一、穿孔變形(xing)參數(shu)
現代的(de)穿(chuan)孔(kong)機在整(zheng)個(ge)無縫鋼(gang)管機組(zu)中承(cheng)擔的(de)變(bian)形量愈(yu)(yu)來愈(yu)(yu)大,表示穿(chuan)孔(kong)變(bian)形的(de)參數有直徑(jing)擴徑(jing)率、延伸系數、軋制(zhi)帶處的(de)壓下量和頂頭前壓下量。
1. 直徑(jing)擴(kuo)徑(jing)率
直徑擴(kuo)徑率一般在3%~40%的(de)范圍內,錐形輥(gun)(gun)(gun)穿孔機的(de)擴(kuo)徑率明(ming)顯高于(yu)桶(tong)形輥(gun)(gun)(gun)穿孔機。擴(kuo)徑率大,容易產生內外表面缺陷或(huo)惡化(hua)壁厚(hou)不(bu)均(jun),因此最好采用等徑或(huo)小擴(kuo)徑穿孔。圖13-1所示為錐形輥(gun)(gun)(gun)與桶(tong)形輥(gun)(gun)(gun)擴(kuo)徑值(zhi)的(de)比較。
2. 延伸系數
延伸(shen)系數(shu)大(da)小意味著(zhu)毛(mao)管壁(bi)厚薄。管坯(pi)直(zhi)徑(jing)愈大(da),在同一壁(bi)厚下(xia),延伸(shen)系數(shu)愈大(da)。隨著(zhu)錐形輥穿孔(kong)機的廣泛(fan)使用,以φ180mm機組為例,穿孔(kong)毛(mao)管的最(zui)小壁(bi)厚可(ke)以達到8mm。
3. 軋制帶處的壓下(xia)量
它表示管坯直徑在軋制帶處的(de)變化量,取(qu)值范圍在9%~12%,穿孔薄(bo)壁(bi)(bi)管取(qu)大值,厚壁(bi)(bi)管取(qu)小值。
4. 頂頭(tou)前壓下量(liang)
它(ta)表示管(guan)坯直徑從一次(ci)咬入點(dian)到二次(ci)咬入點(dian)的變化量,它(ta)的大小(xiao)決定管(guan)坯的二次(ci)咬入效(xiao)果,過(guo)大容易形成(cheng)鋼(gang)管(guan)內折(zhe)缺陷。
二(er)、 穿(chuan)孔機(ji)的調(diao)整
穿孔機(ji)主要的(de)調整(zheng)參(can)數有軋(ya)輥(gun)距(ju)(ju)離(li)(li)、頂頭前伸(shen)量(liang)、導(dao)板(導(dao)盤(pan)(pan))距(ju)(ju)離(li)(li)、喂(wei)入角的(de)大小和軋(ya)輥(gun)轉(zhuan)速(導(dao)盤(pan)(pan)速度)。
穿孔(kong)機(ji)調整(zheng)的基本(ben)原則是毛(mao)管(guan)幾何(he)尺(chi)寸滿足軋管(guan)機(ji)組(zu)的要求,壁厚均勻且內外(wai)表面良好。調整(zheng)的方法可以(yi)參考表13-1。
1. 軋(ya)輥距離(li)的確定
軋輥距(ju)(ju)離指的(de)(de)是(shi)兩個(ge)軋輥的(de)(de)軋制帶之(zhi)間的(de)(de)距(ju)(ju)離,它是(shi)重要的(de)(de)調整(zheng)參(can)數之(zhi)一。確定軋輥距(ju)(ju)離E的(de)(de)前提條件應明確:a. 管坯材質;b. 管坯直徑;c. 毛管壁厚SH。
下列(lie)數(shu)(shu)據為標(biao)準(zhun)數(shu)(shu)據:
碳鋼: E=(0.84~0.90)DB 通常為(0.86~0.89)DB
低合金鋼: E=(0.85~0.90)DB 通常為(0.87~0.90)DB
高合金(jin)鋼:E=(0.88~0.91)DB 通常為(0.88~0.90)DB
一般情(qing)況下(xia),厚壁(bi)管上限(xian)值(zhi)為(wei)0.93DB,薄壁(bi)管取(qu)下(xia)限(xian)。
