【正文】 善了制品的力學(xué)性能。在此時(shí)期拉拔模由鐵模發(fā)展到合金鋼模，到1925年克魯伯公司研制成功硬質(zhì)合金模。隨著拉拔技術(shù)的不斷進(jìn)步，薩克斯和西貝爾兩人以不同的觀點(diǎn)，第一次確立了拉拔理論，此后拉拔理論得到不斷發(fā)展，尤其是新的研究方5法（上界法、有限元法等）的開拓，計(jì)算機(jī)的發(fā)展，也使拉拔理論的研究推向一個新的階段。1955年柯利斯托佛松研究成功強(qiáng)制潤滑拉拔法，可大幅度減小摩擦力和拉拔難加工材料，同時(shí)使拉模壽命明顯延長。同年布萊哈和拉格勒克爾發(fā)展了超聲波拉拔法，使拉拔力顯著減小。輥模拉拔法是1956年由五弓等研究成功的，可使材料表面的摩擦阻力大大減小，拉拔道次加工率增加，能明顯改善拉拔材料的力學(xué)性能。近幾十年來，在研究許多新的拉拔方法的同時(shí)，開展了高速拉拔的研究，成功地制造了多模高速連續(xù)拉拔機(jī)、多線鏈?zhǔn)嚼螜C(jī)和圓盤拉拔機(jī)。高速拉拔的研究，成功地制造了多模高速連續(xù)拉拔機(jī)、多線鏈?zhǔn)嚼螜C(jī)和圓盤拉拔機(jī)。高速拉線機(jī)的拉拔速度達(dá)到80m/s；圓盤拉拔機(jī)可生產(chǎn)φ40～50mm以下的管材，最大圓盤直徑為φ3m，拉拔速度可達(dá)25m/s，最大管長為6000m以上；多線鏈?zhǔn)嚼螜C(jī)一般可自動供料、自動穿模、自動套芯桿、自動咬料和掛鉤、管材自動下落以及自動調(diào)整中心。另外還有管棒材成品連續(xù)拉拔矯直機(jī)列，在該機(jī)列上實(shí)現(xiàn)了拉拔、矯直、拋光、切斷、退火以及探傷等。四、研究中可能存在的問題及解決方案可能存在的問題 ，鋼種只有優(yōu)質(zhì)碳素鋼中的幾個牌號，品種較少。經(jīng)過冷拔后延伸率偏低，強(qiáng)度和硬度偏大。使用這類鋼管珩磨，磨削速度慢，鋸切后端部尺寸易變性。而高精度冷拔鋁合金管相對于鋼管來說，強(qiáng)度和硬度低，能使用的鋁合金牌號更少。這對于廣闊的市場需求還有很大的差距。 ，我國企業(yè)在配套設(shè)備方面還存在著一些不足。例如沒有管坯 內(nèi)孔表面缺陷清理設(shè)備，冷拔管的內(nèi)表面質(zhì)量無法保證，特別是不經(jīng)珩磨直接使用的缸筒，其表面的極小缺陷被表面處理膜所覆蓋， 油缸筒、氣缸筒使用一段時(shí)間后便暴露出來，損壞密封圈造成缸筒滲漏。另外，矯直機(jī)、珩磨機(jī)的精度較低，自動化程度不高，速度太慢，無法滿足大規(guī)模的生產(chǎn)需要。同時(shí)我們企業(yè)大多數(shù)缺乏高質(zhì)量的退貨設(shè)備，因此，多數(shù)高精度冷拔管均以冷拔狀態(tài)交貨，無法滿足用戶對交貨狀態(tài)的特殊要求。 冷拔鋼管是冷拔機(jī)在拉拔力的作用下通過一定形狀、尺寸的模具，使經(jīng)過預(yù)處理后的熱軋鋼管發(fā)生加工硬化產(chǎn)生塑性變形而形成的。在整個冷拔機(jī)拔制過程中，由于多種因素的影響，會出現(xiàn)各種各樣的缺陷。為了提高冷拔鋼管的質(zhì)量，降低廢品率，必須防止這些缺陷的產(chǎn)生。為此應(yīng)在易產(chǎn)生缺陷的生產(chǎn)環(huán)節(jié)上加以控制。