頂管機（被稱為惰輥連軋）的工作原理是：由大齒條（與齒輪嚙合）、推桿驅動的芯棒插入杯狀體后，工件通過一系列的孔徑逐漸減小的模孔，將杯狀體延伸，同時杯狀體的壁厚逐漸減薄，如圖6-2所示。軋輥是非傳動的，共15~20機架。老式的孔型是環式的，后改為輥式的。

  直(zhi)流電機(ji)通(tong)過(guo)傳動小(xiao)齒輪(lun)，傳動大(da)齒條（大(da)齒條由工(gong)字梁(liang)構成，其上、下(xia)兩面各(ge)嵌有百余塊齒板），從而(er)使和大(da)齒條相連(lian)接的(de)推桿座向前運動，推桿的(de)后端(duan)裝于推桿座中(zhong)，其前端(duan)與芯棒(bang)自由連(lian)接，芯棒(bang)頂(ding)(ding)推帶有杯底的(de)沖孔(kong)坯通(tong)過(guo)各(ge)個(ge)機(ji)架。頂(ding)(ding)管機(ji)機(ji)架按一定工(gong)藝要求排列配置(zhi)在頂(ding)(ding)管機(ji)床身上，機(ji)架內(nei)裝有頂(ding)(ding)管輥，最后芯棒(bang)和工(gong)件離開頂(ding)(ding)管機(ji)，通(tong)過(guo)松棒(bang)機(ji)，而(er)與此同時，推桿座中(zhong)的(de)推桿則返回原位(wei)，以便(bian)開始下(xia)一個(ge)頂(ding)(ding)管工(gong)藝過(guo)程。

  頂(ding)管(guan)機(ji)的(de)孔型有環式和輥(gun)式兩(liang)種，前者與拔模(mo)相(xiang)類(lei)似。頂(ding)管(guan)機(ji)采用15~20個機(ji)架，一般前一半機(ji)架為(wei)固(gu)定機(ji)架，后一半為(wei)可調機(ji)架。該機(ji)架中的(de)軋輥(gun)在徑向可以調整，這兩(liang)類(lei)機(ji)架中的(de)軋輥(gun)配置分別如圖6-3、圖6-4所示(shi)。

  在頂(ding)管(guan)(guan)機(ji)(ji)床(chuang)身(shen)上(shang)配置機(ji)(ji)架總的(de)要求是(shi)：以一定的(de)床(chuang)身(shen)長(chang)度(du)生(sheng)(sheng)產盡可(ke)能長(chang)的(de)毛(mao)(mao)管(guan)(guan)，在新式的(de)頂(ding)管(guan)(guan)機(ji)(ji)上(shang)可(ke)生(sheng)(sheng)產16m長(chang)的(de)毛(mao)(mao)管(guan)(guan)，至于毛(mao)(mao)管(guan)(guan)壁厚受松棒機(ji)(ji)能力所限，通常為(wei)7~10mm.表6-1為(wei)新式頂(ding)管(guan)(guan)機(ji)(ji)的(de)生(sheng)(sheng)產綱領。

 從軋(ya)管(guan)工(gong)(gong)藝(yi)技術發展史(shi)來說，頂管(guan)工(gong)(gong)藝(yi)曾遇到兩次挑(tiao)戰，一(yi)(yi)次是(shi)來自自動(dong)軋(ya)管(guan)工(gong)(gong)藝(yi)方面(mian)的；另一(yi)(yi)次即來自連軋(ya)管(guan)工(gong)(gong)藝(yi)方面(mian)。第(di)一(yi)(yi)次挑(tiao)戰由于影(ying)響僅涉及社會主義(yi)陣營內(nei)幾個國家，只(zhi)有點震感而已，而在第(di)二次挑(tiao)戰中，頂管(guan)工(gong)(gong)藝(yi)面(mian)對長(chang)芯(xin)棒連軋(ya)管(guan)工(gong)(gong)藝(yi)的優勢，頂管(guan)工(gong)(gong)藝(yi)也就(jiu)壽終正寢了。

 在講到頂管工藝技術發展史時，有一位聯邦德國博士Pfeiffer 先生值得一提，因為他的經歷是由頂管走向連軋，他于1962年畢業于阿享大學冶金系，所寫的畢業論文是“就一臺頂管機所作的研究”，由論文題目及寫作時間來看很可能受到Dobrucki的影響，畢業后任 Mülheim 頂管車間工藝工程師，而1974年寫博士論文時就轉而研究連軋管工藝了，這實際上顯示了聯邦德國在小口徑不銹鋼(gang)管生產領域內“連軋興、頂管衰”的趨勢。從世界范圍來看，標志著連續軋管工藝真正獲得大發展的年份是1949年、1950年，美國Lorain 和 Gary 兩座連軋管廠投產，但由于當時正是二次世界大戰，戰后時期聯邦德國正在恢復經濟，無暇顧及不銹鋼管工業的發展，直到1965年聯邦德國才建成現代化的連軋管車間RKI,又過了七年，建立第二個連軋管車間RKII,已是1972年了此后，Reisholz頂管廠就沒有存在的必要了，到1977年9月正式關停，世界上第一臺頂管機生產了78年之后就此停止生產，當然，就頂管機工藝來說，仍未停止發展，它發展成為改良的頂管工藝－CPE工藝。