2. 導(dao)盤(pan)(導(dao)板)距(ju)離的確(que)定(ding)
導盤(導板)距(ju)離與軋輥距(ju)離的(de)比值決定著軋件(jian)在變形區(qu)中的(de)橢圓度(du),而(er)橢圓度(du)又影響毛(mao)(mao)管(guan)質量、咬人(ren)條件(jian)、軸(zhou)向滑移、穿孔速度(du)、擴徑量、軋卡及毛(mao)(mao)管(guan)尺(chi)寸控制等(deng)。特別是對毛(mao)(mao)管(guan)質量(穿孔合金(jin)鋼管(guan))影響更(geng)為明顯(xian),橢圓度(du)越(yue)大(da)(da),毛(mao)(mao)管(guan)內表(biao)面(mian)出現裂紋的(de)可能性越(yue)大(da)(da),過早形成空腔的(de)可能性越(yue)大(da)(da)。
生產中,導盤(導板)距離(li)總是(shi)大于軋輥距離(li),二(er)者比值即橢(tuo)圓度系(xi)數,一般在1.07~1.15之間,穿孔厚壁管和合金(jin)管時取小值。
確定導(dao)(dao)盤(導(dao)(dao)板)距離可按橢圓度系數推導(dao)(dao):
A=(1.07~1.15)E
式中 A--導(dao)盤距離(li);
E-軋輥(gun)距離(li)。
導(dao)盤(pan)調(diao)整(zheng)主要指導(dao)盤(pan)的(de)間距調(diao)整(zheng)、高度調(diao)整(zheng)和軸向調(diao)整(zheng)。
導(dao)(dao)(dao)盤(pan)(pan)的(de)(de)(de)(de)間距(ju)調(diao)整,一(yi)般(ban)由(you)電機(ji)、蝸(gua)輪蝸(gua)桿組成,驅動(dong)導(dao)(dao)(dao)盤(pan)(pan)裝置的(de)(de)(de)(de)底座(zuo)并配(pei)以消除間隙的(de)(de)(de)(de)平(ping)衡(heng)裝置;導(dao)(dao)(dao)盤(pan)(pan)的(de)(de)(de)(de)高(gao)度(du)調(diao)整,因孔(kong)型(xing)封閉的(de)(de)(de)(de)要(yao)求(qiu),左右導(dao)(dao)(dao)盤(pan)(pan)的(de)(de)(de)(de)高(gao)度(du)不同,調(diao)整的(de)(de)(de)(de)方式(shi)有墊(dian)片(pian)調(diao)整即直(zhi)接在(zai)(zai)(zai)導(dao)(dao)(dao)盤(pan)(pan)下面加墊(dian)片(pian)和楔塊調(diao)整即通過(guo)楔塊并配(pei)以平(ping)衡(heng)裝置;導(dao)(dao)(dao)盤(pan)(pan)的(de)(de)(de)(de)軸向調(diao)整這種方式(shi)不常(chang)用(yong)。因導(dao)(dao)(dao)盤(pan)(pan)在(zai)(zai)(zai)穿(chuan)孔(kong)時的(de)(de)(de)(de)接觸長(chang)度(du)比(bi)導(dao)(dao)(dao)板短,為了(le)減小毛管尾部的(de)(de)(de)(de)橢圓度(du),在(zai)(zai)(zai)穿(chuan)孔(kong)機(ji)的(de)(de)(de)(de)設(she)計階(jie)段就將導(dao)(dao)(dao)盤(pan)(pan)的(de)(de)(de)(de)中心線向后(hou)移動(dong)一(yi)些(xie)距(ju)離(li)。后(hou)移的(de)(de)(de)(de)距(ju)離(li)視(shi)機(ji)組大小而定,一(yi)般(ban)在(zai)(zai)(zai)30mm以內。
