптимизирует время вспомогательных операций и снижает вибрации при работе оборудования.

Фото общего вида современного КГШП представлено на рис. 5.

Рисунок 5 — КГШП номинальным усилием 165 МН.

Маркировка

Такого оборудования отечественного производства также представляет собой комбинированное буквенно-цифровое обозначение: первой идёт буква К, последующие две первых цифры (80 или 85) указывают на конструктивные особенность машины, а две последних — на её номинальное усилие. Например, КГШП модели КБ8544 обладает номинальным усилием 25 МН.

В условиях массового производства

Мелких и средних поковок типа толкателей клапанов, железнодорожных костылей, крупных метизов экономически целесообразно применять горячештамповочные автоматы (ГША).

В отличие от ГКМ

Эти машины имеют встроенный механизм перемещения полуфабриката от одной позиции к другой, включают в себя узлы автоматической подачи и удаления отштампованных изделий, а также оснащаются встроенными электронагревательными установками (см. рис. 6). Мировыми лидерами в производстве такого КШО являются фирмы Hatebur (Швейцария), Malmedie (Бельгия-Нидерланды) и Peltzer (Германия).

Рисунок 6 — Общий вид горячештамповочного комплекса на базе ГША модели АМР-70.

Свою нишу в производстве поковок методом горячей объёмной штамповки достойно заполняют винтовые прессы с дугостаторным приводом (см. рис. 7).

Эти машины сочетают в себе принципы статического и динамического деформирования, поскольку работают со скоростями ниже, чем молоты, но выше, чем КГШП. Штамповка происходит перемещающимся внгих винтом, который получает движение от гайки, раскручиваемой специализированным дугостаторным двигателем с бегущим электромагнитным полем.

Винтовые прессы

Применяются для производства поковок из алюминиевых сплавов, мелких и средних стальных поковок, изделий, которые имеют тонкие рёбра и перемычки. Из-за простоты управления, возможности автоматизации и низкой стоимости винтовые машины нашли широкое применение и в холодной штамповке.

Маркировка машин включает в себя букву Ф (первоначально источником привода винта являлись не электромагнитные силы, а силы трения от диска, фрикционно сцеплявшегося с элементами приводного вала) с последующими четырьмя цифрами (17 — тип привода: дугостаторный и — далее — две цифры, указывающие на номинальное усилие).

Например, обозначение АКФ 1730 указывает на автоматизированный комплекс на базе винтового пресса с дугостаторным приводом номинальным усилием 1 МН.

Рисунок 7 — Винтовой пресс с дугостаторным приводом усилием 1600 кН.

Кузнечные бульдозеры

(или горизонтально-гибочные машины, см. рис. применяются для горячей гибки заготовок из толстой полосы.

Это — оборудование, которое отличается простотой конструкции и высокими эксплуатационными показателями. Используются кузнечные бульдозеры преимущественно в средне- и мелкосерийном производстве, поскольку не отличаются высокой производительностью.

Их маркировка

Включает в себя букву И (этот индекс присваивается всем видам КШО, которые выполняют гибку заготовок) и 4 цифры; две последние традиционно указывают на номинальное усилие оборудования. Например, И1230 — горизонтально-гибочная машина усилием 1000 кН.

Рисунок 8 — Горизонтально-гибочная машина.

Оборудование для холодной штамповки

Холодноштамповочное КШО различают по выполняемым операциям, среди которых:

1. Разделительные/заготовительные.
2. Штамповка листового материала.
3. Штамповка из полосы или ленты.
4. Формообразующие операции с листовым металлом (вытяжка, гибка).
5. Холодная объёмная штамповка — выдавливание, высадка.
6. Комбинированная штамповка из листа — листообрабатывающие центры.

В качестве заготовительного оборудования используются кривошипные или дисковые ножницы. Первые могут резать как сортовой, так и профильный прокат, в то время, как дисковые ножницы предназначены для роспуска только тонколистового металла в виде рулонов или широкой ленты.

Сортовые ножницы

Для резки прутка чаще встречаются в цехах горячей или холодной объёмной штамповки. Они представляют собой однокривошипные механические прессы с устройствами для подачи прутка и его удерживания во время разрезания.

