2022年特種軋制設(shè)備培訓(xùn)課件

1、特種軋制2011.11.2緒論1、特種軋制是鋼材深加工技術(shù)的重要方式之一，通常是對板帶材、線棒材和鋼管等軋制材料再次以軋制的方式進(jìn)行深度加工。特種軋制主要用于機(jī)械零件的制造，是一種少切屑或無切屑、高質(zhì)量、高效率的生產(chǎn)方式，在材料加工和機(jī)械制造等行業(yè)中具有愈來愈重要的作用。 2、特種軋制的軋制方式：特種軋制可以采用縱軋、橫軋和斜軋等3種軋制方式，由于產(chǎn)品的種類繁多，所采用的變形方式和設(shè)備形式也很多。 縱軋、斜軋和橫軋不同之處主要表現(xiàn)在金屬的流動(dòng)上，縱軋時(shí)金屬流動(dòng)的主要方向與軋輥表面的運(yùn)動(dòng)方向相同，橫軋時(shí)金屬的流動(dòng)方向垂直于變形工具的運(yùn)動(dòng)方向，斜軋則處于縱軋與橫軋之間，變形金屬的流動(dòng)方向與變形工具

2、軋輥的運(yùn)動(dòng)方向成一角度，金屬除了前進(jìn)運(yùn)動(dòng)外，還有繞本身軸線的轉(zhuǎn)動(dòng)，做螺旋前進(jìn)運(yùn)動(dòng)。1）縱軋：軋輥軸線相平行，旋轉(zhuǎn)方向相反，軋件作直線運(yùn)動(dòng)的軋制方法 。2）橫軋：軋輥軸線與軋件軸線平行且軋輥與軋件作相對轉(zhuǎn)動(dòng)的軋制方法 。3）斜軋：軋輥相互傾斜配置，以相同方向旋轉(zhuǎn)，軋件在軋輥的作用下反向旋轉(zhuǎn)，同時(shí)還作軸向運(yùn)動(dòng)，即螺旋運(yùn)動(dòng)的軋制方法。 緒論3、特種軋制的分類1）按照軋制的變形方式，特種軋制的分類大致為2）按照所加工原料的形式可以分為：習(xí)題1、特種軋制按照軋制變形方式分為哪幾種？各自的主要特點(diǎn)是什么？答：特種軋制的軋制方式：特種軋制可以采用縱軋、橫軋和斜軋等3種軋制方式。1）縱軋：軋輥軸線相平行，旋轉(zhuǎn)

3、方向相反，軋件作直線運(yùn)動(dòng)的軋制方法 。2）橫軋：軋輥軸線與軋件軸線平行且軋輥與軋件作相對轉(zhuǎn)動(dòng)的軋制方法 。3）斜軋：軋輥相互傾斜配置，以相同方向旋轉(zhuǎn)，軋件在軋輥的作用下反向旋轉(zhuǎn)，同時(shí)還作軸向運(yùn)動(dòng)，即螺旋運(yùn)動(dòng)的軋制方法。 多輥軋制設(shè)備1、多輥軋機(jī)的用途（縱軋，板帶材） 多輥軋機(jī)主要用于高強(qiáng)度鋼和精密合金的冷軋薄板和薄帶鋼軋制生產(chǎn)，在薄板帶的生產(chǎn)中占有特殊的地位。減小軋輥直徑軋制更薄的帶材是一個(gè)很好的途徑。2、森吉米爾軋機(jī)的主要結(jié)構(gòu)：軋機(jī)牌坊、由上相兩個(gè)塔形支撐輥組構(gòu)成的輥系、壓下裝置、磨損補(bǔ)償機(jī)構(gòu)、軋輥和支撐輥的輥型控制和平衡機(jī)構(gòu)。 1)軋機(jī)牌坊：整體框架式構(gòu)建，有很好的剛性。工作輥支承輥二中間

4、輥一中間輥液壓鎖緊多輥軋制設(shè)備2)輥系結(jié)構(gòu)：1-2-3-4型的塔形輥系。工作輥：軋輥的變形工具，輥型為圓柱形平輥。第一中間輥：支撐和橫向輥型調(diào)節(jié)，帶輥型；第二中間輥：支撐和傳遞軋制力矩，輥7帶輥型；支承輥：由一組外圈加厚的背襯軸承和心軸組成B、C輥：承擔(dān)軋機(jī)壓下和輥型徑向調(diào)節(jié)功能；F、G輥：承擔(dān)軋制線高度補(bǔ)償調(diào)節(jié)；A、D、E、H輥：承擔(dān)軋輥位置補(bǔ)償。 多輥軋制設(shè)備3) 壓下裝置 森吉米爾軋機(jī)可以采用機(jī)械-液壓壓下、電-液壓壓下和電傳感器-液壓壓下種形式的壓下系統(tǒng)。 上部壓下裝置的工作原理是：齒條由液壓缸推動(dòng)，驅(qū)動(dòng)固定在中部支撐輥心軸上的扇形齒輪。 具體過程：電機(jī)15帶動(dòng)滑閥13移動(dòng)，當(dāng)滑閥移動(dòng)

5、時(shí)，液壓缸11的上下腔的平衡被打破，液壓缸的活塞帶動(dòng)齒條10上下移動(dòng)，齒條與中部支承輥心軸上的扇形齒輪9嚙合，從而帶動(dòng)上輥系移動(dòng)。多輥軋制設(shè)備4）軋輥位置補(bǔ)償調(diào)整機(jī)構(gòu) 由于森吉米爾軋機(jī)的機(jī)架是框架結(jié)構(gòu)，輥系排列緊湊，壓下量很小，當(dāng)軋輥經(jīng)過多次重磨后，為了補(bǔ)償輥徑減小所產(chǎn)生的間隙，需要設(shè)置軋輥位置補(bǔ)償調(diào)整機(jī)構(gòu)。電動(dòng)機(jī)8驅(qū)動(dòng)蝸輪蝸桿減速器7，經(jīng)錐齒輪4、5傳動(dòng)齒輪2、3，使安裝在支承輥軸頭的大齒輪1和6回轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)軸上的偏心環(huán)同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)，使整個(gè)輥系向里靠近或向外展開，這樣就使工作輥的位置向上或向下，達(dá)到補(bǔ)償?shù)哪康摹?多輥軋制設(shè)備電動(dòng)機(jī)8驅(qū)動(dòng)蝸輪蝸桿減速器7，經(jīng)錐齒輪4、5傳動(dòng)齒輪2、3，使安裝在支

