Прессовое оборудование: типы, устройство и применение.
Machine press
Пресс-формовочные станки: виды (гидравлические, механические, пневматические), функции (ковка, штамповка). Настройка и применение прессов в металлообработке.
Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Содержание
Введение
Формовочный пресс, обычно называемый просто прессом, – это станок, изменяющий форму заготовки путём приложения давления. Оператор формовочного пресса называется настройщиком пресс-инструмента, часто просто настройщиком. Прессы классифицируются по:
их механизму: гидравлические, механические, пневматические;
их назначению: ковочные прессы, штамповочные прессы, листогибочные прессы, пробивные прессы и т.д.;
их конструкции, например: шарнирный пресс, винтовой пресс, выталкивающий пресс;
их системе управления: обычные и сервопрессы.
Machine tool that changes the shape of a work piece by the application of pressure
A forming press, commonly shortened to press, is a machine tool that changes the shape of a work piece by the application of pressure. The operator of a forming press is known as a press tool setter, often shortened to tool setter. Presses can be classified according to
their mechanism: hydraulic, mechanical, pneumatic;
their function: forging presses, stamping presses, press brakes, punch press, etc. their structure, e. g. Knuckle joint press, screw press, Expeller press
their controllability: conventional vs. servo presses
Магазинская пресса
Как правило, состоит из простой прямоугольной рамы, часто изготовленной из С-образного профиля или труб, содержащей бутылочный домкрат или гидравлический цилиндр для приложения давления через пуансон к заготовке. Часто используется для универсальных формовочных работ в автомастерской, машинном цехе, гараже или домашней мастерской и т.п. Типичные цеховые прессы способны создавать давление от 1 до 30 тонн, в зависимости от размера и конструкции. Облегченные версии часто называют арборными прессами. Цеховой пресс обычно используется для запрессовки деталей с натягом, таких как шестерни на валы или подшипники в корпуса.
Typically consisting of a simple rectangular frame, often fabricated from C channel or tubing, containing a bottle jack or hydraulic cylinder to apply pressure via a ram to a work piece. Often used for general purpose forming work in the auto mechanic shop, machine shop, garage or basement shops, etc. Typical shop presses are capable of applying between 1 and 30 tons pressure, depending on size and construction. Lighter duty versions are often called arbor presses. A shop press is commonly used to press interference fit parts together, such as gears onto shafts or bearings into housings.
Другие прессы по применению
Пресс-брек – это специальный тип пресса, который изгибает листовой металл, придавая ему форму. Хорошим примером работы, которую может выполнять пресс-брек, является задняя стенка компьютерного корпуса. Другие примеры включают кронштейны, элементы каркаса и корпуса для электроники. Некоторые пресс-бреки оснащены ЧПУ и могут формировать детали с точностью до долей миллиметра. Усилие изгиба может достигать 3000 тонн. Для пробивки отверстий используется вырубной пресс. Винтовой пресс также известен как маховый пресс. Штамповочный пресс – это пресс, используемый для формования или резки металла путем его деформации с помощью штампа. Обычно он состоит из пресс-рамки, опорной плиты и пуансона. Прессы для обжимки крышек изготавливают крышки из рулонов алюминиевой фольги со скоростью до 660 штук в минуту.
A press brake is a special type of machine press that bends sheet metal into shape. A good example of the type of work a press brake can do is the back plate of a computer case. Other examples include brackets, frame pieces and electronic enclosures. Some press brakes have CNC controls and can form parts with accuracy to a fraction of a millimeter. Bending forces can range up to 3,000 tons. A punch press is used to form holes. A screw press is also known as a fly press. A stamping press is a machine press used to shape or cut metal by deforming it with a die. It generally consists of a press frame, a bolster plate, and a ram. Capping presses form caps from rolls of aluminium foil at up to 660 per minute.
Пример особого управления прессом: сервопресс
Пресс с сервомеханизмом, также известный как сервопресс или "электропресс", – это пресс, приводимый в действие серводвигателем переменного тока. Крутящий момент, создаваемый двигателем, преобразуется в линейную силу посредством шарико-винтовой передачи. Контроль давления и положения осуществляется с помощью датчика силы (load cell) и энкодера. Главное преимущество сервопресса – низкое энергопотребление, составляющее всего 10-20% от энергопотребления других прессов. При штамповке ключевым фактором является максимизация энергии, а не способность машины развивать определенное усилие. До недавнего времени для увеличения усилия между штампом и заготовкой на механическом прессе использовались более крупные машины с более мощными двигателями.
A servomechanism press, also known as a servo press or an 'electro press, is a press driven by an AC servo motor. The torque produced is converted to a linear force via a ball screw. Pressure and position are controlled through a load cell and an encoder. The main advantage of a servo press is its low energy consumption; its only 10 20% of other press machines. When stamping, it is really about maximizing energy as opposed to how the machine can deliver tonnage. Up until recently, the way to increase tonnage between the die and work piece on a mechanical press was through bigger machines with bigger motors.
История
В древности металл обрабатывался вручную с помощью молота. Позже стали строить более крупные молоты для одновременной обработки большего количества металла или для обработки более толстых материалов. Часто кузнец привлекал помощника или ученика для работы с молотом, в то время как сам концентрировался на позиционировании заготовки. Молоты свободного падения и кузнечные молоты с механическим подъемом используют механизм для подъема молота, который затем под действием силы тяжести опускается на заготовку. В середине XIX века ручные и роторные молоты в промышленности стали заменяться паровым молотом, который впервые был описан в 1784 году британским изобретателем и инженером-механиком Джеймсом Уоттом, внесшим вклад в создание первых паровых двигателей и конденсаторов, но построен он был лишь в 1840 году британским изобретателем Джеймсом Насмитом. К концу XIX века паровые молоты значительно увеличились в размерах; в 1891 году компания Bethlehem Iron Company внесла усовершенствование, позволившее паровому молоту наносить удар силой в 125 тонн. Большинство современных прессов обычно используют комбинацию электродвигателей и гидравлики для достижения необходимого давления. Параллельно с эволюцией прессов происходила эволюция штампов, используемых в них.
Historically, metal was shaped by hand using a hammer. Later, larger hammers were constructed to press more metal at once, or to press thicker materials. Often a smith would employ a helper or apprentice to swing the hammer while the smith concentrated on positioning the work piece. Drop hammers and trip hammers utilize a mechanism to lift the hammer, which then falls by gravity onto the work. In the mid 19th century, manual and rotary cam hammers began to be replaced in industry by the steam hammer, which was first described in 1784 by James Watt, a British inventor and Mechanical Engineer who also contributed to the earliest steam engines and condensers, but not built until 1840 by British inventor James Nasmyth. By the late 19th century, steam hammers had increased greatly in size; in 1891 the Bethlehem Iron Company made an enhancement allowing a steam hammer to deliver a 125 ton blow. Most modern machine presses typically use a combination of electric motors and hydraulics to achieve the necessary pressure. Along with the evolution of presses came the evolution of the dies used within them.
Безопасность
Прессовые машины могут быть опасными, поэтому необходимо всегда соблюдать меры безопасности. Бимануальные системы управления (управление которыми требует одновременного нажатия кнопок обеими руками) – очень эффективный способ предотвращения несчастных случаев, как и световые завесы, которые останавливают работу машины, если оператор находится в зоне действия инструмента.
Machine presses can be hazardous, so safety measures must always be taken. Bi manual controls (controls the use of which requires both hands to be on the buttons to operate) are a very good way to prevent accidents, as are light curtains that keep the machine from working if the operator is in range of the die.