Навивка пружин: Навивка пружин холодная и горячая на автомате

Содержание

Навивка пружин, гибка проволоки, изготовление пружин на станке

   УМК располагает современным парком станочного оборудования, позволяющего изготавливать пружины различных конфигураций методом холодной навивки. В качестве сырья используется калиброванная проволока в диапазоне диаметров: от 0.2 мм до 8.00 мм. Высокопроизводительные станки позволяют в сжатые сроки изготавливать большие партии пружин по ВСЕМ группам точности. На этом этапе нами  могут применяться сортировщики с автоматическим контролем параметров пружин для исключения отклонений от заданных КД характеристик.

   Сам технологический процесс навивки пружин на станках с ЧПУ в упрощенной схеме следующий:

  1. Подача проволоки и визуальный ее контроль
  2. Выбор необходимой оснастки под конкретный диаметр проволоки и геометрию пружины
  3. Заведение проволоки и установка оснастки на станок
  4. Предварительное(черновое) формирование геометрии пружины
  5. Написание программы изготовления пружины с помощью интерфейса ЧПУ
  6. Производство опытных пружин в ручном режиме. Тонкая наладка станка.
  7. Изготовление основной партии пружин с промежуточным контролем параметров.
  8. Передача пружин для дальнейшей обработки(шлифование, термообработка, покрытие)

На фрагменте видео с нашего производства видна работа станка 635, оснащенного спиннером. Формирование пружины растяжения.

   Парк станков в УМК позволяет производить пружины сжатия, пружины растяжения и сложной конфигурации, а также произвольные изделия из проволоки. Отлаженный тех. процесс помогает выполнять наши обязательства в соответствии с требованиями наших заказчиков. Точно в срок.

Методы навивки пружин | Стамо Пружины СПб

Производство пружин способом холодной навивки

Метод холодной навивки плоских или винтовых пружин является наиболее распространенным. Для этого обычно используются токарные станки или специальные пружинонавивочные станки с программным управлением. Возможна также ручная навивка, однако этот способ используется только тогда, когда надо изготовить детали поштучно или очень малыми сериями.

Процесс холодной навивки винтовых пружин на станках имеет определенные этапы:

  • сначала проводится визуальный осмотр проволоки и ее рихтовка для выявления расслоений и иных дефектов;
  • затем холодный пруток навивают на специальном стане, обрезают и обрабатывают торцы;
  • в отдельных случаях проводятся процедуры закалки и отпуска готового изделия для снятия внутреннего напряжения металла;
  • после на пружину может быть нанесено гальваническое покрытие в зависимости от предназначения изделия.

Как видно, некоторые этапы не являются обязательными, и их наличие во многом определяется технологическими параметрами будущей пружины.

У метода холодной навивки пружин есть ряд минусов:

  • он подходит только для проволоки диаметром до 16мм;
  • пропуск этапа отпуска изделия может отрицательно сказаться на качестве продукции;
  • слишком твердые прутки могут ломаться при холодной навивке.

При этом данные недостатки компенсируются одним важным достоинством - сравнительной дешевизной метода и, как следствие, его распространенностью.

Производство пружин способом горячей навивки

Метод горячей навивки при изготовлении винтовых пружин не столь популярен, и причиной этому является высокая стоимость оборудования, которое могут себе позволить далеко не все российские предприятия.

Главное отличие от технологии холодной навивки заключается в том, что проволока нагревается и подается на навивочный стан в горячем состоянии. Основные этапы процесса горячей навивки следующие:

  • отрезка и нагрев заготовки;
  • обработка концов заготовки – оттяжка или вальцовка;
  • повторный нагрев;
  • навивка пружины и обрезка концов;
  • разводка и правка пружины;
  • закалка и отпуск изделия;
  • шлифовка торцов;
  • нанесение покрытия в зависимости от условий эксплуатации пружины.

Данный метод включает больше этапов и требует особого оборудования, поэтому он более трудоемок и дорог. Дороговизна – самый значительный недостаток горячей навивки, однако он компенсируется существенными преимуществами:

  • можно использовать проволоку диаметром от 10мм и выше;
  • технические характеристики пружин лучше, чем при методе холодной навивки.

Производство пружин путем горячей навивки открывает широкие возможности перед инженерами, позволяя проектировать механизмы с крупными пружинами, не ограничиваясь диаметром проволоки в 16мм.

Винтовые пружины и другие изделия от STAMO

Компания STAMO изготавливает свои винтовые пружины методом как холодной, так и горячей навивки, располагая для этого всем необходимым оборудованием. Таким образом, мы можем предложить нашим клиентам пружины с диаметром проволоки до 80мм. Подобные пружины имеют мало аналогов в России и используются в больших механизмах или в узлах агрегатов, работающих при высоких нагрузках.

Навивка пружин

Пружина - один из простейших элементов механизма, не смотря на это, она устанавливается как в простые изделия, так и в очень ответственные механизмы нефтяного, газового и железнодорожного оборудования. Также пружины широко применяются в автомобилестроении, сельском хозяйстве, электрооборудовании разнообразного типа и назначения.

Пружина, являясь упругим элементом, предназначена для накапливания энергии. Под нагрузкой пружина меняет свою первоначальную форму, но при этом изменения остаются упругими - после снятия нагрузки она возвращается в базовое состояние.

Во время работы пружина может подвергаться деформациям растяжения, сжатия, кручения и изгиба. 

 

Навивка пружин - это специализированный процесс, который состоит из нескольких этапов:

  • расчёт
  • проектирование
  • навивка
  • термообработка

Этап расчета пружин очень важен, так как  здесь определяются габариты пружины и её основные эксплуатационные характеристики. На данном этапе очень важен опыт и профессионализм технической службы, которая выполняет расчет и проектирование пружин. Наша компания, обладая высококлассными техническими специалистами, может гарантировать надежность и качество производимой нами продукции.

Современное высокоточное пружинно-навивочное оборудование с числовым программным управлением позволяет нам решать разнообразные задачи по поставке пружин. Особенностью нашего производства является ориентированность на потребности заказчиков:

  • навивка пружин от одной штуки до серийных партий
  • срочный расчет и изготовление изделий  - от одного дня
  • конструирование и изготовление пружин по конкретным требованиям и техническим заданиям заказчика
  • подбор материала исходя из технических требований к пружинам.

Не менее важен в процессе производства пружин контроль качества – на нашем производстве имеется сертифицированная лаборатория, специалисты которой тщательно следят за качеством материала (проволоки) из которого изготавливаются пружины, а так же за качеством выпускаемой продукции. Следует отметить, что вся пружинная продукция, выпускаемая нашей компанией имеет паспорта качества, заверенные нашей службой ОТК

 

Холодная навивка пружин в Сафакулево | Услуги

Пружинно-навивочный завод предлагает Вашему вниманию услуги по проектированию и изготовлению, для нужд Вашего предприятия, пружин различной конфигурации: растяжения,

сжатия, кручения, пружин манжет (сальников), конусных, бочкообразных и цилиндрических, и различных нестандартных форм и размеров.

Инженерно-технические возможности наших специалистов позволяют, производить расчёт нагрузок пружин, производить

подбор пружин по усилию или подбирать

необходимое усилие по геометрическим параметрам пружины.

Технологические возможности нашего завода позволяют, производить пружины методом холодной навивки на инновационном, современном, высокопроизводительном оборудовании с диаметром

проволоки от 0,1мм., до  9 мм., с высокой производительностью. Холодная навивка на современных станках с ЧПУ и мультиформерах с производительностью до 300 пружин в минуту.  Из высоколегированных пружинных сталей марок: А и Б – классов (Сталь 70) по ГОСТ 9389-75; 60С2А, 60С2, 60С2ХФА, 60С2ВА, 60С2Г, 55С2А и 55С2 и другие по ГОСТ 14963-78 и 14959-79 , 51ХФА и 50ХФА по ГОСТ 1071-81, 14963-78 и 14959-79, Нержавеющие пружинные стали марки 12Х18Н10Т по ТУ 3-1002-77 , а так же из цветных сталей и сплавов.

Возможные варианты изготавливаемых пружин для отраслей: Пружины тележек пассажирских и грузовых вагонов, пружины для трубопроводной арматуры и предохранительных клапанов, пружины грохотов и дробилок, Авто мото и тракторная техника, пружины для с/х комбайнов, городской электротранспорт, горнодобывающее и перерабатывающее оборудование, пружины опор и подвесок трубопроводов для ТЭС и АЭС, энергетика, металлургия и многие, многие другие. Выполняем заказы в рамках

гособоронзаказа с открытием специальных расчетных счетов. Изготовим пружины:

1. По Вашим чертежам.

2. По Вашим образцам.

3. Спроектируем и изготовим пружину по техническому заданию. 4. Разработаем техническую документацию на Вашу пружину.

5. Минимальный объём заказа 1 шт.

Нашими заказчиками являются: ведущие Российские металлургические предприятия, предприятия сферы добычи и переработки полезных ископаемых(Руда, Нефть, Газ), предприятия машиностроительного комплекса, сельскохозяйственные предприятия, предприятия энергетической сферы, атомные и тепловые электростанции, и представители малого бизнеса, а также предприятия импортеры стран Таможенного союза и СНГ. С последующей термической обработкой, порошковой окраской либо гальваническими покрытиями. Качество. Сертификаты. Гарантия до 16 лет. Отсрочки платежа. Различные условия оплаты и сроки исполнения заказов. Ждем Ваши заявки.

Холодная навивка пружин - Пружины


Холодная навивка пружин

Категория:

Пружины



Холодная навивка пружин

Холодная навивка применяется при изготовлении средних и мелких винтовых пружин.

После навивки пружины, изготовленные из сортов стали (ГОСТ 2052—53), подвергают полной термической обработке, т. е. закалке и отпуску, а при изготовлении из высокоуглеродистой патентированной проволоки — только отпуску.

Технология изготовления пружин холодной навивки отличается от технологии горячей навивки главным образом отсутствием операций оттяжки концов заготовок и нагрева их перед навивкой. Изготовляют пружины холодной навивки обычно из проволоки, смотанной в мотки с наружным диаметром от 100 мм и более в зависимости от диаметра проволоки.

В технологический процесс холодной навивки пружин входят следующие операции:

при изготовлении средних винтовых пружин:
1) навивка пружин;
2) правка пружин;
3) заточка и шлифование торцов пружин;
4) термическая обработка пружин;
5) предварительное обжатие или растяжение пружин;
6) испытание пружин и проверка размеров; при изготовлении мелких винтовых пружин:
1) навивка пружин;
2) обрубка излишне навитых крайних витков и удаление заусенцев;
3) термическая обработка пружин;
4) обжатие на специальной оправке до соприкосновения витков;

5) заточка торцов пружин;
6) правка пружин;
7) испытание пружин и проверка размеров;
8) нанесение антикоррозионных покрытий;
9) проверка качества защитного покрытия;
10) испытание пружин и проверка размеров.

При изготовлении пружин холодной навивкой применяются ручные приборы, станки токарного типа и пружинонавивальные автоматы.

Ручная навивка

Ручная навивка применяется при изготовлении мелких винтовых пружин из высокоуглеродистой патентированной проволоки диаметром от 0,2 мм и более. Проволока наматывается на оправку, закрепленную в патроне ручного прибора, имеющую прорезь для закрепления проволоки. Оправки бывают двух типов: гладкие и с винтовой нарезкой.

Качество пружин при ручной навивке зависит от направления проволоки, от ручного натяга и вообще от опытности рабочего. Кроме того, ручной навивке присуща весьма низкая производительность труда.

Рис. 1. Ручной прибор для навивки пружин

Поэтому ручная навивка может применяться только в индивидуальном производстве или при изготовлении небольшой опытной партии изделий.

Навивка на станках

Винтовые пружины могут изготовляться на токарных станках обычного типа или на специально приспособленных токарных станках; при этом проволока навивается на оправки. Оправка одним концом закрепляется в патроне, сидящем на шпинделе станка, другим — упирается в центр задней бабки. Проволока пропускается через продольный суппорт станка и закрепляется на оправке.

