【導(dǎo)讀】絲、帶等，各品種比例是相對(duì)穩(wěn)定的，波動(dòng)范圍不是很大。其具體的比例主要依。比例為%～%，據(jù)統(tǒng)計(jì)全世界的熱軋無(wú)縫鋼管的設(shè)計(jì)能力為3000～3500萬(wàn)t，20xx年實(shí)際生產(chǎn)能力為2700萬(wàn)t左右。整體熱軋無(wú)縫鋼管的2/3為本國(guó)自用，1/3通。過(guò)國(guó)際貿(mào)易交流。按用途為33%石油化工等行業(yè)用,28%管線管(含一定。比例是平均水平，各國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展不同,比例也不同。無(wú)縫鋼管的大國(guó)有前蘇聯(lián)600萬(wàn)t。業(yè)擴(kuò)張的要求，意大利達(dá)爾明、阿根廷的西德?tīng)柨ńM成集團(tuán)，日本3家組成集團(tuán)，法國(guó)、德國(guó)組成集團(tuán)，形成3大集團(tuán)，共同應(yīng)對(duì)世界熱軋無(wú)縫鋼管的競(jìng)爭(zhēng)。我國(guó)目前是世界熱軋無(wú)縫鋼管生產(chǎn)消費(fèi)第一大國(guó)。40%，自給率已超過(guò)106%。1990年到1999年熱軋無(wú)縫鋼管生產(chǎn)處于緩慢增長(zhǎng)期,平均年增長(zhǎng)量為。這7家企業(yè)擁有的25套無(wú)縫鋼管生產(chǎn)機(jī)組,目前,美國(guó)對(duì)日本鋼管實(shí)施反傾銷政策,將導(dǎo)致20xx. 據(jù)了解,這些國(guó)家和地區(qū)每年無(wú)縫鋼管的消費(fèi)量約為100萬(wàn)t。管的需求量將會(huì)大幅度上升。稠密地區(qū)等的管線等。

　　

【正文】 d1=d－ (10～ 15) 將 d=248 帶入得： d1=238(mm) 軋輥長(zhǎng)度 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)輥身長(zhǎng)度大體為 L=(～ )*D,有些小機(jī)組取 L=D。本機(jī)組為了提高產(chǎn)品精度，取 L=D=360(mm)。 入口工作錐角及入口錐長(zhǎng) 軋輥入口錐是為了實(shí)現(xiàn)管子咬入，減徑至內(nèi)表面貼緊芯棒和完成少許的減壁量用的，因此入口工作錐角按保證可靠咬入來(lái)選擇。具體選擇如下： β1=β+φ （ 23— 49） 式中： β— 入口工作錐角（度） ，一般取 ～ ；本機(jī)組取 β=； β1— 工作錐角（度）； φ— 輾軋角（度），參考包鋼 Ф120 及我國(guó)以建軋管機(jī)組，取 φ=3； 將 β=， φ=3 帶入后得： β1= 入口錐長(zhǎng)度應(yīng)滿足減徑和減璧得作用，即： L1=[ △ +(～ ) h]247。 tanβ1 (23— 50 ) 式中 : △ — 芯棒與毛管的間隙 (mm),一般取 △ =(8～ 12)mm。取 △ =8。 h— 輥肩高 (mm),大體等于軋后管子壁厚。查軋制表 h=Sz=。 將 △ =8， h=， β1= 帶入上式得： L1=，取 L1=170(mm) 輥肩工作錐角及長(zhǎng)度 L2=(R sinβ2－ h sinβ1 cosφ)－ h sinφ (23— 52) cosβ2≈ h247。 2 h≈ , β2=51176。 (23— 53) R=*h (23— 51) 將 h=， β2=51， β1=，φ =3 代入上式，經(jīng)計(jì)算后得： L2=(mm) β2=51176。 平整段輥面角及長(zhǎng)度 L3=(2～ ) Zch (23— 54) β3=φ Zch=(π247。 3) Dz tanα 式中： Dz— 軋后鋼管外 (mm)，查軋制表 Dz=； α— 送進(jìn)角 (度 )，參考包鋼 Ф120 機(jī)組及國(guó)內(nèi)以建鋼管廠，取 α=10； 將 β3=φ=3， α=10， Dz= 帶入上式，經(jīng)計(jì)算后得： L3=(mm) β3=3176。 出口錐工作錐角及長(zhǎng)度 L4=△ 247。 (2 tanα) (23— 55) β4=2176。 式中： △ — 芯棒與軋后鋼管內(nèi)徑間隙 (mm)，由上式知△ = 將 α=10， △ = 代入上式 ， 經(jīng)計(jì)算后得： L4=，取 L4=(mm) β4=2176。 軋輥各部分尺寸如下圖所示： L 4L 3L 2L1b4b3b2b1D 圖三 軋輥形狀及尺寸 典型產(chǎn)品 **11500 芯棒尺寸和操作方式 三輥軋管機(jī)的芯棒操作方式有全浮動(dòng)、半浮動(dòng)和回退是三種。目前大多數(shù)三輥軋機(jī)均采用全浮動(dòng) 操作方式。其優(yōu)點(diǎn)是：軋制效率高，鋼管質(zhì)量好，操作速度快，軋管輔助時(shí)間少，處理事故方便，出現(xiàn)尾三角缺陷時(shí) Dz/Sz比較大，有利于軋制壁管。其不足之處就是需配有一套芯棒循環(huán)系統(tǒng)。綜合考慮，本機(jī)組采用全浮動(dòng)芯棒操作方式。 芯棒尺寸 芯棒尺寸由下式確定： Lo=L＋ (1000～ 1200) (23— 56) △ = (dz－ Sz) { 12?zzSD } △ =(～ )zzSD { 12?zzSD } 式中： Lo— 芯棒長(zhǎng)度 (mm)； L— 鋼管軋后長(zhǎng)度 (mm)； dz— 軋后內(nèi)徑 (mm)； Sz— 軋后壁厚 (mm)； △ — 軋后鋼管內(nèi)徑與芯棒間隙 (mm), 由于zzSD =12，故取 △ =(— ) (Dz247。 Sz)； 查軋制表 dz= ,Sz=, L=5925 帶入有關(guān)數(shù)據(jù)，經(jīng)計(jì)算后得： Lo=6925(mm) Dtz=(mm) △ =(mm) 軋機(jī)調(diào)整參數(shù) 已知軋后鋼管尺寸 Dz、 dz 和 Sz 等，則： Dtz=dz－△ dm=Dtz+△ m Dm=dm+2 Sm △ = (dz－ Sz) 式中： Dtz— 軋管機(jī)芯棒直徑 (mm)； dz、 Sz— 軋后鋼管內(nèi)徑及壁厚 (mm)； dm、 Dm— 毛管內(nèi)徑及外徑 (mm)； △ 、△ m— 軋后鋼管內(nèi)徑與芯棒間隙及毛管內(nèi)徑與芯棒間隙 (mm),一般 取△ m =8～ 20； 查軋制表 Sm=， Sz=，帶入上式，經(jīng)計(jì)算得： Dtz=(mm) dm=71(mm) Dm=(mm) 送進(jìn)角、輾軋角及軋管轉(zhuǎn)速確定 軋輥轉(zhuǎn)速和送進(jìn)角要根據(jù)馬大負(fù)荷、鋼管在軋制過(guò)程中的穩(wěn)定性以及防止尾三角缺陷得要求來(lái)定。采用大送進(jìn)角可以提高產(chǎn)量，因此在馬達(dá)允許和不至于出現(xiàn)尾三角缺陷及不影響鋼管穩(wěn)定性的條件下，應(yīng)盡量采用大的送進(jìn)角。參考包鋼以建小型Ф 120 機(jī)組，一般取送進(jìn)角α為 0176?！?12176。，輾軋角φ為 0176。～ 6176?，F(xiàn)代軋機(jī)都可實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)自動(dòng)調(diào)速。 為提高產(chǎn)量，應(yīng)盡量采用 大的軋輥轉(zhuǎn)速，包鋼Ф 120 機(jī)組正常軋制速度為 ，最大軋制速度為 ，軋輥轉(zhuǎn)速同送進(jìn)角和輾軋角一樣，可以實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)自動(dòng)調(diào)速。 軋管轉(zhuǎn)速 Dg、送進(jìn)角α及軋制速度 Vx之間有一定的關(guān)系，如下式所示： Vx=(π247。 60) Dz Dg sinα 式中 Dz 為軋輥直徑； 所以在設(shè)計(jì)選取有關(guān)參數(shù)時(shí)需滿足上式。 典型產(chǎn)品 **11500 芯棒尺寸和操作方式 芯棒尺寸 三輥軋管機(jī)的芯棒操作方式有全浮動(dòng)、半浮動(dòng)和回退是三種。目前大多數(shù) 三輥軋機(jī)均采用全浮動(dòng)操作方式。其優(yōu)點(diǎn)是：軋制效率高，鋼管質(zhì)量好，操作速度快，軋管輔助時(shí)間少，處理事故方便，出現(xiàn)尾三角缺陷時(shí) Dz/Sz比較大，有利于軋制壁管。其不足之處就是需配有一套芯棒循環(huán)系統(tǒng)。綜合考慮，本機(jī)組采用全浮動(dòng)芯棒操作方式。 芯棒尺寸由下式確定： Lo=L+（ 1000～ 1200） (23— 56) △ = (dz－ Sz) { 12?zzSD } △ =（ ～ )zzSD { 12?zzSD } 式中： Lo— 芯棒長(zhǎng)度（ mm）； L— 鋼管軋后長(zhǎng)度（ mm）； dz— 軋后內(nèi)徑（ mm） ； Sz— 軋后壁厚（ mm） ； △ — 軋后鋼管內(nèi)徑與芯棒間隙（ mm） , 由于 Dz247。 Sz=12，故取 △ =（ ～ )（ Dz247。 Sz）； 查軋制表 dz= ,Sz=, L= 帶入有關(guān)數(shù)據(jù)，經(jīng)計(jì)算后得： Lo=12743（ mm） Dtz=（ mm） △ =（ mm） 軋機(jī)調(diào)整參數(shù) 已知軋后鋼管尺寸 Dz、 dz和 Sz 等，則： Dtz=dz－△ dm=Dtz+△ m Dm=dm+2 Sm △ =（ dzSz） 式中： Dtz— 軋管機(jī)芯棒直徑（ mm）； dz、 Sz— 軋后鋼管內(nèi)徑及壁厚（ mm） ； dm、 Dm— 毛管內(nèi)徑及外徑（ mm） ； △ 、△ m— 軋后鋼管內(nèi)徑與芯棒間隙及毛管內(nèi)徑與芯棒間隙（ mm） 一般 取△ m =8～ 20； 查軋制表 Sm=， Sz=，帶入上式，經(jīng)計(jì)算得： Dtz=（ mm） dm=（ mm） Dm=（ mm） 送進(jìn)角、輾軋角及軋管轉(zhuǎn)速確定 軋輥轉(zhuǎn)速和送進(jìn)角要根據(jù)馬大負(fù)荷、鋼管在軋制過(guò)程中的穩(wěn)定性以及防止尾三角缺陷得要求來(lái)定。采用大送進(jìn)角可以提高產(chǎn)量，因此在馬達(dá)允許和不至于出現(xiàn)尾三角缺陷及不影響鋼管穩(wěn)定性的條件下，應(yīng)盡量采用大的送進(jìn)角。參考包鋼以建小型 Ф 120 機(jī)組，一般取送進(jìn)角 α為 0176?！?12176。，輾軋角φ為 0176。 ～ 6176。 ?，F(xiàn)代軋機(jī)都可實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)自動(dòng)調(diào)速。 為提高產(chǎn)量，應(yīng)盡量采用大的軋輥轉(zhuǎn)速，包鋼 Ф 120 機(jī)組正常軋制速度為 ，最大軋制速度為 ，軋輥轉(zhuǎn)速同送進(jìn)角和輾軋角一樣，可以實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)自動(dòng)調(diào)速。 軋管轉(zhuǎn)速 Dg、送進(jìn)角α 及軋制速度 Vx 之間有一定的關(guān)系，如下式所示： Vx=（π247。 60） Dz Dg sinα 式中 Dz 為軋輥直徑； 所以在設(shè)計(jì)選取有關(guān)參數(shù)時(shí)需滿足上式。 第七章 穿孔機(jī)工具設(shè)計(jì)及其調(diào)整參數(shù) 典型產(chǎn)品 **11500 穿孔機(jī)工具設(shè)計(jì) 工具設(shè)計(jì)主要內(nèi)容是確定工具形狀和主要尺寸，并選擇工具材質(zhì)及技術(shù)要求。工具設(shè)計(jì)的要求是： （ 1）咬入條件好， 過(guò)程進(jìn)行順利； （ 2）穿后毛管筆直，表面質(zhì)量好，幾何尺寸符合要求； （ 3）單位耗能小，軋機(jī)負(fù)荷在允許范圍內(nèi)； （ 4）工具壽命高，磨損均勻； （ 5）機(jī)組生產(chǎn)率高。 軋輥設(shè)計(jì) 輥徑設(shè)計(jì) 輥徑首先咬入條件和提高穿孔機(jī)效率的要求為出發(fā)點(diǎn)來(lái)選擇，然后在復(fù)核強(qiáng)度。根據(jù)對(duì)現(xiàn)有穿孔機(jī)的分析： D=Dp247。 i (22— 67) 式中： Dp— 管坯直徑（ mm） 1/i— 小型機(jī)組， i=6～ ； 取 i=7，查軋制表 Dp=，取 Dp=80， 將 i=7， Dp=80 帶入上式，經(jīng)計(jì)算得： D=560（ mm） 軋輥輥頸尺寸 輥徑尺寸是指輥徑的外徑和長(zhǎng)度。輥徑的選擇與軋機(jī)采用的軸承類型和工作載荷有關(guān)并應(yīng)綜合考慮軋輥輥徑的強(qiáng)度和軋輥軸承的壽命。本機(jī)組采用滾動(dòng)軸承，輥徑尺寸不能太大，可近似由下式確定： 參考課本壓力加工設(shè)備，輥頭選擇梅花接頭，輥頭和輥徑尺寸按下式確定： d=（ ～ ) D l=(～ ) d 將 D=560 帶入上式得： d=308mm) l=256(mm) 軋輥輥頭尺寸 輥頭尺寸根據(jù)連接軸的形式而定。本機(jī)組采用梅花連接軸。可由下式確定： d1=d－ (10～ 15) 將 d=308 帶入得： d1=298(mm) 輥長(zhǎng)設(shè)計(jì) 輥身長(zhǎng)度以滿足工藝桂冠皮直徑壓下量和毛管外擴(kuò)徑量的要求為依據(jù)來(lái)確定。確定依 據(jù)如下： L=L1+L2+L3 11m a tan2 RDL p ???? ? (22— 68) 22 m a x2 t a n2 )( RDDL Pk ?? ???? ? L3=(0～ 20) △ =Dp－ (22— 1) △ Dk=Dm－ Dp (22— 4) 式中：△ — 該穿孔機(jī)的管坯直徑壓下量最大值（ mm）； (△ Dk+△ Dp)max— 該穿孔機(jī)的出口毛管外擴(kuò)勁量最大值 (mm）； R R2— 端面圓角半徑軋 (mm），一般取 15～ 25； L3— 軋制帶長(zhǎng)度 (mm)； Dp— 管坯直徑（ mm）； Dm— 毛管直徑（ mm）； Bck— 輥距（ mm）； β 1— 入口錐角，目前常用的為 176?！?176。； β 2— 出口錐角，一般為 176?！?176。； 取 R1=R2=15， L3=10， Dp=80， Dm=，β 1=3，β 2=3， Bck=，將有關(guān)數(shù)據(jù)代入后計(jì)算得： L=312(mm) 軋輥個(gè)尺寸如圖所示： 321 圖四 軋輥形狀及主要尺寸 軋輥材質(zhì) 穿孔軋輥大多采用輥身與輥身套組合式，倆者熱壓或用鍵配合。輥軸多用40Cr 或 45Cr 綜合性能較好的材料。輥身套用 5 50Mn、 65Mn 等材質(zhì)的鍛鋼或鑄鋼。本機(jī)組輥軸用 40Cr，輥身套用 50Mnn 的鍛鋼。 頂頭設(shè)計(jì) 頂頭直徑 頂頭直徑由軋制表確定： Dt=dm－△ dk (2269) △ dk=Dm247。 (5 mS ) 式中： dm、 Sm— 毛管內(nèi)徑、壁厚（ mm）； △ dk、 Dp— 毛滾內(nèi)徑擴(kuò)徑量、管坯直徑（ mm）； 查軋制表 Dm=， dm=71， Sm=， Dp=80 代入上式，經(jīng)計(jì)算后得： Dt=(mm)； 鼻部直徑、圓角及圓角半徑 確定公式如下： do=(～ ) Dp (2270) ro= do (22— 70) lo=(～ ) do (22— 71) 式中： do— 鼻部直徑，不宜太大，一般小于 35mm