Листовые ножницы

Машины горизонтального исполнения, которые оснащаются двумя шатунами, поскольку зона реза должна быть несколько больше ширины листа. Листовые ножницы могут иметь гидравлический привод, что используется в моделях, работающих с металлом толщиной более 16 мм.

Комплексы

На базе кривошипных ножниц оснащаются приводными рольгангами, поворотными столами и другими механизмами, снижающими трудоёмкость резки.

Маркировка ножниц отечественного производства начинается в буквы Н. Характерно, что последними двумя цифрами маркировки листовых ножниц обозначают не усилие, а толщину разрезаемого металла (одновременно указывается и предел прочности в МПа, для которого было рассчитано это усилие).

Например, модель Н1830 — кривошипные сортовые ножницы усилием 1000 кН, а НК3414 — листовые ножницы для резки листа толщиной до 2,5 мм. Внешний вид оборудования представлен на рис. 9, 10, 11.

Рисунок 9 — Многодисковые ножницы.

Рисунок 10 — Сортовые ножницы.

Рисунок 12 — Листовые ножницы с наклонным ножом

Листовую холодную штамповку ведут на механических или гидравлических прессах вертикального исполнения

Механические прессы различаются по следующим характеристикам

Количеству кривошипов

Один, два или четыре.

По форме станины

Открытая или закрытая.

По количеству стоек

По наличию или отсутствию узлов

По количеству ползунов

Простого или двойного действия.

Для операций листовой штамповки, не требующих большого хода ползуна (пробивка, вырубка, гибка, неглубокая вытяжка) используются однокривошипные открытые прессы вертикального типа. Для глубокой вытяжки применяют прессы двойного действия.

Габаритные заготовки, деформирование которых не сопровождается большими технологическими усилиями, производят на двухкривошипных открытых прессах, а при значительных усилиях деформации применяют закрытые кривошипные прессы.

Гидравлические прессы в холодной штамповке используются реже, поскольку не отличаются высокой производительностью.

Общей тенденцией для холодноштамповочного КШО считается удобство управления оборудованием, для чего прессы часто оснащают автоматическими подачами, сбрасывателями, питателями.

Кривошипные механические прессы

Отечественного производства маркируются буквой К, а гидравлические — буквой Г. Принцип формирования остальных символов в маркировке не отличается от рассмотренного выше.

Отдельную категорию холодноштамповочного КШО составляют

Листообрабатывающие центры

Они особенно эффективны в условиях мелкосерийного производства, когда из одного и того же листа можно штамповать (в основном, вырубкой и пробивкой) одновременно несколько различных по конфигурации деталей. Такое оборудование имеет роторное исполнение.

Типовые представители КШО для холодной листовой штамповки представлены на рис. 13, 14, 15.

КШО

Для холодной объёмной штамповки разделяют на две группы

Прессы для холодного выдавливания, а автоматы для холодной высадки.

Первую группу составляют

Вертикальные (реже — горизонтальные) прессы с механическим или гидравлическим приводом. Поскольку при холодном выдавливании требуется развивать большие технологические усилия, обеспечивая оборудованию одновременно и значительную жёсткость, то вместо традиционной кривошипной схемы в данном случае применяется схема кВ кривошипно-коленчатым механизмом.

Она даёт возможность при сравнительной компактности конструкции обеспечивать необходимые нагрузки деформирования заготовки. Такие машины маркируются обозначением К00 или К83/82 (последние две цифры, которые здесь не указаны, определяют номинальное усилие пресса).

Поскольку холодная высадка — технология, адаптированная под массовый выпуск продукции типа болтов, гаек, винтов и прочего крепежа, то реализуется она исключительно на автоматизированном оборудовании. Выпускаются отдельно автоматы для изготовления стержневых деталей, и для холодной высадки коротких изделий.

Для накатывания резьбы на полуфабрикатах

Выпускаются резьбонакатные станки. Они могут быть трёх исполнений:

Плашечного

Где резьба получается работой двух плашек — подвижной и неподвижной:

Роликового

Пригодного для накатки резьбы на изделиях без головки;

Планетарного

При котором накатка выполняется инструментом типа «ролик-сегмент».

Многие холодновысадочные автоматы снабжаются резьбонакатными головками, и могут производить полностью готовые метизы. Примеры современного оборудования , предназначенного для операций холодной объёмной штамповки показаны на рис. 16 и 17.

Примеры работы различных видов КШО можно посмотреть на многих видео YouTube.