При изготовлении пружин, работающих на сжатие, на токарных станках величина шага пружины достигается применением гитары и ходового винта, с которым соединяется продольный суппорт станка.

При применении специально приспособленных токарных станков на их станине вместо задней бабки устанавливается специальное приспособление, служащее для укрепления оправки и заправки проволоки при навивке, а за передней бабкой станка укрепляется копирный винт с квадратной нарезкой для навивки пружин на заданный шаг. При изготовлении пружин, работающих на сжатие, шаг навиваемой пружины должен соответствовать выбранному шагу копирного винта. При навивке таких пружин с прижатыми крайними витками часть резьбы копирного винта запаивается пластинками в тех местах, где витки пружины должны быть навиты вплотную.

Запаивание пластинками производится с учетом плавного перехода от наружного диаметра нарезки копирного винта к внутренней нарезке.

При отсутствии оборудования, обеспечивающего навивку пружин с заданным шагом, на станках можно навивать пружины с плотно прижатыми друг к другу витками. В этом случае после навивки пружины разводятся на шаг вручную разводным зубилом, при этом разводку производят таким образом, чтобы крайние витки пружины остались прижатыми. Разводятся пружины на несколько большую свободную высоту, чем требуется чертежом, с учетом ее осадки при дальнейшем обжатии и испытаниях.

При навивке на станке длинной пружины ее рубят вручную или на прессе на отдельные пружины с заданной свободной высотой.

Подбор оправок. Наиболее трудоемким процессом при навивке пружин на ручных приборах и токарных станках является подбор оправок, т. е. определение диаметра оправки.

Оправки могут быть подобраны на основе простейших экспериментальных формул или теоретического расчета. При расчете оправок необходимо принимать во внимание основные моменты, характерные для пружин:
1) после навивки пружина увеличивается в диаметре вследствие упругих деформаций проволоки;
2) после термической обработки навитая пружина уменьшается по диаметру.

Поэтому на практике диаметр оправки обычно определяется опытной навивкой пружин.

Изложенное выше подтверждается результатами обмера пружин А, В, С, которые были навиты на оправки, диаметры которых больше полученных при расчете. При этом навитые пружины удовлетворяют заданным требованиям по внутреннему диаметру пружин. Размеры оправок зависят исключительно от механических свойств проволоки и не зависят от конструктивных требований пружин.

Зная только и определив диаметр оправки по рекомендуемой нами эмпирической формуле путем регулирования натяжения проволоки при навивке пружин, на выбранную оправку можно навить пружины в соответствии с заданными требованиями.

Необходимо отметить, что на изготовление качественных пружин кроме диаметра оправки существенное влияние оказывают направление и натяжение проволоки, с которым навивается пружина. При навивке пружин на станках натяжение проволоки осуществляется зажатием в суппорте или в специальном приспособлении, а при ручной навивке — пальцами руки. Направление и величина натяжения проволоки устанавливается после определения диаметра оправки опытной навивкой пружин.

Выбор шага навивки и числа витков. Навитые пружины после предварительного обжатия до соприкосновения витков и после испытания на прессах с целью определения рабочих нагрузок обычно имеют некоторую осадку и уменьшаются по свободной высоте.

Выше было указано, что остаточная деформация пружин, получающаяся после первого их обжатия, зависит от характеристического модуля и от напряжения при кручении.

При достаточно обоснованном выборе модуля сдвига и допускаемого напряжения при кручении пружины

имеют незначительную остаточную деформацию. Наоборот, если основные механические характеристики были выбраны произвольно, без достаточного обоснования, то пружины будут иметь большую остаточную деформацию и их навивка будет затруднительна. Представленные на рис. 2 пружины в результате остаточных деформаций имеют разную свободную высоту после навивки и после первого обжатия до соприкосновения витков.

Навивка таких вытянутых пружин для обеспечения заданной техническими условиями свободной высоты также весьма затруднительна и сопровождается большим процентом брака. Обеспечение заданной свободной высоты путем изготовления сильно вытянутых пружин еще не гарантирует соблюдения технических условий по рабочим нагрузкам: такие пружины дают дополнительную остаточную деформацию при испытании на грузовых приборах и обычно оказываются слабыми, т. е. имеющими осадку под рабочей нагрузкой больше заданной.

Пружины С и D с напряжениями при кручении в пределах допускаемых имеют незначительную остаточную деформацию, и их навивка не вызывает особых затруднений. При испытании таких пружин на грузовых приборах обычно удовлетворяются требования технических условий по рабочим нагрузкам на заданной высоте. Отсюда вытекают и требования, предъявляемые при выборе шага навивки и чисел витков.

Рис. 2. Пружины после навивки и испытания:
1 — после навивки; 2—после первого обжатия; 3 — после испытания

При изготовлении пружин с напряжениями при кручении выше допускаемых выбор шага навивки и чисел витков для обеспечения требований технических условий достигается многочисленными опытными навивками, зависящими от искусства мастера и обычно сопровождающимися большим процентом брака. При изготовлении пружин с напряжением при кручении в допускаемых пределах шаг навивки и числа витков могут быть выбраны теоретическим расчетом либо опытной навивкой.

Ввиду сложности теоретического расчета шаг навивки и число витков обычно устанавливаются опытным путем. Практически шаг навивки выбирается примерно на 5—8% больше или равным заданному шагу пружины, а число витков — немного больше количества витков, заданных техническими условиями, так как пружина после снятия с оправки раскручивается.

Навивка на пружинонавивальных автоматах

Навивка пружин на токарных станках является примитивным способом изготовления, связанным с последующими весьма трудоемкими ручными операциями:
1) заправкой проволоки в станок для каждой изготовляемой пружины в отдельности;
2) отрезкой навитой пружины от мотка проволоки;
3) разрезкой на отдельные пружины при навивке длинных пружин;
4) разводкой навитой пружины на заданный шаг при навивке вплотную;
5) подбором оправок по заданному внутреннему диаметру пружины и т. д.

Навивка пружин на специальных универсальных пружинонавивальных автоматах, получивших широкое распространение, наиболее рентабельна и высокопроизводительна.

Все перечисленные ручные операции отпадают при применении пружинонавивальных автоматов. Заправка проволоки в автомат производится только один раз при установке нового мотка, а все другие операции: подача проволоки в автомат, сматывание проволоки с мотка, навивка пружины, фиксация заданного шага пружины, прекращение подачи проволоки и отрезка навитой пружины — совершаются автоматически. Рабочий только наблюдает за работой автомата и может обслуживать одновременно несколько автоматов.

На автоматах можно изготовлять пружины любой формы (цилиндрической, конической, бочкообразной и др.) из проволоки любых профилей (размером oт 0,2 до 12 мм) правой и левой навивки и в полном соответствии шага с заданным чертежом.

Автоматы для холодной навивки пружин бывают двух основных типов: секторные и муфтные с прерывистой автоматической подачей проволоки.

Автоматы секторного типа. Они изготовляют пружины с более точной свободной высотой, но максимальную длину заготовки ограничивают до 2 м, т. е. обеспечивают навивку только коротких пружин с повышенной точностью изготовления.

Автоматы муфтного типа. Эти автоматы не обеспечивают навивку пружин с повышенной точностью по свободной высоте, но допускают максимальную длину заготовки до 18 м.

При навивке пружин на автоматах необходимо учитывать, что наружный диаметр пружины должен быть не меньше пятикратного диаметра проволоки, так как в противном случае в деталях автомата при навивке пружин будут возникать большие внутренние напряжения.

Технологический процесс навивки пружин на автоматах включает следующие операции:
1) надевание мотка проволоки на барабан автомата; при этом моток проволоки должен быть расположен таким образом, чтобы положение нити проволоки было на одной линии в процессе навивки;
2) заправка конца проволоки в подающий механизм автомата;
3) настройка узла навивки автомата;
4) навивка 5—10 шт. пружин;
5) выключение автомата;
6) проверка навитых пружин в соответствии с требованиями чертежа;
7) при удовлетворительных результатах проверки пружин продолжение навивки пружин на автомате.

Пружинонавивальный автомат типа «Вафиос». Представленный на рис. 19 автомат относится к типу «Вафиос» УФМ-4. На нем можно навивать пружины, работающие на сжатие и растяжение, различной конфигурации с наружным диаметром 30—160 мм с прижатыми и неприжатыми крайними витками, правой и левой навивки из проволоки 0 6—12 мм. Производительность автомата 5—60 пружин в минуту в зависимости от длины заготовки.

Основные механизмы автомата: правильный, подачи, навивальный, шаговый, отрезной.

Правильный механизм служит для выпрямления проволоки, обычно поступающей в пружинный цех в мотках различных наружных диаметров в зависимости от диаметров проволоки.

Механизм для выпрямления проволоки состоит из нескольких пар правящих роликов с канавками, через которые проволока пропускается в автомат. Верхние правящие ролики могут перемещаться в вертикальной плоскости; при заправке проволоки в автомат они несколько поднимаются и между ними и нижними роликами заправляется проволока. Степень зажатия проволоки между верхними и нижними правящими роликами устанавливается в зависимости от кривизны проволоки. Обычно проволока небольших сечений имеет большую кривизну; в этом случае правящие ролики устанавливаются с такой степенью зажатия, чтобы проволока слегка перегибалась между ними, или же применяется большое количество правящих роликов, располагаемых не только в вертикальной, но и в горизонтальной плоскостях. При применении проволоки, не требующей выпрямления, правильный механизм из работы автомата выключается.

Механизм подачи служит для транспортирования проволоки к навивальному механизму и состоит из двух пар подающих роликов и двух направляющих пластинок с продольными канавками для проволоки.

Подающие ролики имеют комбинированные канавки в соответствии с размером и формой сечения навиваемой проволоки. Размер проволоки обычно указывается на роликах и на направляющих пластинках. Подающие ролики имеют несколько калиброванных канавок для различных размеров проволоки. При закреплении роликов на автомате канавки, через которые пропускается проволока, располагаются ближе к стенке автомата. От степени зажатия проволоки между подающими роликами зависит подача проволоки в автомат к навивальному механизму.

Направляющие пластинки служат для направления проволоки от подающих роликов к навивальному механизму. Для того чтобы во время навивки пружин направляющие пластинки не разбалтывались и не сдвигались после заправки проволоки в имеющиеся прорези направляющих пластинок, их плотно прижимают планками при помощи болтов.

Планки применяют двух размеров в зависимости от диаметра изготовляемых пружин. При навивке пружин большого диаметра применяется короткая планка, а при изготовлении пружин небольшого диаметра — длинная. Эти планки предохраняют проволоку также от искривления.

У описываемых автоматов имеются две направляющие пластинки: одна расположена между подающими роликами, другая — за этими роликами, ближе к навивальному механизму. Устанавливается направляющая пластинка за подающими роликами так, чтобы скошенная грань ее канавки находилась против верхнего отрезного резца, а расстояние между направляющей пластинкой и нижним ножевым шипом было равно 0,5 мм.

После установки направляющих пластинок и плотного зажатия проволоки между подающими роликами они приводятся во вращение и подают проволоку к навивальному механизму. Подача проволоки регулируется кинематической связью подающих роликов с диском подачи, установленном на распределительном валу автомата. Диск подачи состоит из трех кулачков: два кулачка включают и выключают механизм подачи проволоки, а третий предназначен для одновременного включения отрезного механизма. Скорость распределительного вала устанавливается в зависимости от длины изготовляемой пружины при помощи коробки скоростей.

Рис. 3. Пружинонавивальный автомат типа «Вафиос»

Навивальный механизм служит непосредственно для изготовления пружин и состоит из двух навивальных штифтов, вставленных в специальные патроны—штифтодержатели, кинематически связанные между собой и фигурными кулачками, сидящими на распределительном валу автомата.

Навивальные штифты изготовлены из незакаленной стали и имеют канавки в соответствии с размерами перерабатываемой проволоки. Канавки навивальных штифтов выбираются в соответствии с размером проволоки. При отсутствии навивальных штифтов требуемого размера применяются штифты ближайшего большего размера. На каждом навивальном штифте указана длина в миллиметрах, на которую он должен выходить из патрона штифтодержателя. При износе навивальные штифты протачиваются и обрабатываются напильником.