導板的調整(zheng)主(zhu)要指導盤板的間距(ju)調整(zheng)。
3. 頂頭前伸量的(de)確(que)定
頂頭(tou)(tou)前(qian)伸量(liang)(liang)的(de)測量(liang)(liang)方法是(shi)將頂頭(tou)(tou)/頂桿深(shen)入到(dao)軋輥之(zhi)間(jian)(jian),測量(liang)(liang)頂頭(tou)(tou)頭(tou)(tou)部到(dao)軋輥軋制(zhi)帶之(zhi)間(jian)(jian)的(de)距離。
確(que)定頂頭前(qian)伸(shen)量的步驟如下:
頂(ding)頭(tou)前伸(shen)(shen)量(liang)(liang)和軋輥距離有著(zhu)密切的聯系,頂(ding)頭(tou)前伸(shen)(shen)量(liang)(liang)增加(jia),頂(ding)頭(tou)前壓(ya)下量(liang)(liang)減小,相反(fan)頂(ding)頭(tou)前伸(shen)(shen)量(liang)(liang)減小,頂(ding)頭(tou)前壓(ya)下量(liang)(liang)增加(jia)。頂(ding)頭(tou)前伸(shen)(shen)量(liang)(liang)調整在生產中有著(zhu)重要(yao)意義(yi),因為頂(ding)頭(tou)前伸(shen)(shen)量(liang)(liang)的大小和毛管質(zhi)量(liang)(liang)、咬入條件(jian)、軸(zhou)向滑移(yi)、穿孔速度(du)、軋卡以及毛管尺寸控制(zhi)等都有關。
4. 擴展值、頂頭與毛管的間隙量確定
毛管內徑與(yu)頂頭之差(cha)叫做擴(kuo)展(zhan)(zhan)(zhan)值(zhi)(zhi),計算擴(kuo)展(zhan)(zhan)(zhan)值(zhi)(zhi)是選擇頂頭直徑的(de)(de)(de)重要(yao)依據,不同壁厚毛管的(de)(de)(de)擴(kuo)展(zhan)(zhan)(zhan)值(zhi)(zhi)是不同的(de)(de)(de),不同形式的(de)(de)(de)穿(chuan)孔機擴(kuo)展(zhan)(zhan)(zhan)值(zhi)(zhi)變(bian)化的(de)(de)(de)規律也(ye)不一(yi)樣。影(ying)響擴(kuo)展(zhan)(zhan)(zhan)值(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)因素有變(bian)形區(qu)橢圓度、穿(chuan)孔溫度、鋼種(zhong)等。
喂(wei)(wei)入角(jiao)即軋輥(gun)軸線與軋制線在(zai)水平面(mian)內的(de)(de)夾角(jiao),選擇的(de)(de)范(fan)圍在(zai)8°~15°之(zhi)間,常用的(de)(de)角(jiao)度為10°~12°.喂(wei)(wei)入角(jiao)的(de)(de)選擇影響以下幾方面(mian):
a. 喂入角越(yue)大,毛管的(de)出口速度(du)越(yue)大,軋制時(shi)間相應(ying)減(jian)少,可以(yi)(yi)提高機(ji)組的(de)節奏,還可以(yi)(yi)降低工具消耗;
b. 喂入角越小,管坯咬入條件越好,原因(yin)是管坯與軋輥的接觸(chu)面(mian)積增大,摩擦力增大的緣故;
c. 喂入角(jiao)的大(da)小(xiao)(xiao)決定軋(ya)制力的大(da)小(xiao)(xiao),角(jiao)度越大(da),軋(ya)機負(fu)載(zai)越大(da),若(ruo)在一個軋(ya)輥上(shang)使用不同直徑(jing)的管坯(pi)(不同孔型),角(jiao)度隨管坯(pi)直徑(jing)增加而(er)減小(xiao)(xiao)。