1. 周期式冷(leng)軋(ya)管機結構(gou)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. 周期式冷軋(ya)管機構原理(li)
如圖14-6所(suo)示,在軋(ya)(ya)(ya)制過程中(zhong),工作(zuo)(zuo)機(ji)(ji)架(jia)3連同(tong)軋(ya)(ya)(ya)輥(gun)(gun)(gun)4,由曲柄(bing)連桿機(ji)(ji)構1、2帶動做往復運動。在工作(zuo)(zuo)機(ji)(ji)架(jia)內裝(zhuang)有兩(liang)個軋(ya)(ya)(ya)輥(gun)(gun)(gun)4,每個軋(ya)(ya)(ya)輥(gun)(gun)(gun)的(de)軸頭(tou)上裝(zhuang)有斜齒輪(lun)6,借此使(shi)上下(xia)軋(ya)(ya)(ya)輥(gun)(gun)(gun)得到同(tong)步旋轉。下(xia)輥(gun)(gun)(gun)的(de)軸端還裝(zhuang)有直齒輪(lun)7,它與固定在機(ji)(ji)架(jia)兩(liang)側托(tuo)架(jia)上的(de)齒條(tiao)8相咬合(he),機(ji)(ji)架(jia)移動時,下(xia)軋(ya)(ya)(ya)輥(gun)(gun)(gun)由于(yu)其直齒主動輪(lun)7和固定齒條(tiao)8咬合(he)而旋轉,借助被(bei)動齒輪(lun)6下(xia)上軋(ya)(ya)(ya)輥(gun)(gun)(gun)作(zuo)(zuo)同(tong)步而方向相反的(de)運動。

軋(ya)輥上鑲有軋(ya)槽5由耐磨(mo)的(de)(de)(de)材料制成如(ru)GCr15鍛坯加工,鑲在半圓(yuan)形(xing)的(de)(de)(de)輥身上,并(bing)用楔鐵(tie)固定。孔(kong)型直徑(jing)是變化的(de)(de)(de),其(qi)開(kai)始尺寸相當于(yu)管(guan)料的(de)(de)(de)外徑(jing),而終了尺寸相當于(yu)成品管(guan)的(de)(de)(de)外徑(jing),在輥身上還(huan)開(kai)有兩個切口,以便(bian)在軋(ya)制過程(cheng)中鋼管(guan)可在孔(kong)型中進行(xing)軸向送(song)進或(huo)自(zi)由翻轉。
3. 周期式冷軋(ya)管機(ji)的(de)軋(ya)制過程
圖(tu)14-7是兩輥式(shi)周期冷軋管(guan)機的進程軋制工作圖(tu)示,
a. 管料(liao)送進(jin)
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(jin)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)管料和芯棒
滾(gun)軋(ya)(ya)(ya)到管(guan)件末(mo)(mo)端后,設計孔型又稍大于(yu)成品(pin)外(wai)徑,將(jiang)料轉(zhuan)動(dong)60°~90°,芯(xin)棒也同時轉(zhuan)動(dong),但(dan)轉(zhuan)角略小,以求磨損均勻,軋(ya)(ya)(ya)件末(mo)(mo)端滑移至(zhi)ⅢⅢ,一次(ci)軋(ya)(ya)(ya)出總(zong)(zong)長ΔL=mμε(με總(zong)(zong)延伸系數(shu)(shu)),軋(ya)(ya)(ya)至(zhi)中(zhong)間任(ren)意(yi)位置時,軋(ya)(ya)(ya)件末(mo)(mo)端移至(zhi)Ⅱ-Ⅱ軋(ya)(ya)(ya)出長度為ΔL,=mμε(μzx為中(zhong)間任(ren)意(yi)位置的積(ji)累延伸系數(shu)(shu));
d. 回程軋(ya)制
又稱回(hui)軋(ya)(ya),軋(ya)(ya)輥從軋(ya)(ya)件末(mo)端向(xiang)(xiang)回(hui)滾(gun)軋(ya)(ya),因為進(jin)程軋(ya)(ya)制(zhi)時(shi)(shi)機架有彈(dan)跳,金(jin)屬沿孔型橫向(xiang)(xiang)也有寬展,所(suo)以回(hui)程軋(ya)(ya)制(zhi)時(shi)(shi)仍有相(xiang)當的(de)減(jian)(jian)壁量(liang),約(yue)占一個周期(qi)總(zong)減(jian)(jian)壁量(liang)的(de)30%~40%.回(hui)軋(ya)(ya)時(shi)(shi)的(de)瞬時(shi)(shi)變(bian)形區(qu)與進(jin)程軋(ya)(ya)制(zhi)相(xiang)同,也由減(jian)(jian)徑和(he)減(jian)(jian)壁兩(liang)區(qu)構成(cheng)。返程軋(ya)(ya)制(zhi)時(shi)(shi),金(jin)屬流(liu)動方(fang)向(xiang)(xiang)仍向(xiang)(xiang)原延伸方(fang)向(xiang)(xiang)流(liu)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(an)進程軋(ya)制展(zhan)開軋(ya)輥(gun)孔型,可分為四段(duan)變形(xing)區:減徑段(duan)、壓下段(duan)、預精整段(duan)和精整段(duan),參見圖14-8.

1. 空轉管料送進(jin)部分。
2. 減(jian)徑段:壓(ya)縮管(guan)料(liao)(liao)外徑直(zhi)至內(nei)表面與芯(xin)棒(bang)接觸為止,因為減(jian)徑時(shi)壁厚(hou)增加、塑性降低,橫剖(pou)面壓(ya)扁(bian)擴大了芯(xin)棒(bang)兩側非接觸區,惡(e)化了變形的(de)(de)均勻性,并(bing)且容(rong)易軋折(zhe),所(suo)以(yi)減(jian)徑量愈(yu)小愈(yu)好。一般管(guan)料(liao)(liao)內(nei)徑與芯(xin)棒(bang)最大直(zhi)徑間的(de)(de)間隙(xi)Δ取在管(guan)料(liao)(liao)內(nei)徑的(de)(de)3%~6%以(yi)下。
3. 壓(ya)下段(duan)(duan):是(shi)主(zhu)要變(bian)形(xing)階段(duan)(duan),同(tong)時減徑(jing)、減壁。正確(que)設計(ji)這一段(duan)(duan)變(bian)形(xing)曲線和(he)(he)孔型(xing)寬度,是(shi)孔型(xing)設計(ji)的主(zhu)要內容(rong),設計(ji)應根據加工(gong)材料的性能(neng)和(he)(he)質量要求進行。
4. 預(yu)精(jing)整段:在(zai)此段最后定壁主要變形結束。
5. 精整段:主要(yao)作用是(shi)定(ding)徑(jing),同時(shi)進一(yi)步提高表面質量(liang)尺寸精度。