Наладка автомата на требуемый диаметр изготовляемой пружины производится передвижением навивальных штифтов при помощи маховика. Установка пружины на диаметр осуществляется посредством передвижения первого навивального штифта, встречаемого проволокой при выходе ее из направляющей. Второй навивальный штифт устанавливается по шаблону и располагается под углом 45° к горизонтальной оси, проходящей через центр круга пружины. Оба навивальных штифта связаны между собой зубчатыми муфтами, сцепляющимися с шестернями, и их взаимное перемещение осуществляется при помощи изогнутого рычага, один конец которого скреплен со штифтодержателем, а другой — при помощи ролика скользит по фигурному эксцентриковому диску, сидящему на распределительном валу автомата.

Эксцентриковые диски сменные и выбираются в зависимости от формы изготовляемой пружины (цилиндрическая, конусная, бочкообразная и т. д.)

При переналадке автомата с изготовления пружин правой навивки на левую навивальный механизм демонтируется и вновь устанавливается в нижнем положении с поворотом в противоположное направление на 180°.

Шаговый механизм применяется при навивке пружин, работающих на сжатие с крайними прижатыми витками. При помощи этого механизма достигается заданная техническими условиями величина шага пружины. Шаговый механизм состоит из двух шаговых штифтов: верхнего и нижнего, заточенных наподобие язычков. Верхний шаговый штифт предназначен для пружин правой навивки, а нижний — для пружин левой навивки. Шаговые штифты применяются в зависимости от характера изготовляемой пружины и не должны работать одновременно.

При наладке автомата шаговые штифты устанавливаются на заданный шаг; при этом шаг навивки так же, как и при изготовлении пружин на токарных станках, выбирается с учетом уменьшения свободной высоты пружины при дальнейших обжатиях и испытаниях. Шаговый штифт располагается между витками пружины, внутри ее и перпендикулярно ее оси и приводится в движение после образования первого крайнего витка пружины. Шаговый штифт исчезает незадолго до образования последнего витка пружины и возвращается в исходное положение во время навивки последнего крайнего витка пружины. Шаговые штифты при помощи рычагов кинематически связаны с шаговым эксцентриком, состоящим из отдельных секторов различных профилей и сидящим на распределительном валу автомата.

Величина заданного техническими условиями шага пружины и прижатие крайних ее витков достигаются подбором кривой отдельных секторов шагового эксцентрика.

Отрезной механизм предназначен для принудительной отрезки навитой пружины от мотка проволоки и состоит из верхнего отрезного резца и нижнего отрезного шипа, которые находятся вне пружины во время ее навивки.

Пружины отрезаются автоматическим включением отрезного механизма. При этом сначала немного выдвигается вперед в направлении оси пружины отрезной шип, а затем опускается отрезной верхний резец. Отрезной шип имеет закругленную форму, обращенную к навивальным штифтам, и выбирается в зависимости от внутреннего диаметра навиваемой пружины. Устанавливается он в вертикальном направлении так, чтобы отрезаемый виток пружины слегка прилегал к нему. Во избежание упора конца первого витка пружины в шаговой штифт пружину отрезают при крайнем навитом витке следующей пружины.

Автомат снабжен двумя отрезными резцами — коротким и длинным. Короткий резец применяется при отрезке пружин большого диаметра, длинный — при отрезке пружин малого диаметра.

Одновременно с включением отрезного механизма происходит остановка подающих роликов, осуществляемая кулачками, сидящими на распределительном валу и кинематически связанными с отрезным валом. В момент отрезки навитой пружины подача проволоки автоматически прекращается.

Наладка автомата осуществляется путем точной фиксации заданного чертежом числа витков пружины, что достигается автоматической остановкой роликов, подающих проволоку, с одновременной отрезкой изготовленной пружины.

Число витков пружины связано с длиной заготовки пружины, которая либо указывается в рабочем чертеже пружины, либо подсчитывается по формуле. Следовательно, чтобы навить на автомате пружину с требуемым числом витков, достаточно при его наладке точно фиксировать длину заготовки пружины. Для этого к автомату прилагается таблица, в которой указываются скорость хода распределительного вала и длина заготовки пружины, соответствующая определенному номеру положения рукоятки коробки скоростей автомата при повороте отрезного механизма относительно распределительного вала на угол от 1 до 360° с интервалами через 10°.

Если точного числа требуемой длины заготовки пружины в таблице не имеется, то поступают следующим образом. Пусть заданная чертежом длина заготовки пружины равна 1875 мм. По таблице находим ближайшую большую длину заготовки, которая для данного случая равна 2403 мм при скорости хода распределительного вала равной 6. Далее по таблице находим, что скорости хода 6 при 260° соответствует длина заготовки пружины 1838 мм, а при 270° — длина 1908 мм. Значит, требуемая длина заготовки 1875 мм находится между табличными величинами 1908 и 1838 мм. Разность между заданной длиной заготовки 1875 мм и ближайшей, определенной по таблице, 1838 мм будет равна: 1875 — 1838 = 37 мм.

Определив положение кулачка в градусах на распределительном валу автомата и скорость хода последнего, устанавливают рукоятку коробки скоростей соответственно найденным величинам. Переключение скоростей необходимо производить при остановленном автомате посредством маховика ручного привода во избежание возможных поломок передаточных шестерен коробки скоростей.

Наивыгоднейшая наладка автомата достигается при наибольшем градусе установки кулачка подачи проволоки на распределительном валу, так как при этом положении время между остановкой подающих проволоку роликов и их последующим включением будет минимальным.

После установки отрезного механизма и включения выбранной передачи устанавливают навивальный и шаговый механизмы, руководствуясь следующим.
1. При навивке пружин, работающих на растяжение (со всеми прижатыми витками), шаговый механизм не применяется.
2. При навивке пружин, работающих на сжатие без прижатых крайних витков, необходимый шаг пружины устанавливают путем соответствующего регулирования навивальных штифтов без применения шагового механизма.
3. При навивке фасонных и конических пружин на распределительном валу автомата монтируется фасонный кулачок требуемого профиля, который кинематически связывается при помощи рычагов с навивальными штифтами. Можно навивать пружины любой конфигурации путем соответствующего изменения профиля кулачка. Обычно фасонные кулачки прилагаются к автомату и на них указываются род пружин, длина проволоки и нулевые положения. Правильная установка фасонного кулачка на распределительном валу достигается при совпадении нулевого положения с серединой ролика рычага навивального механизма, в начале ввода проволоки. Маховик навивального механизма, которым регулируются навивальные штифты, выключается, так как в противном случае навивальные штифты не смогут перемещаться посредством фасонного кулачка и при пуске автомата неизбежна будет поломка деталей. При изготовлении конических пружин их навивка начинается с малого диаметра.
4. Шаговый механизм монтируется при навивке пружин с прижатыми крайними витками.

После установки сменных деталей всех механизмов автомата производится заправка проволоки. Моток проволоки располагается на барабане на расстоянии 1—1,5 м от автомата. Один конец проволоки пропускается через правящие и подающие ролики в открытую направляющую пластинку.

Конец проволоки, предварительно загнутый, заправляется в канавки навивального штифта, установленного на большой диаметр, вручную или при помощи специального инструмента в зависимости от ее размера. После этого подающие ролики прижимаются друг к другу для создания необходимого натяга и укрепляются, а навивальные штифты продвигают внутрь до тех пор, пока не упрутся в загнутый конец проволоки. Затем загнутый конец проволоки продвигается за навивальные штифты вращением маховика ручного привода автомата. Далее навивальные штифты устанавливаются по штангенциркулю на заданный диаметр пружины, и их положение регулируется винтами штифто-держателей. Конструкция штифтодержателей гарантирует установку диаметра пружины с точностью до 0,01 мм. После этого закрепляют винты и гайки сменных деталей и, вращая вручную маховик ручного привода, изготовляют несколько пружин для проверки правильности наладки автомата. Убедившись в правильности наладки автомата и в том, что навитые пружины удовлетворяют требованиям чертежа, направляющие пластинки закрывают планками и плотно закрепляют болтами; еще раз проверяют крепление всех установленных деталей, после чего приступают к навивке пружин.

Автомат включается поворотом рукоятки, связанной с тягой, останавливается нажатием на педаль 9 ножного рычага; при этом собачка рычага освобождает тягу и пружиной оттягивается назад.

Смазка автомата применяется для предохранения подающих роликов и штифтов автомата от преждевременного износа. Проволока подается в автомат смазанной тонким слоем жира, что достигается путем обертывания проволоки перед правящими роликами ветошью, пропитанной обычным машинным маслом.

Пружинонавивальный автомат типа «Слипер и Хартлей». Автомат типа «Слипер и Хартлей» служит для изготовления пружин, работающих на сжатие и растяжение, из проволоки диаметром от 0,3 до 1,5 мм. В пределах этих размеров проволоки могут быть изготовлены пружины правой и левой навивки с прижатыми и неприжатыми крайними витками и различной формы: цилиндрической, конической, бочкообразной и т. д.

Отличительной особенностью этого автомата является отсутствие у него правильного аппарата, вследствие чего проволока непосредственно от мотка, устанавливаемого на специальной стойке около автомата, поступает в подающий механизм.

Производительность автомата типа «Слипер иХартлей» зависит от числа оборотов распределительного вала, которые можно изменять по своему усмотрению, включая соответствующие сменные шестерни редуктора.

Автомат типа «Слипер и Хартлей» имеет следующие основные механизмы: подающий, навивальный, шаговый, отрезной.

Подающий механизм состоит из двух пар роликов и направляющих: крайней, средней и конечной. Ролики, крайняя и средняя направляющие изготовляются из стали с последующей закалкой и отпуском с тремя ручьями для разных размеров проволоки. Конечная направляющая имеет два ручья и изготовляется также из стали с последующей термообработкой. Направляющие служат для проводки проволоки от подающих роликов к навивальному механизму.

Проволока заправляется непосредственно от мотка (установленного на стойке около автомата) в ручей крайней направляющей и зажимается между первой парой роликов при помощи маховичка. Затем поворотом штурвала ручной подачи в направлении, обратном движению часовой стрелки, проволока пропускается через ручьи средней направляющей и второй пары роликов. Затем по проволоке на инструментальной державке устанавливается конечная направляющая, окончательные размеры которой, зависящие от шага навиваемой пружины и от диаметра перерабатываемой проволоки, придаются путем заточки в процессе наладки станка. После заправки проволоки в ручьи направляющих их во избежание разбалтывания и сдвига во время навивки пружины прижимают при помощи болтов планками.

Рис. 4. Пружинонавивальный автомат типа «Слипер и Хартлей»

После установки направляющих и зажатия проволоки между подающими роликами с достаточным трением для автоматической подачи проволоки к навивальному механизму ролики приводят во вращение.

Рис. 5. Механизмы подачи и навивки автомата типа «Слипер и Хартлей»

Подача проволоки регулируется кинематической связью подающих роликов с кулисной шестерней распределительного вала автомата через кулисный механизм.

Навивальный механизм состоит из оправки, укрепляемой посредством инструментальной державки, и одного навивального штифта, вставленного в специальный патрон. Оправка и навивальный штифт изготовлены из закаленной стали твердостью HRC 60—64.

Оправка имеет срезанную плоскость, необходимую для свободного прохода начального витка пружины. Окончательные размеры и угол наклона срезанной плоскости оправки, как зависящие от диаметра проволоки и пружины, подгоняются заточкой при наладке автомата. Диаметр оправки должен быть немного меньше внутреннего диаметра навиваемой пружины.

Навивальные штифты имеют ручьи, соответствующие диаметрам перерабатываемой проволоки. Окончательные размеры и форма придаются навивальному штифту заточкой при наладке автомата в зависимости от шага пружины и диаметра проволоки и с учетом свободного прохода соседнего витка навиваемой пружины. Навивальный штифт имеет автоматическое поступательное перемещение от распределительного вала, с которым кинематически связан тягой и системой рычагов.

