Расчет тягового усилия и выбор валковой подачи

В силу простоты устройства и универсальности (любые операции, любые штампы) валковая подача получила наиболее широкое распространение.

Одним из главных требований, предъявляемых к подающим устройствам для непрерывного материала, является обеспечение заданной точности подачи заготовок на рабочую позицию, которая зависит от величины ускорения, развиваемого захватным органом.

При применении валковых подач для автоматизации кузнечно-штамповочного производства необходимо учитывать, что они надежно работают при использовании материала толщиной 0,3-2,5 мм. При толщине 0,3 мм происходит неустойчивое захватывание материала вследствие его малой жесткости; при толщине, большей 2,5 мм, значительно повышается инерционные нагрузки от материала, которые также приводят к неустойчивой работе захватного органа валковой подачи.

К преобразующим механизмам относят кривошипно-рычажный привод, кривошипно-реечный привод, кривошипно-рычажный с зубчатым сектором.

Для нашего случая выберем передаточный механизм кривошипно-рычажный. Так как он простой и обеспечивает необходимый шаг. Кривошипно-рычажный привод конструктивно наиболее простой и обеспечивает быстроходность и точность подачи, особенно когда шарнирные соединения выполнены на подшипниках качения. Недостаток этого привода является ограничение шага подачи.

Оснастим нашу валковую подачу приводом с возвратно-поступательным движением .привод механизма подачи выполняем с помощью механической передачи от вала пресса. Валковый механизм с выбранным приводом должен обеспечить прерывистое вращательное движение валков в одну сторону.

Для подачи ленты в штамп применяем двустороннюю валковую подачу с рычажным механизмом соединения между клетями. По рекомендациям [1] стр. 194 выберем валковую подачу В63 и приведем ее технические характеристики:

Таблица 6 – Технические характеристики валковой подачи В63

Тип подачи	В63
Толщина ленты, мм	0.3-1
Наибольший шаг подачи, мм
Характеристики захватного устройства	D, мм
D, мм
L, мм
Характеристики преобразующего механизма	Z1
Z2
Z3
Модуль, мм
l, мм
r, мм

Рисунок 9 – установка валковой подачи

Преобразующий механизм состоит из эксцентриковой планшайбы, закрепленной на главном валу пресса, тяги с рычагом длиной l, обгонной муфты, механизма соединяющего клети, зубчатых переборов.

Захватный орган тянущие и толкающие каретки (клети), состоящие полых валков D и d, винтов и пружин, обеспечивает освобождение ленты период рабочего хода в результате приподнимания верхнего валка рычагом от кулачка.

Движение валка подачи получают от главного вала пресса при ходе ползуна вверх. При ходе ползуна вниз происходит выстраивание валков за счет срабатывания обгонной муфты.

Найдем усилие, необходимое для размотки рулона:

где - максимальное ускорение подаваемого материала

9 РАСЧЕТ ОБГОННОЙ МУФТЫ

Выберем роликовую муфту обгона, так как она самая распространенная, а также не имеет ограничение в применение в отличие от кулачковой муфты обгона.

роликовая муфта обгона.

Рисунок 12 – Роликовая обгонная муфта

1- наружная обойма,

2- звездочка.

3- ролик,

4- толкатель,

5- пружина, обеспечивающая движение ролика.

Включение роликовой муфты происходит при вращении обоймы против часовой стрелки относительно звездочки или при вращении звездочки относительно обоймы по часовой стрелке. В том и в другом случае ролики заклиниваются в узкую часть вырезов звездочки и заклинивают обойму и муфту в единое целое. В результате чего соединяются внешняя и внутренняя кинематические цепи.

Роликовые муфты имеют сильный износ контактной поверхности обоймы, звездочки и самих роликов. В унифицированных роликовых муфтах устойчивость поверхности обеспечивается за счет вставок из более прочных материалов, что приводило к повышению работоспособности муфты.

Роликовая муфта обеспечивает число включений от 80 до 250.

Для расчетов примем, что ролики, обойма и звездочка изготовлены из одинаковых материалов, поэтому коэффициенты трения у них будут равны.

Определим крутящий момент, который может передавать муфта по формуле:

где - диаметр валка, м. Примем равным диаметру наибольшего валка

=0,06 м

i – передаточное число зубчатого перебора внутри каретки валковой подачи

i=2

По подсчитанному крутящему моменту подберем муфту.

Таблица 7 – Технические данные роликовой муфты обгона

Технические показатели	Значение
Крутящий момент, Н м	3.9
Диаметр муфты, мм
Количество роликов
Наибольшее число включений в минуту
Наибольший угол холостого пробега до заклинивания, °	45’