【正文】 減少橫向壁厚不均勻。 自動(dòng)軋管機(jī)：把厚壁毛管軋成薄壁荒管?！?7176。圓管坯穿軋成空心的厚壁管（毛管），兩個(gè)軋輥的軸線與軋制線構(gòu)成一個(gè)傾斜角。 　　自動(dòng)軋管生產(chǎn)：生產(chǎn)無(wú)縫鋼管的方式之一。60年代由于連軋管機(jī)的改進(jìn)，三輥穿孔機(jī)的出現(xiàn)，特別是應(yīng)用張力減徑機(jī)和連鑄坯的成功，提高了生產(chǎn)效率，增強(qiáng)了無(wú)縫管與焊管競(jìng)爭(zhēng)的能力。無(wú)縫鋼管生產(chǎn)方法見(jiàn)表1，括號(hào)中數(shù)字為創(chuàng)制年代。無(wú)縫鋼管根據(jù)交貨要求，可用熱軋(約占80～90％)或冷軋、冷拔（約占10～20％）方法生產(chǎn)。 　　用穿孔等方法生產(chǎn)周邊無(wú)接縫的鋼管或其他金屬管和合金管。以后，盡管又研究成功鑄造的管坯經(jīng)過(guò)錘鍛制成鋼管的方法以及將鋼板加工成杯狀的方法，后來(lái)因?yàn)椴唤?jīng)濟(jì)而沒(méi)有得到實(shí)際應(yīng)用。1824年，出現(xiàn)了將加熱至白熱狀態(tài)的鋼板兩邊彎曲起來(lái)焊接成鋼管的對(duì)悍專利。此后，由于1890年自行車的發(fā)明，以及進(jìn)入1900年代以來(lái)汽車的普及等原因，鋼管的需要量大大的增加。 lubrication systems。今后，我國(guó)無(wú)縫管材的生產(chǎn)反將轉(zhuǎn)到采用先進(jìn)制造技術(shù)，擴(kuò)大品種，提高質(zhì)量，降低消耗方面來(lái)。其主要內(nèi)容包括：定徑機(jī)的設(shè)計(jì)、調(diào)速系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、潤(rùn)滑和冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。本設(shè)計(jì)就對(duì)包鋼公司的三輥定徑機(jī)作一分析、計(jì)算、校核等。其實(shí)現(xiàn)在已經(jīng)出現(xiàn)了新型可調(diào)式三輥定徑機(jī)，因此這種新型三輥定徑機(jī)的出現(xiàn)將給我國(guó)無(wú)縫鋼管的發(fā)展提供一個(gè)新臺(tái)階。 speed control system。那是由于煤氣燈需要使用管子，就將槍管用螺絲鏈接制成鋼管。鋼管的使用是由1815年蘇格蘭的一位發(fā)明家為輸送燈火用煤氣而將槍管鏈接起來(lái)才開(kāi)始的。此外，無(wú)縫鋼管的發(fā)展稍遲，雖然1836年已在英國(guó)取得了擠壓法的專利，但并無(wú)使用價(jià)值。從1890年起已在工業(yè)上應(yīng)用，即使在今日這種方法仍然是非常好的，并作為最典型的無(wú)縫鋼管法而應(yīng)用。 生產(chǎn)方法和簡(jiǎn)史：無(wú)縫管的生產(chǎn)方法很多。軋管機(jī)組系列以生產(chǎn)鋼管的最大外徑來(lái)表示。20世紀(jì)30年代由于采用了三輥軋管機(jī)、擠壓機(jī)、周期式冷軋管機(jī)，改善了鋼管的品種質(zhì)量。銅管一般也采用錠坯斜軋穿孔、軋管機(jī)軋制、盤(pán)管拉伸工藝?！　? 穿孔機(jī)：常用的二輥斜軋穿孔過(guò)程見(jiàn)圖2。增至13176。帶主動(dòng)旋轉(zhuǎn)導(dǎo)盤(pán)穿孔、帶后推力穿孔、軸向出料和循環(huán)頂焊等新工藝也取得一定的發(fā)展,從而強(qiáng)化了穿孔過(guò)程,改進(jìn)了毛管質(zhì)量。 　　均整機(jī)：結(jié)構(gòu)與穿孔機(jī)相似。50年代出現(xiàn)的張力減徑機(jī),在調(diào)整輥速和減徑的同時(shí)，以適當(dāng)?shù)膹埩刂票诤瘛C(jī)組的特點(diǎn)是在穿孔機(jī)上實(shí)現(xiàn)主要變形，規(guī)格變化較靈活，生產(chǎn)品種范圍較廣。圓坯穿成毛管后插入芯棒，通過(guò)7～9架軋輥軸線互呈90176。這種機(jī)組的特點(diǎn)是適于生產(chǎn)外徑168mm以下鋼管,設(shè)備投資大,裝機(jī)容量大,芯棒長(zhǎng)達(dá)30m,加工制造復(fù)雜。周期軋管生產(chǎn)是用鋼錠作原料，宜于軋制大直徑的厚壁鋼管和變斷面管。工藝流程見(jiàn)圖4。