При навивке пружин цилиндрической формы наладка навивального механизма на требуемый диаметр изготовляемой пружины заключается в соответствующей установке навивального штифта при помощи регулирования упора.

Конические и фигурные пружины навиваются при помощи специальных кулачков, устанавливаемых на распределительном валу автомата. В этом случае навивальный штифт устанавливается в соответствующее положение для получения требуемого диаметра пружины перемещением тяги, соединяющей навивальный штифт с распределительным валом и регулированием упора.

Шаговый механизм состоит из шагового штифта с укрепленной на нем шаговой пластинкой и служит для образования шага пружины.

Шаговая пластинка изготовлена со срезанной плоскостью и закруглением, размеры и форма которых также подгоняются при наладке автомата заточкой в зависимости от диаметра, шага и направления спирали изготовляемой пружины и от диаметра перерабатываемой проволоки.

Шаговый механизм при помощи тяги и системы рычагов кинематически связан с распределительным валом автомата, на котором установлены шаговые шестерни. Ход шагового штифта в зависимости от изменения величины рабочей части подъема кулачка, сидящего на распределительном валу, осуществляется вращением маховичка, связанного через тягу и систему рычагов с роликом, скользящим по шаговому кулачку. Изменяя положение ролика по отношению к работающей части кулачка, тем самым изменяем величину хода шагового штифта.

Шаговый механизм регулируется после установки навивального механизма на заданный диаметр пружины вращением маховичка 2 и перемещением ползунка, находящегося внутри автомата. При этом достигается совпадение моментов выхода конца проволоки из оправки с выдвинутым положением шагового штифта.

Отрезной механизм служит для автоматической отрезки изготовленной пружины от мотка проволоки и представляет собой отрезной резец 13, устанавливаемый в специальной державке таким образом, чтобы его режущее ребро проходило над срезанной плоскостью оправки. Ширина режущей кромки резца изготовляется равной диаметру проволоки во избежание отрезки пружины на соседнем следующем ее витке.

Включение отрезного механизма осуществляется при помощи кулачка, сидящего на распределительном валу автомата, и происходит одновременно с остановкой роликов, подающих проволоку.

Наладка автомата производится в зависимости от формы, диаметра и шага пружины и от диаметра проволоки.

Перед наладкой автомата по формуле или по чертежу определяют длину проволоки, необходимую для изготовления одной пружины, и затем по прилагаемой к автомату таблице находят величину эксцентриситета в кулисном механизме, посредством которого движение передается к подающим роликам. Положение эксцентриситета в соответствии с определенной его величиной устанавливается перемещением ползунка вдоль оси кулисной шестерни. Длина проволоки, подаваемой на одну пружину, определяется углом качания кулисы за один цикл.

Навивальный штифт и комплект подающих роликов с направляющими, за исключением конечной направляющей, выбираются и устанавливаются в зависимости от диаметра перерабатываемой проволоки. При установке инструментальной державки руководствуются характером спирали изготовляемой пружины.

При навивке пружины с правой спиралью инструментальная державка устанавливается отверстием с резьбой, служащим для укрепления конечной направляющей, выше ее центра, а отрезной резец монтируется в нижней резцовой державке. При навивке пружин с левой спиралью инструментальная державка укрепляется отверстием с резьбой для конечной направляющей ниже ее центра, а резец устанавливается в верхней резцовой державке.

На распределительном валу монтируются кулачки, управляющие работой навивального, шагового и отрезного механизмов. При навивке конических и фигурных пружин на распределительном валу монтируются кулачки соответствующего профиля.

После установки инструментальной державки в ней укрепляется оправка и монтируется резец в резцовой державке. Оправка монтируется так, чтобы выступала только срезанная ее плоскость, а режущее ребро резца проходило над срезанной частью оправки.

После монтажа навивального и отрезного механизмов проволока заправляется в ручьи крайних направляющих, прижимается с достаточным трением между первой парой подающих роликов и пропускается через ручьи остальных направляющих и второй пары роликов вручную путем поворота штурвала до тех пор, пока конец проволоки не выйдет с обратной стороны направляющей на 30—40 мм. Затем устанавливаются конечная направляющая и планка по проволоке на инструментальной державке. Резец отводится в сторону и в инструментальной державке укрепляется шаговый штифт так, чтобы его внешняя грань касалась внутренней стороны первого витка пружины. Проволока, пропущенная через подающие ролики и направляющие, загибается и пропускается по ручью навивального штифта и вокруг оправки, затем путем поворота штурвала вручную отрезается конец проволоки.

После установки деталей всех механизмов производится настройка вначале навивального механизма на диаметр изготовляемой пружины, а затем шагового механизма путем соответствующего регулирования. Для проверки правильности наладки автомата изготовляют несколько пружин вручную. Установив, что навитые пружины удовлетворяют требованиям чертежа, производят массовую навивку пружин.

Включение и остановка автомата осуществляются кнопочной станцией, расположенной на его передней стенке, или рубильником.

Смазка деталей механизмов автомата производится через индивидуальные постоянные масленки, наполняемые маслом. Смазка же подшипников и шестерен редуктора осуществляется с помощью масляной ванны, расположенной в его корпусе. Масло заливается через отверстие в крышке, выпускается — через отверстие в нижней части корпуса редуктора.

Контроль работы автоматов. Работа автоматов со временем нарушается, вследствие чего изготовляемые пружины могут оказаться негодными. Разброс автомата типа «Слипер и Хартлей», перерабатывающего пружинную проволоку диаметром от 0,3 до 1,5 мм по свободной высоте пружин, как показывает опыт, составляет 3—4%. Поэтому необходимо периодически проверять качество изготовляемых автоматом пружин и в случае образования брака регулировать механизмы.

При массовом изготовлении на автоматах мелких винтовых пружин через каждую сотню навитых пружин проверяют качество двух-трех штук.

Если пружины удовлетворяют всем требованиям чертежа, то это свидетельствует о правильной наладке и работе автомата. При получении неудовлетворительных результатов проверки пружин необходимо проверить наладку автомата.


Реклама:

Читать далее:
Операции при навивке пружин

Статьи по теме:

Навивка пружин "холодным" способом

Изготовление пружин, методом холодной навивки, производится, в основном, из стальной углеродистой холоднотянутой проволоки (А-1, Б-2). После навивки такие пружины закалке не подвергаются. При изготовлении пружин из стальной легированной пружинной проволоки (60С2А, 51ХФА, 65С2ВА, 70С3А) производится их термообработка (закалка и отпуск).

Пружины сжатия навиваются на специальных навивочных станках, позволяющих обеспечить постоянный шаг витков, длину и диаметр пружины. Навивка на пружинонавивочных станках позволяет выпускать большие партии пружин в сжатый срок (от 500 до 3000 шт. за рабочую смену). После навивки крайние витки шлифуются. Эти операции позволяют обеспечить требуемую перпендикулярность и соосность опорных витков. При выполнении штучных заказов и небольших партий пружин целесообразней применить ручной способ навивки. При ручном способе изготовления пружины, используются токарно-винторезные станки и специальная оснастка. После выполнения операции навивка, производят подгонку рабочих витков, а также поджатие и шлифовку опорных витков на специальных шлифовальных машинах.

Пружины растяжения навиваются сплошной навивкой с предварительным натяжением витков, приблизительно равной 25-30% от максимальной рабочей нагрузки. Для фиксации пружины в механизме и передачи усилия от одного тела к другому у пружины растяжения отгибают зацепы в виде изогнутых витков, крючков или конических утолщений. Наибольшее распространение получило простое отгибание крайних витков. Этот способ является менее затратным, но не самым совершенным, так как вместе сгиба возникает концентрация напряжений, что может повлечь снижение прочности пружины.

Пружины кручения, при заказах партий от 200 штук, навиваются на специальных пружинонавивочных станках «мультиформерах». Они позволяют изготовить пружины практически любой сложности и формы. Высокая производительность таких станков позволяет выпускать до 10000 пружин в сутки. При небольших партиях (до 200 шт.) возможно применение ручного способа изготовления, при котором специалист подбирает инструмент и изготавливает специальную оснастку.

На предприятии внедрена и активно используется система бережливого производства. При изготовлении любых типов пружин опытные специалисты постоянно контролируют технологический процесс изготовления на каждом этапе производства. При обнаружении дефекта или отклонения, производство останавливается до устранения причины.

 

Навивка пружины на токарном станке: способы, видео

Это техпроцесс, в ходе которого проволока или лента подвергается обработке. В результате чего получаются навивка пружин различной формы: цилиндрической, конической, фасонной или плоской. Основным методом производства считается холодный способ. Навивка пружины выполняется на токарном станке, для этого используется специальное приспособление, вручную или с применением автомата. Производство подобных изделий, возможно и горячим методом, диаметр используемой проволоки  от 10 мм. Выбор варианта навивки пружины зависит от размера и типа металла.

Холодный способ изготовления

Технология навивки пружин на токарных станках в России считается более предпочтительной. Обусловлено тем, что горячий способ требует серьезных затрат связанных с приобретением дорогостоящего дополнительного оборудования. Холодный метод имеет ограничения по диаметру проволоки, он не превышает 16 мм. Оснастка для этого техпроцесса состоит из оправок, приспособленных для направления металлической нити  на вращающейся катушке.

Вид зависит от формы пружины (цилиндрической, бочкообразной или конической). Приспособление для натяжения и направления проволоки представлено в виде двух вращающихся роликов. Причём верхний имеет винт, который позволяет регулировать натяг и направление. При холодной завивке пружин берется металл с необходимыми качествами, из него делают нужную деталь. В конце проводят термообработку с целью избавления от внутренних напряжений.

Сама технология выглядит так. Стальную проволоку подают через планку, установленную на суппорте оборудования, а конец фиксируется зажимом на оправке. Роликовое приспособление выполняет натяг металлической нити, который важен при изготовлении изделия. После включения станка, начинается намотка пружины, при этом скорость в зависимости от диаметра, используемого материла, находится в пределах 10 – 40 м/мин. Количество витков подсчитывается визуально или счетчиком. По окончании поделка подлежит мехобработке.

Это может быть технология торцовки для пружин сжатия абразивными кругами на специальных автоматах или на промышленных точилах. На изделиях другого профиля технологические концы подлежат обрубке или обрезке, используя специальное приспособление и соответствующий инструмент. Готовый продукт подвергается  термообработке в электрических печах.

Технология термической обработки деталей зависит от материала. Для одних марок сталей отпуск и закалка, для других, в том числе и для бронзы – низкотемпературный отпуск, после которого поделки приобретают пружинящие свойства.

Готовую продукцию проверяют и испытывают на соответствие технологическим параметрам (растяжение, сжатие, изгиб, кручение). При необходимости или с согласия заказчика выполняется дополнительная обработка (гальваническое, лакокрасочное или другое покрытие).

Горячий метод изготовления

Навивки пружин на токарных станках таким методом доступны для изготовления изделий из пруткового материала диаметром 10 мм и более. Технологический процесс при этом состоит из ряда этапов:

  • обрезка и последующий нагрев;
  • оттяжка и вальцовка концов;
  • повторный нагрев;
  • навивка из нагретого материала;
  • отрубаются концы заготовки;
  • разводка и правка изделия, последующая термообработка;
  • заточка и шлифовка торцов, защита от коррозии, контроль размеров и испытания (прочность, износостойкость и т. п.).

Нагрев заготовки выполняется в короткое время, при этом должно выполниться обязательное условие – равномерный по всему объему прогрев. Для горячей навивки требуется инструмент и оснастка (оправка, молотки, клещи, клинья и т. д.). Все перечисленное навивщику нужно иметь под рукой при выполнении работ по изготовлению пружин. Оправка нужна для навивки пружин на токарных станках, а с помощью клина крепится заготовка на ней. Клещи имеют форму губок обеспечивающих удержание, установку и поворот детали.