解決方案 主要是合理的選擇毛坯料，注意有以下一些著重點(diǎn)：①毛坯的表面質(zhì)量，即銹蝕情況、氧化程度、表面是否凸凹不平等都會影響冷拔后的質(zhì)量，可造成麻點(diǎn)、麻面、凸凹、 劃溝等現(xiàn)象；②毛坯的內(nèi)在質(zhì)量， 如有夾渣、裂紋等，拔制后可造成裂縫、拔斷皺褶等；③毛料的形位公差如壁厚偏差、直線度、同軸度、圓柱度等過差都會影響冷拔后鋼管的質(zhì)量；④加工余量的選擇， 加工余量不宜太大，否則需經(jīng)多道次的拉拔仍無法實(shí)現(xiàn)最終尺寸，卻使管材發(fā)生加工硬化、應(yīng)力增大、塑性降低，從而降低了材料的機(jī)械性能。 為了進(jìn)一步提高冷拔機(jī)的生產(chǎn)能力，其基本途徑是提高冷拔速度，加大小車的工作行程，減少冷拔過程的輔助時(shí)間。但是，只能在一定范圍內(nèi)來提高周期式冷拔機(jī)的速度和加大小車的行程，超過此范圍，對進(jìn)一步提高其生產(chǎn)能力并不經(jīng)濟(jì)。因此，只有通過減少冷拔過程的輔助時(shí)間來提高生產(chǎn)能力，這就導(dǎo)致了半連續(xù)式冷拔機(jī)的發(fā)展。冷拔鋼管生產(chǎn)工藝的發(fā)展 目前國內(nèi)外汽車行業(yè)使用的氣缸用管已經(jīng)開始大量采用高精度冷拔鋁合金管。隨著鋁合金管在硬度、強(qiáng)度方面的發(fā)展，高精度冷拔鋁合金管將在更多領(lǐng)域內(nèi)取代鋼管。高精度冷拔管和鋁合金管的生產(chǎn)企業(yè)，可審時(shí)度勢進(jìn)一步加大技術(shù)開發(fā)力度，開發(fā)適合生產(chǎn)高精度冷拔管的鋼種和鋁合金牌號，擴(kuò)大成品交貨狀態(tài)，提供質(zhì)量優(yōu)異的產(chǎn)品，我國高精度冷拔管生產(chǎn)企業(yè)要在激烈的市場競爭中不斷發(fā)展壯大。應(yīng)不斷的向國外先進(jìn)企業(yè)學(xué)習(xí)，走集約化大規(guī)模生產(chǎn)力之路，努力提高產(chǎn)品質(zhì)量和降低成本。 眾所周知，冷拔鋼管與熱軋鋼管比較，表面質(zhì)量好，幾何尺寸精度高，性能穩(wěn)定， 可生產(chǎn)用熱軋方法無法生產(chǎn)的小直徑薄壁鋼管。因此冷拔工藝成了鋼管生產(chǎn)的主要方法之一。但是，由于冷拔生產(chǎn)過程道次變形量小，工序多，生產(chǎn)周期長，不能連續(xù)生產(chǎn)，因此，與其他鋼管生產(chǎn)方法相比，冷撥鋼管生產(chǎn)方法的產(chǎn)量低， 成本高。為了改進(jìn)冷拔生產(chǎn)方法之不足，近年來，國外對傳統(tǒng)的冷拔鋼管生產(chǎn)工藝做了大量改進(jìn)，其中主要有以下幾個方面：（1）超聲波振動拔管工藝的研究與開發(fā) 按施加超聲波振動能量的方式可分為芯棒施加軸向超聲波振動的拔制方式；拔模施加超聲波振動的拔制方式；芯棒和拔模同時(shí)施加超聲波振動的拔制方式；用具有波長整數(shù)倍的游動芯棒的拔制方式。施加超聲波與不施加超聲波振動拔管方式比較可收到如下效果： 減少拔后管內(nèi)的殘余應(yīng)力 降低拔制力 增大道次變形量，縮短生產(chǎn)周期，提高生產(chǎn)能力 提高鋼管表面質(zhì)量，改善鋼管機(jī)械性能。（2）鋼管的溫拔和熱拔 目前鋼管的溫拔或熱拔巳成為一種成熟的工藝應(yīng)用于鋼管的冷加工之中。由于一些鋼或合金具有冷脆性，冷加工性能差，加工過程易出現(xiàn)縱向裂紋或開裂現(xiàn)象。