這種生產(chǎn)方法設(shè)備投資少，可用連鑄坯，能生產(chǎn)直徑達(dá)1070mm、壁厚到200mm的特大特厚的管，但生產(chǎn)效率低,壁厚比較厚，管長(zhǎng)比效短。這種方法生產(chǎn)范圍廣，但產(chǎn)量低。軋機(jī)類似二輥斜軋穿孔機(jī)，只是固定導(dǎo)板改成主動(dòng)導(dǎo)盤(pán)。 　　旋壓管生產(chǎn)：將平板或空心毛坯在旋壓機(jī)上經(jīng)一次或多次旋壓加工成薄壁管材。 　　70年代，采用強(qiáng)力旋壓法已能生產(chǎn)管徑達(dá)6000mm、直徑與壁厚之比達(dá) 10000以上的大直徑極薄圓管和異形管件。60年代開(kāi)始向高速、多線、長(zhǎng)行程、長(zhǎng)管坯方向發(fā)展。在張力定徑機(jī)上，張力是靠相鄰機(jī)架軋輥間有一速度差來(lái)產(chǎn)生的，速度差越大，則張力越大，反之則越小。因此，在張力減徑機(jī)上采用三輥或四輥式工作機(jī)座較好。而且由于軋輥切槽深度淺，鋼管橫斷面上的壁厚能夠均勻。另外，當(dāng)鋼管咬入時(shí)不可避免的要發(fā)生速度降現(xiàn)象，不能保證鋼管上的張力穩(wěn)定，軋出的鋼管在整個(gè)長(zhǎng)度上壁厚不均。因此，液壓裝置要相當(dāng)龐大，制造和維護(hù)都比較困難。這種傳動(dòng)方法的液壓傳動(dòng)裝置不負(fù)擔(dān)轉(zhuǎn)動(dòng)軋輥所需的全部扭矩，只起調(diào)節(jié)控制張力的作用。在張力定徑機(jī)上，鋼管是在機(jī)架間承受張力的情況下軋制的。減徑后的鋼管很長(zhǎng)時(shí)，可以用飛剪機(jī)在鋼管進(jìn)行過(guò)程中鋸切成需要的長(zhǎng)度。當(dāng)附加速度等于零時(shí)，使軋輥獲得的速度，稱為軋輥的基本轉(zhuǎn)速，因?yàn)闇p速箱中6對(duì)齒輪速比是變化的，致使1—6架工作機(jī)座的軋輥基本轉(zhuǎn)速是遞增的。改變變量泵的斜盤(pán)角度，及可改變流量，馬達(dá)的轉(zhuǎn)速也相應(yīng)改變，從而實(shí)現(xiàn)軋機(jī)單獨(dú)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速的目的。軋輥由錐齒輪差動(dòng)變速器的行星架傳動(dòng)。 參數(shù)計(jì)算主要內(nèi)容是針對(duì)三輥定徑機(jī)機(jī)構(gòu)、機(jī)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行具體的分析和計(jì)算，電動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)方式和機(jī)架的選擇，主要零件的設(shè)計(jì)和校核以及軸承的選用和壽命計(jì)算等。c. 前面機(jī)架應(yīng)采取較大減徑率，因?yàn)榇藭r(shí)軋件溫度較高，變形抗力較小，其次，軋制速度較小，因而單個(gè)機(jī)架所消耗的動(dòng)力較低。由機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)（表1622）取ZLY 56014I，其公稱傳動(dòng)比為14。 齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)為了保證鋼管的表面質(zhì)量要求三個(gè)軋輥軸是同速的，所以齒輪傳動(dòng)的傳動(dòng)比是1，只起傳遞力矩的作用而不起變速的作用，即兩齒輪的齒數(shù)是相同的。選用20CrMnTi,經(jīng)淬火后，其硬度為870—880HBS，抗拉強(qiáng)度，屈服極限。雙向傳動(dòng)。所以由機(jī)械設(shè)計(jì)表（5—38）得=。 主傳動(dòng)軸的設(shè)計(jì)軸是機(jī)器中的主要支撐零件之一，一切回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)零件，都必須安裝在軸上才能傳動(dòng)動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)。 鼓型齒的設(shè)計(jì)聯(lián)接軋輥和傳動(dòng)齒輪箱的齒輪聯(lián)接軸，與一般齒輪聯(lián)接軸節(jié)不完全相同，這是因?yàn)檐堓侀g距需要調(diào)整，要求齒輪聯(lián)軸的傾角要比一般的齒輪聯(lián)接節(jié)的大，所以要求這種連接軸的外齒套作成特殊形狀。 