1. 周期(qi)式冷軋管機結構特點(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. 周期式冷軋(ya)管(guan)機(ji)構原理
如圖14-6所(suo)示(shi),在軋(ya)(ya)(ya)制過程中,工(gong)作機架3連同(tong)軋(ya)(ya)(ya)輥(gun)4,由(you)曲柄連桿機構(gou)1、2帶動(dong)做往復運(yun)動(dong)。在工(gong)作機架內裝(zhuang)有兩個軋(ya)(ya)(ya)輥(gun)4,每個軋(ya)(ya)(ya)輥(gun)的軸頭上裝(zhuang)有斜(xie)齒(chi)(chi)輪6,借(jie)此(ci)使上下軋(ya)(ya)(ya)輥(gun)得到同(tong)步旋轉(zhuan)。下輥(gun)的軸端還(huan)裝(zhuang)有直齒(chi)(chi)輪7,它與(yu)固(gu)定(ding)(ding)在機架兩側托架上的齒(chi)(chi)條8相咬合(he)(he),機架移(yi)動(dong)時,下軋(ya)(ya)(ya)輥(gun)由(you)于(yu)其(qi)直齒(chi)(chi)主動(dong)輪7和固(gu)定(ding)(ding)齒(chi)(chi)條8咬合(he)(he)而(er)旋轉(zhuan),借(jie)助被動(dong)齒(chi)(chi)輪6下上軋(ya)(ya)(ya)輥(gun)作同(tong)步而(er)方向相反的運(yun)動(dong)。

軋(ya)輥(gun)上鑲有軋(ya)槽5由耐磨的材料制成如GCr15鍛坯加工,鑲在(zai)半圓形(xing)的輥(gun)身上,并用楔鐵固(gu)定(ding)。孔型直(zhi)徑是變化的,其開始(shi)尺寸(cun)相當(dang)于管料的外(wai)徑,而終(zhong)了尺寸(cun)相當(dang)于成品管的外(wai)徑,在(zai)輥(gun)身上還開有兩個切口,以便在(zai)軋(ya)制過程中(zhong)鋼管可在(zai)孔型中(zhong)進(jin)(jin)行(xing)軸向送進(jin)(jin)或自由翻(fan)轉。
3. 周期式冷軋管機的軋制過(guo)程(cheng)
圖14-7是兩(liang)輥式(shi)周期冷軋管機的進程軋制工作圖示,
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(he)芯(xin)棒
滾軋到管件末(mo)端(duan)后,設計(ji)孔(kong)型又稍(shao)大于成(cheng)品(pin)外徑,將(jiang)料轉動60°~90°,芯(xin)棒也同時轉動,但(dan)轉角略(lve)小,以(yi)求磨損均(jun)勻,軋件末(mo)端(duan)滑移至ⅢⅢ,一次軋出總(zong)長ΔL=mμε(με總(zong)延伸系數),軋至中間(jian)任(ren)意位置時,軋件末(mo)端(duan)移至Ⅱ-Ⅱ軋出長度(du)為ΔL,=mμε(μzx為中間(jian)任(ren)意位置的積累延伸系數);
d. 回程軋(ya)制
又(you)稱回(hui)軋,軋輥從軋件末(mo)端向(xiang)回(hui)滾軋,因為進程(cheng)軋制(zhi)時機架有彈跳(tiao),金屬沿孔型橫向(xiang)也有寬展,所以回(hui)程(cheng)軋制(zhi)時仍(reng)有相當的減(jian)壁量,約占一個周期總減(jian)壁量的30%~40%.回(hui)軋時的瞬時變形區與進程(cheng)軋制(zhi)相同,也由減(jian)徑和減(jian)壁兩區構成。返(fan)程(cheng)軋制(zhi)時,金屬流動方(fang)(fang)向(xiang)仍(reng)向(xiang)原延伸方(fang)(fang)向(xiang)流動。

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:

如按進程軋制展(zhan)開軋輥孔型(xing),可分為四段(duan)(duan)(duan)(duan)變形區(qu):減徑段(duan)(duan)(duan)(duan)、壓下段(duan)(duan)(duan)(duan)、預(yu)精整段(duan)(duan)(duan)(duan)和精整段(duan)(duan)(duan)(duan),參見(jian)圖(tu)14-8.

1. 空轉管料送(song)進部分(fen)。
2. 減徑(jing)(jing)段:壓縮管(guan)(guan)料外徑(jing)(jing)直至內表面與(yu)芯棒(bang)接觸(chu)為(wei)止,因為(wei)減徑(jing)(jing)時壁厚增加、塑性(xing)降(jiang)低,橫(heng)剖面壓扁擴大(da)了芯棒(bang)兩側(ce)非(fei)接觸(chu)區(qu),惡(e)化了變形的均(jun)勻(yun)性(xing),并且容易(yi)軋折,所以減徑(jing)(jing)量愈小愈好。一(yi)般管(guan)(guan)料內徑(jing)(jing)與(yu)芯棒(bang)最大(da)直徑(jing)(jing)間(jian)的間(jian)隙Δ取在管(guan)(guan)料內徑(jing)(jing)的3%~6%以下。
3. 壓下段:是(shi)主要變(bian)形階段,同時減(jian)(jian)徑、減(jian)(jian)壁。正確設計這一段變(bian)形曲(qu)線和孔型(xing)寬度,是(shi)孔型(xing)設計的(de)主要內容,設計應根據(ju)加工材料的(de)性(xing)能和質量要求進行。
4. 預精整段:在此段最后定壁主要變形(xing)結束。
5. 精整段:主要作(zuo)用是定徑(jing),同時進一步(bu)提高表(biao)面質量尺寸精度。