В процессе работы нужно руководствоваться технологическими инструкциями, которые обеспечат получение качественных изделий. С целью снижения отходов при изготовлении коротких изделий на оправку укладывается длинная спираль, т. е. делается заготовка на несколько деталей. Процесс навивки пружин на токарных станках большого размера включает практически те же этапы операции, что применяют для средних и мелких заготовок.

Особенности процесса завивки

Полученные после навивки пружины при эксплуатации, находятся в режиме многочисленных повторяющихся нагрузок. Поэтому они должны иметь высокие характеристики по упругости, в процессе работы выдерживать большое количество повторных загрузок без осадки и поломок. Первое означает, что пружины после нагрузки должны быстро восстанавливать заложенную форму и размеры. Практика показывает, что долговечность продукта, изготовленного на станке, напрямую зависит от качества и чистоты обработки проволоки. На поверхности пружин не должны быть царапины, волосовины, риски и другие дефекты, т. к. они приводят к резкому снижению эксплуатационных качеств изделия.

Важным моментом для навивки пружин считается использование оправок (приспособлений), они предупреждают коробление в момент закалки и при отпуске. Даже если деталь покоробилась при закалке, исправить ситуацию можно насадив ее перед процедурой отпуска на оправку. У пружин большого размера дефект, полученный при закалке трудно исправить, т. к. в этом случае затруднена фиксация на оправке. Чтобы этого не случалось нужно термообработку заготовки проводить уже на ней.

Приспособление для навивки пружин на токарном станке

При любом из двух способов навивки пружин на токарных станках должны обеспечиваться следующие параметры:

  • внутренний, средний или наружный диаметр продукта;
  • общие и рабочие витки, их число;
  • высота и шаг пружины с учетом последующей обработки.

Навивка пружин, гибка проволоки, изготовление пружин на станке

УМК современным парком станочного оборудования, позволяющего изготавливать пружины различных конфигураций методом холодной навивки. В качестве сырья используется калиброванная проволока в диапазоне: от 0.2 мм до 8.00 мм. Высокопроизводительные станки позволяют в блокировать сроки изготавливать большие партии пружин по ВСЕМ точности. На этом этапе нами установлены сортировки с автоматическим контролем параметров пружин для отклонения заданных КД характеристик.

Сам технологический процесс навивки пружин на станках с ЧПУ в упрощенной схеме следующий:

  1. Подача проволоки и визуальный ее контроль
  2. Выбор необходимой оснастки под конкретный диаметр проволоки и геометрию
  3. Заведение проволоки и установка оснастки на станок
  4. Предварительное (черновое) формирование геометрии пружины
  5. Написание программы изготовления пружины с помощью интерфейса ЧПУ
  6. Производство опытных пружин в ручном режиме.Тонкая наладка станка.
  7. Изготовление основной партии пружин с промежуточным контролем параметров.
  8. Передача пружин для дальнейшей обработки (шлифование, термообработка, покрытие)

На фрагменте видео с нашего производства видна работа станка 635, оснащенного спиннером. Формирование пружины растяжения.

Парк станков в УМК позволяет использовать пружины сжатия, пружины растяжения и сложной конфигурации, а также произвольные изделия из проволоки.Отлаженный тех. процесс помогает выполнять наши обязательства в соответствии с требованиями наших заказчиков. Точно в срок.

Навивка пружин

Пружина - один из простейших элементов, не работает, как простые в работе механизмы, так и в механизмах нефтяного, газового и железнодорожного оборудования. Также пружины широко применяются в автомобилестроении, сельском хозяйстве, электрооборудовании разнообразного типа и назначения.

Пружина, упругая упругая деталь, предназначенная для накапливания энергии. Под нагрузкой пружина меняет свою первоначальную форму, но при этом изменении упругими - после снятия нагрузки она возвращается в базовое состояние.

Во время работы пружина может подвергаться деформациям растяжения, сжатия, кручения и изгиба.

Навивка пружин - это специализированный процесс, который состоит из нескольких этапов:

  • расчёт
  • проектирование
  • навивка
  • термообработка

Этап расчета пружин очень важен, так как здесь определяются габариты пружины и ее основные эксплуатационные характеристики.На данном этапе очень важен опыт и профессионализм технической службы, которая выполняет расчет и проектирование пружин. Наша компания, обладая высококлассными техническими специалистами, может надежность и качество производимой нами продукции.

Современное высокоточное пружинно-навивочное оборудование с числовым программным управлением позволяет нам решать разнообразные задачи по поставке пружин. Особенностью нашего производства является ориентированность на потребности заказчиков:

  • навивка пружин от одной штуки до серийных партий
  • срочный расчет и изготовление изделий - от одного дня
  • конструирование и изготовление пружин по конкретным требованиям и техническим заданиям заказчика
  • подбор материала из требований к пружинам.

Не менее важен в процессе производства пружинный контроль качества - на нашем производстве имеется сертифицированная лаборатория, специалисты которой проводят следят за качеством материалов (проволоки) из которых изготавливаются пружины, а так же для качества выпускаемой продукции. Следует отметить, что вся пружинная продукция, выпускаемая нашей компанией имеет паспорта качества, заверенные службой ОТК

Методы навивки пружин | Стамо Пружины СПб

Производство пружин способом холодной навивки

Метод холодной навивки плоских или винтовых пружин наиболее распространенным.Для этого обычно используются токарные станки или специальные пружинные станки с программным управлением. Возможна также ручная навивка, однако этот способ используется только тогда, когда надо изготовить детали поштучно или очень малыми сериями.

Процесс холодной навивки винтовых пружин на станках имеет задний этапы:

  • сначала проводится визуальный осмотр проволоки и ее рихтовка для расслоений и содержащих дефектов;
  • затем холодный пруток навивают на специальном стане, обрезают и обрабатывают торцы;
  • в отдельных случаях процедуры закалки и отпуска готового изделия для снятия внутреннего напряжения металла;
  • после на пружину может быть нанесено гальваническое покрытие в зависимости от предназначения изделия.

Как видно, некоторые из них не являются обязательными, и их наличие во многих технологических этапах будущей пружины.

У метода холодной навивки пружин есть ряд минусов:

  • он подходит только для проволоки диаметром до 16мм;
  • пропуск этапа отпуска изделия может отрицательно сказаться на качестве продукции;
  • слишком твердые прутки могут ломаться при холодной навивке.

При этом данные недостатки компенсируют одним важным достоинством - сравнением дешевизной метода и, как следствие, его распространенностью.

Производство пружин способа горячей навивки

Метод горячей навивки при изготовлении винных пружин не столь популярен.

Главное отличие от технологии холодной навивки заключается в том, что проволока нагревается и подается на навивочный стан в горячем состоянии. Основные этапы процесса быстрой навивки следующие:

  • отрезка и нагревки;
  • обработка концов заготовки - оттяжка или вальцовка;
  • повторный нагрев;
  • навивка пружины и обрезка концов;
  • разводка и правка пружины;
  • закалка и отпуск изделия;
  • шлифовка торцов;
  • нанесение покрытия в зависимости от условий эксплуатации пружины.

Данный метод включает больше этапов и требует особого оборудования, поэтому он более трудоемок и дорог. Дороговизна - самый значительный недостаток горячей навивки, однако он компенсируется существенными преимуществами:

  • можно использовать проволоку диаметром от 10мм и выше;
  • технические характеристики пружин лучше, чем при методе холодной навивки.

Производство пружин путем горячей установки открывает широкие возможности перед инженерами, позволяя проектировать механизмы с крупными пружинами, не ограничивая возможности проволоки в 16мм.

Винтовые пружины и другие изделия от STAMO

Компания STAMO изготавливает свои винтовые пружины методом как холодной, так и горячей навивки, располагая для этого всем оборудованием. Таким образом, мы предлагаем нашим клиентам пружины с диаметром проволоки до 80мм. Подобные пружины имеют мало аналогов в России и используются в больших механизмах или в узлах агрегатов, работающих при высоких нагрузках.

Холодная навивка пружин - Пружины


Холодная навивка пружин

К атегория:

Пружины



Холодная навивка пружин

Холодная навивка при изготовлении среднего и мелких винтовых пружин.

После навивки пружины, изготовленные из сортов стали (ГОСТ 2052—53), подвергают полной термической обработке, т. е. закалке и отпуску, а при изготовлении из высокоуглеродистой патентированной проволоки - только отпуску.

Технология изготовления пружин холодной навивкой отличается от технологии навивки нового набора операций оттяжки концов заготовок. Изготовляют пружины холодной навивки обычно из проволоки, смотанной в мотки с наружным диаметром от 100 мм и более в зависимости от диаметра проволоки.

В технологический процесс холодной навивки пружин входят следующие операции:

при изготовлении средних винтовых пружин:
1) навивка пружин;
2) правка пружин;
3) заточка и шлифование торцов пружин;
4) термическая обработка пружин;
5) предварительное обжатие или растяжение пружин;
6) испытание пружин и проверка размеров; при изготовлении мелких винтовых пружин:
1) навивка пружин;
2) обрубка излишне навитых крайних витков и удаление заусенцев;
3) термическая обработка пружин;
4) обжатие на специальной оправке до соприкосновения витков;
5) заточка торцов пружин;
6) правка пружин;
7) испытание пружин и проверка размеров;
8) нанесение антикоррозионных покрытий;
9) проверка качества защитного покрытия;
10) испытание пружин и проверка размеров.

При изготовлении пружин холодной навивкой применяются ручные приборы, станки токарного типа и пружинонавивальные автоматы.

Ручная навивка

Ручная навивка пружины при изготовлении мелких винтовых пружин из высокоуглеродистой патентированной проволоки диаметром от 0,2 мм и более. Проволока наматывается на оправку, закрепленную в патроне ручного прибора, имеющую прорезь для закрепления проволоки. Оправки бывают двух типов: гладкие и с винтовой нарезкой.

Качество пружин при ручной навивке зависит от направления проволоки, от ручного натяга и вообще от опыта рабочего рабочего. Кроме того, навивке присуща весьма низкая производительность труда.

Рис. 1. Ручной прибор для навивки пружин

Поэтому ручная навивка может быть только в индивидуальном производстве или при изготовлении небольшого опыта партии изделий.

Навивка на станках

Винтовые пружины могут изготовляться на токарных станках обычного типа или на специально приспособленных токарных станках; при этом проволока навивается на оправки.Оправка одним концом закрепляется в патроне, сидящем на шпинделе станка, другим - упирается в центр задней бабки. Проволока пропускается через продольный суппорт станка и закрепляется на оправке.

При изготовлении пружин, работающих на сжатие, на токарных станках величина шага пружины обеспечивает применение гитары и ходового винта, с которым соединяется продольный суппорт станка.

При использовании специально приспособленных токарных станков на их станине вместо задней бабки устанавливается специальное приспособление, служащее для укрепления оправки и заправки проволоки при навивке, а за передней бабкой станка укреплена копирный винт с квадратной нарезкой для навивки пружин на заданный шаг.При изготовлении пружин, работающих на сжатие, шаг навиваемой пружины должен соответствовать выбранному шагу копирного винта. При навивке таких пружин с прижатыми крайними витками часть резьбы копирного винта запаивается пластинками в тех местах, где витки пружины должны быть навиты вплотную.

Запаивание пластинками производится с учетом плавного перехода от наружного диаметра нарезки копирного винта к внутренней нарезке.

При отсутствии оборудования, обеспеченного навивку пружины с заданным шагом, на станках можно навивать пружины с плотно прижатыми друг к другу витками.В этом случае после навивки пружины разводятся на шаг вручную разводным зубилом, при этом разводку производят таким образом, чтобы крайние витки пружины остались прижатыми. Разводятся пружины на несколько большую свободную высоту, чем требуется чертежом, с учетом ее осадки при дальнейших обжатии и испытаниях.

При навивке на станке длинной пружины ее рубят или вручную на прессе на отдельные пружины с заданной свободной высотой.

Подбор оправок. Наиболее трудоемким механизмом при навивке пружин на ручных приборах и токарных станках является подборщик, т.е. определение диаметра оправки.

