Struktura

Buchary pro volné kování

Buchary pro volné kování

 V malých a středních kovárnách jsou pro volné kování používány pružinové a kompresorové buchary.

 

     

Obr. 1: Pružinový buchar

 

 

Obr. 2: Kompresorový buchar

Pružinové buchary

 Patří mezi nejjednodušší tvářecí stroje, které jsou svým principem předurčeny k volnému kování a bývají často ve výbavě kováren ať opravárenského, nebo vyrobního charakteru. Jsou poháněny elektromotorem pomocí třecího převodu a setrvačníku s klikkovým hřídelem, který je spojen přes ojnici s jedním koncem listové pružiny. Na druhém konci listové  pružiny je otočně ukotven beran. Otáčením klikové hřídele dochází ke kývání beranu, který svůj výkmit (zdvih) vlivem pružiny zvyšuje s rostoucími otáčkami klikové hřídele. Regulace síly úderu je tedy dána regulací otáček klikové hřídele, což je u třecího převodu řešeno velikostí přítlaku třecího kotouče vůči setrvačníku. Přítlak ovládá kovář přes pákový systém.

Přínos listové pružiny ke zvýšení dopadové rychlosti beranu je asi 100% oproti pevné páce bez pružiny.

Z hlediska dosahovaných hodnot rázové energie patří pružinové buchary k malým bucharům vhodným  pro kování malých výkovků. Provozované stroje nepřesahují 1 KJ při hmotnosti beranu až 100 kg. Při těchto  parametrch je maximální velikost zpracovávaného profilu 100 x 100 mm.

Kompresorové buchary

Jde o poměrně rozšířené stroje určené pro volné kování malých a středních výkovků, nebo pro předkování polotovarů při zápustkvém kování. Kompresorový buchar je pneumatický stroj, protže zdrojem pohybu beranu je stlačený vzduch přiváděný do pracovního válce z vlastního vestavěného kompresoru. Kompresor je poháňen od elektromotoru přes ozubený nebo řemenový převod a klikový hřídel s ojnicí. Píst pracovního válce funguje jako dvojčinný a s beranem tvoří jeden kus. Vstup stlačeného vzduchu do pracovního válce je řízen dvojicí válcových šoupátek, která jsou ovládána kovářem přes nožní pedál. Není-li pedál sešlápnut, kmitá beran lehce kolem horní polohy v rytmu opačném než je rytmus pístu kompresoru. Sešlápnutím pedálu dochází k otevření šoupátrek, do pracovního válce přichází větší množství stlačeného vzduchu a beran svůj výkmit (zdvih) zvyšuje. Při plném sešlápnutí pedálu je zdvih a tím i úder maximální.

Existuje celá řada velikostí kompresorových bucharů od 0,5 KJ do 30 KJ rázové práce a hmotnosti beranu od 40 do 1000 kg.

Parovzdušné buchary

V průmyslových kovárnách jsou pro větší volné výkovky používány buchary parovzdušné. Jsou poháněny tlakovým vzduchem (dříve párou) z provozního rozvodu tlakového vzduchu (páry).Výrábí se v provedení jednostojanovém a dvoustojanovém pro větší dlouhé výkovky.

 

Obr. 3: Parovzdušný buchar (dvousloupový)

Princip pohybu beranu je obdobný jako u kompresorového bucharu (dvojčinná funkce pístu v pracovním válci), ale přepouštění tlakového vzduchu je řízeno pohybem beranu pomocí řídící šavle nebo řídící páky. Velikost výkmitu beranu a tím síla úderu je dána otevíráním ventilu, který určuje množství vpuštěného tlakového vzduchu. Ventil ovládá kovář ruční pákou nebo pedálem.

Také u těchto bucharů se projevuje příznivá vlastnost spočívající v tom, že se na úderu, kromě hmotnosti beranu, podílí také jeho urychlení na začátku jeho pracovního pohybu.

Volné kování na bucharech

Volným kováním se vyrábí výkovky jednoduchých i složitějších tvarů. Velmi často se uplatňuje jako předkovací operace při zápustkovém kování. Konkrétní technologie je často předurčena hlavními podmínkami, které vstupují do procesu přípravy výroby:

  • tvar, velikost, určení výkovku

  • dostupné výrobní zařízení

  • dostupný polotovar požadované jakosti materiálu

  • počet vyráběných kusů

Volné kování probíhá na bucharech nebo lisech kombinací několika základních operací – použitím rovných nebo tvarových kovadel a jednoduchých pomocných nástrojů. Velmi důležité je také správné polohování výkovku při prováděných operacích. V podstatě jde opět o pěchování, prodlužování, osazování, přesazování, sekání, děrování otvorů, kování na trnu, ohýbání a zkrucování.

Příklady základních operací při volném kování

 

obrazek

Obr. 4: Způsoby pěchování

obrazek

Obr. 5: Druhy prodlužovacích kovadel: a – klenuté, b – ploché, c – úhlové (výřezné), e – oválné

obrazek

Obr. 6: Jednostranné osazení a prosazení 

. obrazek

Obr. 7: Oboustranné osazení a prosazení

obrazek

Obr. 8: Přesazování v jedné rovině                                     

obrazek

Obr. 9: Přesazování ve dvou rovinách

 

Děrování:

a) přímo na podložné desce 

b) plným trnem 

c) dutým trnem

Pro některé operace (pěchování, prodlužování, děrování) jsou získané poznatky z dlouhodobé praxe zpracovány do praktických tabulek, diagramů a monogramů, což umožňuje zhodnotit reálnost uvažované technologie.

Vzhledem k přesnosti volně kovaných výkovků je nutno respektovat nezbytné přídavky – např. pro následné zápustkové výkovky nebo obrábění. Jejich hodnoty lze nalézt v tabulkách.

Kovadla i pomocné nástroje jsou vyráběny ze středně uhlíkových ocelí anebo z nástrojových ocelí pro práci za tepla (tzv. zápustkové jakosti) a zušlechťují se na pevnost 800 Mpa.

Pro rukojeti a kleště se volí měkké nízkouhlíkové oceli.

Při práci s těžkými výkovky se používají kovářská vahadla zavěšená na jeřábu.

 

Zdroje

  • ČERMÁK, Miloslav. Technologie kovářských prací pro 2. a 3. ročník učebního oboru kovář. 1. vyd. Praha: Institut výchovy a vzdělávání ministerstva zemědělství České republiky, 1994, 132 s. ISBN 80-710-5072-5.
  • BOTHE, Otakar. Strojírenská technologie 2 pro strojírenské učební obory. 1. vyd. Praha: SNTL, 1980, 164 s.
  • Katedra strojírenské technologie, FS, TU v Liberci [online]. 2005 [cit. 2014-12-02]. Dostupné z: http://www.ksp.tul.cz/

Obrázky a videa

Video

This div will be replaced by the JW Player.

Ukázka volného strojního kování ve školní dílně

Video

This div will be replaced by the JW Player.

Ukázka volného kování na bucharu, kde se upravuje obrobek před zápustkovým kováním .

Logolink