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更换孔型原则有哪些?

2020-10-16 来源:桦拓教育网

有网友碰到这样的问题“更换孔型原则有哪些?”。小编为您整理了以下解决方案,希望对您有帮助:

解决方案1:

无论是穿孔机、轧管机还是定、减径机,它们的孔型设计都是以轧制表为依据来进行的,存轧制表中明确规定了从穿孔到连轧,再到定、减径这三道工序中的每一个工序之总的减径量与减壁量,各工序总的延伸系数与管坯、毛管、荒管与成品管的断面积,这些原始数据是孔型设计的最基本依据。具体到连轧管这道工序的孔型设计,无论连轧管机用的是二辊式还是三辊式,全浮芯棒、半浮芯捧还是限动芯棒,解析经验法还是其他什么方法,它们都具有以下的共同点。(1)孔型系列选样基本上都有三种:椭圆孔型系列、圆孔型系列、椭圆-圆混合孔型系列。椭圆孔型能促进金属的宽展,在钢管与芯棒间易形成间隙,容易脱棒,但是不易得到壁厚均匀的钢管,不利于延伸。圆孔型有利于延伸,能得到几何尺寸比较精确的钢管,但脱棒比较困难。因此选择什么样的孔型还与脱棒方式有关。对于二辊式,孔型有侧壁,孔型侧壁有圆弧形、直线形或无侧壁形。前部机架一般采用较大的侧壁角,后面机架侧壁角逐渐减小,侧壁角可大到40°~50°限动芯棒一般都采用圆弧侧壁的椭圆-圆混合孔型系列。圆弧侧壁椭圆孔型系列易于适应来料外径的波动,可任大减径量下实现较大的延伸和宽展,孔型磨损也较无侧壁的椭圆扎型均匀,磨损后的孔型可通过调整辊缝来补偿,在钢管和芯棒间易形成间隙,有利于脱棒。带圆弧侧壁的圆孔型或偏心距较小的带圆弧侧壁的椭圆孔型应力分布与变形分布都比椭圆孔型均匀,有利于减壁变形和减轻缺陷的产生,经常用在主要是减壁变形的中间机架,无侧壁的圆孔型一般用在最后精轧,以保证成品管的尺寸精度。(2)变形量分配上都要分别考虑外径的变形分配(即每一架孔型的延伸系数的分配)和壁厚变形的分配。一般,头一二架应是大减径量,使荒管减径并与芯棒接触和紧贴,中间机架应是夫减壁量,最后两架应考虑到轧制精度和脱棒间隙,一般变形量很微小,接近于零。根据上述原则分配各架的延伸系数并按机架分配减壁率。(3)通常连轧管机是以一种或量种外径和多种壁厚的荒管提供给张力减径机的。同一种外径都是在同一套孔型里生产,而不同的壁厚则是通过采用不同直径的芯棒来获得的。每一套孔型是根据该孔型能轧制的最薄壁管(即按最大延伸系数)设计的孔型设计时应首先确定出下列参数:最大延伸系数、荒管外径、可生产的最薄荒管壁厚、芯棒与荒管之间的间隙、脱棒间隙。(4)对二辊式钢管连轧机,钢管断面的宽展存孔型设计中占有特别重要的位置。宽展值与钢管形状和侧壁值有密切关系,在非接触区(中钢管的宽展主要取决于侧壁的形状和在孔型中的压下量,非接触区的大小与侧壁大小、机架间相互作用力和在芯棒上的接触摩擦力有关,非接触区的增大是形成严重壁厚不均和直径偏差的原因,在这里如果设计不当常常会引起孔型的过充满和产生纵向增厚(耳子)的轧制缺陷,为避免上述缺陷,在孔型设计中不得不借助侧壁来扩展孔型,使孔型中减壁区(孔型顶部管子与轧辊和芯棒接触部分)和侧壁区(即管子不和芯棒接触的非接触区)的钢管断面面积有一个合适的比例,(5)孔型图设计出后都要根据实际的孔型断面积校核各架的延伸帛是否与预先分配的各架延伸率相符,并进行相应的修改,对修改后的延伸系散要校核是否满足体积不变定律,即各架道次延伸率的连乘积是否恒等于轧制表所规定的总延伸率。此外还应校核是否满足咬入条件和是否产生过充满与欠充满。最后还应对确定了的各架孔进行轧制力与力矩计算,以保证各架的力能参数值都在安全系数以内。(6)钢管在单机架轧制时一般是不存存张力与推力问题的,而在连轧时由于各架的轧辊转速可调,有可能在机架之间产生张力和推力。各机架之间的张力和推力会影响壁厚和直径沿管子长度方向的分布,为厂避免沿管长方向的壁厚不均和外径偏差过大,一般连轧过程除了存最后一架为便于脱芯棒,增加芯棒与管子的间隙而给予一定的推力外,其余机架之间最好无张力与推力。钢管连轧的孔型设计是存不考虑张力与推力作用的情况下进行的。(7)表面上看,孔型尺寸是由选定的延伸系数所确定,除第一架和终轧机架外,