取 190孔槽寬度最大為，所以取。軸承部的軸要與軸承相配合所以其軸徑為220，同時(shí)為了對(duì)軸承進(jìn)行左定位其軸段的長(zhǎng)度要小于軸承的寬度2—3毫米，即其長(zhǎng)度為953=92。=。軋輥的直徑為190，環(huán)的右側(cè)面要與軋輥相匹配，：有，左邊與軸套配合所以。軋輥段的軸的長(zhǎng)度的確定：所以軋輥軸的長(zhǎng)度為：22+10+325+10=367，其又側(cè)有軸套對(duì)其進(jìn)行定位，應(yīng)減去2—3毫米，所以軸段的長(zhǎng)度為3673=364。所以其軸段的長(zhǎng)度為134。 軸承套的設(shè)計(jì)由于在工作中要對(duì)軸承進(jìn)行冷卻和潤(rùn)滑，所以在安裝軸承時(shí)要安裝軸承套，它的內(nèi)孔要與軸承的外環(huán)相匹配，上側(cè)的內(nèi)槽要與環(huán)I進(jìn)行匹配，： 圖中中間直徑為17的孔為固定軸承套的光孔，其作用是對(duì)軸承套進(jìn)行定位和防止軸承套隨著軸承一起轉(zhuǎn)動(dòng)。自由軸段的間隔環(huán)II:其外圓柱面與組合軸承相配合，左端對(duì)鼓型聯(lián)軸器定位。直徑為22的光孔起把軸承套緊固在機(jī)架上的作用，螺栓的型號(hào)為GB5782—86,M2070,個(gè)數(shù)為6均勻分布。綜上軸的機(jī)構(gòu)及尺寸如圖3。：直徑為22的光孔是緊固螺栓的部位，螺栓緊固在軸上，其螺栓為GB5782—86,M2065。 軸的校核 主傳動(dòng)軸的校核先作出軸的受力圖，取集中載荷作用于齒輪及軸承的中點(diǎn)，：B為組合軸承，C、G為調(diào)心滾子軸承，D、F為錐齒輪，E為軋輥，A為聯(lián)軸器 軋輥上的作用力的確定轉(zhuǎn)矩由于軸承C、G和錐齒輪D、F都關(guān)于軋輥中心對(duì)稱，所以和大小相等方向相反，相互抵消，且圓周力=，徑向力。 由直齒錐齒輪受力得： （） == 又：垂直面上的受力： 得：：：扭轉(zhuǎn)的強(qiáng)度的計(jì)算：A因?yàn)辄c(diǎn)的扭矩最大的且其軸徑也是最小的，所以A點(diǎn)所受的扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度是最大的。 從動(dòng)軸的校核由于從動(dòng)軸是主動(dòng)軸的一部分，所以其結(jié)構(gòu)和尺寸都相同，且其所受的扭矩比主傳動(dòng)軸的小，因此其所受的彎扭強(qiáng)度比主傳動(dòng)軸的要小，即其強(qiáng)度滿足要求。第三章 液壓調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計(jì) 系統(tǒng)的工況分析在每個(gè)機(jī)架上配套一套液壓傳動(dòng)裝置，通過(guò)差動(dòng)裝置來(lái)調(diào)整每個(gè)機(jī)架的軋輥轉(zhuǎn)速?？勺兓俣扰c上述一樣，通過(guò)減速器傳給軋輥，使軋輥又獲得一個(gè)轉(zhuǎn)速，稱為附加速度。泵的排量可通過(guò)電機(jī)、蝸桿減速器調(diào)整泵的擺角大小來(lái)實(shí)現(xiàn)。當(dāng)液壓馬達(dá)停止或換向時(shí)，由于馬達(dá)的慣性作用，在馬達(dá)原排油側(cè)的油液將被壓縮而產(chǎn)生高壓（此時(shí)通向左側(cè)的溢流閥的通路已被換向閥關(guān)閉），如壓力達(dá)到左側(cè)溢流閥的調(diào)定應(yīng)力，即自動(dòng)向原進(jìn)油側(cè)溢油，從而產(chǎn)生制動(dòng)、緩沖、達(dá)到安全保護(hù)的作用。 液壓系統(tǒng)工作壓力的計(jì)算液壓系統(tǒng)的工作壓力一般按機(jī)器的功率大小來(lái)選擇。 液壓泵的流量 (34) ——系統(tǒng)漏損系數(shù)，一般=—，這里取= 液壓泵的規(guī)格為：A4VBG450HSE30VRH10Z(力士樂(lè)樣本)泵的驅(qū)動(dòng)功率 (35) ——泵的額定流量, =7500 ——泵的總效率，由機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)表（30—1）得=81—88%，取=85% 選擇控制閥各閥按其所接入的回路搜需的最大流量和工作壓力選擇。 