6、承輥軸頭的大齒輪1和6回轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)軸上的偏心環(huán)同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)，使整個(gè)輥系向里靠近或向外展開，這樣就使工作輥的位置向上或向下，達(dá)到補(bǔ)償?shù)哪康摹?多輥軋制設(shè)備5）輥型控制系統(tǒng) 為了提高帶材的精度，采用第一列中間輥軸向移動(dòng)機(jī)構(gòu)來調(diào)整輥型。第一列中間輥的輥身邊部呈錐形，從而保證沿帶鋼寬度的變形更為均勻。為了對板形進(jìn)行微調(diào)，森吉米爾軋機(jī)還設(shè)置了支撐輥輥型調(diào)整機(jī)構(gòu)。6）傳動(dòng)系統(tǒng) 森吉米爾軋機(jī)的傳動(dòng)包括主傳動(dòng)和卷取機(jī)傳動(dòng)。7）軋輥常用工作輥直徑的范圍是3160 mm，中間輥直徑的范圍為5250 mm，支承輥直徑的范圍是10400 mm。 根據(jù)軋機(jī)的用途，軋輥的輥身長度范圍一般為601700 mm，最長的輥身長度

7、可達(dá)2000 mm以上。 森吉米爾軋機(jī)的軋輥材質(zhì)多為冷軋輥專用的軋輥鋼。8）壓上裝置 為了調(diào)整軋制線水平位置，保持軋制標(biāo)高不變，森吉米爾軋機(jī)設(shè)置了壓上機(jī)構(gòu)，其工作原理與壓下裝置相同。習(xí)題1、看圖2-3說明二十輥軋機(jī)各個(gè)軋輥的作用。習(xí)題2、看圖2-6說明二十輥軋機(jī)B、C輥壓下和輥型調(diào)節(jié)的工作原理。 習(xí)題3、20輥軋機(jī)為什么要設(shè)置軋輥位置補(bǔ)償機(jī)構(gòu)？看圖說明軋輥位置補(bǔ)償?shù)倪^程。 螺旋孔型軋機(jī)1、螺旋孔型軋制的方法：斜軋技術(shù)之一，基本方法是將斜軋機(jī)的軋輥加工出螺旋狀的溝槽或者是突起，其斷面可以是半圓形、梯形或其他形狀，從而使變形區(qū)形成螺旋狀的孔型。在軋制過程中，軋輥使軋件螺旋前進(jìn)，金屬逐漸充滿孔型，進(jìn)

8、而得到所需要的軋件。螺旋孔型軋機(jī)2、斜軋：軋輥相互傾斜配置，以相同方向旋轉(zhuǎn)，軋件在軋輥的作用下反向旋轉(zhuǎn)，同時(shí)還作軸向運(yùn)動(dòng)，即螺旋運(yùn)動(dòng)的軋制方法。變形金屬的流動(dòng)方向與變形工具軋輥的運(yùn)動(dòng)方向成一角度，金屬除了前進(jìn)運(yùn)動(dòng)外，還有繞本身軸線的轉(zhuǎn)動(dòng)，做螺旋前進(jìn)運(yùn)動(dòng)。3、螺旋孔型軋機(jī)的用途：用于鋼球、麻花鉆頭和羽翎翅片管的軋制生產(chǎn)中，也可以用來生產(chǎn)各種環(huán)件產(chǎn)品。螺旋孔型軋機(jī)4、螺旋軋制：軋輥軸線不平行而互相交叉，工作時(shí)各軋輥繞自軸作同向旋轉(zhuǎn)，由軋輥和軋件的接觸摩擦力帶動(dòng)軋件旋轉(zhuǎn)前進(jìn)，這種軋制稱為螺旋軋制。5、螺旋軋制的特點(diǎn)：生產(chǎn)率高；節(jié)約原材料；產(chǎn)品精度高；易于機(jī)械自動(dòng)化；設(shè)備：二輥或三輥式斜軋機(jī)。6、螺旋

9、孔型軋機(jī)的技術(shù)參數(shù)：通常，螺旋孔型軋機(jī)的設(shè)備能力用能夠軋制零件的最大直徑來表示（軋機(jī)也是以此命名）。 ZH100型螺旋孔型軋機(jī)可軋零件的最大直徑為100mm。螺旋孔型軋機(jī)7、螺旋孔型軋機(jī)的形式：1）穿孔機(jī)式：適用于大直徑工件的軋制；主機(jī)座包括：A機(jī)架。機(jī)架是用于承受軋制力和軋制力矩的部件。螺旋孔型軋機(jī)的機(jī)架通常采用開式結(jié)構(gòu)。B軋輥裝置,包括：軋輥、輥軸、軸承、軸承座等。C壓下裝置安裝于牌坊的兩側(cè)，為了適應(yīng)軋輥的送進(jìn)角，壓下裝置亦傾斜布置，與牌坊的水平中心線呈35角。壓下裝置由電動(dòng)機(jī)通過減速機(jī)構(gòu)（蝸輪蝸桿）帶動(dòng)前后兩個(gè)壓下螺絲，使軋輥?zhàn)鲝较蛘{(diào)整。兩個(gè)壓下螺絲可以單獨(dú)調(diào)整，以適應(yīng)軋制工藝的要求。D

10、導(dǎo)板:為了保持軋件的穩(wěn)定，在兩個(gè)軋輥之間設(shè)置上下導(dǎo)板E主傳動(dòng):主要包括：電機(jī)、減速器、主接手、齒輪箱和萬向接軸。2）機(jī)床式：結(jié)構(gòu)緊湊，質(zhì)量輕，體積小，適于生產(chǎn)小規(guī)格的軋件。螺旋孔型軋機(jī)8、螺旋孔型軋機(jī)的調(diào)整 ： 1）軋輥傾角的調(diào)整：為了實(shí)現(xiàn)螺旋孔型軋制過程，軋輥軸線與軋制線之間有一個(gè)傾角，即送進(jìn)角。2）軋輥相位角的調(diào)整：對于螺旋孔型軋制過程，軋輥的螺旋孔型起始位置必須對正，以避免“端切”或“亂扣”現(xiàn)象3）軋輥軸向位置的調(diào)整：由于軋輥具有螺旋孔型，要保證孔型的棱角相對，必須調(diào)整軋輥的軸向位置。4）軋輥徑向位置的調(diào)整：在改變軋件的規(guī)格時(shí)，或者在軋制過程中需要調(diào)整軋輥的徑向位置，通常是采用壓下裝置來

11、實(shí)現(xiàn)軋輥徑向位置調(diào)整的。習(xí)題1、螺旋孔型軋機(jī)軋輥除了徑向調(diào)整之外，還要進(jìn)行哪些調(diào)整？目的是什么？1）軋輥傾角的調(diào)整：為了實(shí)現(xiàn)螺旋孔型軋制過程，軋輥軸線與軋制線之間有一個(gè)傾角，即送進(jìn)角。2）軋輥相位角的調(diào)整：對于螺旋孔型軋制過程，軋輥的螺旋孔型起始位置必須對正，以避免“端切”或“亂扣”現(xiàn)象3）軋輥軸向位置的調(diào)整：由于軋輥具有螺旋孔型，要保證孔型的棱角相對，必須調(diào)整軋輥的軸向位置。4）軋輥徑向位置的調(diào)整：在改變軋件的規(guī)格時(shí)，或者在軋制過程中需要調(diào)整軋輥的徑向位置，通常是采用壓下裝置來實(shí)現(xiàn)軋輥徑向位置調(diào)整的。楔橫軋?jiān)O(shè)備1、楔橫軋工藝的主要成形原理，在兩個(gè)或三個(gè)平行布置（無送進(jìn)角，工件軸向不前進(jìn)）的軋