Например, на видеоролике представлена работа паровоздушного молота с мпч 8000 кг.

Здесь:можно наглядно увидеть работу кривошипного пресса для холодной контурной гибки по задаваемой программе.

В ролике разъясняется устройство многопозиционного холодновысадочного автомата для изготовления болтов.

Рисунок 13 — Двухкривошипный пресс простого действия со станиной закрытого типа.

Рисунок 14 — Однокривошипный открытый пресс с С-образной станиной.

Рисунок 15 — Современный листообрабатывающий центр.

Кузнечно-прессовое и металлообрабатывающее оборудование

Ассортимент выпускаемых станков кузнечно-прессового и металлообрабатывающего оборудования Кувандыкского завода «Долина» разнообразен — от ручного инструмента до станков собственным весом 50 тонн. Например, ленточнопильные станки выпускаются грузоподъемностью до 70 т, диаметром реза заготовки 2000 мм и длиной заготовки 8000 мм. И это не предел.

Наше оборудование используется как в небольшом бизнесе — ремонт автомашин, строительство металлоконструкций, так и на крупных предприятиях — металлургических, машиностроительных, строительных и др.

Все наши станки соответствуют заявленным в руководстве по эксплуатации характеристикам и рассчитаны на эксплуатацию в условиях повышенной нагрузки. Востребованы все категории оборудования, но особой популярностью пользуются наши ножницы гильотинные механические, ленточнопильные станки, пресс-ножницы, прессы гидравлические и кривошипные, валковые машины и автоматические комплексы.

Оборудование Кувандыкского завода КПО «Долина» предназначено для всех видов работ с металлом. Вот небольшой перечень выполняемых операций, которые можно выполнить на наших станках:

• Резка металла;
• Прессование;
• Выпрессовка-запрессовка;
• Штамповка;
• Гибка;
• Пробивка отверстий и пазов.

Наше производство укомплектовано большим количеством станков, хорошо поставлена система технического осмотра оборудования, свой ремонтно-механический цех, что позволяет работать без простоя оборудования и сдавать заказы в срок.

Производственные мощности завода позволяют наладить серийное производство станков, мы работаем напрямую, без посредников, поэтому можем предложить клиентам оптимальные цены на производимую нами продукцию.

Преимущества и характеристики станков Кувандыкского завода «Долина»

• Многофункциональность;
• Возможность доработки конструкции под индивидуальные пожелания заказчика;
• Возможность изготовления по вашему техническому заданию в единичном экземпляре;
• Высокая производительность;
• Возможность работать в интенсивном режиме;
• Низкое энергопотребление;
• Компактность оборудования;
• Длительная гарантия (18 месяцев).

У нас собственный инженерно-технический центр, что позволяет проектировать и разрабатывать новые виды оборудования. А оборудование, которое выпускаем давно, постоянно усовершенствуем и модернизируем. Основные принципы работы — качество, гарантии, надежность.

Кувандыкский завод кузнечно-прессового оборудования «Долина» выполняет заказы как по предоплате, так и с рассрочкой платежа. Возможно оформление в лизинг.

Объединение «Долина» признанный лидер в производстве кузнечно-прессового оборудования.

Из года в год мы сохраняем лучшие традиции качества в производстве оборудования для металлообработки.

Каталог продукции 1991 г. PDF Каталог продукции 2019 г. PDF

Порядок оформления заказа

Для того чтобы заказать оборудования или получить консультацию технического специалиста, можно позвонить по бесплатному номеру — 8 800 333 81 63, либо заполнить форму заявки на сайте.

География продаж продукции включает как Россию, так страны ближнего и дальнего зарубежья. Наши дилеры есть в Казахстане, Туркменистане и Белоруссии. Особенности доставки зависят от тарифов компании перевозчика. Ее стоимость рассчитывается индивидуально.

Получить консультацию

• СКАЧАТЬ КАТАЛОГ ▼

Типы штамповочных прессов и специальное оборудование для ковки

Мы проконсультируем вас по любым вопросам!

Машины для выполнения ковочно-штамповочных операций (так вернее, ибо какое-либо оборудование обычно создаётся под разработанную технологию, а не наоборот) — распространённый вид устройств для металлообработки. Например, на машино- и приборостроительных предприятиях или заводах по производству металлоконструкций на каждые 5 металлорежущих станков обязательно приходится одна единица оборудования для обработки давлением. Причём не только металлов: например, те же ПЭТ-бутылки производятся на термопластавтоматах, которые тоже представляют специализированное штамповочное оборудование.

