Лабораторная работа №3
Исследование жесткости однокривошипного открытого пресса простого действия усилием 250 кН модели КД2324
Цель работы
Исследование зависимости вертикальной, горизонтальной и угловых деформаций деталей силовой системы пресса от усилия нагружения и определения коэффициентов жесткости.
Инструмент оборудование принадлежности
- Нагружатель гидравлический;
- Индикаторы часового типа, с ценой деления 0,01 мм по ГОСТ 577-68 2 шт.
- Стойки индикаторные короткие 2 шт.
- Стойка индикаторная длинная.
- Линейка металлическая длиной 500 мм.
Порядок выполнения работы
- Определяется вертикальная суммарная упругая деформация деталей силовой системы пресса путем изменение индикаторами расстояние между подштамповой плитой и ползуном под действием усилия гидравлического нагружателя.
- Определяется с помощью индикаторов изменение угла между рабочей плоскостью подштамповой плиты и направляющими планками станины под действием усилия гидравлического нагружателя.
- Определяется индикатором горизонтальное смещение нижней точки направляющей планки станины относительно подштамповой плиты под действием усилия гидравлического нагружателя.
- Строятся графики:
- зависимости вертикальной суммарной деформации деталей силовой системы от усилия нагружателя
- зависимости изменение угла между рабочей плоскостью подштамповой плиты и направляющими планками станины от усилия нагружения
- зависимости горизонтального смещения нижней точки направляющей планки станины относительно подштамповой плиты от усилия нагружения
- На прямолинейных участках графиков определяется приращения деформаций, соответствующее им направления усилий и вычисляется коэффициенты жесткости. Полученные занчение коэффициентов жесткости сопоставляются с нормативными, делаются выводы.
Рис. 1. Схема расположения индикаторов при изменении вертикальной суммарной упругости деформации деталей пресса

Рис. 2. Схемы расположения индикаторов при изменении угловой и горизонтальной упругой деформации станины: 1. станина; 2. ползун; 3. подштамповая плита.
Расчет давление жидкости производиться по формуле
МПа,
где PР – расчетное усилие, кН;
DН – диаметр плунжера гидравлического наружателя (DН=0,16 м), в м.
Таблица № 1. Расчетное давление жидкости для заданных расчетных усилий.
Расчетное усилие |
кН |
25 |
50 |
75 |
100 |
120 |
140 |
Давление жидкости |
МПа |
1,24 |
2,48 |
3,79 |
4,97 |
5,97 |
6,98 |
Таблица № 2. Вертикальная суммарная деформация деталей пресса.
Усилие в кН |
Нагружение |
Разгружение |
Деформация |
Показание индикатора |

|
Показание индикатора |

|

|
A1 |
A2 |
A1 |
A2 |
|
мм |
мм |
мм |
мм |
мм |
мм |
мм |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
|
|
0 |
25 |
0,52 |
0,60 |
0,56 |
|
|
|
0,56 |
50 |
0,70 |
0,72 |
0,71 |
|
|
|
0,71 |
75 |
0,86 |
0,90 |
0,88 |
|
|
|
0,88 |
100 |
1,02 |
0,93 |
0,975 |
|
|
|
0,975 |
120 |
1,18 |
0,96 |
1,12 |
|
|
|
1,12 |
140 |
1,30 |
1,20 |
1,25 |
|
|
|
1,25 |

Рис. 4. График зависимости вертикальной суммарной деформации деталей пресса от усилия
Таблица № 3. Изменение угла между рабочей плоскостью подштамповой плиты и направляющими планками пресса
Усилие в кН |
Нагружение |
Разгружение |
Деформация |
Показание индикатора |

|
Показание индикатора |

|

|
A1 |
A2 |
A1 |
A2 |
|
мм |
мм |
мм |
мм |
мм |
мм |
Мм |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
|
|
0 |
25 |
0,04 |
0,04 |
0 |
|
|
|
0 |
50 |
0,06 |
0,06 |
0 |
|
|
|
0 |
75 |
0,16 |
0,15 |
0,0001 |
|
|
|
0,0001 |
100 |
0,24 |
0,23 |
0,0001 |
|
|
|
0,0001 |
120 |
0,30 |
0,33 |
0,0001 |
|
|
|
0,0001 |
140 |
0,36 |
0,35 |
0,0001 |
|
|
|
0,0001 |

Рис. 5. График зависимости угла между рабочей плоскостью подштамповой плиты и направляющими планками пресса от усилия
Таблица № 4. Горизонтальное смещение нижней точки направляющей планки станины относительно подштамповой плиты.
Усилие в кН |
Горизонтальное смещение |
При нагружении
DLН=A1 |
При разгружении
DLР=A1 |
Фактическое
 |
0 |
0 |
|
0 |
25 |
0,52 |
|
0,52 |
50 |
0,70 |
|
0,70 |
75 |
0,86 |
|
0,86 |
100 |
1,02 |
|
1,02 |
120 |
1,18 |
|
1,18 |
140 |
1,30 |
|
1,30 |

 
Рис. 4. График зависимости горизонтального смещения нижний точки направляющей планки станины относительно подштамповой плиты
При нагружении
,
где PФ –фактическое усилие; PР –расчетное усилие; PТ –сила трения.
При разгружении
,
Коэффициенты жесткости
- вертикальный ,
- угловой 
- горизонтальное ,
где DP – приращение усилия,
DLВ, Da, DLГ – приращение диформации.
Значение коэффициентов жесткости
Параметры |
Вертикальная жесткость |
Угловая жесткость |
Горизонтальная жесткость |
Приращение усилия, кН |
DP=100 |
DP=100 |
DP=100 |
Приращение деформации |
DLВ= 0,7 мм |
Da= 0,0001 рад |
DLГ=0,75 мм |
Коэффициент жесткости |
СВ=142,8571 |
Сa=1000000  |
СГ=133,3333  |
Нормативное значение коэффициента жесткости |
СВН= 250 |
СaН= 2,5×105 |
СГН= 103 |
Выводы по лабораторной работе.
Назад
|