有些鋼或合金雖然在室溫下具有足夠的塑性，但冷變形時(shí)產(chǎn)生很大的加工硬化，為改善這些金屬或合金的冷加工性能， 最好采用溫拔或熱拔的變形方法。所謂溫拔或熱拔就是利用金屬或合金在一定的溫度下，加工硬化傾向減少，強(qiáng)度下降，塑性提高的特性進(jìn)行拔制的一方法。溫拔或熱拔時(shí)可以選擇最合適的變形參數(shù)，金屬塑性可得到充分利用，因而可實(shí)現(xiàn)減少拔制道次，縮短生產(chǎn)周期，達(dá)到增加產(chǎn)量，降低成本和擴(kuò)大品種之目的。溫拔主要用在鐵素體和奧氏體不銹鋼的生產(chǎn)中，根據(jù)不同鋼種的硬化曲線或沖擊韌性與溫度的關(guān)系曲線確定溫拔的變形溫度，通常都在250 ~ 40 ℃之間。熱拔主要用于碳素鋼，鋼管的熱拔溫度取決于鋼的牌號，通常為75 0 ~ 800℃ ，咬入拔模時(shí)的溫度為650~ 700℃。五、方案初步論證設(shè)計(jì)拔制力；10噸拔制方式：空拔拔制后鋼管最長：63米冷拔潤滑方式：壓力油潤滑冷拔速度；12米/分；小車回程速度：60米/分管材規(guī)格：32x325x319x3材料：屈服強(qiáng)度205MPa、抗拉強(qiáng)度415MPa通過以上對比本設(shè)計(jì)選用液壓鋼絲繩組合式拉拔機(jī)。設(shè)計(jì)路線（1） 進(jìn)行簡單的應(yīng)力分析；（2） 由于選擇無芯棒空拉薄壁管，根據(jù)相關(guān)公式計(jì)算得出拉拔力（同時(shí)明白殘余應(yīng)力的產(chǎn)生以及消除方法）；（3） 設(shè)計(jì)拉?！ù笮〗Y(jié)構(gòu)尺寸的設(shè)計(jì)，材料的選擇（4） 拉拔小車的設(shè)計(jì)（5） 在對比鏈?zhǔn)嚼螜C(jī)，聯(lián)合拉拔機(jī)等幾個拉拔機(jī)優(yōu)缺點(diǎn)之后，本設(shè)計(jì)選擇鋼絲繩拉拔機(jī)（6） 拉拔機(jī)工作機(jī)座的設(shè)計(jì)潤滑和密封 六、工作計(jì)劃個人任務(wù)計(jì)劃時(shí)間：2013年3月——2013年6月周主要任務(wù)目標(biāo)14熟悉課題內(nèi)容，學(xué)習(xí)拉拔基本知識及拉拔機(jī)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)，查閱資料，了解課題相關(guān)背景知識，為開題做準(zhǔn)備，完成開題報(bào)告初稿。58理論計(jì)算（拉拔力，電機(jī)選擇等具體參數(shù)的計(jì)算確定），總裝配圖910總裝備圖，部件圖，中期考核報(bào)告1115部件圖，零件圖，撰寫計(jì)算說明書1617完善設(shè)計(jì)，準(zhǔn)備答辯七、參考文獻(xiàn)[1].，鄧小民不同拉拔工藝對管材尺寸精度的影響.[期刊論文].鋼管 2008(1)[2].王德廣，鄧小民高精度管材拉拔過程計(jì)算機(jī)模擬研究.[期刊論文].重型機(jī)械 2006(3)[3].王希霞，潘汶，[期刊論文].鋼管 2000(06)[4].毛艷，[期刊論文].冶金設(shè)備管理與維修 2003(04)[5][6] [7][9][10].[期刊論文].機(jī)械工人(冷加工) 2004(09)[11].郭艷清，郭光榮，[期刊論文].重型機(jī)械 2006(04)[12].李雪偉，[期刊論文].煤礦機(jī)械2004(8)[13].[期刊論文].煤礦機(jī)械2002(9)[14].