Разновидности штамповочных технологий

Штамповочный процесс обработки заготовок может осуществляться горячим или холодным методом. Эти технологические разновидности предполагают использование специального оборудования и применение определённых условий обработки металла.

Холодная штамповка является одним из разновидностей штампования Методом горячей штамповки обрабатываются заготовки, предварительно нагретые в специальных устройствах до заданной температуры. Горячая штамповка необходима, когда для обработки холодного сплава не хватает мощности оборудования. Нагревательными устройствами могут служить электрические или плазменные печи. Такой метод требует точного расчёта параметров готовой детали с учётом усадки металла в процессе остывания. При холодной штамповке детали формируются за счёт механического давления элементов штамповочного пресса. Холодный вариант штамповки считается более распространённым методом обработки металла. Он не требует дополнительного оборудования, сложных расчётов и механической доработки деталей. Благодаря этому методу увеличиваются прочностные показатели материала. Полученные изделия отличаются высоким качеством поверхности и точностью.

Эволюция развития оборудования

До 15-16 веков практически все металлические изделия производились частными мастерскими и небольшими цехами. Однако, начало Великих Географических открытий с сопутствующим им ростом тоннажа морских судов потребовало изготовления довольно больших якорей и прочего корабельного оснащения. Вручную с молотом уже было невозможно проковать такие габаритные детали. Как результат — появились первые механические молоты, работающие на силе воды. Далее толчком послужили развитие вооружений и транспортных средств и в 19 веке возникают целые металлообрабатывающие гиганты с паровым оборудованием. Изобретение гидравлических прессов дали возможность внедрить штамповку как основную технологию массового выпуска продукции. А дальнейшее появление электродвигателей дало толчок развитию кривошипных прессов, составляющих современную основу кузнечно-штамповочного оборудования.

Мы проконсультируем вас по любым вопросам!

Типы штамповочного оборудования

Для получения изделий из металлического листа применяются прессы, оснащённые различными штампами. В процессе работы оборудования верхняя составляющая штампа двигается, нижняя часть остаётся неподвижной.

Деформирование заготовки происходит в момент соприкосновения частей оборудования. Существуют разнообразные модели штамповочных прессов, что позволяет выбрать подходящий станок для изготовления требуемых деталей. Гидравлическая штамповочная машина Прессы для штамповки металла бывают:

• кривошипно-шатунного типа;
• гидравлические;
• радиально-ковочного типа;
• электромагнитного типа.

Кривошипные прессы являются оборудованием простого типа и могут быть двойного или тройного действия. Своё название прессы получили от кривошипно-шатунного механизма, который представляет собой основной конструктивный элемент станка. Принцип работы механизма основан на преобразовании вращательного движения от привода в возвратно-поступательное периодичное движение элемента пресса – ползуна.

Принцип работы и устройство прессов различных типов

Любой стандартный штамповочный станок состоит из следующих основных узлов: мотора, передачи, исполнительного механизма. Передача и двигатель вместе составляют «привод». Главная характеристика привода — это вид связи двигателя и исполнительного механизма: механическая или не жесткая (жидкость, газ, пар). Рабочие органы прессов: валки, ползун, траверсы, ролики, бабы.

Кривошипно-шатунный пресс

Привод станка вращается, движение на ползуне преобразуется в возвратно-поступательное. Под действием этого движения при помощи штампа обрабатывается металл. Все детали станка производят из прочной стали и оснащаются ребрами жесткости. Движение ползуна происходит по жесткому графику. Усилие по ползуну достигает 8 тысяч тонн. Кривошипные ковочные установки позволяют ускорить, упростить и удешевить производство деталей, сэкономить до 30% проката. Все кривошипные станки делятся на простые, с двойным и тройным действием.

Кривошипно-шатунный пресс способен выполнять следующие виды работ:

• штамповку в открытых и закрытых матрицах;
• формирование заусенца;
• выдавливание;
• прошивку;
• комбинированную обработку.

Механический пресс воздействует на материал ударом, тогда как гидравлический, прилагая меньшую силу, получает больший эффект. Поэтому вторые используют для изготовления крупных изделий с толстыми стенками.

