1.Maszyny ogólnego przeznaczenia ( np. prasy uniwersalne )
- specjalizowane ( np. walcarki do gwintów )
- specjalne ( np. walcowanie wielowypustu przekładni kierowniczej )
2.Urządzenia mechanizujące i automatyzujące
- odwijające, nawijające, prostujące, czyszczące, smarujące
- podajniki materiału w postaci - taśm pasów, kręgów
-podajniki z zasobnikami dla półwyrobów
-urządzenia do usuwania półwyrobów
urządzenia pomocnicze - liczniki wyrobów
3.Maszyny do obróbki plastycznej
W każdej maszynie wyróżnia się następujące części i podzespoły
1) części robocze 2) korpus 3) zespół napędowy 4) układ sterowania 5) układ smarowania Ad1- suwak jest w prasie, bijak jest w młocie, młotki są w kowarce, walce szczęki lub rolki są w walcarce
Ad2- korpus łączy w całość wszystkie wymienione części i podzespoły
Ad3- podstawowymi rodzajami napędów w maszynach do obróbki plastycznej są-napędy mechaniczne(właściwie to elektromechaniczne) - napędy hydrauliczne( elektrohydrauliczne)
w starych typach maszyn kuźniczych np. młotach stosowano parę wodną lub sprężone powietrze Ad4- zadaniem układu sterowania jest oddziaływanie na napęd - rozróżniamy mechaniczne, elektryczne, pneumatyczne, hydrauliczne, różne ich kombinacje 4.Młot jest maszyną na której materiał jest kształtowany za pomocą uderzenia. Zasadniczymi elementami młota są - element uderzający zwany bijakiem, element przejmujący uderzenie zwany szabotą oraz fundament 5.Podstawowymi parametrami młotów są: ciężar(masa) bijaka, energia uderzenia( dotyczy młotów sprężarkowych, sprężynowych, parowych itp.), liczba uderzeń na minutę, rozstawienie stojaków, najmniejsza wysokość matryc Pomimo wielu zalet młoty o dużej mocy i dużej prędkości coraz rzadziej są stosowane ze względu na zmęczeniowe obciążenie matryc i niską ich trwałość 6.Klasyfikacja młotów: wg. Wartości przyspieszenia bijaka w ruchu w dół, wg przeznaczenia technologicznego, wg ruchu szaboty np. młot przeciwbieżny ( energia nie idzie na korpus), wg napędu-resorowy-łańcuchowy 7.Młot do kucia swobodnego - szabota nie jest związana z korpusem młota masa szaboty/masa bijaka=10-15, Ponieważ nie ma powiązania miedzy bijakiem, korpusem i szabotą dlatego nie należy ich stosować do kucia matrycowego -sprężarkowy 8.PRASY- prasy są maszynami, na których kształtuje się materiał w warunkach zbliżonych do statycznych 9.Klasyfikacja pras: -Wg rodzaju napędu-mechaniczne (korbowe, mimośrodowe, krzywkowe, dźwigniowe)-hydrauliczne -Wg. Kierunku ruchu suwaka oraz usytuowania zespołu napędowego- pionowe, poziome -Wg. Liczby elementów równolegle napędzanych suwak- jednopunktowe(jeden korbowód lub cylinder), dwupunktowe(dwa korbowody lub cylindry) możliwość niewspółśrodkowego obciążenia suwaka - czteropunktowe -Wg. Liczby współosiowych suwaków- pojedynczego działania, podwójnego działania -Wg. Stopnia zautomatyzowania- niezautomatyzowane, półautomatyczne ( ręczne podawanie i odbieranie materiału) -Wg. Kształtu korpusu- wysięgowy, mała sztywność łatwa mechanizacja przy podawaniu półwyrobów, - ramowy, najczęściej stosowany, małe odkształcenia, -słupowy 10.Prasy mechaniczne A) Prasy korbowe i mimośrodowe- w prasach korbowych skok suwaka jest stały, równy 2r, natomiast w prasach mimośrodowych skok suwaka jest nastawny Sprawdzenie doboru prasy: 1 w celu sprawdzenia należy sporządzić albo sprawdzić charakter obciążenia występujący w danej operacji tzn. zależność nacisku w funkcji czasu 2) przy operacjach złożonych kształtowania blach i zawsze przy kształtowaniu objętościowym trzeba pamiętać o warunku nieprzekroczenia wartości dopuszczalnej energii użytecznej. 3) sprawdzić czy liczba skoków suwaka w minucie jest odpowiednia np. - ze względu na możliwość urządzeń mechanizujących ( siły bezwładności ) - ze względu na potrzeby operacji 4) sprawdzić wymiary przestrzeni roboczej i wartość skoku suwaka oraz wypychaczy. 