12、輥或平板上安裝凸起的楔形變形工具，軋輥或平板相對軋件轉(zhuǎn)動(dòng)或搓動(dòng)，所產(chǎn)生摩擦力使軋件轉(zhuǎn)動(dòng)。變形楔楔入軋件中，使其受到連續(xù)壓縮變形，軋件的直徑減小，長度增加形成所要求的零件形狀。軋輥每旋轉(zhuǎn)一周，軋出一件產(chǎn)品。 (加工階梯軸類零件)楔橫軋?jiān)O(shè)備2、楔橫軋技術(shù)的特點(diǎn)主要有：1）能直接生產(chǎn)形狀復(fù)雜、尺寸精確的階梯軸類產(chǎn)品，并且可以軋制出縱向溝槽、花鍵等；2）金屬消耗低，僅為25%，在一些情況下材料利用率接近100%；3）產(chǎn)品質(zhì)量好，由于金屬流線連續(xù)，提高了零件的綜合機(jī)械性能；4）生產(chǎn)效率高，一般軋制周期為325s,小時(shí)產(chǎn)量能達(dá)到1001000件；5）工具壽命長，由于軋件與軋輥相對滾動(dòng)，磨損量小，加之變形力

13、小，所以工具壽命得以延長。一套工具可以生產(chǎn)510萬件產(chǎn)品；6）軋機(jī)結(jié)構(gòu)簡單，能量消耗少，生產(chǎn)成本低，經(jīng)濟(jì)效益好；7）軋制過程平穩(wěn)，設(shè)備沖擊振動(dòng)小，勞動(dòng)環(huán)境好；8）易于連續(xù)化自動(dòng)化生產(chǎn)。 楔橫軋?jiān)O(shè)備3、斜橫軋機(jī)的形式：A:按工具形式分類 1）單輥弧形板式楔橫軋機(jī)：只需驅(qū)動(dòng)一個(gè)軋輥，并取消了分速機(jī)構(gòu)、萬向接軸和相位調(diào)整機(jī)構(gòu) 2）輥式楔橫軋機(jī)：不僅有效地防止軋件歪斜使軋制過程穩(wěn)定，而且產(chǎn)品尺寸精度容易保證，其中輥式楔橫軋機(jī)又有二輥式和三輥兩種； 3）平板式楔橫軋機(jī)：模具制造容易，結(jié)構(gòu)簡單，占地面積小。 楔橫軋?jiān)O(shè)備 B:各種形式的楔橫軋機(jī)有不同的優(yōu)缺點(diǎn)及相應(yīng)的適用范圍，綜合評價(jià)其特點(diǎn)，主要有：1）生產(chǎn)

14、效率輥式和單輥弧形板式楔橫軋機(jī)的生產(chǎn)效率高于板式楔橫軋機(jī)，由于板式楔橫軋機(jī)的工具是往復(fù)運(yùn)動(dòng)，當(dāng)軋機(jī)的速度過快時(shí)慣性負(fù)荷過大，因而軋制速度（頻率）受到限制；2）軋機(jī)調(diào)整在試軋過程中，軋機(jī)調(diào)整是十分重要的。輥式楔橫軋機(jī)的調(diào)整方便，準(zhǔn)確，而其他兩類的軋機(jī)調(diào)整較為困難，單輥弧形板式楔橫軋機(jī)的調(diào)整最為困難；3）模具加工 對于較短工件，輥式模具加工較為容易，而對于較長的工件，板式模具易于加工。單輥弧形板式的模具加工最為困難； 楔橫軋?jiān)O(shè)備4）設(shè)備結(jié)構(gòu) 從軋機(jī)設(shè)備的結(jié)構(gòu)角度比較，單輥弧形板式楔橫軋機(jī)最為簡單，因?yàn)橹恍枰粋€(gè)軋輥，這樣，可以省去齒輪分配箱。其次為板式楔橫軋機(jī)，板式軋機(jī)若采用液壓傳動(dòng)，則結(jié)構(gòu)可以大

15、為簡化，占地面積也小。輥式楔橫軋機(jī)的機(jī)構(gòu)最為復(fù)雜，其結(jié)構(gòu)與二輥軋機(jī)相同；5）導(dǎo)板安裝 二輥式軋機(jī)易于安裝導(dǎo)板，其他兩種形式不能，因此軋制過程不易穩(wěn)定，軋制精度不易保證。但是，從軋件與軋輥之間的速度差比較，輥式軋機(jī)最大，板式次之，單輥弧形式軋機(jī)最小。 楔橫軋?jiān)O(shè)備C:按照設(shè)備布置形式分類 輥式楔橫軋機(jī)按照設(shè)備的總體布置有分體式和整體（機(jī)床）式兩種類型。 1)分體式楔橫軋機(jī) 分體式楔橫軋機(jī)的工作機(jī)座與傳動(dòng)部分分開設(shè)置，中間通過萬向接軸連接軋機(jī)。 主要優(yōu)點(diǎn)是：壽命長噪音小、鑿巖機(jī)架強(qiáng)度高、剛性大、使用可靠以及調(diào)整維護(hù)方便。 缺點(diǎn)：軋機(jī)機(jī)座、萬向接軸、齒輪機(jī)座以及電動(dòng)機(jī)分開布置，設(shè)備重量大，占地面積多，

16、車間的設(shè)備布置較為困難。 2)整體式楔橫軋機(jī) 整體式楔橫軋機(jī)將傳動(dòng)系統(tǒng)，包括電動(dòng)機(jī)、減速器、齒輪箱和工作部分都設(shè)置在一個(gè)機(jī)座上，因此設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小，軋制精度高。適用于生產(chǎn)小尺寸，高精度的軸類機(jī)械零件。楔橫軋?jiān)O(shè)備5、楔橫軋機(jī)的結(jié)構(gòu)1）主機(jī)座由左、右機(jī)架，上、下軋輥和軋機(jī)底座與連桿組成。2）軋輥安裝在軸承座內(nèi)，上、下軸承座之間用彈簧或液壓缸分開，實(shí)現(xiàn)上軋輥的平衡。要求軋輥材料應(yīng)有較高的硬度和強(qiáng)度。楔橫軋機(jī)多采用輥套式軋輥3）軋輥軸承承受的單位壓力較大，由于楔橫軋機(jī)的沖擊載荷較大，所以多采用雙列圓錐或圓柱輥?zhàn)虞S承。楔橫軋?jiān)O(shè)備4）軋輥軸向調(diào)整機(jī)構(gòu)為了保證兩個(gè)軋輥的型模的軸向位置對中。5）軋輥