Гидравлические прессы

Способны проштамповывать поверхность, продавливать и ковать изделия из металла. Они также применяются для переработки металлических отходов. Действие станка основано на увеличении силы давления на металл во множество раз. Пресс представляет собой два сообщающихся цилиндра с водой, между которыми проходит труба. В цилиндрах установлены поршни. Принцип работы пресса основан на законе Паскаля.

Радиально-ковочный аппарат

Обрабатывает металл горячим способом. Болванка поступает в нагревательный модуль, функционирующий по принципу индукции. Здесь она нагревается, когда металл становится достаточно податливым, подается через конвейер на механизм захвата, подающий заготовку прямо в зону обработки. Ковка или штамповка осуществляется бойками, в процессе заготовка все время крутится, благодаря чему она обрабатывается равномерно со всех сторон. Пресс работает от электромотора, соединенного клиноременной передачей с валами. Они размещены вертикально и направляют движение на шатун и боек, между которыми установлен ползун. Чтобы все движения механизма были синхронными, существуют копирные барабаны. Держатель болванки вращается электромотором посредством червячных передач. Пружинная муфта в нужные моменты притормаживает движение.

Электромагнитный пресс

Это новейшая разработка, которая только начинает использоваться в промышленности. Рабочий орган станка — сердечник электромагнита, который совершает движения под действием электромагнитного поля. Сердечник двигает ползун или штамп, пружины возвращают ползун в исходное положение. Такие станки отличаются высокой производительностью и экономичностью. На сегодняшний день существуют модели с небольшой амплитудой движения рабочего органа — 10 мм и усилием не более 2,5 тонны.

Особенности открытых и закрытых штампов

Штамповка закрытым способом

Штамповочное оборудование может быть оснащено открытыми или закрытыми штампами. В открытом штампе избыточный металл вытекает в заусенец или облой, который выполняет определённую функцию. Основными недостатками этой технологии являются: потеря сплава на облой, снижения качества изделия из-за перерезанных волокон при удалении заусенцев.

Закрытые штампы используются для изготовления изделий простой формы. Эта безоблойная технология отличается экономией металла, отсутствием затрат на обрезку заусенцев, высоким качеством продукции из-за всестороннего сжатия. Волокна металла не подвергаются перерезанию. Метод обработки в закрытом штампе применяется для малопластичных сплавов. Основными недостатками считаются: необходимость точной дозировки сплава, сложная конструкция штампа.

В современном производстве штамповка является преимущественно подготовительной операцией, которая позволяет изготавливать детали как для электроники, так и для воздушных или водных судов. Полученная продукция в дальнейшем подвергается сварке, резке, клёпке и другим методам обработки в зависимости от технологического процесса.

Обзор прессов IPONMAC и их характеристик

Серия модели	KD 23D	HL41	ПГ41
Номинальное усилие, т	10-80	40-315	40-315
Высота открытия/просвет, мм	130-280	800-1600	800-1600
Размер стола/нижней плиты, мм	до 520*860	до 1400*1200	до 1400*1200
Мощность привода, кВт	1,1-7,5	5,5-30	5,5-30
Масса, кг	600-5280	3000-36000	3-36000

Конструктивные особенности

Все агрегаты для обработки металлических заготовок имеют примерно одинаковое строение. Можно выделить три основных узла. К ним относятся:

• двигатель оборудования;
• передача крутящего момента;
• исполнительный механизм.

Первые узлы формируют приводную систему, от которой зависит функционирование исполнительного механизма. Каждый орган отвечает за определённый результат. Поэтому следует разобраться в том, какие бывают разновидности машин.

Штамповочные прессы гидравлического и кривошипного типа

С того момента, как люди научились выполнять обработку металла давлением, работа специалиста, который ей занимался, считалась одной из самых почетных. С течением времени потребность в металлических изделиях, полученных по технологии ковки, только возрастала, в них стала нуждаться и активно развивающаяся промышленность. Все это привело к тому, что для ковки стал использоваться не ручной труд кузнецов, а специальное оборудование для штамповки.