Оправки могут быть подобраны на основе простейших экспериментальных формул или теоретического расчета. При расчете оправки необходимо во внимание основные моменты, характерные для пружин:
1) после навивки пружины увеличивается в диаметре упругих деформаций проволоки;
2) после терминологии обработки навитая пружина уменьшается по диаметру.

Поэтому на практике диаметр оправки обычно определяется опытной навивкой пружин.

Изложенное выше подтверждено результаты обмера пружин А, В, С, которые были навиты на оправки, диаметры которых больше получено при расчете. При этом навитые пружины удовлетворяют заданным требованиям по внутреннему диаметру пружин. Размеры оправок исключительно от механических свойств проволоки и не зависят от конструктивных требований пружин.

Зная только и определенный диаметр оправки по рекомендуемой нами эмпирической формуле путем регулирования натяжения проволоки навивке пружины, на выбранную оправку можно навить пружины в соответствии с заданными требованиями.

Необходимо отметить, что на изготовление качественных пружин кроме диаметра оправки существенное влияние оказывает направление и натяжение проволоки, с которым навивается пружина. Прижимом пружин на станках натяжение проволоки осуществляется зажатием в суппорте или в специальном приспособлении, а при ручной навивке - пальцами руки. Направление и величина натяжения проволоки устанавливает после диаметра оправки опытной навивкой пружин.

Выбор шага навивки и числа витков.Навитые пружины после предварительного обжатия до соприкосновения витков и после испытания на прессах с целью определения рабочих нагрузок обычно имеют некоторую осадку и уменьшаются по свободной высоте.

Выше было указано, что остаточная деформация пружин, получающаяся после их первого обжатия, зависит от характеристики модуля и от напряжения при кручении.

При достаточно обоснованном выборе модуля сдвига и допускаемого напряжения при кручении пружины

имеют незначительную остаточную деформацию.Наоборот, если основные механические характеристики выбраны произвольно, без достаточного обоснования, то пружины будут иметь большую остаточную деформацию и их навивка будет затруднительна. Представленные на рис. 2 пружины в результате остаточных деформаций имеют разную свободную высоту после навивки и после первого обжатия до соприкосновения витков.

Навивка таких вытянутых пружин для обеспечения заданной техническими условиями свободной высоты также затруднительна и сопровождается процентом брака.Обеспечение заданной свободной высоты путем изготовления сильных пружин не гарантирует соблюдения технических условий по рабочим нагрузкам: такие пружины дают дополнительную остаточную деформацию при испытании на грузовых приборах и обычно оказываются слабыми, т. е. имеющим осадку под рабочей нагрузкой больше заданной.

Пружины с и D с напряжением при кручении в пределах допуска имеют незначительную остаточную деформацию, и их навивка не вызывает особых затруднений.При испытании таких пружин на грузовых приборах обычно представлены технические требования по рабочим нагрузкам на заданной высоте. Отсюда вытекают и требования, предъявляемые при выборе шага навивки и чисел витков.

Рис. 2. Пружины после навивки и испытания:
1 - после навивки; 2 - после первого обжатия; 3 - после испытания

При изготовлении пружин с помощью напряжения при кручении допускаются выбор шага навивки и чисел витков для технических требований условий достигаются многочисленными опытными навивками, зависящими от искусства и обычно сопровождаемыми большим процентом брака.При изготовлении пружин с напряжением при кручении допускаются шаги навивки и числа витков могут быть выбраны теоретическим расчетом либо опытной навивкой.

Виду сложности теоретического расчета шаг навивки и число витков обычно устанавливаются опытным путем. Практически шаг навивки выбирается примерно на 5-8% больше или равным заданному шагу пружины, а число витков - немного больше количества витков, заданных технических условий, так как пружина после снятия с оправки раскручивается.

Навивка на пружинных автоматах

Навивка пружин на токарных станках является примитивным способом изготовления, использования с последующими весьма трудоемкими ручными операциями:
1) заправкой проволоки в станке для каждой изготовляемой пружины в отдельности;
2) отрезкой навитой пружины от мотка проволоки;
3) разрезкой на отдельные пружины при навивке длинных пружин;
4) разводкой навитой пружины на заданный шаг при навивке тесную;
5) подбором оправок по заданному внутреннему диаметру пружины и т.д.

Навивка пружин на специальных универсальных пружинонавивальных автоматах, получивших широкое распространение, наиболее рентабельна и высокопроизводительна.

Все перечисленные ручные операции отпадают при применении пружинонавивальных автоматов. Заправка проволоки в автомате производится только один раз при установке нового мотка, все другие операции: подача проволоки в автомат, сматывание проволоки с мотка, навивка пружины, фиксация заданного шага пружины, прекращение подачи проволоки и отрезка навитой пружины - совершаются автоматически.Рабочий только наблюдает за работой автомата и может обслуживать одновременно несколько автоматов.

На автоматах можно изготовлять пружины любой формы (цилиндрической, конической, бочкообразной и др.) Из проволоки любой профилей (размером от 0,2 до 12 мм) правой и левой навивки и в полном соответствии шага с заданным чертежом.

Автоматы для холодной навивки пружины бывают двух типов: секторные и муфтные с прерывистой автоматической подачей проволоки.

Автоматы секторного типа.Они изготавливают пружины с более точной свободной высотой, но максимальную длину заготовки ограничивают до 2 м, т. е. обеспечение навивку только коротких пружин с повышенной точности.

Автоматы муфтного типа. Эти автоматы не навивку пружин с повышенной точностью по свободной высоте, но допускают максимальную длину заготовки до 18 м.

Приводная пружина должна быть не меньше пятикратного диаметра проволоки, так как в детали автомата при навивке пружины будут возникать большие внутренние напряжения.

Технологический процесс навивки пружин на автоматах включает следующие операции:
1) надевание мотка проволоки на барабан автомата; при этом моток проволоки должен быть расположен таким образом, чтобы положение нити проволоки было на одной линии в процессе навивки;
2) заправка конца проволоки в подающий механизм автомата;
3) узла настройка навивки автомата;
4) навивка 5—10 шт. пружин;
5) выключение автомата;
6) проверка навитых пружин в соответствии с требованиями чертежа;
7) при удовлетворительных результатах проверки пружин продолжение навивки на автомат.

Пружинонавивальный автомат типа «Вафиос». Представленный на рис. 19 автомат относится к типу «Вафиос» УФМ-4. На нем можно навивать пружины, работающие на сжатие и растяжение, в различной конфигурации с наружным диаметром 30—160 мм с прижатыми и неприжатыми крайними витками, и левой навивки из проволоки 0 6—12 мм. Производительность автомата 5—60 пружин в минуту в зависимости от длины заготовки.

Основные механизмы автомата: правильная, подача, навивальный, шаговый, отрезной.

Правильный механизм служит для выпрямления проволоки, обычно поступающей в пружинный цех в мотках различных наружных диаметров в зависимости от диаметра проволоки.

Механизм для выпрямления проволоки состоит из нескольких пар правящих роликов с канавками, через которые проволока пропускается в автомат. Верхние правящие ролики могут перемещаться в вертикальной плоскости; при заправке проволоки в автомате они несколько поднимаются и между ними и нижними роликами заправляются проволока.Степень зажатия проволоки между верхними и нижними правящими роликами устанавливается в зависимости от кривизны проволоки. Обычно проволока небольших сечений имеет большую кривизну; в этом случае устанавливаются такие правые ролики, которые имеют такую ​​степенью зажатия, проволока слегка перегибалась между ними, или же большое количество правящих роликов, располагаемых не только в вертикальной, но и в горизонтальной плоскостях. При применении проволоки, не требующей выпрямления, правильный механизм из работы автомата выключается.

Механизм подачи служит для транспортировки проволоки к навивальному механизму и состоит из двух пар под роликов и двух направляющих пластинок с продольными канавками для проволоки.

Подающие ролики комбинированные канавки в соответствии с размером и формой сечения навиваемой проволоки. Размер проволоки обычно указывается на роликах и на направляющих пластинках. Подающие ролики имеют несколько калиброванных канавок для различных размеров проволоки. При закреплении роликов на автомате канавки, через которые пропускается проволока, располагаются ближе к стенке автомата.От степени зажатия проволоки между подающими роликами зависит подача проволоки в автомат к навивальному механизму.

Направляющие пластинки для направления проволоки от подающих роликов к навивальному механизму. Для того, чтобы во время навивки пружинные направляющие пластинки не разбалтывались и не сдвигались после заправки проволоки в начале прорези направляющих пластинок, их плотно прижимают планками при помощи болтов.

Планки применяют двух размеров в зависимости от диаметра изготовляемых пружин.При навивке пружин большого диаметра применяемая короткая планка, а при изготовлении пружин небольшого диаметра - длинная. Эти планки предохраняют проволоку также от искривления.

У описываемых автоматов имеются две направляющие пластинки: одна используемая между направляющими роликами, другая - за этими роликами, ближе к навивальному механизму. Устанавливается направляющая пластинка за подающими роликами так, чтобы скошенная грань ее канавки находилась против верхнего отрезного резца, расстояние между направляющей пластинкой и нижним ножевым шипом было равно 0,5 мм.

После установки направляющих пластинок и плотного зажатия проволоки между подающими роликами они приводятся во вращение и проволоку к навивальному механизму. Подача проволоки регулируется кинематической связью подающих роликов с диском подачи, установленном на распределительном валу автомата. Диск подачи состоит из трех кулачков: два кулачка включают и выключают механизм подачи проволоки, а третий предназначен для одновременного включения отрезного механизма. Скорость распределительного вала в зависимости от длины изготовляемой пружины при помощи коробки скоростей.

Рис. 3. Пружинонавивальный автомат типа «Вафиос»

Навивальный механизм служит непосредственно для изготовления пружин и состоит из двух навивальных штифтов, вставленных в специальные патроны - штифтодержатели, кинематически связанные между собой и фигурными кулачками, сидящими на распределительном валу автомата.

Навивальные штифты изготовлены из незакаленной стали и имеют канавки в соответствии с размерами перерабатываемой проволоки. Канавки навивальных штифтов выбираются в соответствии с размером проволоки.При отсутствии навивальных штифтов необходимого размера штифты ближайшего большего размера. В каждом навивальном штифте указана длина в миллиметрах, которую он должен выходить из патрона штифтодержателя. При износе навивальные штифты протачиваются и обрабатываются напильником.

Наладка автомата на требуемый диаметр изготовляемой пружины производит передвижением навивальных штифтов при помощи маховика. Установка пружины на диаметр осуществляется посредством передвижения первого навивального штифта, встречаемого проволокой при выходе ее из направляющей.Второй навивальный штифт устанавливается по шаблону и устанавливается под углом 45 ° к горизонтальной оси, проходящей через центр круга пружины. Оба штифта связаны между собой зубчатыми муфтами, сцепными шестернями, и их взаимное перемещение осуществляется при помощи изогнутого рычага, один конец которого скреплен со штифтодержателем, другим - при помощи ролика скользит по фигурному эксцентриковому двойному, сидящему на распределительном валу автомата.

Эксцентриковые диски выбираются в зависимости от формы изготовляемой пружины (цилиндрическая, конусная, бочкообразная и т.д.)

При переналадке автомата с изготовлением правой навивки на левую механизм демонтируется и устанавливается в нижнем положении с поворотом в противоположное направление на 180 °.

Шаговый механизм при навивке пружин, работающих на приводе с крайними прижатыми витками. При помощи этого механизма достигается заданная техническими условиями величина шага пружины. Шаговый механизм состоит из двух шаговых штифтов: верхнего и нижнего, заточенных наподобиечков.Верхний шаговый штифт предназначен для пружин правой навивки, а нижний - для пружин левой навивки. Шаговые штифты применяются в зависимости от характера изготовляемой пружины и не должны работать одновременно.