解决方案2:

磨损零件修换标准是指判定磨损零件是否需要修理或更换时应考虑的主要因素和允许的磨损极限。
磨损零件修换标准的内容,设备磨损零件是否可以继续使用或者要修换,主要取决于零件磨损的程度以及对设备精度、性能的影响。一般情况下应考虑以下几个方面:
1、对设备精度的影响
有些零件磨损后影响设备精度,使设备在使用中不能满足工艺要求,就必须修复或者更换。当零件磨损尚未超过规定公差,继续使用不会影响设备精度,就可以不修换。
2、对机构预定功能的影响
当零件磨损不能完成预定的使用功能,就必须更换。例如,磨损的离合器失去传递动力的作用,凸轮机构不能保证预定的运动规律时。
3、对机械设备性能和操作的影响
当零件磨损后,降低了没备的性能,就应修换。如齿轮传动噪音增大,效率下降、平稳性破坏;或使零件相互位置产生偏移、运动阻力增大,影响设备的操作。
4、对机械设备生产率的影响
当零件磨损后,使生产效率降低,工人体力消耗增加时,就应修换。如机床导轨磨损、配合表面研伤、间隙增大、丝杠副磨损、弯曲等,使机床不能满负荷工作,致使生产下降。
5、对零件强度的影响
重型设备的主要承力件(如锻压设备曲轴、曲柄、锤杆等)发现裂纹即应更换。
6、对磨损条件恶化的影响
若磨损零件继续使用,除会加剧磨损外,还可能会出现发热、卡死和断裂等事故,此时必须考虑修复或更换。
设备磨损零件在保证设备精度的前提下,应尽量修复,避免更换。零件是否修复,要考虑零件修复的经济性;修复后能否恢复零件原有技术要求和保持或恢复足够的强度和刚度同时还要考虑零件的使用寿命和现有的修理工艺技术水平,应比重新制作的胤期要短;否则就考虑更换。
维修成本很高,超过了更换新件费用的60%,应考虑更换;但若该配件价值昂贵、且在市场上难于采购时,应协商修理,其修理费用可依据实际情况依照相应的比例进行上浮;
受损配件修复后使用可能影响车辆的安全及性能时,应考虑更换;但若维修能够达到相应的技术要求和标准,从常规和技术的角度考虑,泽不必进行更换,应坚持以修复为主的原则。

解决方案3:

孔型设计是否合理,直接影响到成品质量、轧机的生产能力、产品的成本、劳动条件和劳动强度。因此,合理的孔型设计应满足以下几点要求:

(1)保证获得高质量的产品。即保证成品的断面几何形状正确、断面尺寸在允许偏差范围内或选到高精度,且表面光洁,无耳子、折叠、裂纹、麻点、刮伤等表面缺陷,金屑内部的残余应力小,金相组织及力学性能良好。

(2)保证轧机生产效率高。孔型设计通过轧第璋棒线村连轧制节奏时问和作业率影响轧机的生产能力。

影响轧制节奏时间的主要因素是轧制道次,一般情况下是道次越少越好。但在交叉轧制条件下往往不但不减少道次,反而要适当增加道次数。

影响轧机作业率的主要因素是孔型系统、负荷分配和孔型以及轧机轧辊辅件的共用性。孔型系统选择不当,会造成操作困难,增加间隙时间;若孔型负荷分配不合理,则不可避免地或因轧制困难而影响轧机的生产能力,或因个别孔型磨损过快而迫使轧机换孔型或换轧辊的次数增加;当备用孔型及其数日确定不当,或孔型共同性差时,也会导致换辊次数增加。这些都影响轧机的作业率。

合理的孔型设计应能充分发挥轧机设备能力(电动机能力和没备强度),以及满足工艺上许可条件(咬入能力和金属塑性的许可条件)等,以求达到轧机的最高生产能力。

(3)产品成本低。为了降低生产成本,必须降低各种消耗。由于成本的80%以上取决于金属消耗,所以金属消耗在成本中起主要作用。降低金属消耗的基本措施是按负公差轧制和减少切损,以及降低废品率。轧辊的消耗与孔型设计有密切关系,孔型设计不当,轧辊消耗自然多。电能的消耗与孔型设计也有密切关系。

(4)劳动条件好、强度小。在孔型设计时,要保证生产安全,改善劳动条件,减轻笨重的体力劳动。应考虑轧制过程易于实现机械化和自动化,轧制稳定,便于调整;轧辊辅件坚固耐用,装卸容易。