Достаточно распространенным типом устройств, используемых для ковки, является своеобразный аналог молота – штамповочный пресс. Применяя такое штамповочное оборудование, можно выполнять целый перечень технологических операций, а именно: изменение формы заготовки путем ее пластической деформации, формирование на ее поверхности заданного рельефа, вырубание отдельных фрагментов и др. На таком устройстве, в частности, придают форму заготовкам, для изготовления которых было использовано литье. Прессы, применяемые для штамповочных операций, могут быть кривошипными или гидравлическими.

Схемы прессов: а – вертикальный гидравлический; б – горизонтальный; в – кривошипный; г – фрикционный; д – гидровинтовой

Пресс кривошипный применяют в тех случаях, когда необходимо выполнить несложную обработку металла давлением. Основным элементом такого оборудования, который преобразует вращательное движение вала приводного электродвигателя в возвратно-поступательное перемещение ползуна, является кривошипно-шатунный механизм. Именно поэтому пресс кривошипный часто называют штамповочным кривошипно-шатунным прессом. Он очень популярен как среди производственников, так и среди частных мастеров, существуют даже модели настольного кривошипного пресса. Объясняется такая популярность не только высокой эффективностью и функциональностью этого оборудования, но также и тем, что обслуживание и ремонт кривошипных прессов не вызывает особых проблем.

Пресс штамповочный гидравлический 4-х колонный

Гидравлические штамповочные прессы оснащаются двумя рабочими камерами, в которых в рабочей жидкости создается требуемое давление. Жидкость под давлением поступает в цилиндр с другим поршнем, посредством которого и сообщается возвратно-поступательное движение ползуну.

Разновидности технологических операций

Технологические операции с металлическим листом бывают разделительные и формоизменяющие.

Разделительные штамповочные операции выполняются на оборудовании, которое оснащено специальным инструментом. В результате от заготовки отделяется определённая часть по прямой линии или заданному контуру. Отделение части листа происходит в следующих процессах:

• Отрезка. Для выполнения этого действия оборудование оснащено дисковыми, вибрационными устройствами или гильотинными ножницами.
• Обрезка. Эта операция отделяет крайние части полученного изделия.
• Пробивка. В металлическом листе с помощью штампа создаются отверстия различной конфигурации.
• Вырубка. Из заготовки получают фигурную деталь с замкнутым контуром.

Формоизменяющие операции предназначены для создания изделия с иными параметрами и размерами без механического разрушения. Различают следующие виды этих операций:

• Отбортовка. Контур заготовки или внутренние отверстия подвергаются воздействию штампа для формирования бортов определённых размеров.
• Вытяжка. Эта операция является разновидностью объёмной штамповки, при которой из плоского материала получают пространственный элемент.
• Обжим. Для сужения торцов полой заготовки применяется штамп с матрицей конического типа, имеющей сужающую рабочую область.
• Гибка. В результате операции изменяется кривизна поверхности путём гибки металла и деформирования заготовки.
• Формовка – это изменение формы отдельных участков за счёт уменьшения толщины детали без нарушения внешнего контура изделия.
• Пуклёвка. Соединение штампом двух пластинок без использования дополнительных элементов.

Радиально-ковочное оборудование для горячей обработки металла

Радиально-ковочный станок используется для того, чтобы с высокой производительностью изготавливать валы различного диаметра. На таком агрегате можно наладить производство до 300 тысяч готовых изделий в год, чего вполне достаточно для того, чтобы обеспечить ими крупное производственное предприятие.

Ограниченность использования такого станка для штамповки металла объясняется не только его высокой стоимостью, но еще и тем, что настройка его рабочих режимов представляет собой достаточно сложный процесс, поэтому выполнять ее целесообразно лишь в том случае, если планируется выпускать изделия определенного диаметра большими партиями.

Радиально-ковочная машина (РКМ) обеспечивает высокую точность штамповки, выдавая детали с минимальными припусками

Последовательность действий, в процессе которых выполняется радиальная ковка, выглядит следующим образом.

• Деталь, чтобы довести ее до требуемой температуры нагрева, подают в индукционное устройство.
• После того как металл приобретет требуемую степень пластичности, деталь по роликовому контейнеру (рольтангу) отправляют к захватному устройству, с помощью которого она подается в зону обработки.
• Там заготовка фиксируется элементами другого захватного устройства, после чего на нее воздействуют посредством специальных бойков.
• Для равномерной обработки со всех сторон деталь постоянно вращают, для чего используется специальный захватный механизм.

