Гвинтовий прес з муфтою включення з роздільною ведучою маховою масою

Анотація

Обдуд В. Д., Матюхін А. Ю., Єпішкін О. В. Гвинтовий прес з муфтою включення з роздільною ведучою маховою масою

У роботі розглянуто конструктивні особливості та енергетичні аспекти створення гвинтових пресів номінальним зусиллям від 2 МН та енергією удару до 5 МДж для використання в прецизійному штампуванні складних відповідальних деталей з тугоплавких і важко деформованих матеріалів. Зазначені характеристики дозволяють суттєво розширити сферу застосування таких пресів, зокрема для виготовлення крупногабаритних поковок підвищеної точності, компресорних і турбінних лопаток газотурбінних двигунів, шестерень та інших виробів з високими вимогами до точності і якості поверхні, без необхідності застосування штампувальних нахилів у матриці. Проведено аналіз сучасних технічних рішень провідних виробників, таких як Weingarten і Hasenclever, зокрема конструкцій типу RZS, де робочий маховик виконує функцію ротора електродвигуна та жорстко з’єднаний із гвинтом. Виявлено їхні недоліки, пов’язані з високими піковими навантаженнями на електромережу, значними втратами енергії, тепловими перевантаженнями та низьким коефіцієнтом корисної дії в перехідних режимах. Запропоновано нову конструкцію гвинтового преса з альтернативним приводом, що включає накопичувач кінетичної енергії у вигляді ведучої махової маси, яка кінематично з’єднується з робочим маховиком через муфту включення. Розглянуто кінематичну схему приводу та способи зменшення інерційних навантажень за рахунок поділу ведучої махової маси на декілька частин. Надано рекомендації щодо реалізації автономного зворотного ходу повзуна та вдосконалення умов експлуатації преса з метою підвищення його ефективності та надійності.