液壓系統(tǒng)的驗(yàn)算管道的布設(shè)由工廠的實(shí)際設(shè)備布局決定，所以這里的管長(zhǎng)無(wú)法確定，即驗(yàn)算在已知管道的布局后方可計(jì)算。因此，潤(rùn)滑系統(tǒng)要求有強(qiáng)大的供油能力。還能洗滌被潤(rùn)滑的表面，沖走磨粒、帶走熱量，起冷卻作用。稀油潤(rùn)滑的形式有： ：用油杯、油環(huán)、油池等給油，多用于中、小型減速器和單獨(dú)設(shè)備中。：稀油集中式潤(rùn)滑系統(tǒng)又可分為無(wú)壓循環(huán)式和有壓循環(huán)式兩種，后者廣泛采用。由于潤(rùn)滑管道比較長(zhǎng)，種類稀油站建在地下油庫(kù)中，便于自行流回油箱。但是，由于供油區(qū)大，需建較大的地下油庫(kù)，地下工程投資大，而且需要采用可靠的防水措施；另外，稀油站的管路長(zhǎng)、設(shè)備較復(fù)雜，在規(guī)模較小的企業(yè)和地下水位高的地區(qū)不宜采用這種方法。，可分為以下幾種：（1）充填式：定期往潤(rùn)滑點(diǎn)充填一定數(shù)量的干油，如小型減速器的滾動(dòng)軸承處；（2）壓注式旋轉(zhuǎn)干油杯；（3）手動(dòng)注油槍。 單個(gè)定徑機(jī)的潤(rùn)滑系統(tǒng)該系統(tǒng)使用稀油潤(rùn)滑，主要對(duì)軸承進(jìn)行潤(rùn)滑如潤(rùn)滑系統(tǒng)圖所示：從地下油庫(kù)稀油站輸送來(lái)的潤(rùn)滑油通過(guò)油杯接給油器，再通過(guò)帶密封的管接頭經(jīng)過(guò)油管輸送到定徑機(jī)的機(jī)架的預(yù)留潤(rùn)滑口，通過(guò)直通管接頭聯(lián)接。 直通管接頭直通管接頭聯(lián)接油管和軋機(jī)機(jī)架上的預(yù)留油口，： 冷卻系統(tǒng) 冷卻系統(tǒng)的作用由于定徑機(jī)的工作溫度為900—950度，軋輥在連續(xù)工作后其高溫會(huì)對(duì)軋輥的表面形態(tài)造成大的改變，高溫使得軋輥表面的塑性變大從而使的軋制的鋼管的形狀和尺寸產(chǎn)生大的誤差。 三通管：其為等徑三通管。 管夾：直徑為9的光孔用于安裝M875的螺釘，固定管夾和冷卻管。為了搞好本次設(shè)計(jì)，我搜集了不少有關(guān)定徑機(jī)的參考文獻(xiàn)和圖紙資料。在時(shí)間不寬裕的情況下，我只有抓緊每一天不敢有絲毫的懈怠?；A(chǔ)知識(shí)和專業(yè)知識(shí)的欠缺是本設(shè)計(jì)中還存在一些不完善的地方，例如，齒輪座的設(shè)計(jì)沒(méi)有詳細(xì)進(jìn)行，液壓系統(tǒng)的輔助原件也沒(méi)有詳細(xì)設(shè)計(jì)。答辯臨近，不管最終成績(jī)?nèi)绾?，畢竟自己付出了心血。在此，特別對(duì)賈慧靈老師表示感謝！參考文獻(xiàn)：[ 1 ] 成大先. 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)（第三版）1~5卷. 北京：化學(xué)工業(yè)出版社，1997[ 2 ] 鄒家祥. 軋鋼機(jī)械第二版. 北京：冶金工業(yè)出版社，2000[ 3 ] 彭文生. 機(jī)械設(shè)計(jì). 北京：高等教育出版社，2002[ 4 ] 曾賢啟. 液壓傳動(dòng)技術(shù). 北京：北京航空航天大學(xué)出版社，1989[ 5 ] 趙禾生. 鋼管生產(chǎn). 上海：上海科學(xué)技術(shù)出版社，1981[ 6 ] 成大先. 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)單行本軸承分冊(cè). 北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2004[ 7 ] 雷天覺(jué). 液壓工程手冊(cè). 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1989[ 8 ] 冶金機(jī)械液壓傳動(dòng)系統(tǒng)100例. 北京：冶金工業(yè)出版社，1986[ 9 ] 中小型軋鋼機(jī)械設(shè)計(jì)與計(jì)算. 北京：冶金工業(yè)出版社，1989[ 10 ] 小型熱軋無(wú)縫鋼管車間設(shè)備. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1973