17、徑向調(diào)整機(jī)構(gòu)用以調(diào)整上下軋輥的輥縫。6）傳動(dòng)系統(tǒng) 機(jī)床式楔橫軋機(jī)的主傳動(dòng)系統(tǒng)包括主電機(jī)、皮帶輪、離合器與制動(dòng)器和齒輪箱組成。7）為了保證上、下軋輥的模具位置對稱，在傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中需要設(shè)置軋輥相位（角度）調(diào)整機(jī)構(gòu)。習(xí)題1、楔橫軋的特點(diǎn)？楔橫軋技術(shù)的特點(diǎn)主要有：1）能直接生產(chǎn)形狀復(fù)雜、尺寸精確的階梯軸類產(chǎn)品，并且可以軋制出縱向溝槽、花鍵等；2）金屬消耗低；3）產(chǎn)品質(zhì)量好，由于金屬流線連續(xù)，提高了零件的綜合機(jī)械性能；4）生產(chǎn)效率高；5）工具壽命長；6）軋機(jī)結(jié)構(gòu)簡單，能量消耗少，生產(chǎn)成本低，經(jīng)濟(jì)效益好；7）軋制過程平穩(wěn)，設(shè)備沖擊振動(dòng)小，勞動(dòng)環(huán)境好；8）易于連續(xù)化自動(dòng)化生產(chǎn)。 習(xí)題2、從設(shè)備結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度和

18、軋機(jī)調(diào)整兩個(gè)方面比較輥式楔橫軋和板式楔橫軋?jiān)O(shè)備。 P57盤環(huán)件軋制設(shè)備1、盤環(huán)件軋制用途：盤環(huán)件軋制是生產(chǎn)盤類零件和無縫環(huán)件的主要方法。盤環(huán)件軋制設(shè)備分類：軋環(huán)機(jī)、車輪軋機(jī)和齒輪軋機(jī)等。 盤環(huán)件軋制設(shè)備的用途：軸承環(huán)、齒圈、輪轂、回轉(zhuǎn)軸承、法蘭、航空器用環(huán)形部件、閥體、核反應(yīng)堆部件等。(縱軋) 2、環(huán)件軋制成形過程：是一個(gè)逐步變形的過程。 在軋制過程中，金屬的晶粒排列逐步與環(huán)件的周線相一致，因此得到的周向纖維致密均勻，而且在與環(huán)件橫截面的外輪廓一直保持平行的狀態(tài)下，沿周線擴(kuò)展，最后形成與要求形狀相接近的晶粒連接體即環(huán)件。3、工藝過程：通常的環(huán)件軋制工藝是在生產(chǎn)開始時(shí),將圓鋼準(zhǔn)確地鋸切或剪切成所

19、需體積的鋼坯，加熱后，用鍛錘(壓力機(jī))拍扁，沖孔，再放置于軋環(huán)機(jī)上進(jìn)行軋制。盤環(huán)件軋制設(shè)備4、軋環(huán)機(jī)的分類1）根據(jù)工件在軋制狀態(tài)下的空間放置形式分類：臥式軋環(huán)機(jī)，立式軋環(huán)機(jī)盤環(huán)件軋制設(shè)備2）根據(jù)軋輥的空間分類：徑向軋環(huán)機(jī)，徑向-軸向軋環(huán)機(jī)，特殊用途軋環(huán)機(jī) 3）根據(jù)芯輥的數(shù)量分類:單芯輥軋環(huán)機(jī),多芯輥軋環(huán)機(jī)4)根據(jù)工件的加熱溫度分類:冷軋軋環(huán)機(jī),熱軋軋環(huán)機(jī)5、根據(jù)軋環(huán)的用途，軋制過程分為：閉式，開式 開式軋環(huán)機(jī)特點(diǎn)是芯輥可以上下運(yùn)動(dòng)，以利于環(huán)件在軋制前后的上料和下料。徑向軋環(huán)機(jī)適用于軋制軸對稱截面的環(huán)件。如果環(huán)件變形主要集中在環(huán)件周向的擴(kuò)展上，利用閉式孔型軋制效果較好。盤環(huán)件軋制設(shè)備6、軋環(huán)機(jī)的

20、力能參數(shù)計(jì)算1)環(huán)件軋制壓力的計(jì)算環(huán)件軋制是一種特殊縱軋?；谝话愕目v軋理論，并考慮環(huán)件軋制的特點(diǎn). P=pcFA:接觸面積的計(jì)算:環(huán)件徑向軋制的特點(diǎn)是兩個(gè)軋輥直徑的不同，即傳動(dòng)的主軋輥直徑大于從動(dòng)的芯輥直徑，而且軋件為環(huán)狀. F=BL視主軋輥、芯輥為圓柱形，根據(jù)軋制理論，軋件對主軋輥與芯輥的壓力大小相等，而方向相反，故兩個(gè)軋輥和軋件的接觸面積相等，接觸弧長也相等盤環(huán)件軋制設(shè)備B: 環(huán)件軋制時(shí)平均單位壓力PC的確定影響平均單位壓力PC的因素很多，包括軋件力學(xué)性能（熱力條件的影響因素，即變形溫度、變形速度和變形程度（或加工硬化）和影響金屬應(yīng)力狀態(tài)的因素（軋輥尺寸，軋件尺寸、接觸摩擦、外區(qū)、張力等

21、）。確定平均單位壓力的公式可表達(dá)為： pC=nnbs s考慮熱力學(xué)條件影響的單向應(yīng)力狀態(tài)下的瞬時(shí)屈服極限，即金屬的變形抗力；nb考慮軋件寬度影響的系數(shù)；n考慮中間主應(yīng)力、外摩擦，外區(qū)、外力影響的應(yīng)力狀態(tài)系數(shù)盤環(huán)件軋制設(shè)備2）軋環(huán)機(jī)傳動(dòng)軋輥所需力矩的計(jì)算根據(jù)環(huán)件軋制工藝和軋環(huán)機(jī)結(jié)構(gòu)的不同，傳動(dòng)軋輥所需總力矩的計(jì)算方法也應(yīng)有所差異，但只要掌握了基本原理，就可以解決不同的問題。軋制時(shí)作用在電動(dòng)機(jī)軸上的總力矩 Mz是由軋制力矩、附加摩擦力矩、空轉(zhuǎn)力矩和動(dòng)力矩組成即： Mz= +Mf+Mk+Md 式中：M軋制力矩； Mf傳至電動(dòng)機(jī)軸上的摩擦力矩； Mk空轉(zhuǎn)力矩； Md動(dòng)力矩，軋輥運(yùn)轉(zhuǎn)速度不均勻時(shí)，各部件

22、由于有加速或減速所引起的慣性力所產(chǎn)生的力矩；i電動(dòng)機(jī)到軋輥的速比。盤環(huán)件軋制設(shè)備(1)軋制力矩的計(jì)算:徑向軋制力矩計(jì)算A:采利柯夫計(jì)算方法大多數(shù)環(huán)件軋機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是主軋輥直徑大，芯輥直徑小，主軋輥為傳動(dòng)輥，芯輥為從動(dòng)輥，根據(jù)一般軋制理論，環(huán)件對主軋輥和芯輥的壓力P大小相等，方向相反。由于芯輥從動(dòng)，并考慮芯輥輥頸外摩擦的影響所以P力的方向是通過主軋輥接觸弧上的合力作用點(diǎn)且切于芯輥輥頸摩擦圓的出口側(cè)的直線方向。M=P(r1+r2+h) sin(1+1)-1+2盤環(huán)件軋制設(shè)備B: 簡化法對主軋輥傳動(dòng)，芯輥從動(dòng)的軋環(huán)機(jī)，考慮軋輥輥頸摩擦，所以軋件作用于芯輥上的合力作用線必切于芯輥輥徑的摩擦圓，一般熱軋

23、方坯時(shí)力臂系數(shù)取0.5,P力方向線與兩軋輥中心連線間夾角r1芯輥半徑；r2主軋輥半徑h某道次后的環(huán)件徑向厚度1芯輥摩擦圓半徑2主軋輥輥頸的摩擦圓半徑盤環(huán)件軋制設(shè)備7、軋環(huán)機(jī)的工作原理軋環(huán)機(jī)的主要結(jié)構(gòu)包括機(jī)座、主滑塊、主軋輥及抱輥裝置、軸向軋輥裝置和主傳動(dòng)等幾部分，依靠軋輥的旋轉(zhuǎn)與壓下對軋件進(jìn)行軋制。盤環(huán)件軋制設(shè)備1)主軋輥：主動(dòng)，傳動(dòng)：兩臺(tái)交流調(diào)速電機(jī)-減速機(jī)-聯(lián)軸器-主軋輥2）芯輥：裝在箱體中，裝在主滑塊上又叫芯輥滑座，滑塊可水平移動(dòng)，帶動(dòng)芯輥水平移動(dòng)；液壓控制芯輥升降，調(diào)節(jié)高度。3）定心裝置：使軋件處于定心位置，又要控制環(huán)件的橢圓度。4）錐輥：安裝在軸向立柱中，下軋輥裝在軸向立柱中，上錐輥

24、裝在軸向滑座中，軸向滑座課再軸向立柱中垂直移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)壓下完成軸向軋制，壓下動(dòng)作由軸向液壓缸完成。上下錐輥分別驅(qū)動(dòng)。盤環(huán)件軋制設(shè)備8、臥式軋環(huán)機(jī)的結(jié)構(gòu)方案盤環(huán)件軋制設(shè)備a的結(jié)構(gòu)最簡單，懸臂的兩個(gè)軋輥受力情況最不好，底座在軋制時(shí)產(chǎn)生彎曲變形，因而軋機(jī)的總剛度最低。所以只能生產(chǎn)斷面尺寸精度要求不高的變形抗力小的寬度小的環(huán)件。b，c，d屬于中間狀態(tài)。e的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，效果較好。它的主要優(yōu)點(diǎn)是加壓缸放在總軋制力作用線附近，上下各部件所承受的載荷和由此而產(chǎn)生的變形比較均勻。因此軋制出的環(huán)件厚度和圓柱度的精度均較高。其次是底座不承受軋制載荷。盤環(huán)件軋制設(shè)備9、臥式軋環(huán)機(jī)的主要構(gòu)成1)機(jī)座：是臥式軋環(huán)機(jī)的主要部件

25、，通常采用鑄鋼件，其結(jié)構(gòu)類似兩條連在一起的滑軌。通常，由于機(jī)座承受較大的縱向拉力，所以應(yīng)具有較高的強(qiáng)度和剛度2）主滑塊：支撐芯輥，滑塊可水平移動(dòng)，帶動(dòng)芯輥水平移動(dòng)。3）定心裝置：又叫抱輥裝置，由一對可以隨動(dòng)的抱輥組成。為了滿足軋制時(shí)對環(huán)件的正確導(dǎo)向與盡可能減小環(huán)件橢圓度的要求4）軋輥 ：軋環(huán)機(jī)的軋輥包括主軋輥、芯輥、導(dǎo)向輥及測量輥等：5）主傳動(dòng)：臥式軋環(huán)機(jī)采用水平傳動(dòng)，因此必須將傳動(dòng)方向變換為垂直方向。圓柱齒輪減速器和大圓錐齒輪傳動(dòng)，蝸輪蝸桿傳動(dòng)盤環(huán)件軋制設(shè)備1、看盤環(huán)件軋制變形過程圖5-2說明各個(gè)編號(hào)代表什么？說明各變形工具的作用。答：1是工件，2是芯輥，3是主軋輥，4是導(dǎo)向輥，5是測量輥。

26、芯輥和主軋輥是主要變形工具，主軋輥主動(dòng)，芯輥被動(dòng)并做進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。導(dǎo)向輥和測量輥又稱為定心輥，在軋制時(shí)使軋件處于定心位置，又控制軋件的橢圓度。盤環(huán)件軋制設(shè)備2、比較臥式軋環(huán)機(jī)的兩個(gè)結(jié)構(gòu)方案5-15a、b，各有什么優(yōu)缺點(diǎn)？盤環(huán)件軋制設(shè)備3、看圖5-4說明軋環(huán)機(jī)的工作過程。答：此臥式軋環(huán)機(jī)是徑向-軸向軋環(huán)機(jī)。主輥由電機(jī)帶動(dòng)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，芯輥6被動(dòng)旋轉(zhuǎn)并做進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，對工件5進(jìn)行軸向軋制，上下錐輥3,4由端面錐輥裝置的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)1帶動(dòng)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，對工件進(jìn)行徑向軋制。 輥鍛設(shè)備1、輥鍛機(jī)的工作原理：是由一對裝有弧形模具的軋輥連續(xù)軋制，使毛坯在軸線方向產(chǎn)生連續(xù)周期性的塑性變形，形成具有所要求形狀的工件。2、與鍛造過程

27、相比輥鍛工藝有以下優(yōu)點(diǎn)：1)設(shè)備重量輕，驅(qū)動(dòng)功率小2)生產(chǎn)效率高，產(chǎn)品質(zhì)量好 3)勞動(dòng)強(qiáng)度低，工作環(huán)境較好 4)材料和工具消耗少，工件尺寸穩(wěn)定輥鍛設(shè)備3、輥鍛工藝分類1）根據(jù)工件的用途：制坯輥鍛和成形輥鍛2）根據(jù)輥鍛溫度：熱輥鍛和冷輥鍛。3）根據(jù)型槽的形式：開式型槽和閉式型槽。4）按照坯料的送進(jìn)方式：順向送進(jìn)和逆向送進(jìn)4、輥鍛機(jī)的類型 1）根據(jù)送料方向分類輥鍛機(jī)的送料方向可以與水平面平行、垂直或傾斜。相應(yīng)地，設(shè)備的形式有臥式、立式和斜式輥鍛機(jī)2）根據(jù)鍛輥的支撐結(jié)構(gòu)分類根據(jù)鍛輥的支撐結(jié)構(gòu)可以將輥鍛機(jī)分為懸臂式、雙支撐式和復(fù)合式三種形式輥鍛設(shè)備懸臂式輥鍛機(jī)鍛輥的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：鍛輥工件部分懸伸在床身外部

28、，模具裝在鍛輥上，傳動(dòng)部分在封閉的床身中，設(shè)有中心距、模具角度及軸向調(diào)整機(jī)構(gòu)輥鍛設(shè)備雙支撐式輥鍛機(jī)的鍛輥均有軸承支撐，機(jī)架為牌坊式，剛性好，輥鍛精度高。輥鍛設(shè)備復(fù)合式輥鍛機(jī)是將雙支撐式輥鍛機(jī)的非傳動(dòng)側(cè)的輥端伸出機(jī)架，形成一對懸臂鍛輥。機(jī)架內(nèi)的部分成為內(nèi)輥，機(jī)架外的部分成為外輥。外輥除了能夠進(jìn)行輥鍛工作，還可以用于工件的切斷、彎曲和矯直等工序輥鍛設(shè)備3）根據(jù)輥鍛機(jī)傳動(dòng)部分的設(shè)置分類分置式輥鍛機(jī)和機(jī)床式輥鍛機(jī)。4）按照生產(chǎn)產(chǎn)品的品種和批量分類專用輥鍛機(jī)和通用型輥鍛機(jī)。5、輥鍛機(jī)主要技術(shù)參數(shù) 輥鍛機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)包括鍛模的公稱直徑D、公稱壓力Pg、鍛輥直徑d、鍛輥輥身長度L、鍛輥轉(zhuǎn)數(shù)n、鍛輥的開口度

29、A等1）鍛模公稱直徑D：鍛模分模面處的公稱回轉(zhuǎn)直徑2）公稱壓力Pg：輥鍛機(jī)能夠承受的最大徑向輥鍛力。3）鍛輥直徑d：安裝輥鍛模處的輥軸直徑。4）輥身長度L：能夠安裝模具的實(shí)際鍛輥的軸向長度。5）鍛輥轉(zhuǎn)數(shù)n6）鍛輥開口度A：兩個(gè)鍛輥中心距的調(diào)節(jié)范圍，一般是上輥的移動(dòng)量。輥鍛設(shè)備6、輥鍛機(jī)主要結(jié)構(gòu)包括機(jī)架、鍛輥軸、鍛模調(diào)整裝置和主傳動(dòng)系統(tǒng)。1）機(jī)架：有整體式、組合式和分置式等三種形式。整體式機(jī)架：將底座、左右機(jī)架和橫梁做成一體，有焊接件和鑄件兩種加工方式。整體式機(jī)身的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊，有較高的強(qiáng)度和剛度，設(shè)備總體尺寸小，只用于懸臂式輥鍛機(jī)。輥鍛設(shè)備 組合式機(jī)架：左、右機(jī)架(牌坊)和設(shè)備的傳動(dòng)部分和底

30、座是單獨(dú)加工，然后組裝在一起。左、右機(jī)架之間由于距離較大，需要由橫梁或拉桿連接在一起，以提高設(shè)備的軸向剛度。由于傳動(dòng)部分對機(jī)架有傾翻力矩，所以機(jī)架的安裝應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和剛度。 輥鍛設(shè)備 分置式機(jī)架：左、右機(jī)架與設(shè)備的傳動(dòng)部分不采用共同的底座，類似于二輥軋機(jī)的形式，機(jī)架和傳動(dòng)部分有聯(lián)軸器連接在一起。大規(guī)格的輥鍛機(jī)采用分置式機(jī)架，小規(guī)格的輥鍛機(jī)一般采用組合式機(jī)架或整體式機(jī)架。 2）鍛輥與軸承鍛輥相當(dāng)于軋鋼機(jī)的軋輥，其作用是傳遞扭矩和承擔(dān)輥鍛力。鍛輥軸承一般采用非液體摩擦的滑動(dòng)軸承，這是由于輥鍛機(jī)間歇式軋制，轉(zhuǎn)速低，沖擊大的工作特點(diǎn)所決定的。3）鍛輥及模具的調(diào)整輥鍛機(jī)的鍛輥和模具的調(diào)整是為了補(bǔ)償由于

31、加工、安裝和零部件的變形所產(chǎn)生的間隙和誤差。從而保證上、下模具之間的正確位置，滿足輥鍛精度的要求。常用的調(diào)整機(jī)構(gòu)有中心距調(diào)整、角度調(diào)整和軸向調(diào)整三種機(jī)構(gòu)。輥鍛設(shè)備A中心距調(diào)整中心距調(diào)整機(jī)構(gòu)與軋鋼機(jī)的壓下機(jī)構(gòu)類似，只是調(diào)整量很小。除了補(bǔ)償微小的間隙和彈性變形外，主要是為了安裝模具和排除故障方便。中心距調(diào)整裝置有壓下螺桿機(jī)構(gòu)、偏心套機(jī)構(gòu)和斜楔調(diào)整機(jī)構(gòu)等。B角度調(diào)整目的是保證上下模具在圓周方向上的偏差，使工件的成型準(zhǔn)確。C軸向調(diào)整是保證輥鍛精度的重要環(huán)節(jié)。軸向調(diào)整可以通過調(diào)整模具的軸向位置或鍛輥的軸向位置來實(shí)現(xiàn)7、輥鍛機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng)有足夠的輥鍛力矩、準(zhǔn)確的轉(zhuǎn)速并保證上下輥同步、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)能夠滿足鍛輥和模

32、具調(diào)整的要求、能夠正反轉(zhuǎn)并且有過載保護(hù)裝置。輥鍛機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng)可以采用液壓傳動(dòng)和機(jī)械傳動(dòng)兩種方式習(xí)題1、輥鍛機(jī)鍛輥中心距調(diào)整方式有哪幾種？各有什么特點(diǎn)？中心距調(diào)整機(jī)構(gòu)與軋鋼機(jī)的壓下機(jī)構(gòu)類似，只是調(diào)整量很小。除了補(bǔ)償微小的間隙和彈性變形外，主要是為了安裝模具和排除故障方便。中心距調(diào)整裝置有壓下螺桿機(jī)構(gòu)、偏心套機(jī)構(gòu)和斜楔調(diào)整機(jī)構(gòu)等。1）壓下螺桿機(jī)構(gòu)，壓下通過手動(dòng)完成，由蝶形彈簧起平衡作用。壓下螺絲下面設(shè)置安全臼，以防止過載時(shí)的事故發(fā)生。2）下鍛輥的軸頸裝在偏心套中，軸頸中心與偏心套外圓有偏心距e，偏心套端部裝有扇形齒塊與小齒輪嚙合，傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)使小齒輪及偏心套轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使上鍛輥和下鍛輥之間的中心距A發(fā)

33、生變化。偏心套調(diào)整機(jī)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單、調(diào)整方便，并且剛性好，使用于各類輥鍛機(jī)。缺點(diǎn)是調(diào)整量小，調(diào)整后會(huì)引起模具在圓周方向的錯(cuò)移和輥鍛線的微小傾斜。3）斜楔調(diào)整機(jī)構(gòu)，通過手輪調(diào)整斜楔移動(dòng)使鍛輥軸承座向下移動(dòng)，靠彈簧來復(fù)位。這種裝置的剛性好，結(jié)構(gòu)簡單，但是調(diào)整量小。 習(xí)題2、輥鍛機(jī)根據(jù)鍛輥的支撐方式可以分為哪三種形式？各有什么特點(diǎn)？ 根據(jù)鍛輥的支撐結(jié)構(gòu)可以將輥鍛機(jī)分為懸臂式、雙支撐式和復(fù)合式三種形式。懸臂式輥鍛機(jī)鍛輥的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：鍛輥的一端支撐，工作部分懸伸在床身外部，另一端懸空。這種輥鍛機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊、操作方便、更換模具容易、不需要特殊地基、可以任意移動(dòng)。適于大批量生產(chǎn)，多用于輥制供模鍛用的毛坯，在

34、側(cè)面操作時(shí)，可使毛坯得到較大的橫向?qū)捳?。雙支撐式輥鍛機(jī)的鍛輥：鍛輥兩端均由軸承支撐，機(jī)架為牌坊式，剛性好，輥鍛精度高。適用于生產(chǎn)成形輥鍛或冷輥鍛產(chǎn)品。雙支撐的鍛輥機(jī)的剛性好，可以進(jìn)行多槽輥鍛，所以有較廣的應(yīng)用范圍。 復(fù)合式輥鍛機(jī)：將雙支撐式輥鍛機(jī)的非傳動(dòng)側(cè)的輥端伸出機(jī)架，形成一對懸臂鍛輥。機(jī)架內(nèi)的部分成為內(nèi)輥，機(jī)架外的部分成為外輥。外輥除了能夠進(jìn)行輥鍛工作，還可以用于工件的切斷、彎曲和矯直等工序，有些情況下可以為輥鍛操作機(jī)提供動(dòng)力。 旋壓設(shè)備1、旋壓成型又稱回轉(zhuǎn)成形，是一種無切削、壓力加工工藝，使板材或殼體類工件作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，輥輪作為工具進(jìn)行的成形。在成形過程中輥輪逐漸將板材壓成芯模的形狀。2、

35、回轉(zhuǎn)成形工藝可分為兩種：即只減小圓板坯料外徑而不減壁厚的普通旋壓法和不改變外徑只減少板厚的強(qiáng)力旋壓法 。普通旋壓：局限于加工塑性較好和較薄的材料，尺寸精度不易控制，要求操作者具有較高的技術(shù)水平。強(qiáng)力旋壓：坯料凸緣部在加工時(shí)不產(chǎn)生收縮變形，因而不會(huì)產(chǎn)生起皺現(xiàn)象，旋壓機(jī)床功率較大，對厚度大的材料也能加工，同時(shí)制件的厚度沿母線有規(guī)律地變薄，較易控制。 旋壓設(shè)備3、金屬旋壓工藝的原理：將被加工的金屬毛坯套在芯模上，芯模隨主軸旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)沿芯模移動(dòng)，在旋轉(zhuǎn)的壓力下，利用金屬的可塑性，逐點(diǎn)將金屬加工成所需要的空心回轉(zhuǎn)體制件。4、旋壓技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)：1)尺寸精確，表面質(zhì)量好；2)力學(xué)性能高，產(chǎn)品質(zhì)量好；3)工藝靈

36、活，生產(chǎn)成本低；4)材料利用率高，適應(yīng)范圍廣。5、旋壓工藝可以根據(jù)工件和旋輪的運(yùn)動(dòng)方式加以分類，通常分為拉深旋壓、剪切旋壓（錐形變薄旋壓）、筒形變薄旋壓、收頸、脹形、切邊、卷邊翻邊、壓紋或壓筋以及表面光整和強(qiáng)化等。旋壓設(shè)備(1)拉深旋壓：將一塊圓板裝在芯模上，使主軸旋轉(zhuǎn)，推壓旋輪使其沿著芯模運(yùn)動(dòng)并進(jìn)行成形。如果以一次成形達(dá)到最終形狀，則板材往往起皺或開裂而使成形失敗?？梢允剐喲毓讨兴镜奶摼€軌跡往復(fù)若干次，逐漸成形出最終形狀。這種方法叫做多道次拉深放壓。（2）剪切旋壓(錐形變薄旋壓)：只經(jīng)過一次旋壓就能由板坯成形出錐形件。毛坯的外徑保持不變，成品的壁厚變薄，固有變薄旋壓之稱。當(dāng)旋壓件的形狀不

37、是圓錐體時(shí)毛坯的外徑仍然能夠保持不變。板坯也不一定都是圓形的。這種旋壓方式的成形時(shí)間短，成形精度高。旋壓設(shè)備（3）筒形變薄旋壓 (流動(dòng)旋壓)：用旋輪將圓筒形或管形毛坯旋薄旋長的成形方法。它能輕而易舉地將沖壓或切削難于加工的長而薄的圓筒件制造出來，并且達(dá)到較高的精度。旋壓設(shè)備(4)旋壓收頸:使管材或圓筒形毛坯的端部或中間通過拉深產(chǎn)生直徑收縮的旋壓方法。和拉深旋壓一樣，旋輪沿毛坯的軸向移動(dòng)同時(shí)逐次拉深毛坯而得到最終形狀。旋壓設(shè)備(5)擴(kuò)徑旋壓(脹形):在這種工藝過程小旋輪深入大口徑管材或圓錐體內(nèi)，與其內(nèi)壁接觸并使直徑擴(kuò)大。下圖是利用外模對圓錐體毛坯擴(kuò)徑成形的示例。由于材料受的是拉伸變形因而不能象拉

38、深旋壓那樣產(chǎn)生大的變形。當(dāng)毛還直徑小時(shí)旋輪就伸不進(jìn)去，因此這種旋壓方式的使用范圍有限。 旋壓設(shè)備6、旋壓設(shè)備的分類1)加工方式：手工旋壓機(jī)和自動(dòng)旋壓機(jī) 2)材料的變形情況 ：普通旋壓機(jī)和強(qiáng)力旋壓機(jī) 3)產(chǎn)品的類型 :通用旋壓機(jī)和專用旋壓機(jī) 4)設(shè)備能力 :輕型旋壓機(jī)（一個(gè)旋壓輪的旋壓力小于100kN）、中型旋壓機(jī)（一個(gè)旋壓輪的旋壓力在100400kN）和重型旋壓機(jī)（一個(gè)大于400kN） 5)旋壓輪數(shù)量 :單輪、雙輪和多輪 旋壓設(shè)備通用旋壓機(jī)主要有臥式和立式兩種形式 7、臥式旋壓機(jī)（機(jī)床型旋壓機(jī) ）由裝卡芯模的主軸箱、安裝旋壓輪的旋輪架、頂緊板料的尾座和床身。結(jié)構(gòu)上的主要特點(diǎn)：1)：芯模與主軸的

