Гидравлические прессы: Основные принципы и типы

1. Принцип работы гидравлического пресса

Гидравлический пресс работает по принципу Паскаля, используя энергию давления жидкости для приведения машины в движение. Принцип работы гидравлического пресса показан на рисунке 3-61. Два заполненных жидкостью контейнера разных размеров (площади A ₁ и А ₂ соответственно) соединяются и герметизируются, чтобы предотвратить утечку жидкости в обеих емкостях.

1-Малый плунжер
2 - Большой плунжер
3-заготовка

Когда нисходящая сила F ₁ прикладывается к малому плунжеру, давление, оказываемое на жидкость, равно p=F ₁ /A ₁ . Согласно принципу Паскаля: в герметичном контейнере давление жидкости одинаково во всех направлениях, и давление передается в каждую точку контейнера.

Поэтому большой плунжер в другом контейнере создает тягу вверх F ₂ ,

F ₂ =pA ₂ =F ₂ (A ₂ /A ₁ ).

Очевидно, что при увеличении площади большого плунжера, небольшая сила F ₁ на маленьком плунжере можно получить большую силу F ₂ на большом плунжере. Здесь малый плунжер эквивалентен плунжеру в гидравлическом насосе, а большой плунжер - плунжеру в рабочем цилиндре автомобиля. гидравлический пресс.

2. Характеристики и классификация гидравлических прессов

(1) Характеристики гидравлических прессов.

Гидравлические прессы - это машины, работающие под статическим давлением, использующие статическое давление жидкости для деформации заготовок. Это принципиально отличает их от другого кузнечного оборудования (например, кривошипных прессов, ковочных молотов, винтовых прессов), и гидравлические прессы также имеют следующие характеристики:

① Легко получить высокое давление.

Чем больше тоннаж оборудования, тем заметнее это преимущество гидравлического пресса, тогда как увеличение давления с помощью механических механизмов ограничено прочностью деталей.

② Рабочее давление можно регулировать.

Некоторые гидравлические прессы могут использовать несколько уровней перегрузки рабочего давления в одном рабочем цикле для защиты пресс-формы.

③ Легко получить большой рабочий ход.

Гидравлические прессы легко получают большие рабочие ходы, могут создавать номинальное максимальное давление и поддерживать его в течение длительного времени в любом положении рабочего хода. Это особенно полезно для процессов прессования с большим рабочим ходом, таких как глубокая вытяжка листового металла и экструзия профилей.

④ Удобно для транспортировки.

Регулируемая гидравлическая система обеспечивает различные скорости хода, эта регулировка скорости бесступенчатая и простая в управлении.

⑤ Гидравлические прессы имеют простую конструкцию и могут адаптироваться к многономенклатурному производству.

⑥ Низкая рабочая вибрация и шум.

Гидравлические прессы работают плавно, с меньшим количеством ударов, вибраций и шума. Они не требуют больших затрат на фундамент. Они благоприятны для защиты окружающей среды и улучшения условий труда рабочих.

⑦ Простота внедрения автоматизированного производства.

Однако гидравлические прессы имеют и некоторые недостатки. Например, они предъявляют высокие требования к технологии уплотнения; плохое уплотнение может привести к утечке жидкости, что сказывается на эффективности работы машины и загрязняет окружающую среду. Из-за сопротивления потоку жидкости максимальная рабочая скорость гидравлического пресса ограничена.

(2) Классификация гидравлических прессов.

Гидравлические прессы делятся на 10 групп в зависимости от их назначения.

① Ковочный гидравлический пресс

Используется для свободной ковки, разрушения слитков и штамповки цветных и черных металлов металлы.

② Штамповочный гидравлический пресс

Используется для штамповки различных листовых металлов, включая штамповку одинарного и двойного действия, а также штамповку резиновых форм.

③ Гидравлический пресс первичного использования

Используется для различных процессов, обычно называется универсальным или общего назначения гидравлическим прессом.

④ Гидравлический пресс для правки и запрессовки

Используется для правки и сборки деталей.

⑤ Гидравлический пресс для ламинирования

Используется для прессования фанеры, древесно-стружечных плит, материалов, армированных стекловолокном, и т.д.

⑥ Экструзионный гидравлический пресс

Используется для экструзии различных металлических проволок, труб, прутков, профилей и заготовок для глубокой вытяжки, перфорации и других процессов.

⑦ Сжимающий гидравлический пресс

Используется для прессования различных порошковых продуктов, таких как порошковая металлургия, синтетические алмазы, термореактивные пластмассы и резиновые изделия.

⑧ Гидравлический пресс для прессования и компактирования

Используется для прессования металлической стружки и лома в блоки и тюки, а также для прессования неметаллических материалов.

⑨ Другие гидравлические прессы

Например, разработка пресс-форм, покрытие кабелей, запрессовка колесных осей и другие специализированные процессы.

⑩ Ручной гидравлический пресс

Небольшой гидравлический пресс, используемый для испытаний, опрессовки и других ручных операций, не требующих больших усилий.

Рабочая среда гидравлических прессов в основном включает два типа: использующие эмульгированную воду в качестве рабочей среды называются гидравлическими прессами, с номинальным давлением обычно выше 10000кН. Те, в которых в качестве рабочей среды используется масло, называются масляными гидравлическими прессами, с номинальным давлением, как правило, менее 10000 кН.