Кузнечный молот представляет собой машину ударного действия, которая пластически деформирует нагретый до ковочных температур металл. Такие машины – просты по своему составу, а потому отличаются высокой ремонтной стойкостью, вследствие чего часто используются на предприятиях, занимающихся ковкой и горячей штамповкой.
Кузнечный молот
Содержание
- Классификация и виды
- Конструктивные составляющие
- Последовательность действия
- Особенности применения молотов иных типов
- Вам также могут быть интересны статьи:
Классификация и виды
В зависимости от типа применяемого энергоносителя различают следующие виды описываемых агрегатов:
- Паровоздушный молот, который использует энергию перегретого пара.
- Пневматический молот, энергоносителем у которого выступает сжатый воздух.
- Гидравлический молот, деформирующий заготовку силой потока рабочей жидкой среды (воды или масла).
- Гидровинтовой молот, где, наряду с энергией жидкости применяется и механическая энергия.
- Механический молот, для которого реализован принцип непосредственного преобразования потенциальной энергии/работы в кинетическую.
Гидравлический молот Паровоздушный молот Пневматический молот
Классификацию производят также и по технологическому назначению; это определяет особенности конструкции молотов. В частности, ковочный молот имеет отдельно стоящие стойки, а паровоздушный молот отличается исполнением стоек, соединённых с шаботом при помощи крепёжных, подпружиненных деталей.
Принцип компоновки всех молотов — в основном вертикальный. Немногочисленные варианты горизонтальных бесшаботных молотов — импакторов – особого распространения не получили. Причина – сложность удержания нагретой заготовки во время её обработки давлением. В то же время сотрясения грунта и фундамента при этом значительно уменьшаются, что делает работу на таком оборудовании более комфортной.
Конструктивные составляющие
По своему устройству типовой кузнечный молот состоит из следующих узлов:
- силового цилиндра;
- штока;
- двух боковых стоек;
- шабота;
- бабы;
- системы управления.
В цилиндре происходит перераспределение создаваемого перегретым паром давления, с направлением потока энергоносителя в нижнюю полость, с которой жёстко связан шток. На противоположной части штока закреплена баба молота, совершающая возвратно-поступательные перемещения, деформируя тем самым материал. Кузнечный молот отличается наличием гладких бойков, в то время как паровоздушный молот снабжается специальным инструментом – ковочным штампом.
Схема работы пневматического кузнечного молота
Текущее позиционирование производится специальными направляющими на боковых стойках с развитой поверхностью контакта. Аналогичные элементы предусмотрены и по боковым поверхностям бабы, в результате по нагретой болванке наносятся достаточно точные удары.
Шабот представляет собой большую и массивную чугунную деталь: по эксплуатационным соображениям масса шабота не менее чем в 10 раз должна превосходить массу падающих частей. Для снижения вибраций шабот глубоко помещается в грунт, и устанавливается на виброгаситель, в качестве которого принимают большие дубовые доски квадратного сечения.
Последовательность действия
Молот ковочный имеет довольно сложную систему управления, что требует от кузнеца высокого производственной квалификации и надлежащего опыта. Дело в том, что любой паровоздушный распределительный механизм постоянно функционирует в цикле холостого и рабочего качаний. Разница между ними состоит в амплитуде колебания: в холостом цикле она составляет, в зависимости от мощности агрегата, 10…50 мм, а в рабочем — определяется исходной высотой поковки. Поскольку с каждым новым ударом этот параметр уменьшается, а металл охлаждается, то сила следующего воздействия должна быть большей, и это зависит исключительно от угла поворота рычага, перекрывающего (полностью или частично) отверстия управляющего золотника.
Принцип работы молотов с двойным воздействием заключается в осуществлении следующих действий:
- Подъёма до своего верхнего положения (но не до крайнего, поскольку в этом случае можно выбить крышку цилиндра, размещённого на подцилиндровой плите).
- Удержание навесу в то время, когда на штамп устанавливается нагретая болванка.
- Разгон вниз, причём для первого контакта с заготовкой количество сжатого воздуха (если используется пневмомолот) или пара должно быть наибольшим.
- Подъём с верхней половинкой штампа вверх, и извлечение поковки из нижней полости (или её кантовки, если горячее деформирование выполняется за несколько переходов).
Технология горячей штамповки заключается в нанесении по заготовке до 5…6 ударов, в зависимости от сложности поковки и температуры металла. Конкретная схема деформирования устанавливается в технологической карте операции.
Особенности применения молотов иных типов
Пневматический молот, устанавливаемый в единичном количестве, обычно снабжается индивидуальной компрессорной установкой. Такой пневмомолот не отличается высокой массой падающих частей, а потому может использоваться для ковки небольших изделий. Пневмомолот имеет как правило, С-образную станину, которая скрепляется для жёсткости боковыми стойками. Штамповочная зона пневмомолота, таким образом, открыта с трёх сторон, что облегчает его обслуживание.
Гидравлический молот имеет ограниченное применение. Часто используют гидравлические ковочные агрегаты в горячей листовой штамповке, при обработке малопластичных в холодном состоянии сплавов титана. Скорость движения штампа в гидравлических молотах ниже, что объясняется различиями в показателях плотности масла/воды в сравнении с воздухом/паром. Гидравлический исполнительный механизм предполагает повышенные требования к герметизации уплотнений, в остальном его устройство принципиально не отличается от иных схем рассмотренных установок.
Скачать инструкцию для кузнечных молотов Blacksmith KM1-25R, KM1-20R, KM1-16R
Механические приводы кузнечных машин ударного действия – с ремнём, доской, либо рессорно-пружинный — ныне встречаются редко, поскольку в этом случае дополнительная энергия в зону деформации подведена быть не может. Их устройство довольно просто, но КПД низок.
Источник: