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二辊斜轧穿孔按其辊形不同可分为桶形辊（辊式）穿孔机、锥形辊（苗式）穿孔机和盘形辊（盘式）穿孔机三种。将这三种辊形画到一起，非常形象地反映出它们的共同特点与主要区别。 三种穿孔机的共同点包括： (1)斜轧变形区都是以孔型最小断面——孔喉为界，由入口锥和出口锥二锥底相连形成两个反向锥体，也就是三种辊型在空间形成的几何图形（孔型）完全相似； (2)它们都有穿孔顶头置于两个轧辊之间作为内加工工具参与变形，对穿出的孔径大小、尺寸精度和内部质量是否合格顶头起决定性作用； (3)由轧辊、顶头和被加工工件组成的斜轧穿孔变形去，都同样被划分为从入口到顶头端部的咬入段（或斜轧区AB），从顶尖到孔喉的穿孔段(穿孔区BC)，孔喉后到顶头尾部的辗轧段(均整区CD)，靠近出口的规圆段(转圆区DE)； (4)轧件在这三种辊形中的受力状态相同，都是在两个方向相反的径向压力和顶头轴向力作用下，其直径方向受到反复压缩和扩张，中心部分受到反复拉、压和剪切应力作用，因此都具有形成孔腔的可能。 三种穿孔机的不同点包括： (1)轧辊轴线在宅间的配置不同。桶形辊只有送进角而没有辗轧角，锥形辊既有送进角又有辗轧角，盘形辊则只有辗轧角而无送进角。 (2)由于辊轴的配置方位和辊形的重大差异以及辊径的变化规律不同，不同辊形的圆周速度变化埘轧件产生的影响差异很大。例如桶形辊，出口锥的辊径由大到小，所以轧辊周速的轴向分量也是逐渐降低，而轧件的速度愈向出口愈快，这一来辊管接触面上轧辊阻止了金属的向前流动，这是桶形辊在出口区对变形产生很不利的一个原因。而锥形辊则不同，在出口锥辊径愈来愈大，所以它的轴向分速与金属流动速度的变化规律相一致，即愈来愈快，帮助了金属的变形，可见桶形辊使不均匀变形加剧，而锥形辊却使不均匀变形减少。对盘形辊，出于轧辊的配置，相对轧制线不对称，在变形区内同一横断面的辊管接触而处，对应两个轧辊的轧辊直径差异很大，所以工件在同一断面受到两个圆周速度很不相等的轧辊作用，因此在两个辊管接触面上产生差异很大的滑移，两个盘形辊作用于管子同一断面上的力由于轧辊半径不同而形成的不同扭矩使管子很容易产生扭变。因此，盘形辊未能在穿孔机中得到推广，而二辊式桶形辊和锥形辊穿孔机至今仍被各种无缝机组作为最主要的第一道成形工序。 (3)在桶形辊穿孔机中，由于轧辊与导板配置的不同又有三种：1）最广泛应用的斯蒂菲尔(Stiefel)穿孔机，其主要特征是轧辊水平布置，固定导板垂直布置，主传动为集体交流传动，采用顶杆小车；2）1972年诞生的狄塞尔穿孔机，其主要特征是轧辊上下配置，狄塞尔大导盘水平布置，主传动为直流单独传动，在轧出端设有顶杆更换系统；3）曼乃斯曼式穿孔机，其主要特征是轧辊水平配置，设有非传动的上导辊和下导板，主传动为交流集体传动，采用锁门可打开的顶杆止推座。 |
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发表于 2017-5-4 20:39:40