11.Prasy śrubowe: - zaliczamy do pras chociaż napęd suwaka i pobór energii zbliżony jest do młota ( Maksymalne z koła zamachowego możemy pobierać 20% energii przy pracy ciągłej i 30% przy pracy przerywanej, jakżeby silnik zdołał rozpędzić koło zamachowe powrotem do określonej prędkości). Prasa w czasie jednego skoku oddaje całą energie ruchu suwaka i energie koła zamachowego, w którym zgromadzone jest ok. 90% energii. W zależności od napędu śruby prasy dzielimy na - śrubowe cierne, hydrauliczne, elektryczne ręczne: Zastosowanie: płytki toczne, kucie na gorąco i zimno, okrawanie, prostowania, kalibrowania
12.Dobór prasy:- producenci używają 3 pojęć nacisku pras śrubowych: - nominalny( Pn- jest pojęciem umownym związanym ze średnicą śruby, zależnością empiryczną Pm2=d2/100 d-średnica śruby, nacisk dopuszczalny ( Pd) jest przeważnie półtora razy większy od nominalnego i może być stosowany jeżeli prasa wyposażona jest w bezpiecznik, ścinowy, cierny lub hydrauliczny, nacisk maksymalny ( Pm) występuje przy uderzeniu narzędzi ( bez materiału kształtowanego) z pełną energią Prasy bez bezpieczników powinny wytrzymać obciążenie sporadyczne naciskiem 2 do 3 krotnie większym od nacisku nominalnego. Ustawienie siły przez odpowiednią wysokość uniesienia koła. 13.Prasy hydrauliczne- w prasach hydraulicznych stosowane są pompy łopatkowe i zębate do ciśnień poniżej 16 MPa stosuje się pompy nurnikowe i wielotłoczkowe. W celu zwiększenia wydajności prasy, ruch dosuwowy i powrotny suwaka jest szybszy od ruchu roboczego. Zwiększenie prędkości uzyskuje się przez zastosowanie hydroforowego urządzenia zalewanego, którego główną częścią jest zbiornik hydroforowy z wypełnieniem częściowo gazowym, przeważnie azotem. Podciśnieniem niższym od 1 MPa. Innym rozwiązaniem są urządzenia akumulatorowe. W przypadku gdy między kolejnymi ruchami roboczymi występują przerwy (długie) wówczas zasilanie cylindra pompą o stałej wydajności byłoby nieekonomiczne, gdyż zmuszałoby instalowania silnik dużej mocy. Najczęstszym rozwiązaniem jest wówczas zastosowanie napędu pompowo-akumulatorowego. Akumulator jest ładowany olejem przez pompę w czasie każdej przerwy ruchu suwaka.
14. Zalety pras hydraulicznych - prasa hydrauliczna dysponuje energia równą ilorazowi skoku suwaka i siły nacisku suwaka Fmax może być wywierana w dowolnym miejscu skoku -istnieje możliwość wyznaczania za pomocą oprogramowania komputerowego dowolnych przebiegów, prędkości, sił wywieranych przez suwak prasy. Jest to szczególnie ważne jeżeli realizujemy proces kształtowania z przemianą np. martenzytyczną albo bajnityczną -możliwość budowania pras o dużych skokach (nawet w kilkumetrowych) np. w produkcji amunicji butli gazowych (tlen, azot,acetylen) -prasy hydrauliczne specjalnych konstrukcji o krótkich skokach do 60mm, wykonuje liczbę skoków na minutę porównywalną z prasami mechanicznymi, korbowymi o tym samym nacisku - w przypadku do stosowania ciecia lub tłoczenia w których może nastąpić zerwanie materiału bezwzględne wymagane są układy odciążające
15.Wady pras hydraulicznych -przy tych samych naciskach jest większe zużycie energii -więcej miejsca do zabudowy(gdy układ hydrauliczny znajduje się pod maszyna ) -droższe są MASZYNY SPECIALIZOWANE 16.Nożyce -gilotynowe (cięcie blachy) regulacja szczeliny cięcia -noże skokowe-krążkowe -wielokrążkowe( rozcinanie pasów, taśm) -do prętów(profile okrągłe kwadratowe) -uniwersalne(do tych maszyn zakładamy narzędzia- mają specjalne gniazda do mocowanie
17.Prasy krawędziowe (do gięcia) -w prasach wymieniamy tylko stemple i matryce. Uproszczone oprzyrządowanie zderzaków. Używane w gięciach profilowych np. słupy oświetleniowe 18.Prasy do wykrawania dokładnego
