1. 周期(qi)式冷軋管機結構特(te)點


  二輥周期冷軋管機是具有周期性工作制度的二輥式軋機,軋制過程中工作機架連同軋輥由曲柄連桿機構帶動做往復運動。在軋制過程中,不銹鋼管在變斷面的圓軋槽和不動的錐形頂頭組成的環形孔型中往復軋制。周期式軋管機的結構特點是:1. 在軋制過程中,工作機架連同軋輥由曲柄連桿機構帶動作往復運動;2. 軋機由三部分組成,即機架和軋輥做往復運動的主傳動裝置包括主電機、減速箱、曲柄連桿機構和齒輪齒條系統、工作機架和在軋輥極限位置設有送進和回轉鋼管的分配機構。


2. 周(zhou)期(qi)式冷軋管機構原(yuan)理


  如圖14-6所示,在(zai)軋(ya)(ya)制過程中,工作(zuo)機(ji)(ji)架(jia)3連(lian)同(tong)(tong)軋(ya)(ya)輥4,由曲柄(bing)連(lian)桿機(ji)(ji)構1、2帶(dai)動做往復運動。在(zai)工作(zuo)機(ji)(ji)架(jia)內裝有(you)兩個(ge)軋(ya)(ya)輥4,每個(ge)軋(ya)(ya)輥的軸頭上(shang)(shang)裝有(you)斜齒(chi)輪6,借此使上(shang)(shang)下(xia)軋(ya)(ya)輥得到同(tong)(tong)步(bu)(bu)旋轉。下(xia)輥的軸端(duan)還裝有(you)直齒(chi)輪7,它與固定在(zai)機(ji)(ji)架(jia)兩側托架(jia)上(shang)(shang)的齒(chi)條(tiao)(tiao)8相咬合,機(ji)(ji)架(jia)移動時,下(xia)軋(ya)(ya)輥由于(yu)其直齒(chi)主動輪7和固定齒(chi)條(tiao)(tiao)8咬合而旋轉,借助被動齒(chi)輪6下(xia)上(shang)(shang)軋(ya)(ya)輥作(zuo)同(tong)(tong)步(bu)(bu)而方向相反的運動。


圖 6.jpg


 軋(ya)輥上鑲(xiang)有軋(ya)槽5由(you)耐磨的材(cai)料制成如GCr15鍛坯(pi)加工,鑲(xiang)在(zai)(zai)半圓形的輥身上,并(bing)用楔鐵固(gu)定。孔型(xing)直徑是變(bian)化的,其開始尺寸相當于(yu)管(guan)料的外徑,而終了尺寸相當于(yu)成品管(guan)的外徑,在(zai)(zai)輥身上還開有兩個切口(kou),以便(bian)在(zai)(zai)軋(ya)制過(guo)程中鋼(gang)管(guan)可在(zai)(zai)孔型(xing)中進行軸向送進或(huo)自(zi)由(you)翻轉。


3. 周期式冷軋管機的軋制過程 


  圖(tu)14-7是兩輥式周期冷軋管機的進程軋制工作圖(tu)示,


  a. 管料送(song)進

 

     軋輥位于進程軋制的起始位置,也稱進軋的起點Ⅰ,管料送進m值,Ⅰ 移至Ⅰ11,軋制錐前端由ⅡⅡ移至Ⅱ11,管體內壁與芯棒間形成間隙Δ;


  b. 進(jin)程(cheng)軋制


     進軋時軋輥向前滾軋,軋件隨著向前滑動,軋輥前部的間隙隨之擴大,變形區由兩部分組成瞬時減徑區和瞬時減壁區,各自所對應的中心角分別為減徑角θp,和減壁角θ0,兩者之和為咬入角θz,整個區域為瞬時變形區;


  c. 轉(zhuan)動管料和芯棒


    滾(gun)軋到管件末端后(hou),設計孔型又稍(shao)大(da)于成品外(wai)徑,將料轉(zhuan)動(dong)60°~90°,芯棒也同時(shi)轉(zhuan)動(dong),但轉(zhuan)角略小,以(yi)求磨損均(jun)勻,軋件末端滑(hua)移至(zhi)(zhi)ⅢⅢ,一次軋出總長(chang)ΔL=mμε(με總延(yan)伸(shen)(shen)系數),軋至(zhi)(zhi)中間(jian)任意位(wei)置時(shi),軋件末端移至(zhi)(zhi)Ⅱ-Ⅱ軋出長(chang)度為(wei)ΔL,=mμε(μzx為(wei)中間(jian)任意位(wei)置的積累延(yan)伸(shen)(shen)系數);


  d. 回(hui)程軋制


   又稱(cheng)回軋(ya),軋(ya)輥從(cong)軋(ya)件末端向(xiang)回滾(gun)軋(ya),因為進(jin)程軋(ya)制(zhi)時(shi)(shi)機架有(you)彈跳,金屬沿(yan)孔型橫(heng)向(xiang)也(ye)有(you)寬(kuan)展,所(suo)以回程軋(ya)制(zhi)時(shi)(shi)仍有(you)相(xiang)當的減(jian)(jian)(jian)壁量(liang),約占一個周期總減(jian)(jian)(jian)壁量(liang)的30%~40%.回軋(ya)時(shi)(shi)的瞬時(shi)(shi)變形區與進(jin)程軋(ya)制(zhi)相(xiang)同,也(ye)由減(jian)(jian)(jian)徑和減(jian)(jian)(jian)壁兩區構成。返(fan)程軋(ya)制(zhi)時(shi)(shi),金屬流動(dong)方向(xiang)仍向(xiang)原(yuan)延伸方向(xiang)流動(dong)。


圖 7.jpg


每一周期管料送進體積為mF0(F0是管料橫截面積),軋制出口橫截面積為F1,延伸總長ΔL,則按體積不變條件可得:


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如按進(jin)程軋制展(zhan)開軋輥孔型,可(ke)分為四段(duan)變形區:減(jian)徑段(duan)、壓下段(duan)、預精整(zheng)段(duan)和(he)精整(zheng)段(duan),參(can)見圖14-8.


圖 8.jpg


  1. 空轉管料送進部分。


  2. 減徑(jing)段:壓縮管料外徑(jing)直至內表面(mian)與(yu)芯棒(bang)接觸(chu)為止,因為減徑(jing)時(shi)壁厚增加(jia)、塑(su)性降低,橫剖面(mian)壓扁擴大了芯棒(bang)兩側非接觸(chu)區(qu),惡化了變形的均勻性,并且容易軋折,所(suo)以減徑(jing)量愈小(xiao)愈好。一(yi)般管料內徑(jing)與(yu)芯棒(bang)最大直徑(jing)間(jian)的間(jian)隙Δ取在(zai)管料內徑(jing)的3%~6%以下。


 3. 壓下(xia)段:是主要變形(xing)(xing)階段,同(tong)時減徑、減壁。正確設(she)計這一段變形(xing)(xing)曲線和(he)(he)孔型(xing)寬度,是孔型(xing)設(she)計的主要內(nei)容,設(she)計應(ying)根據加工材料的性能和(he)(he)質量要求進行。


 4. 預精整段:在此段最后(hou)定壁主(zhu)要變形結束。


 5. 精整段(duan):主要作用(yong)是(shi)定徑,同(tong)時進一步提高(gao)表面(mian)質量尺寸(cun)精度。