1. 周期式(shi)冷軋管機結(jie)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(bu)銹(xiu)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. 周期式冷軋管(guan)機構原理


  如圖(tu)14-6所示，在(zai)軋制過程中，工作(zuo)(zuo)機(ji)(ji)架(jia)3連同軋輥(gun)(gun)(gun)4,由曲(qu)柄連桿機(ji)(ji)構(gou)1、2帶動(dong)做往復運動(dong)。在(zai)工作(zuo)(zuo)機(ji)(ji)架(jia)內裝(zhuang)有兩(liang)(liang)個軋輥(gun)(gun)(gun)4,每(mei)個軋輥(gun)(gun)(gun)的(de)軸頭上裝(zhuang)有斜(xie)齒(chi)(chi)輪6,借此使上下軋輥(gun)(gun)(gun)得到同步旋轉(zhuan)。下輥(gun)(gun)(gun)的(de)軸端還(huan)裝(zhuang)有直齒(chi)(chi)輪7,它與固(gu)定(ding)在(zai)機(ji)(ji)架(jia)兩(liang)(liang)側托架(jia)上的(de)齒(chi)(chi)條(tiao)8相咬合，機(ji)(ji)架(jia)移動(dong)時(shi)，下軋輥(gun)(gun)(gun)由于其直齒(chi)(chi)主動(dong)輪7和固(gu)定(ding)齒(chi)(chi)條(tiao)8咬合而旋轉(zhuan)，借助(zhu)被動(dong)齒(chi)(chi)輪6下上軋輥(gun)(gun)(gun)作(zuo)(zuo)同步而方向(xiang)相反(fan)的(de)運動(dong)。


圖 6.jpg


 軋(ya)(ya)輥(gun)上鑲有軋(ya)(ya)槽5由耐磨的(de)材(cai)料制成如GCr15鍛(duan)坯加工，鑲在半圓形的(de)輥(gun)身上，并用楔鐵固定。孔型直(zhi)徑(jing)是(shi)變化(hua)的(de)，其開始尺寸(cun)相當(dang)于管(guan)料的(de)外徑(jing)，而(er)終了尺寸(cun)相當(dang)于成品管(guan)的(de)外徑(jing)，在輥(gun)身上還開有兩(liang)個切口，以便在軋(ya)(ya)制過(guo)程中鋼(gang)管(guan)可在孔型中進行(xing)軸向送進或(huo)自由翻轉。


3. 周(zhou)期(qi)式冷軋(ya)管機(ji)的軋(ya)制過程 


  圖(tu)14-7是兩輥式(shi)周(zhou)期(qi)冷軋(ya)管機的進程(cheng)軋(ya)制(zhi)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Ⅰ1Ⅰ1，軋制錐前端由ⅡⅡ移至Ⅱ1Ⅱ1,管體內壁與芯棒間形成間隙Δ;


  b. 進程軋(ya)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(dong)管料和(he)芯棒(bang)


    滾軋(ya)(ya)(ya)到管(guan)件(jian)末端(duan)后，設計孔型又稍大于成品(pin)外徑，將(jiang)料轉(zhuan)動60°~90°,芯棒也同時轉(zhuan)動，但轉(zhuan)角略小，以求磨損均勻，軋(ya)(ya)(ya)件(jian)末端(duan)滑移至ⅢⅢ,一次軋(ya)(ya)(ya)出(chu)總長(chang)ΔL=mμε（με總延(yan)伸(shen)系數），軋(ya)(ya)(ya)至中(zhong)間任意位(wei)置(zhi)時，軋(ya)(ya)(ya)件(jian)末端(duan)移至Ⅱ-Ⅱ軋(ya)(ya)(ya)出(chu)長(chang)度為ΔL,=mμε(μzx為中(zhong)間任意位(wei)置(zhi)的(de)積累(lei)延(yan)伸(shen)系數）；


  d. 回程軋(ya)制(zhi)


   又稱回軋(ya)(ya)(ya)，軋(ya)(ya)(ya)輥(gun)從軋(ya)(ya)(ya)件(jian)末(mo)端(duan)向回滾軋(ya)(ya)(ya)，因為進程軋(ya)(ya)(ya)制(zhi)(zhi)時(shi)機架有(you)彈跳，金(jin)屬沿孔型橫(heng)向也有(you)寬展，所以回程軋(ya)(ya)(ya)制(zhi)(zhi)時(shi)仍有(you)相當的(de)減(jian)(jian)壁量，約占(zhan)一個周(zhou)期(qi)總減(jian)(jian)壁量的(de)30%~40%.回軋(ya)(ya)(ya)時(shi)的(de)瞬時(shi)變形(xing)區與(yu)進程軋(ya)(ya)(ya)制(zhi)(zhi)相同(tong)，也由(you)減(jian)(jian)徑和減(jian)(jian)壁兩區構成。返程軋(ya)(ya)(ya)制(zhi)(zhi)時(shi)，金(jin)屬流動(dong)方向仍向原延伸方向流動(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(ru)按進(jin)程軋制展(zhan)開軋輥孔型(xing)，可分為(wei)四段變(bian)形區：減徑(jing)段、壓(ya)下段、預精整(zheng)段和(he)精整(zheng)段，參見圖14-8.


圖 8.jpg


  1. 空轉管(guan)料送進部分。


  2. 減(jian)徑(jing)段(duan)：壓縮(suo)管料外徑(jing)直至內表面與(yu)(yu)芯(xin)棒接觸為(wei)止(zhi)，因為(wei)減(jian)徑(jing)時壁厚增加、塑性降(jiang)低，橫剖面壓扁擴大了(le)(le)芯(xin)棒兩側非接觸區，惡化了(le)(le)變(bian)形的均勻性，并且容(rong)易(yi)軋折(zhe)，所以減(jian)徑(jing)量愈小愈好。一(yi)般(ban)管料內徑(jing)與(yu)(yu)芯(xin)棒最大直徑(jing)間(jian)的間(jian)隙Δ取在管料內徑(jing)的3%~6%以下。


 3. 壓(ya)下段：是(shi)主(zhu)要(yao)變形階段，同時減徑、減壁。正(zheng)確設(she)計這(zhe)一段變形曲線和孔(kong)型寬(kuan)度，是(shi)孔(kong)型設(she)計的主(zhu)要(yao)內(nei)容，設(she)計應根(gen)據加工材料的性能和質量要(yao)求進行(xing)。


 4. 預精整段(duan)：在(zai)此段(duan)最(zui)后定壁(bi)主要變形結束。


 5. 精(jing)(jing)整段：主要作用(yong)是定徑，同(tong)時(shi)進一步提高表(biao)面(mian)質量(liang)尺寸精(jing)(jing)度。