При наладке автомата шаговые штифты устанавливаются на заданный шаг; при этом шаг навивки так же, как и при изготовлении пружин на токарных станках, выбирается с учетом уменьшения свободной высоты пружины при дальнейших обжатиях и испытаниях. Шаговый штифт предоставляется между витками пружины, внутри ее и перпендикулярно ее оси и предоставляется в движение после образования первого крайнего витка пружины.Шаговый штифт исчезает незадолго до образования последней витка пружины и возвращается в исходное положение во время навивки последнего витка пружины. Шаговые штифты при помощи рычагов кинематически связаны с шаговым эксриком, состоящим из отдельных секторов различных профилей и сидящего на распределительном валу автомата.

Величина заданного техническими условиями шага пружины и прижатие крайних витков достигаются подбором кривой отдельных секторов шагового эксцентрика.

Отрезной механизм для принудительной отрезки навитой от мотка проволоки и состоит из верхнего отрезка резца и нижнего отрезка шипа, которые находятся вне пружины во время ее навивки.

Пружины отрезаются автоматическим включением отрезного механизма. При этом сначала немного выдвигается вперед в направлении оси пружины отрезной шип, а затем опускается отрезной верхний резец. Отрезной шип имеет закругленную форму, обращенную к навивальному штифу, и выбирается в зависимости от внутреннего диаметра навиватам пружины.Устанавливается он в вертикальном направлении так, чтобы отрезаемый виток пружины слегка прилегал к нему. Во избежание упора конца первого витка пружины в шаговой штифт пружину отрезают при крайнем навитом витке следующей пружины.

Автомат снабжен двумя отрезными резцами - коротким и длинным. Короткий резец применяется при отрезке пружин большого диаметра, длинный - при отрезке пружин малого диаметра.

Одновременно с включением отрезного механизма происходит остановка подающих роликов, осуществляемая кулачками, сидящими на распределительном валу и кинематически связанным с отрезным валом.В момент отрезки навитой пружины подача проволоки автоматически прекращается.

Наладка автомата осуществляется точной фиксацией заданного чертежом витков пружины, что достигается автоматической остановкой роликов, подающих проволоку, с одновременной отрезкой изготовленной пружины.

Число витков пружины связано с длиной заготовки пружины, которая либо указывается в рабочем чертеже пружины, либо подсчитывается по формуле. Следовательно, чтобы навить на автомате пружину точно с требуемым числом витков, достаточно при его наладке фиксировать длину заготовки пружины.Для этого к автомату прилагается таблица, в которой указаны скорость распределительного вала и длина заготовки пружины, соответствующая определенному номеру положения рукоятки коробки скоростей автомата при повороте отрезного механизма относительно распределительного вала на угол от 1 до 360 ° с интервалами через 10 °.

Если точного размера требуемой длины заготовки пружины в таблице не имеется, то поступают следующим образом. Пусть заданная чертежом длина заготовки пружины равна 1875 мм.Длина заготовки 1838 мм, а 270 ° - длина 1908 мм. . Значит, необходимая длина заготовки 1875 мм находится между табличными величинами 1908 и 1838 мм. Разность между заданной длиной заготовки 1875 мм и длина по таблице, 1838 мм будет равна: 1875 - 1838 = 37 мм.

Определив положение кулачка в градусах на распределительном валу автомата и скорость последнего, устанавливают рукоятку коробки скоростей соответственно найденной величине. Переключение скоростей необходимо при остановленном автомате посредством маховика ручного привода во избежание поломок передаточных шестерен коробки скоростей.

Наивыгоднейшая наладка автомата обеспечивает включение при наибольшем приводе градоки в распределительном валу, так как при этом положении остановки между подающими проволоку роликов и их последующим будет минимальным.

После установки отрезного механизма и включения выбранной передачи устанавливают навивальный и шаговый механизмы, руководствуясь следующим образом.
1. Приивке пружин, работающих на растяжение (со всеми прижатыми витками), шаговый механизм не применяется.
2. При навивке пружин, работающих на вводе шага прижатых крайних витков, необходимых пружинах выполняют соответствующие правила навивальных штифтов без применения шагового механизма.
3. При навивке фасонных и конических пружин на распределительном валу автомата монтируется фасонный кулачок требуемого профиля, который кинематически связывается при помощи навивальными штифтами.Можно навивать пружины любым путем соответствующего изменения профиля кулачка. Обычно фасонные кулачки прилагаются к автомату и на них указываются род пружин, длина проволоки и нулевые положения. Правильная установка фасонного кулачка на распределительном валу достигается при совпадении нулевого положения с серединой ролика рычага навивального механизма в начале ввода проволоки. Маховик навивального механизма, которым регулируются навивальные штифты, выключается, так как в противном случае навивальные штифты не перемещаться посредством фасонного кулачка и при пуске автомата неизбежна будет поломка деталей.При изготовлении конических пружин их навивка начинается с малого диаметра.
4. Шаговый механизм монтируется при навивке пружин с прижатыми крайними витками.

После установки сменных деталей всех механизмов автомата производит заправка проволоки. Моток проволоки на барабане на расстоянии 1—1,5 м от автомата. Один конец проволоки пропускается через правящие и подающие ролики в открытую направляющую пластинку.

Конец проволоки, установленный загнутый, заправляется в канавки навивного штифта, установленного на большой диаметр, вручную или при помощи специального инструмента в зависимости от ее размера.После этого подающие ролики прижимаются друг к другу для необходимой натяга и укрепляются, а навивальные штифты продвигаются внутрь до тех пор, пока не упрутся в загнутый конец проволоки. Затем загнутый конец проволоки продвигается за навивальные штифты вращением маховика ручного привода автомата. Далее навивальные штифты устанавливаются по штангенциркулю на заданный диаметр пружины, и их положение регулируется винтами штифто-держателей. Конструкция штифтодержателей гарантирует установку диаметра пружины с точностью до 0,01 мм.После этого закрепляют винты и гайки сменных деталей и, вращая вручную маховик ручного привода, изготавливают несколько пружин для проверки правильности наладки автомата. Убедившись в правильности наладки автомата и в том, что навитые пружины удовлетворяют требованиям чертежа, направляющие пластинки закрывают планками и плотно закрепляют болтами; еще раз проверяют крепление всех деталей, после чего приступают к навивке пружин.

Автомат включается поворотом рукоятки, используется с тягой, останавливается нажатием на педаль 9 ножного рычага; при этом собачка рычага освобождает тягу и пружину оттягивается назад.

Смазка автомата для предохранения подающих роликов и штифтов автомата от преждевременного износа. Проволока подается в автоматическую смазку тонким слоем жира, что достигается путем обертывания проволоки перед правыми роликами ветошью, пропитанной обычным машинным маслом.

Пружинонавивальный автомат типа «Слипер и Хартлей». Автомат типа «Слипер и Хартлей» служит для изготовления пружин, работающих на сжатие и растяжение, из проволоки диаметром от 0,3 до 1,5 мм.В пределах этих размеров проволоки могут быть изготовлены пружины правой и левой навивки с прижатыми и неприжатыми крайними витками и различными формами: цилиндрической, конической, бочкообразной и т. д.

Отличительной особенностью этого автомата является отсутствие у него правильного механизма, специального инструмента, установленного на специальной стойке около автомата.

Производительность автомата типа «Слипер иХартлей» зависит от числа оборотов распределительного вала, что может быть изменено по своему усмотрению, включая сменные шестерни редуктора.

Автомат типа «Слипер и Хартлей» имеет следующие механизмы: подающий, навивальный, шаговый, отрезной.

Подающий механизм состоит из двух пар роликов и направляющих: крайней, средней и конечной. Ролики, крайние и средние направляющие изготовляются из стали с начальной закалкой и с тремя ручьями для разных проволоки. Конечная направляющая имеет два ручья и изготовляется также из стали с первой термообработкой. Направляющие для проводки проволоки от подающих роликов к навивальному механизму.

Проволока заправляется непосредственно от мотка (установленного на стойке около автомата) в ручей крайней направляющей и зажимается между первой парой роликов при помощи маховичка. Затем поворотом штурвала ручной подачи в направлении, обратном движении часовой стрелки, проволока пропускается через ручьи средней направляющей и второй пары роликов. Затем по проволоке на инструментальной державке устанавливается конечная направляющая, окончательные размеры которой, зависящие от навиваемой пружины и диаметра перерабатываемой проволоки, придаются путем заточки в процессе наладки станка.После заправки проволоки в ручные направляющие их во избежание разбалтывания и сдвига во время навивки пружины прижимают при помощи болтов планками.

Рис. 4. Пружинонавивальный автомат типа «Слипер и Хартлей»

После установки направляющих и зажатия проволоки между подающими роликами с достаточным трением для автоматической подачи проволоки к навивальному механизму ролики приводят во вращение.

Рис. 5. Механизмы подачи и навивки автомата типа «Слипер и Хартлей»

Подача проволоки регулируется кинематической связью подающих роликов с кулисной шестерней распределительного вала автомата через кулисный механизм.

Навивальный механизм состоит из оправки, укрепляемой посредством инструментальной державки, и одного навивального штифта, вставленного в специальный патрон. Оправка и навивальный штифт изготовлены из закаленной стали твердостью HRC 60–64.

Оправка имеет срезанную плоскость, необходимую для свободного прохода начального витка пружины. Окончательные размеры и угол наклона срезанной плоскости оправки, как зависящие от диаметра проволоки и пружины, подгоняются заточкой приладке автомата.Диаметр оправки должен быть немного меньше внутреннего диаметра навиваемой пружины.

Навивальные штифты имеют ручьи, соответствующие диаметры перерабатываемой проволоки. Окончательные размеры и форма придаются навивальной штифтуочкой при наладке автомата в зависимости от шага пружины и диаметра проволоки и с учетом свободного прохода соседнего витка навиваемой пружины. Навивальный штифт имеет автоматическое перемещение от распределительного вала, с которым кинематически связан тягой и системой рычагов.

При навивке пружин цилиндрической формы наладка навивального механизма на требуемый диаметр изготовляемой пружины заключается в установке навивального штифта при помощи регулирования упора.

Конические и фигурные пружины навиваются при помощи специальных кулачков, устанавливаемых на распределительном валу автомата. В этом случае установочного диаметра пружины перемещением тяги, соединяющей навивальный штифт регулирование с распределительным валом ианием упора.

Шаговый механизм состоит из шаговой штифта с укрепленной на нем шаговой пластинкой и служит для образования шага пружины.

Шаговая пластинка изготовлена ​​со срезанной плоскостью и закруглением, размеры и форма которых также подгоняются при наладке автомата заточкой в ​​зависимости от диаметра, шага и направления спирали изготовляемой пружины и от диаметра перерабатываемой проволоки.

Шаговый механизм при помощи тяги и системы рычагов кинематически связан с распределительным валом автомата, на котором установлены шаговые шестерни.Ход шагового штифта в зависимости от изменения рабочей части подъема кулачка, сидящего на распределительном валу, вращающегося маховичка, связанного через тягу и систему рычагов с роликом, скользящим по шагам кулачку. Изменяя положение ролика по отношению к работающей части кулачка, тем самымяем изменение хода шагового штифта.

Шаговый механизм регулируется после установки навивального механизма на заданный диаметр пружины вращением маховичка 2 и перемещением ползунка, находящегося внутри автомата.При этом достигается совпадение моментов конца проволоки из оправки с выдвинутым положением шагового штифта.

Отрезной механизм служит для автоматической отрезки изготовленной пружины от мотка проволоки и представляет собой отрезной резец 13, установленный в специальной державке таким образом, чтобы его режущее ребро проходило над срезанной плоскостью оправки. Ширина режущей кромки резца изготовляется равной диаметру проволоки во избежание отрезка пружины на соседнем ее витке.

Включение отрезного механизма осуществляется при помощи кулачка, сидящего на распределительном валу автомата, и происходит одновременно с остановкой роликов, подающих проволоку.

Наладка автомата создается в зависимости от формы, диаметра и шага пружины и от диаметра проволоки.

Перед наладкой автомата по формуле или чертежу определяет длину проволоки, для изготовления одной пружины, и затем по прилагаемой к автоматической таблице находят эксцентриситет в кулисном механизме, посредством которого движение передается к под роликам.Положение в соответствии с его эксцентриситетом перемещением ползунка вдоль оси кулисной шестерни. Длина проволоки, подходящая на одну пружину, определяется углом качания кулисы за один цикл.

