冷轧管变形原理.doc

最新历史版本:冷轧管变形原理返回词条l编辑时间:2010-02-0409:26历史版本编辑者::18129图片数:0目录数:0l修改原因:冷轧管变形原理(deformationtheoryofcoldrollingtubeprocess)关于冷轧管轧管过程、变形和应力状态、瞬时变形区、滑移和轴向力、轧制力等的基本理论。二辊式冷轧管机的轧管过程二辊式冷轧管机工作时,其工作机架借助于曲柄连杆机构作往复移动。管子的轧制(图1)是在一根拧在芯棒杆7上的固定不动的锥形芯棒和两个轧槽块5之间进行的。在轧槽块的圆周开有半径由大到小变化的孔型。孔型开始处的半径相当于管料1的半径,而其末端的半径等于轧成管2的半径。图1二辊式冷轧管机1-管料;2-轧成管;3-工作机架;4-曲柄连杆机构;5-轧槽块6-轧辊;7-芯棒杆;8-芯棒杆卡盘;9-管料卡盘;10-中间卡盘;11-前卡盘在送进和回转时,孔型和管体是不接触的,为此,轧槽块5上在孔型工作部分的前面和后面,分别加工有一定长度的送进开口(半径比管料半径大)和回转开口(半径比轧成管的半径大)。在轧制过程中,管料和芯棒被卡盘8、9夹住,因此,无论在正行程轧制或返行程轧制时,管料都不能作轴向移动。工作机架由后极限位置移动到前极限位置为正行程;工作机架由前极限位置移动到后极限位置为返行程。轧制过程中,当工作机架移到后极限位置时,把管料送进一小段,称送进量。工作机架向前移动后,刚送进的管料以及原来处在工作机架两极限位置之间尚未加工完毕的管体,在由孔型和芯棒所构成的尺寸逐渐减小的环形间隙中进行减径和管壁压下。当工作机架移动到前极限位置时,管料与芯棒一起回转60。~90。。工作机架反向移动后,正行程中轧过的管体受孔型的继续轧制而获得均整并轧成一部分管材。轧成部分的管材在下一次管料送进时离开轧机。图2多辊式冷轧管机1-柱形芯棒;2-轧辊;3-轧辊架;4-支承板;5-厚壁套筒;6-大连杆;7-摇杆;8-管子多辊式冷轧管机的轧管过程多辊式冷轧管机轧制管材时见(图2),管子在圆柱形芯棒1和刻有等半径轧槽的3~4个轧辊2之间进行变形。轧辊装在轧辊架3中,其辊颈压靠在具有一定形状的支承板(滑道)4上,支承板装在厚壁套筒5中,而厚壁套筒本身就是轧机的机架,它安装在小车上。工作时,曲柄连杆和摇杆系统分别带动小车和装在工作机架内的轧辊架作往复移动。由于小车和轧辊架是通过大连杆6和小连杆分别与摇杆7相联结的,所以当摇杆摆动时,轧辊与支承板便产生相对运动。当辊径在具有一定形状的支承板表面上作往复滚动时,轧辊和圆柱形芯棒组成的环形孔型就由大变小,再由小变大地作周期性改变。当小车走到后板极限位置时,送进一定长度的管料并将管体回转一个角度。为了降低返行程轧制时的轴向力以防止两根相邻管料在端部相互切入,一般管料的送进和管体的回转,是当小车在后极限位置时同时进行的。当小车离开后极限位置向前移动时,孔型逐渐变小,进行轧制,在返行程轧制时获得均整。冷轧管时金属的变形和应力状态以二辊式冷轧管机轧管为例,在轧管过程中金属的变形过程如图3所示。送料时工作锥向轧制方向移动一段距离m(送进量),相当于管料的Ⅰ-Ⅰ截面移动相同的距离到了Ⅰ1-Ⅰ1,位置,Ⅱ一Ⅱ的截面移动同一个距离m到了Ⅱ1一Ⅱ1位置(图3a)。由于在管料送进的时候,工作锥的内表面脱离了芯棒的表面,两者之间形成了一个间