(5)适应车间的设备条件。孔型设计必须考虑车间各主辅设备的性能及其布置。无孔型轧制的设计要点主要是使轧件在两轧辊之间轧制稳定,轧件不发生翻倒或扭转,轧件的对角线差或轧件断面两侧边的倾斜不超过一定的值。为此要准确地确定轧件的断面尺寸和形状以及变形参数,同时也要确定轧辊入口方面导板间距与入口轧件宽度的差值。如果单鼓过于严重,则下一道次轧制不稳定,容易产生歪扭脱方;如果双鼓过于严重,则容易产生折叠等表面缺陷。为了使轧制顺利进行,应用控制临界压下率的方法控制鼓形的大小,使其在允许的范围内。

(3)轧件歪扭脱方现象

无孔型轧制由于轧件是在平辊间轧制,轧件两侧无孔型侧壁的夹持,稍有不当,易产生轧件的歪扭脱方。造成轧件脱方的因素很多,如单鼓、双鼓、宽高比、加热温度不均、轧辊调整不当、导卫安装不良和操作水平不高等均能引起轧制不稳定而造成脱方。

其中轧件宽高比、单鼓率和双鼓率对歪扭脱方的影响均需在孔型设计时加B/H

以考虑。该道次轧前坯料的宽高比越大,单鼓率和双鼓率越小,脱方率就越小。

根据实践经验,如果将控制在0.6,0.7以上,再加上合理的导卫装置,相B/H

对压下量控制在单鼓与双鼓的临界压下量附近,就可以保证很少出现歪扭脱方现象,可使轧制顺利进行。

设定如下参数:

――轧件进入轧辊之间,在轧件全宽上开始压下时,轧件侧面与垂直线所成,0

的倾斜角;

B12――轧件进入轧辊前在导板间的倾斜角; ,,(a,,),0H2

2,SS1HB00――轧前轧件侧面的倾斜角; ,,,tg,,,,(,)W00002H2BHS00

式中,,S――轧前轧件对角线之差, ,S,S,S000102

22――轧前轧件对角线平均长度,S,(S,S)/2,H,B; S000102

――导板间隙系数;; a,(G,B)/Ba

――导板间距。 G

为轧制时轧件在轧辊之间保持稳定,轧件不翻到和扭转,同时不使轧后轧件对角线之差相差较大,以保证轧件的断面形状和尺寸精度,要求值应,S,S,Sa11112

满足:

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HB,BH a,WcH2K,B

――轧件失稳时的临界对角线差,; WW,0.055~0.060cc

――修正系数,取决于轧前轧件的宽高比,当时,;当KK,1H/BH/B,1.6

2时,。 K,[(H/B)/1.6]H/B,1.6

轧后轧件的倾斜角为:

,BB1BHB22, ,K{[1,()]a,(),(,)W}00,1,HH2HBH

――轧前轧件相对对角线差, WW,,S/S0000

在无孔型轧制时,入口导卫对轧件进入轧辊和在轧辊间轧制的稳定性起着决定性的作用,因此值是一个重要参数,在轧制时必需保证。 a

孔型设计的原则

无孔型轧制的道次数依轧机特点、产品规格、操作水平及导卫装置等情况而定。无孔型轧制压下规程的设计原则是:

(1)按咬入条件、最大允许轧制压力、电机功率控制各道次压下量;

(2)用宽展公式精确计算每道次宽展量,编制压下规程,计算每道轧件尺寸; (3)防止歪扭脱方。控制轧件入口断面宽高比,断面越小,轧件越容易脱方,为此

比值应较大;另外,设计宽度合适的导卫,用此控制歪扭脱方可起到很好B/H

效果。

(4)防止尖角。当反复多道次进行无孔型轧制时,轧件断面的四个顶角容易形成尖

角,带有尖角的矩形或方形断面进入椭圆孔轧制时,容易形成折叠。为此应在

适当的道次设计一个带有圆弧的轧制道次,并增加该道次的压下率,充分宽展

以保证充满圆弧。

(5)无孔型轧制时,由于无孔型侧壁的夹持作用,轧件头部容易弯曲,轧件头部容

易顶撞出口导卫的前端,为此尽量使用贯通导卫或近似贯通导卫。

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在第一道次轧制时等效应力(第4步)

第二道次轧制过程中坯料的等效应

解决方案4:

孔型设计包括下列基本原则:

  (1)选择合理的孔型系统。孔型系统的选掸是否合理,不仅影响到能否多快好省地生产钢材,而且有时还直接关系到能不能轧出成品。若孔型系统选择不当,则可能出现无法修改,从而导致全套轧辊及辅件报废的情况,因而选择合理的孔型系统是极为重要的。在设计新产品的孔型时,应拟订各种可能使用的系统,通过充分的对比分析,然后从中选出合理的孔型系统。

  (2)充分利用钢的高温塑性,把变形量和不均匀变形量尽量集中在前几道次,然后顺序轧制程序逐渐减少变形量。

  (3)采用形状简单的孔型,专用孔型的数量要适当。

  (4)道次数与翻钢程序及次数要合理。

  (5)轧件在孔型中的状态应稳定或力求稳定。

  (6)生产型钢品种多的型钢轧机,其孔型的共用性应广些。

  (7)要便于轧机的调整。

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