Навивальный штифт и комплект подающих роликов с направляющими, за исключением конечной направляющей, выбираются и устанавливаются в зависимости от диаметра перерабатываемой проволоки. При установке инструментальной державки руководствуются характером спирали изготовляемой пружины.

При навивке пружины с правой спиралью инструментальная державка устанавливается отверстием с резьбой, служащим для укрепления конечной направляющей, выше ее центра, отрезной резец монтируется в нижней резцовой державке. При навивке пружин с левой спиралью инструментальная державка укрепляется отверстием с резьбой для конечной направляющей ниже ее центра, а резец устанавливается в верхней резцовой державке.

На распределительном валу монтируются кулачки, управляющие работой навивального, шагового и отрезного механизмов.При навивке конических и фигурных пружин на распределительном валу монтируются кулачки соответствующего профиля.

После установки инструментальной державки в ней укрепляется оправка и монтируется резец в резцовой державке. Оправка монтируется так, чтобы выступала только срезанная ее плоскость, а режущее ребро резца проходило над срезанной частью оправки.

После монтажа и отрезного механизма проволока заправляется в ручные крайние направляющие навесные, прижимается с достаточным трением между первой парой подающих роликов и пропускается через ручные направляющие и вторая пара роликов вручную путем поворота штурвала до тех пор, пока конец проволоки не выходит с обратной стороны движущейся. на 30—40 мм.Затем устанавливаются конечная направляющая и планка проволоке на инструментальной державке. Резец отводится в сторону и в инструментальной державке укрепляется шаговый штифт так, чтобы его внешняя грань касалась внутренней стороны первой витка пружины. Проволока, пропущенная через подающие ролики и направляющие, загибается и пропускается по ручью навивального штифта и вокруг оправки, затем путем поворота штурвала вручную отрезается конец проволоки.

После установки деталей всех механизмов производится настройка вначале навивального механизма на диаметр изготовляемой пружины, а затем шагового механизма соответствующего регулирования.Для проверки правильности установки автомата изготовляют несколько пружин вручную. Установив, что навитые пружины соответствуют требованиям чертежа, производят массовую навивку пружин.

Включение и остановка автомата осуществляются кнопочной станцией на его передней стенке, или рубильником.

Смазка деталей механизма автомата производится через индивидуальные постоянные масленки, наполняемые. Смазка же подшипников и шестерен редуктора осуществляется с помощью масляной ванны, расположенной в его корпусе.Масло заливается через отверстие в крышке, выпускается - через отверстие в нижней части корпуса редуктора.

Контроль работы автоматов. Работа автоматов со временем нарушается, изготовляемые пружины оказаться негодными. Разброс автомата типа «Слипер и Хартлей», перерабатывающая пружинную проволоку диаметром от 0,3 до 1,5 мм по свободной высоте пружин, как показывает опыт, составляет 3—4%. Поэтому необходимо периодически проверять качество изготовляемых автоматических пружин и в случае образования брака регулировать механизмы.

При массовом изготовлении на автоматах мелких винтовых пружин через каждую сотню навитых пружин проверяют качество двух-трех штук.

Если пружины удовлетворяют всем требованиям чертежа, то это свидетельствует о правильной наладке и работе автомата. При получении неудовлетворительных результатов проверки пружин необходимо проверить наладку автомата.


Реклама:

Читать далее:
Операции при навивке пружин

Статьи по теме:

Навивка пружин - Гибка и правка металла


Навивка пружин

К атегория:

Гибка и правка металла



Навивка пружин

Пружиной называют пластинку или спираль, способную под действием этого силы усилить свое положение и восстанавливать его после прекращения действия.По пружины разделяются на цилиндрические, конические и спиральные, а по роду работы - на пружины, работающие на сжатие, растяжение и скручивание. На рис. 1 показаны наиболее часто встречающиеся пружины - цилиндрическая, коническая и специальная.

Рис. 1. Пружины: а - цилиндрическая, работающая на сжатие, б - коническая, работающая на растяжение, в - специальная пружина, работающая на скручивание, d - диаметр проволоки, Ден ~ внутренний диаметр пружины, Д — обнаруженный диаметр пружины, 1 - шаг пружины

Цилиндрическая пружина замеряется двояко: по внутреннему диаметру, если она должна быть посажена на шток или стержень (внутренний диаметр пружины необходимо также знать при подборе диаметра оправки для навивки пружины), и по наружному диаметру, если пружина должна быть заключена в трубу или в какое -либо отверстие. цилин-дрической оправке.Диаметр оправки должен быть меньше внутреннего диаметра пружины, так как пружина после снятия ее с оправки немного расходится, т. е. увеличивает в диаметре. На конце оправки сверлят диаметром на 0,1—0,2 мм больше диаметра проволоки, из-за которой навивается пружина. Конец пружинной проволоки заправляют в отверстие и в холодном или нагретом состоянии, загибают проволоку под углом, чтобы она при навивке не соскочила с оправки. Оправку со вставленной в ее отверстие проволокой зажимают в тисках между деревянными, свинцовыми или медными нагубниками (зажим должны быть такой силой, чтобы оправка могла туго вращаться в нагубниках) и, удерживая левую проволоку, начиналась правой рукой вращать оправку при помощи рукоятки.

Рис. 2. Навивка пружины: а - в тисках при помощи ручных тисочков или с помощью изогну »того стержня, б - на токарном станке, в - на сверлильном станке

Закончив навивку пружины, откусывают конец проволоки кусачками или отламывают его, сделав надрез трехгранным личным напильником или надфилем. Затем отрезают противоположный конец проволоки, вставленный в оправку.

Рис. 3. Разрубка пружины в приспособлении.

Если полученная пружина по длине рассчитана на то, чтобы из нее сделать несколько отрезков (несколько пружин), то ее разрубают на части соответствующего размерам.Делают это вручную зубилом при помощи приспособления (рис. 3) или на реечном прессе.

У нажимных (работающих на сжатие) пружин концы прижимают к телу пружины и, кроме того, затачивают. Обработка концов пружин на рис. 4, а, б. Чтобы прижать конец пружины, ее последний виток нагревают пламенем газовой горелки или паяльной лампы. При этом пламя пропускают через направляющую трубку и виток пружины вставляют в трубку так, как показано на рис. 1, е. Как только виток нагреется до красного каления, его вынимают из трубки и быстро прижимают пружину к какой-либо плоской поверхности.После обжатия концы затачивают на шлифовальных кругах. Сначала делается грубая обдирка, а затем окончательная заточка, у пружин, работающих на растяжение, концам придают форму полукольца или кольца. Сначала полукольцо или кольцо отгибают на 60 или 90й, потом его отводят в центр.

Рис. 4. Обработка концов пружины: а - концы не обработаны, б - концы обработаны, прижаты и заточены, в - нагревание конца пружины в трубе перед обработкой, г - концы пружины, заделанные в виде полукольца, д - концы пружины, заделанные в виде коль, ца, е - отводка кольца и окончательная обработка его в приспособлении


Реклама:

Читать далее:
Брак при гибке металла и правила безопасной работы

Статьи по теме:


Главная → Справочник → Статьи → Блог → Форум

Навивка пружин горячим, холодным способом в Санкт-Петербурге

Пружина - упругий элемент, входящий в многих механизмов и конструкций.В процессе использования на пружину воздействуют растяжением, сжатием, кручением, изгибом.

Она растягивается или сжимается, скручивается, накапливая при этом энергию. После завершения воздействия - возвращается в исходное состояние.

Изготовление пружин происходит в несколько этапов.

1.Первым по счету и очень важным в процессе навивки пружин является этап планирования, проектирования и расчета пружины.

На этом этапе определяют габариты изделия, диаметр навивки, толщину прута или проволоки, шаг витка, количество витков и основные эксплуатационные характеристики, подбирают материал.

2.Навивка пружин осуществляется на современном высокоточном пружинно-навивочном оборудовании с числовым программным управлением.

Навивка пружин производится в горячем или холодном состоянии. При толщине прута до 10 мм. навивка осуществляется исключительно в холодном состоянии.

Холодная навивка возможна только для металлических прутов и проволоки диаметром до 16 мм, проволока и пруты большего диаметра должна быть подвергнуты нагреву, чтобы избежать появления внутренних и внешних дефектов, таких как трещины и т.п.

Холодная навивка пружины начинается с подготовки торцевого края проволоки, его поверхность стачивают или сплющивают для закрепления в направляющем валу. Когда торец прута надежно закреплен, второй вал начинает вращающееся движение и накручивает на себя прут. Скорость движения вала определяет шаг витка будущей пружины.

Навив необходимое число оборотов, проволоку обрезают. Далее следует механическая обработка торцов изделия, придание им нужной формы.

Горячая навивка пружины отличаются тем, что проволоку нагревают до мягкого состояния.

Навивка раскаленной проволоки или прута производится на всю их длину, а обрезается в размер уже после снятия с вала.

3.Завершает процесс создания изделия - термообработка. Отпуск производится при температуре от 200 до 500 градусов по Цельсию в течение нескольких часов.

С помощью отпуска удаётся избавиться от внутреннего напряжения, полученного в процессе навивки.

4.Далее, следует механическая очистка, шлифовка и нанесение внешнего покрытия для транспортировки или защиты деталей в процессе эксплуатации.

Профессиональная навивка пружин на оборудовании.

Пружина изготавливается из проволоки различного диаметра и формы. Она отличается упругостью и прочностью. Наш завод оснащен специальным оборудованием для навивки и первой обработки. Готовая пружина имеет повышенную износостойкость. Ее можно использовать в промышленных целях.

Способы изготовления пружин

Существует два способа изготовления металлических пружин: горячим и холодным способом.Горячую навивку можно применять при работе с диаметром прута свыше 10 мм. Необходимость в такой технологии нечасто. В большинстве случаев приемлема холодная навивка на пружинонавивочном станке. Однако метод ограничения имеет и не подходит для проволоки диаметром свыше 16 мм.

Особенности холодной навивки

Производственный процесс происходит на станке автомате. Для навивки пружины используется специальная оснастка. Она подбирается в соответствии с диаметром пружин, формой сечения проволоки, а также готового изделия.Мы производим цилиндрическую, коническую, фасонную, бочкообразную пружину.

Большой выбор оправок позволяет делать навивку с точным размером технических средств: диаметра, длины, шага. Оборудование дает возможность регулировать натяг и направление, поэтому заказчик получает такую ​​пружину, которая ему необходима.

Метод холодной навивки позволяет нестандартные изделия. Подбирается металл, наиболее подходящий для использования в тех или других целях.

Торцы зажимаются абразивными кругами. Технологические концы аккуратно обрезаются.

Заключительный этап - термическая обработка пружин . Электрические электрические печах, которые выставляются на максимально подходящую температуру для сплава. Готовую пружину можно покрасить в любой цвет.

Преимущества нашего производства

Наша компания имеет большой опыт в изготовлении пружин различного целевого использования.

  • Мы точно соблюдаем технические условия, предоставленные заказчикам.
  • Квалифицированные специалисты предоставят бесплатную консультацию и помогут подобрать подходящий сплав или тип проволоки.
  • Профессиональное оборудование обеспечивает пружине высокое качество, упругость и износостойкость.
  • Качество товара подтверждено документально. По запросу сертификаты на металл, проволоку и готовое изделие.
  • Пружину подвергают испытанию, проверяя на степень растягивания, сжатия, кручения, изгиба.
  • Нет ограничения в объеме заказа. Мы делаем как большие партии, так и единичный продукт.
  • Четко оговариваются сроки, обусловленные технологическим процессом. Мы стараемся максимально быстро выполнить заказ. Для того, чтобы получить более подробную информацию о навивке , позвоните по телефону или оставьте вопрос на сайте.

Заказать навивку пружин

Спасибо за заявку! Мы свяжемся с Вами с ближайшее время.

.

Автор: alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *