The applicability of a wedge-joint mechanism with a curving wedge in presses for the implementation of metal forming separation processes was substantiated. The paper states the fact, that the wedge-joint mechanism graph of the deformation force change is the closest to the technological typical graph of the force change during separation. At the same time, the wedge-joint mechanism with a curving wedge has a lower height of the parts in comparison with the traditional crank mechanisms, which provides less elastic deformation and press dynamics. The use of the additional wedge mechanism in a press with the wedge-joint mechanism with a curving wedge to ensure the approximation motion is proved. This makes it possible to reduce the energy consumption for elastic deformation and further reduce the dynamic force. The mathematical models of the wedge-joint mechanism with a curving wedge, presented in the form of a two-slide link mechanism, were developed, allowing to perform its structural, kinematic and dynamic analysis. Based on the analysis of the proposed mathematical models, dependencies were identified and a procedure for calculating the geometric, kinematic and power parameters of wedge-joint mechanisms with a curving wedge for separation processes was developed. Comparison of the kinematic and dynamic analyzes results carried out by analytical and graphicanalytical methods confirms the reliability of estimates, since their discrepancy is not more than 2.5%. Experimental studies have confirmed the adequacy of mathematical 2 models. The error between the calculated and measured values of the forces on the slide does not exceed 10%.
Чоста Н. В. Удосконалення обладнання з клиношарнірним механізмом з увігнутим клином для розділювальних операцій // Обробка матеріалів тиском. – 2019. – № 2 (49). - С. 212-217. На підставі виконаного аналізу технологій та обладнання для розділювальних операцій установлено, що в якості виконавчих механізмів найбільш доцільним є використання клиношарнірних механізмів з увігнутим клином, у яких графік зміни сили навантаження найбільш наближений до технологічного типового графіка зміни сили при відрізуванні заготовок. Мета роботи – удосконалення обладнання з клиношарнірним приводом з увігнутим клином для розділювальних операцій. Заміна пар тертя ковзання на пари тертя кочення призводить до зменшення коефіцієнта тертя до величин 0,01...0,05, при цьому коефіцієнт корисної дії обладнання збільшується до 97...99 %, підвищуються техніко-економічні показники клинового преса. Обґрунтовано використання в пресах із клиношарнірним механізмом з увігнутим клином додаткового клинового механізму для забезпечення ходу наближення, що дозволяє зменшити витрати енергії на пружну деформацію й знизити динамічні навантаження. Проведені розрахунки для клиношарнірного механізму з увігнутим клином довели, що співвідношення виконавчої й приводної сил істотно залежить від кута додаткового клина. Отже, змінюючи в клиношарнірному механізмі кут нахилу додаткового клина, можна домогтися різного характеру зміни співвідношення виконавчої й приводної сил, що дозволить для різних операцій ОМТ підібрати конструкцію й режим роботи клиношарнірного механізму, який найбільш точно відповідає графікам технологічних сил. Запропонована оригінальна конструкція вузла додаткового клина, яка дозволяє змінювати кут нахилу в заданому діапазоні. З метою підвищення жорсткості обладнання для розділення сортового прокату (труб) розроблено конструкцію пристрою, який містить клиношарнірний механізм у сполученні з рамним повзуном і додатковим клином, що дозволяє знизити енергосилові витрати, зменшити величину сили, яка відповідає моменту відрізування прокату, а, отже, зменшити наслідки миттєвого розвантаження обладнання.
The applicability of a wedge-joint mechanism with a curving wedge in presses for the implementation of metal forming separation processes was substantiated. The paper states the fact, that the wedge-joint mechanism graph of the deformation force change is the closest to the technological typical graph of the force change during separation. At the same time, the wedge-joint mechanism with a curving wedge has a lower height of the parts in comparison with the traditional crank mechanisms, which provides less elastic deformation and press dynamics. The use of the additional wedge mechanism in a press with the wedge-joint mechanism with a curving wedge to ensure the approximation motion is proved. This makes it possible to reduce the energy consumption for elastic deformation and further reduce the dynamic force. The mathematical models of the wedge-joint mechanism with a curving wedge, presented in the form of a two-slide link mechanism, were developed, allowing to perform its structural, kinematic and dynamic analysis. Based on the analysis of the proposed mathematical models, dependencies were identified and a procedure for calculating the geometric, kinematic and power parameters of wedge-joint mechanisms with a curving wedge for separation processes was developed. Comparison of the kinematic and dynamic analyzes results carried out by analytical and graphic-analytical methods confirms the reliability of estimates, since their discrepancy is not more than 2.5%. Experimental studies have confirmed the adequacy of mathematical models. The error between the calculated and measured values of the forces on the slide does not exceed 10%.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
hi@scite.ai
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.