Схемы действия ковочных машин радиального и ротационного типа

Для того чтобы привести в движение рабочий механизм оборудования для радиальной ковки, используют кинематическую схему, элементами которой являются:

• приводной электродвигатель;
• клиноременная передача;
• четыре установленных вертикально вала с эксцентриковыми буксами;
• шатун с закрепленными на нем бойком и ползуном.

Основные элементы автоматики станка – это копирные барабаны, которые отвечают как за синхронное сближение бойков, так и за последующее движение заготовки. Вращение захвату, в котором удерживается обрабатываемая деталь, сообщается электродвигателем через элементы червячной передачи. Торможение данного механизма, которое осуществляется в момент ковки, обеспечивает пружинная муфта.

Одной из разновидностей ковочного оборудования является горизонтально-ковочный станок, в котором обрабатываемая деталь также располагается параллельно земле. Устройства данного типа используются преимущественно для формирования торцевых утолщений на заготовках стержневого типа. Деталь при обработке располагается в разъемной матрице, каналы которой ориентированы в горизонтальной плоскости.

Процесс обработки, выполняемой на таком станке, происходит в следующей последовательности.

• Заготовка укладывается в неподвижную часть матрицы.
• Подвижная часть матрицы, соединенная с ползуном, приводится в действие посредством коленчатого вала.
• Приближаясь к неподвижной половине формы, подвижная часть матрицы плотно охватывает обрабатываемый стержень.
• После зажима детали верхней частью формы коленчатый вал, соединенный с шатуном, приводит в действие ударные пуансоны.
• По окончании обработки все подвижные части станка возвращаются в исходное положение, а подвижная и неподвижная части формы размыкаются.

Ковочный молот с пневмоприводом

Пневматический пресс – это эффективное, но в то же время доступное по стоимости ковочное оборудование, отличающееся, кроме того, компактными габаритами. Работает такой станок за счет энергии сжатого воздуха, за подачу которого к механизмам отвечает встроенный компрессор. Работу компрессора, поршни которого, двигаясь в его главном цилиндре, как раз и создают поток воздуха с требуемым давлением, обеспечивает приводной электродвигатель.

Поскольку работу ударного механизма пневматического ковочного станка обеспечивает кривошип, то его конструкция напоминает устройство кривошипного пресса. Перед запуском такого оборудования компрессорный и рабочий поршни в главном цилиндре находятся в крайнем верхнем и крайнем нижнем положениях. Когда станок запускается в действие, поршни начинают двигаться по направлению друг к другу, сжимая находящийся между ними воздух, давление которого передается на кривошип, напрямую соединенный с бойком. На один удар рабочей части молота пневматического станка приходится один оборот кривошипного механизма. Соответственно, чтобы воздействие молота на заготовку выполнялось с более высокой частотой, необходимо обеспечить более интенсивную работу компрессора. Даже несмотря на свои небольшие габариты, пневматический пресс может обеспечить массу удара молота, доходящую до 1 тонны.

Молот кузнечный пневматический МА-4129 предназначен для горячей штамповки в открытых штампах

По похожему с пневматическим прессом принципу работает паровоздушный молот, в котором энергию удара обеспечивает горячий пар, подающийся непосредственно из котла или через специальный компрессор. Масса ударов, которой позволяет добиться такое оборудование, может доходить до 8 тонн, а скорость их нанесения составляет 50 м/сек. Работать оно в зависимости от модели может в автоматическом режиме, когда удары по детали наносятся непрерывно, или в ручном, когда для запуска в действие бойка необходимо нажать на соответствующую кнопку или педаль.

Механические молоты могут использоваться для:

• свободной ковки или ковочных операций, при выполнении которых для формирования готового изделия используется прессформа;
• штамповочных операций с деталями из листового металла – резки по ровной или кривой линии, вырубки по различному контуру, пробивки отверстий (дыропробивной пресс) и др.;
• выколотки – изготовления изделий с использованием специального шаблона.

Источник https://stanki-info.ru/kuznechno-pressovoe-oborudovanie-klassifikatsiya.html

Источник https://ao-dolina.com/products/kuznechno-pressovoe-i-metalloobrabativayushee-oborudovanie/

Источник https://delfaservice.ru/blog/tipy-shtampovochnyh-pressov-i-spetsialnoe-oborudovanie-dlya-kovki/