Самодельные кузнечные станки и оборудование от Дениса#

Обработка металла ковкой.
Аватара пользователя
Автор темы
Денис#
Реальное имя: Денис
Откуда: Рожденный в СССР

Самодельные кузнечные станки и оборудование от Дениса#

Сообщение Денис# » 24 мар 2017, 21:24

Обмолвился в соседней теме что имею некий опыт в данной нише и публика проявила интерес. Попробую рассказать что и как было, хоть бы и по памяти.
Оговорюсь что делал я далеко не все сам, более того с этих станков началась по сути моя работа руками и знакомство с токарным. Тогда это был ТВ-4 моего товарища по имени Женя, он в общем меня и учил азам работы с токарным. Тогда эта зараза под названием металлообработка и засела в крови превратив меня из вполне опрятного человека с чистыми руками в человека у которого на заднем сиденье белого мерса валяется кусок какой то рессорины (ну а чЁ, сталюка то годная)...
Ну да ладно это все лирика :)

Начнем с "лапочника", ну т.е. со станка который лапки делает. Идея не моя, но велик тоже не вчера изобрели, однако по сей день производят.
Из чего по сути состоит такой станок? Из двух эксцентриковых валов, редуктора мощного и движка.
Вот видяшка аналогичного, видео не мое, просто для понимания предмета обсуждения:

https://www.youtube.com/watch?v=Bey1px3mCdM

Эксцентриковые валы должны быть строго одинакового диаметра, дабы поверхность одного вала не бежала быстрее поверхности второго, и быть связанными одинаковыми шестернями (не только по модулю, но и по количеству зубов). Устанавливаются эти валки так, что бы при максимальном сведении оставался зазор в несколько миллиметров между ними (2-3 мм примерно), а при максимальном разведении в этот зазор свободно входили заготовки.
При кажущейся простоте я совершил ошибку уже на этом этапе :)
Ошибка проста - вместо того что бы прикинуть изначально весь конструктив, подобрать шестерни и пр. я пошел от обратного. Т.е. нашел под столом кусок железяки из которого начал точить. Я много слышал про важность марки стали и правильной закалки, но я ни хрена не подумал и не слышал о важности подбора шестерен. А вот тут крылось самое большое западло :wall: Выточить то я все выточил, а вот нужного размера шестерен подобрать не удалось!!!
Отсюда правило первое: танцевать начинаем от шестерен!!! Т.е. примерно представляя потребный диаметр валков прикидываем примерный потребный диаметр шестерен и уже исходя из ИМЕЮЩИХСЯ шестерен прикидываем общий конструктив!
Так же важно понимать что от диаметра валков и их настройки будет зависеть и длинна лапки, равно как и её форма. На это тоже стоит обратить внимание.
Следует учесть что маленькие шестерни и относительно тонкие валы ограничат вас в выборе подшипников, а вам нужно будет подобрать потребное расстояние между подшипниками, так что бы ваши валки работали правильно, при этом внутренний диаметр подшипника должен быть достаточен для работы самого валка, а подшипник должен справляться со значительными нагрузками на него приходящимися.
Проработав вышеуказанный комплекс правильно вы фактически прогнозируете собственный успех в изготовлении данного станка.
Как обошли этот момент мы в своей первой конструкции? Сделали её на цепях. Это привело к куче геморроя. Сразу скажу что цепь 19,05 рвет безбожно, но об этом чуть позже, ибо в идеальных условиях она (цепь) худо-бедно работает и заработала нам денег, но как вы уже наверно понимаете идеальных условий там не было :)
Заниматься стОит только тем, что считается невозможным.

Аватара пользователя
Автор темы
Денис#
Реальное имя: Денис
Откуда: Рожденный в СССР

Самодельные кузнечные станки и оборудование от Дениса#

Сообщение Денис# » 25 мар 2017, 19:00

Продолжим помолясь ;)

Поговорим про обороты наших валков. Пока буду оперировать понятиями "побыстрее" и "помедленнее", цифры мне нужно вспомнить и смоделировать, это несколько позже.
Итак, если мы крутим помедленнее то валки неизбежно остужают заготовку, и как следствие нагрузки на конструкцию кратно возрастают. Однако если работать пошустрее то как минимум не всегда успеваешь засунуть заготовку в станок на заданную глубину. Единственный вариант который я вижу это работа по одному обороту от педальки или иного пускового устройства. В голове крутился вариант поставить микрик на упор, но до этого у меня на тот момент не дошло.
Касаемо упора: я считаю что упор (в который заготовка упирается перед нажатием на педальку) нужен, ибо заготовки требуется получать условно одинаковые, но помнится там крылось очередное западло при котором из-за пластической деформации заготовка на какой то момент становилась длиннее и выламывала упор. Но этот момент на сколько я помню был следствием моих экспериментов с настройкой валков.

