1. 周期(qi)式冷軋(ya)管機結構特點(dian)


  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)期式冷軋(ya)管機(ji)構原理


  如圖14-6所示,在軋(ya)(ya)(ya)制過(guo)程中,工作機架3連同(tong)軋(ya)(ya)(ya)輥(gun)4,由曲柄連桿(gan)機構(gou)1、2帶(dai)動(dong)做往復運(yun)動(dong)。在工作機架內裝(zhuang)有兩個(ge)軋(ya)(ya)(ya)輥(gun)4,每(mei)個(ge)軋(ya)(ya)(ya)輥(gun)的軸頭上裝(zhuang)有斜(xie)齒(chi)輪6,借此使上下(xia)軋(ya)(ya)(ya)輥(gun)得到同(tong)步旋轉。下(xia)輥(gun)的軸端(duan)還裝(zhuang)有直齒(chi)輪7,它(ta)與固(gu)定(ding)在機架兩側(ce)托(tuo)架上的齒(chi)條8相(xiang)咬合(he),機架移動(dong)時,下(xia)軋(ya)(ya)(ya)輥(gun)由于其直齒(chi)主(zhu)動(dong)輪7和固(gu)定(ding)齒(chi)條8咬合(he)而旋轉,借助被動(dong)齒(chi)輪6下(xia)上軋(ya)(ya)(ya)輥(gun)作同(tong)步而方向相(xiang)反(fan)的運(yun)動(dong)。


圖 6.jpg


 軋輥上(shang)鑲有軋槽5由耐(nai)磨的材料制成如GCr15鍛(duan)坯加(jia)工,鑲在(zai)半圓形的輥身(shen)上(shang),并用楔鐵固定。孔型(xing)直徑(jing)是變(bian)化(hua)的,其開始尺(chi)寸相當于(yu)管料的外徑(jing),而終(zhong)了尺(chi)寸相當于(yu)成品管的外徑(jing),在(zai)輥身(shen)上(shang)還開有兩個切(qie)口,以便在(zai)軋制過(guo)程中鋼管可在(zai)孔型(xing)中進行軸向送進或自由翻轉(zhuan)。


3. 周(zhou)期式冷軋管機的軋制過程 


  圖14-7是(shi)兩(liang)輥式周(zhou)期冷軋管機的進程(cheng)軋制工(gong)作圖示,


  a. 管(guan)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(xin)棒


    滾(gun)軋(ya)到(dao)管件末端后,設計孔(kong)型又稍大于成(cheng)品(pin)外(wai)徑,將料(liao)轉動60°~90°,芯棒也同時轉動,但(dan)轉角略小,以求磨損均(jun)勻,軋(ya)件末端滑(hua)移(yi)至(zhi)ⅢⅢ,一(yi)次軋(ya)出總(zong)長ΔL=mμε(με總(zong)延(yan)伸系數),軋(ya)至(zhi)中(zhong)間任意位(wei)置時,軋(ya)件末端移(yi)至(zhi)Ⅱ-Ⅱ軋(ya)出長度為ΔL,=mμε(μzx為中(zhong)間任意位(wei)置的積累延(yan)伸系數);


  d. 回程(cheng)軋(ya)制


   又稱回軋(ya)(ya),軋(ya)(ya)輥從軋(ya)(ya)件末端向回滾軋(ya)(ya),因為(wei)進程(cheng)(cheng)軋(ya)(ya)制(zhi)(zhi)(zhi)時(shi)(shi)(shi)機架有(you)彈(dan)跳,金屬沿孔型橫向也有(you)寬(kuan)展,所以(yi)回程(cheng)(cheng)軋(ya)(ya)制(zhi)(zhi)(zhi)時(shi)(shi)(shi)仍(reng)有(you)相(xiang)當的減(jian)壁量(liang),約(yue)占一個周(zhou)期總(zong)減(jian)壁量(liang)的30%~40%.回軋(ya)(ya)時(shi)(shi)(shi)的瞬時(shi)(shi)(shi)變形區(qu)與(yu)進程(cheng)(cheng)軋(ya)(ya)制(zhi)(zhi)(zhi)相(xiang)同,也由(you)減(jian)徑(jing)和減(jian)壁兩區(qu)構成(cheng)。返程(cheng)(cheng)軋(ya)(ya)制(zhi)(zhi)(zhi)時(shi)(shi)(shi),金屬流動方(fang)向仍(reng)向原延伸方(fang)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:


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如按(an)進(jin)程(cheng)軋制展開軋輥(gun)孔型,可(ke)分為四段(duan)變形區:減徑段(duan)、壓下段(duan)、預精(jing)整段(duan)和精(jing)整段(duan),參見圖14-8.


圖 8.jpg


  1. 空轉管(guan)料送進部分。


  2. 減(jian)徑(jing)(jing)段(duan):壓縮(suo)管(guan)料(liao)外(wai)徑(jing)(jing)直至內表面與芯(xin)棒(bang)(bang)接(jie)(jie)觸為(wei)止,因為(wei)減(jian)徑(jing)(jing)時壁(bi)厚增加、塑(su)性降低(di),橫剖面壓扁擴大了芯(xin)棒(bang)(bang)兩側非(fei)接(jie)(jie)觸區,惡化了變(bian)形的(de)均勻性,并且容易軋折,所以(yi)減(jian)徑(jing)(jing)量(liang)愈小愈好。一般管(guan)料(liao)內徑(jing)(jing)與芯(xin)棒(bang)(bang)最大直徑(jing)(jing)間的(de)間隙Δ取在(zai)管(guan)料(liao)內徑(jing)(jing)的(de)3%~6%以(yi)下。


 3. 壓下段(duan)(duan):是主要(yao)變形(xing)階段(duan)(duan),同時減(jian)徑、減(jian)壁。正確設(she)計(ji)(ji)這一段(duan)(duan)變形(xing)曲線(xian)和孔型寬度(du),是孔型設(she)計(ji)(ji)的主要(yao)內容,設(she)計(ji)(ji)應根據加工材(cai)料(liao)的性能和質量要(yao)求進行(xing)。


 4. 預精整(zheng)段:在此(ci)段最(zui)后定壁主要變形結束(shu)。


 5. 精整段:主要作用是定徑(jing),同(tong)時進一步提高表面質量尺寸精度。