Технологически необходимое давление прижима О зависит от многих факторов: силы резания, высоты стопы, плотности материала в стопе, требований к точности резки. По мере увеличения О уменьшается величина местных деформаций листов под ножом, по¬вышается точность резки. Это отмечал еще В.З. Гинзбург [12]. При этом следует исходить из конечной цели — прессование должно уменьшить прогиб листов в стопе, тем самым повысить точность резки. Поэтому давление прижима должно возрастать при увеличении возникающего усилия резания, увеличении высоты стопы и т.д.
Однако увеличивать силу прижима целесообразно только до определенных границ, поскольку чрезмерное давление приводит к увеличению усилия резания, возможно возникновение остаточных деформаций от гребенчатой формы балки прижима на верхних листах. Слишком большое уплотнение материала вызывает повышенный износ ножа, возможно растрескивание листов, отмарывание оттисков. На практике отмечаются случаи отклонения траектории кромки ножа от вертикали в сторону отрезаемой части стопы.
Обычно усилие прижима принимают в зависимости от силы резания:
О = 0.8Р ...1,ЗР .
Сила давления, так же как и сила резания, равномерно распределяется по ширине стопы, поэтому часто при расчете этих меха¬низмов берут удельное давление прижима q (Н/см). Естественно, что величины погонного усилия резания р и q связаны между собой теми же соотношениями, что О и Р . Отсюда вытекает вывод, что давление С? прямо пропорционально ширине стопы:
Q = o-I.
Механизм прижима обычно рассчитывают на наибольшую ширину стопы:
О = ql .
max ^ MI
Данная формула, выведенная Б.М.Мордовиным [19], справедлива для случая прессования материала, который имеет лишь пластические деформации. Однако, в бумаге при нагружении (кривая ОА) и разгрузке (ломаная ABD) (см. рис. 1.14, ^проявляются три вида де¬формаций: упругая (АН,), эластическая или упругозадержанная (АН) и пластическая (АН3). Работа прессования графически представлена на нем площадью фигуры ОАС (вертикальная штриховка).
При освобождении стопы часть затраченной работы прижима будет ему возвращена за счет наличия упругой деформации стопы:
ля,
Лп= io-dH,
о
где ДН, — абсолютная величина упругой деформации, которая, как
известно, является лишь частью общей деформации АН, поскольку
АН = АН, + АН2 + ДН3.
На графике работа упругой деформации будет представлена
площадью фигуры ВАС (горизонтальная штриховка).
Таким образом, необратимая работа прижима за цикл будет равна разности затраченной и отданной работ:
Ai(4) \ Ауп'
что геометрически будет выражено разностью площадей FQAC и FBAC Работа прижима составляет незначительную величину в сравнении с работой резания, поэтому для инженерных расчетов можно вос¬пользоваться формулой (7), вводя поправочный коэффициент, который следует определить экспериментально.
Средняя мощность, расходуемая на работу прижима за цикл,
^=7Т(Вт)' (в)
1ц'1п
где ta = 60/л — время цикла, с; л — количество циклов машины в минуту при непрерывном характере работы; г\в — КПД механизма прижима.
На рис. 1.14, а показаны графики вертикальных перемещений ножа (Н) и прижима (П) в процессе резки. На графике уголф3 определяет момент касания балкой прижима стопы, а угол ф, — начало оезки. Таким образом, ф = (ф3 — ф,) —угол поворота кривошипа главного вала, соответствующий периоду сжатия стопы. |