[期刊論文].煤礦機(jī)械2003(11)[15].[期刊論文].鋼管2002，31(1)[16].[期刊論文].煤礦自動化2000(5)[17].．[18]Albert Calvin Dodge，Machine design drawing room problems /[by] . York ：J. Wiley，1948.[19].Majzoobi GH， Fereshteh Saniee F， Aghili A. An investigation into the effect of redundant shear deformation in bar drawing. J Mater Process Technol2008；201：133–7.[20].Majzoobi GH， Saniee FF， Aghili A. An investigation into the effect of redundant shear deformation in bar drawing. J Mater Process Technol 2008；201：133–7.[21].Siebel E， Kobitzsch R. Temperature increase in material in wire drawing. Stahl Eisen 1943；63：110.[22]. . B233。land， Optimization of Cold Tube Drawing of Aluminium 6063T4 with Finite Element Method. . Thesis， Laval University， Quebec， Canada，2009.[23].M. Guillot， M. Fafard， S. Girard， A. Rahem， G. D’Amours， Experimental exploration of the aluminum tube drawing process for producing variable wallthickness ponents used in light structural applications， in： SAE International， Detroit， Michigan， USA， p. 10M0129， 2010.11附錄2 文獻(xiàn)綜述 附錄2 文獻(xiàn)綜述引言 液壓鋼絲繩組合式拉拔機(jī)主要有主電機(jī)泵組、油箱、油缸、控制閥、機(jī)座、鋼絲繩滑輪組、床身、拉拔小車、拉模座等組成。液壓鋼絲繩組合式拉拔機(jī)取消了調(diào)速電機(jī)、減速機(jī)、主副連軸器、拉拔牽引鏈、傳動鏈輪，以體積小、重量輕的液壓系統(tǒng)代之， 因此整體重量大大減輕， 安裝調(diào)試大為簡便。液壓鋼絲繩組合式拉拔機(jī)的主油泵采用的是恒功率變量泵， 電機(jī)功率得到充分利用。液壓鋼絲繩組合式拉拔機(jī)的液壓系統(tǒng)， 拉拔力可調(diào)， 拉拔速度平穩(wěn)， 鋼絲繩組具有吸振能力， 能適應(yīng)拉拔過程中咬入、拉拔、脫模的載荷變化。因此， 產(chǎn)品質(zhì)量高于鏈?zhǔn)嚼螜C(jī)。下面本文就國內(nèi)外對拉拔機(jī)的研究現(xiàn)狀、主要成果、發(fā)展趨勢及設(shè)計(jì)存在的問題進(jìn)行解讀。