Ещё из рекомендаций: прежде чем проектировать эксцентриковые валы и собственно сам эксцентриситет обратите внимание на шаг кулачков на вашем токарном патроне (или спросите эти данные у своего токаря), это упростит изготовление детали в дальнейшем и избавит от глупых расходов если будете заказывать на стороне.

Я по работе сейчас периодически сталкиваюсь с очень красиво нарисованными проектами в CAD, сделать которые однако будет безумно дорого. То детали под пятиос, то листовые метр на два с вытяжками, подштамповками и десятью различными радиусами гиба, половина из которых идут веером из одной точки... Спрашиваю "Нафиг так то делать? :shock: " Ответ: так красивее, я как художник вижу это так... "
Занавес.

Не будьте художниками, думайте как вы это делать будете, это все на этапе проектирования закладывается :)
Заниматься стОит только тем, что считается невозможным.

Аватара пользователя
Автор темы
Денис#
Реальное имя: Денис
Откуда: Рожденный в СССР

Самодельные кузнечные станки и оборудование от Дениса#

Сообщение Денис# » 26 мар 2017, 20:47

Теперь попробуем по оборотам, но в цифрах.

Редуктор у меня был как сейчас помню Ч-100 с передаточным что то около 1:52 или около того. Червячный редуктор не очень хороший выбор для такой конструкции, но об этом позже. Итак, передаточное у нас грубо 1:50, на входе не более 1500 об/мин (так у многих редукторов, обратите на это внимание), плюс от мотора к редуктору стояли шкивы примерно 1:2. Мотор по памяти у меня был 1500 об/мин.
Считаем: мотор 1500 : 2 (шкивы) = 750 об/мин : 50 (редуктор) = 15 об/мин
В минуте 60 сек, 60 сек : 15 об = 4 сек на один оборот.
Примерно такая скорость у нас и получилась на выходе. Считаю что она была недостаточна, однако мы использовали лапочник без педальки и при увеличении скорости вращения позиционировать заготовку правильно было бы практически невозможно. При правильно просчитанной прочности и жесткости станка и установки некой автоматики позволяющей крутить валки ровно на один оборот я бы увеличил скорость вращения в 2-4 раза.

Теперь по редукторам. Учитывая мою любовь всё экспериментальное и неответственное собирать из говна и палок причем желательно валяющихся под ногами, как вы понимаете редуктор был подобран на ближайшей помойке. Техническое его состояние в целом оказалось отличным, за исключением подшипников, которые впрочем мигом поменяли. Минусом его помимо того что он червячный был легкосплавный корпус. Плюс не очень грамотная компоновка и крепежное ухо у него отломалось на первой лапке (звук как выстрел был). Соответственно обварили его каким то жутким количеством полосы притянув к конструкции. Того лапочника давно уж нет, а столешница с намертво приколхоженным редуктором до сих пор до ногами мешается. Все не могу выделить время что бы распотрошить её, выудив редуктор и провести этому редуктору инспекцию. Всё-таки какое то количество часов он отработал и интересно было бы посмотреть как он себя чувствует после таких издевательств.

Вывод из этого поста могу сделать следующий: редуктора очень желательно со стальными корпусами, шестерёнчатые. Т.е. можно по разному, но если работать зарабатывая прокаткой лапок то лучше стальной шестеренчатый.

На сим монолог по лапочнику заканчиваю, переходим к диалогу если кому интересно :)
Сразу скажу что какие либо расчеты и готовые чертежи спрашивать с меня бесполезно, однако по конкретным конструкциям постараюсь ответить в меру своей компетенции.



Продолжение следует.
Заниматься стОит только тем, что считается невозможным.


Вернуться в «Кузнечное дело»