1. 周期式冷軋(ya)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. 周期(qi)式冷軋管(guan)機(ji)構原理


  如圖14-6所示(shi),在軋制過(guo)程中(zhong),工作(zuo)機(ji)架3連同軋輥(gun)4,由曲柄連桿機(ji)構1、2帶動(dong)(dong)做(zuo)往復運動(dong)(dong)。在工作(zuo)機(ji)架內(nei)裝有兩個(ge)軋輥(gun)4,每個(ge)軋輥(gun)的(de)軸(zhou)(zhou)頭上裝有斜齒(chi)(chi)輪6,借(jie)此使上下軋輥(gun)得(de)到同步旋轉。下輥(gun)的(de)軸(zhou)(zhou)端還裝有直齒(chi)(chi)輪7,它(ta)與(yu)固定在機(ji)架兩側托(tuo)架上的(de)齒(chi)(chi)條8相咬合(he),機(ji)架移動(dong)(dong)時,下軋輥(gun)由于其直齒(chi)(chi)主動(dong)(dong)輪7和固定齒(chi)(chi)條8咬合(he)而(er)旋轉,借(jie)助被動(dong)(dong)齒(chi)(chi)輪6下上軋輥(gun)作(zuo)同步而(er)方向相反的(de)運動(dong)(dong)。


圖 6.jpg


 軋(ya)(ya)輥上(shang)鑲有軋(ya)(ya)槽5由耐磨的(de)材料制(zhi)成(cheng)(cheng)如GCr15鍛(duan)坯加工(gong),鑲在半圓(yuan)形(xing)的(de)輥身(shen)上(shang),并用楔鐵固定。孔型直徑(jing)是變化的(de),其開始(shi)尺寸相當于管(guan)料的(de)外(wai)徑(jing),而終了尺寸相當于成(cheng)(cheng)品管(guan)的(de)外(wai)徑(jing),在輥身(shen)上(shang)還開有兩個切口,以(yi)便在軋(ya)(ya)制(zhi)過程中鋼管(guan)可在孔型中進行軸向送進或自由翻(fan)轉。


3. 周期(qi)式冷軋管機的軋制過程 


  圖14-7是兩(liang)輥(gun)式周期冷軋管機的(de)進程軋制工作圖示,


  a. 管料(liao)送進

 

     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. 進程軋制


     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. 轉動管料和芯棒


    滾軋(ya)到管件(jian)末(mo)端(duan)后,設計(ji)孔型又稍大于(yu)成(cheng)品外徑,將(jiang)料轉動(dong)60°~90°,芯棒(bang)也同時(shi)轉動(dong),但轉角略小,以求(qiu)磨損均勻,軋(ya)件(jian)末(mo)端(duan)滑移至(zhi)ⅢⅢ,一次軋(ya)出總長(chang)ΔL=mμε(με總延伸(shen)(shen)系數),軋(ya)至(zhi)中間(jian)任意位置時(shi),軋(ya)件(jian)末(mo)端(duan)移至(zhi)Ⅱ-Ⅱ軋(ya)出長(chang)度為(wei)ΔL,=mμε(μzx為(wei)中間(jian)任意位置的積(ji)累(lei)延伸(shen)(shen)系數);


  d. 回(hui)程軋(ya)制(zhi)


   又稱回(hui)軋(ya),軋(ya)輥從(cong)軋(ya)件末端向回(hui)滾軋(ya),因為進程(cheng)軋(ya)制(zhi)(zhi)時(shi)(shi)機架有(you)彈(dan)跳,金屬沿孔型(xing)橫(heng)向也有(you)寬(kuan)展,所以回(hui)程(cheng)軋(ya)制(zhi)(zhi)時(shi)(shi)仍有(you)相當的減壁量,約(yue)占一(yi)個周期(qi)總減壁量的30%~40%.回(hui)軋(ya)時(shi)(shi)的瞬(shun)時(shi)(shi)變形區與(yu)進程(cheng)軋(ya)制(zhi)(zhi)相同,也由(you)減徑和減壁兩(liang)區構成。返程(cheng)軋(ya)制(zhi)(zhi)時(shi)(shi),金屬流動方向仍向原延伸方向流動。


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:


2.jpg



如按進程軋制(zhi)展開軋輥孔(kong)型,可分為(wei)四段(duan)變形區:減徑段(duan)、壓(ya)下段(duan)、預精(jing)整(zheng)(zheng)段(duan)和(he)精(jing)整(zheng)(zheng)段(duan),參見(jian)圖14-8.


圖 8.jpg


  1. 空轉(zhuan)管(guan)料送(song)進部分。


  2. 減徑(jing)段:壓縮管料(liao)外徑(jing)直(zhi)至內(nei)表面與(yu)芯(xin)棒(bang)接觸(chu)為止,因為減徑(jing)時壁(bi)厚(hou)增(zeng)加(jia)、塑性降低,橫剖面壓扁擴大了(le)芯(xin)棒(bang)兩(liang)側非接觸(chu)區,惡化了(le)變形的均勻性,并(bing)且容(rong)易軋折(zhe),所以減徑(jing)量愈小愈好。一般管料(liao)內(nei)徑(jing)與(yu)芯(xin)棒(bang)最大直(zhi)徑(jing)間的間隙Δ取在管料(liao)內(nei)徑(jing)的3%~6%以下。


 3. 壓下段(duan)(duan):是主要(yao)變(bian)(bian)形階(jie)段(duan)(duan),同時減徑、減壁。正確設計(ji)這一(yi)段(duan)(duan)變(bian)(bian)形曲線和(he)(he)孔型寬度,是孔型設計(ji)的主要(yao)內(nei)容,設計(ji)應根(gen)據加工(gong)材料(liao)的性能和(he)(he)質(zhi)量要(yao)求(qiu)進(jin)行。


 4. 預精整(zheng)段:在此(ci)段最(zui)后定壁主要(yao)變(bian)形結束。


 5. 精整段:主要(yao)作(zuo)用是定徑,同時進一步提高表(biao)面質量尺(chi)寸精度。