關(guān)鍵詞 拉拔機(jī) 冷加工 工藝改進(jìn) 研究成果 薄壁管 解決方案一、拉拔機(jī)國內(nèi)外現(xiàn)狀 隨著20世紀(jì)90年代，我國開始研究、應(yīng)用冷拔鋼管技術(shù)以來，冷拔鋼管技術(shù)已廣泛引用于單體液壓缸筒及工程機(jī)械油缸的制造，冷拔機(jī)作為冷拔鋼管的主要加工設(shè)備，它是用于常溫下拔制黑色及有色金屬棒料材和對熱軋、擠壓之后的管進(jìn)行二次加工，是生產(chǎn)小口徑、精密、薄壁、高機(jī)械性能管材的主要加工設(shè)備。[1] 上個世紀(jì)80年代以前，我國的鋼管冷拔機(jī)多為單鏈、雙鏈傳動式冷拔機(jī)和固定床身式液壓冷拔機(jī)。就床身結(jié)構(gòu)而言，由于傳統(tǒng)的拔機(jī)三個機(jī)座分別固定在地基上，水泥地基將承受拔制力產(chǎn)生的彎矩和壓力，所以，地基梁將發(fā)生壓縮彎曲變形，各機(jī)座也發(fā)生彎曲變形，造成管材直線度不好。而就傳動方式而言，鏈?zhǔn)桨喂軝C(jī)是指拔管時(shí)，夾住管頭牽引鋼管的拔制小車是由鏈輪、鏈條系統(tǒng)傳動的拔管機(jī)。這兩種冷拔機(jī)床的一個共同的缺點(diǎn)是產(chǎn)生冷拔震動，不能確保工件晶粒沿著冷拔的方向定向成形，特別是鏈條鏈輪磨損后，鏈傳動機(jī)構(gòu)在拔制過程中產(chǎn)生周期性沖擊負(fù)荷。這種運(yùn)行的不連續(xù)性是鋼管產(chǎn)品質(zhì)量得不到可靠控制的致命因素，而且冷拔力噸位不足，能耗大。[2]20世紀(jì)80年代中期，為了節(jié)能、節(jié)材，提高管材產(chǎn)品技術(shù)含量和附加值，優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，我國自行設(shè)計(jì)研制成功了新穎獨(dú)特的冷拔工藝系統(tǒng)。而我國在此后的冷拔生產(chǎn)過程中，預(yù)應(yīng)力式液壓冷拔機(jī)漸漸成為主要加工設(shè)備。[3]拉拔具有悠久的歷史，在公元前20～30世紀(jì)，就出現(xiàn)了把金塊錘鍛后，通過小孔，用手工拉制成細(xì)金絲，在同一時(shí)期發(fā)現(xiàn)了類似拉線模的東西。公元前15～17世紀(jì)，在亞述、巴比倫、腓尼基等進(jìn)行了各種貴金屬的拉線，并把這些金屬線用于裝飾品。公元8～9世紀(jì)，能制各種金屬線。公元12世紀(jì)，有鍛線工與拉線工之分，前者是通過錘鍛，后者是通過拉拔制線材，人們認(rèn)為就是從這個時(shí)候起確立了拉拔加工。公元13世紀(jì)中葉，德國首先制造了水力拉線機(jī)，并在世界上逐漸推廣，直接17世紀(jì)才接近于現(xiàn)在的單卷筒拉拔機(jī)。1871年出現(xiàn)了連續(xù)拉線機(jī)。20世紀(jì)20年代由韋森西貝爾發(fā)現(xiàn)反張力拉拔法，由于反張力的作用，使拉模的磨損大幅度減少，同時(shí)改善了制品的力學(xué)性能。在此時(shí)期拉拔模由鐵模發(fā)展到合金鋼模，到1925年克魯伯公司研制成功硬質(zhì)合金模。隨著拉拔技術(shù)的不斷進(jìn)步，薩克斯和西貝爾兩人以不同的觀點(diǎn)，第一次確立了拉拔理論，此后拉拔理論得到不斷發(fā)展，尤其是新的研究方法（上界法、有限元法等）的開拓，計(jì)算機(jī)的發(fā)展，也使拉拔理論的研究推向一個新的階段。1955年柯利斯托佛松研究成功強(qiáng)制潤滑拉拔法，可大幅度減小摩擦力和拉拔難加工材料，同時(shí)