-( pow. boczna prostopadła do płaszczyzny górnej) ściskanie aby stworzyć trzy osiowy stan naprężeń, plastyczne cięcie zachodzi w całej grubości materiału. Muszą mieć ze sobą ściśle zsynchronizowany stempel górny , dolny , dociskacz 19.Prasy do tłoczenia hydromechanicznego
-umożliwiają uzyskanie wytłoczek o znacznie mniejszych współczynnikach wytłaczania M1, przetłaczania M2 M3.Ponadto wyroby charakteryzują się dużą dokładnością wymiarową (wierne odwzorowanie kształtu stempla) i stąd stosowana była do produkcji zwierciadeł(rozkład grubości ścianki jest bardziej równomierny a niżeli w tłoczeniu sztywnym narzędziami). Efekty powyższe uzyskuje się dzięki tarciu materiału o powierzchnię stempla i braku tarcia o powierzchnię ciągową matrycy. Ciśnienie wytwarza stempel, a my sterujemy wielkością wypływu cieczy. 20.Maszyny do wyoblania- wyoblarki -tz. Kształtowanie wirującego krążka(lampy), praca ręczna, kształtowanie prętem trzymanym przez pracownika. Ustawienie wyoblaków wymaga wprawy i wiedzy 21.Maszyny do zgniatania obrotowego
Służą do kształtowania wyrobu, gdy dno ma być grubsze od ścianki, oraz do wyrobów o kształcie stożkowym. Przy wyoblaniu zmniejszamy kształt bez zamierzonej zmiany grubości materiału. Przy zgniataniu zmieniamy kształt z zamierzona zmiana grubości w celu umocnienia materiału ( miedź aluminium) 22.Prasy wielostopniowe- są wyposażone w gniazda narzędziowe do których projektuje się narzędzia zazwyczaj liczba gniazd nie przekracza 10. Można na nich kształtować jednorzędowo lub wielorzędowo. Maszyny wielostopniowe do obróbki objętościowej np. produkcji śrub, sworzni tłokowych, kół zębatych są zaopatrzone w max 5 gniazd narzędziowych, głównie ze względu na nie przekroczenie odkształceń sprężystych suwaka i płyty matrycowej 23.kuźniarki- charakteryzują się konstrukcją suwaka, stemplami użytkowanymi poziomo lub pionowo oraz dzieloną płytą matrycową. 24.kowarki- na obwodzie rozmieszczone są dwie pary lub jedna para młotków, które uzyskują napęd od obracającego się pierścienia z rolkami albo odwrotnie. Maszyna nadaje się do wykonywania przedmiotów stożkowych np. zawężanie rur grubościennych z małym kątem pochylenia. 25.walcarki kuźnicze- służą głównie do walcowania przedkuwek np. dzwigni wahacza, wałków rozrządu. Walcowanie odbywać się może metodą poprzeczną lub wzdłużną. W metodzie wzdłużnej na wałach roboczych montuje się segmenty( kucie walcami) 26.elektrospęczarki- - odcinek materiału podaje się najpierw nagrzany do temp. Spęczania a następnie jest kształtowany. Nagrzewanie oporowe, materiał po podgrzaniu jest spęczany. 27.Prasy z wahającym narzędziem- nacisk wywierany miejscowo wraz obtaczającym się narzędziem. Wykonujemy przedmioty, które na prasie klasycznej wymagały by 10 razy większego nacisku. 28.Urządzenia do kształtowania dynamicznego- kształtowanie materiałem wybuchowym, potem magnetycznym(poprzez nagłe wyładowanie) 29.Walcarki do walcowania gwintów gwintów i uzębień - np. rozciągająca rozrywają materiał w walcowaniu np. piast, kulek- np. powstają dzięki skręcaniu osi walców 30Maszyny do gięcia za pomocą walców- do zginania, do prostowania za pomocą gięcia(zaginanie rur, zaginarki do krawędzi blach, walcowanie wzdłużne -profilarka-profilowanie ( ościennice, blachy faliste na dachy ) 31Maszyny do kształtowania rur za pomocą przeciągania- najstarsza metoda do produkcji rur, przeciąganie mat. przez specjalnie ukształtowany stożek 32Maszyny do gięcia z rozciąganiem- musimy przejść powyżej granicy plastyczności żeby nieodsprężynowało (powrót do pierwotnej formy ) 33.maszyny do walcowania werteł Skośne walcowanie rowków (podgrzany materiał tuż przed wyjściem) 34.przykłady maszyn specjalnych - przeznaczone do produkcji konkretnego wyrobu np. beczki na olej tylko 200 l 35.przykłady maszyn używanych w hutnictwie
- walcarki duo zwane zgniatarkami do walcowania kęsów z wlewka