39、安裝：芯軸的安裝要保證工件的穩(wěn)定，通常是利用錐形體和法蘭來安裝芯軸。為了便于卸下成形后的旋壓件，旋壓機(jī)上裝有頂件裝置。旋壓設(shè)備2)旋輪與旋輪架的安裝采用軸向固定方式將旋輪裝在旋輪臂上，再將旋輪臂裝在旋輪架上。三種旋輪臂的安裝方式。a）結(jié)構(gòu)的剛性好，安裝位置不變，適用于大批量生產(chǎn)。b）和c）結(jié)構(gòu)的旋輪外伸量和傾斜度可調(diào)，適應(yīng)性強(qiáng)。旋壓設(shè)備3)旋輪的控制裝置旋壓輪的控制大多采用仿形裝置來實(shí)現(xiàn)。該裝置一般采用液壓伺服閥或電液伺服閥，可以實(shí)現(xiàn)多道次的循環(huán)仿形旋壓?；顒?dòng)模板控制著仿形器的運(yùn)動(dòng)，從而控制與其聯(lián)動(dòng)的旋壓輪的運(yùn)動(dòng)，直到旋壓輪的運(yùn)動(dòng)與固定模板一致為止。旋壓設(shè)備為了防止板料在拉深旋壓初期起皺，需配

40、置反推輥使板料逐步變形。一個(gè)形狀復(fù)雜的工件從板料的安裝定位和旋壓成形，完成必要的輔助工序，直到卸下工件的全過程可以采用順序控制。還可以采用更為先進(jìn)的微型計(jì)算機(jī)進(jìn)行程序控制，更方便地改變工藝順序。旋壓設(shè)備8、立式旋壓機(jī)（壓力機(jī)型旋壓機(jī)）立式旋壓機(jī)特點(diǎn)：高度大，開敞性好，便于一些大型工件和工具的裝卡和卸下。由于主軸安裝位置的限制，主軸的驅(qū)動(dòng)功率和承載能力不能太大，所以普通立式旋壓機(jī)多用來加工輕薄的工件，也可以對沖壓件、薄壁管件進(jìn)行再加工。立式旋壓機(jī)的操作空間比較大，可以安裝兩個(gè)或三個(gè)旋壓頭和仿形裝置。這樣使板料的變形較為均勻，生產(chǎn)效率也較高。 旋壓設(shè)備9、專用自動(dòng)旋壓機(jī) 有些旋壓產(chǎn)品形狀復(fù)雜，要求

41、的設(shè)備專用性很強(qiáng)，難以用于生產(chǎn)其他產(chǎn)品，必須的使用專用自動(dòng)旋壓機(jī)。專用自動(dòng)旋壓機(jī)主要有以下常用的幾種：1)輕型板料成形旋壓機(jī)該類型的專用旋壓機(jī)主要用于板料的邊部成形，可以生產(chǎn)盤類零件。最常用的是皮帶輪旋壓機(jī)。2)筒形件變薄專用旋壓機(jī)各種直徑的變截面的管件都可以用旋壓的方法進(jìn)行加工。與機(jī)加工工藝相配合，可以制造各種機(jī)械零件。3)管端成形專用旋壓機(jī)縮徑、增厚以及封底等是管端加工的主要形式.4)封頭成形專用旋壓機(jī)大多數(shù)封頭都是采用旋壓方法生產(chǎn)的。常用的封頭生產(chǎn)設(shè)備是立式旋壓機(jī)旋壓設(shè)備10、旋壓機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)旋壓機(jī)的技術(shù)參數(shù)是設(shè)備設(shè)計(jì)制造和工藝設(shè)計(jì)中設(shè)備選型的主要依據(jù)。1)工藝因素a)工件的工藝性b

42、)旋壓件材料和變形參數(shù)c)工件的幾何尺寸與形狀2)技術(shù)參數(shù)a)力能參數(shù)：包括旋壓輪徑向壓力、旋輪座的縱向推力和尾座對工件的頂推力等。對于強(qiáng)力旋壓，旋壓力與板料的材質(zhì)、厚度以及變形量有關(guān)。b)速度與位移參數(shù)：包括主軸轉(zhuǎn)速、旋輪座的縱向進(jìn)給速度。轉(zhuǎn)速和進(jìn)給量是旋壓機(jī)生產(chǎn)能力和旋壓質(zhì)量的重要參數(shù)。c)幾何參數(shù)：是指所加工工件的徑向和軸向尺寸。幾何參數(shù)決定了旋壓機(jī)的設(shè)備尺寸和重量。 旋壓設(shè)備11、旋壓力能參數(shù)計(jì)算1)旋壓力計(jì)算有內(nèi)模旋壓(強(qiáng)力旋壓)過程，變形金屬處于三向壓力狀態(tài)，而無內(nèi)模旋壓則為兩壓一拉應(yīng)力狀態(tài)。三向壓力狀態(tài)下的旋壓力可以分解為切向力Pt、徑向力Pr和軸向力Pz三個(gè)分量。2)尾座頂力的

43、計(jì)算尾座頂力的作用是不使坯料與芯模之間產(chǎn)生相對轉(zhuǎn)動(dòng)，為了使旋壓過程順利進(jìn)行，尾座必須有足夠的頂緊力。3)主軸轉(zhuǎn)速選擇主軸的轉(zhuǎn)速范圍應(yīng)能夠滿足最大和最小工件對旋壓速度的要求，最低轉(zhuǎn)速應(yīng)使最大工件能在最低線速度下旋壓，最高轉(zhuǎn)速應(yīng)使最小工件能在最高線速度下旋壓。4)主電機(jī)功率計(jì)算5)旋壓輪的進(jìn)給速度:縱向進(jìn)給量S應(yīng)與主軸轉(zhuǎn)速n及每轉(zhuǎn)進(jìn)給率s相適應(yīng)旋壓設(shè)備12、旋壓機(jī)的基本結(jié)構(gòu) 普通旋壓機(jī)結(jié)構(gòu)可以分為床身、主軸、進(jìn)給裝置、旋輪座和尾座以及主傳動(dòng)裝置。1）床身是旋壓機(jī)的主要部件，其重量為設(shè)備總重量的一半以上。2）主軸：旋壓機(jī)的主軸是用于工件的旋轉(zhuǎn)，承受著主要的旋壓力和力矩，因此應(yīng)保證其強(qiáng)度、剛度和傳動(dòng)精

44、度。 主軸運(yùn)動(dòng)于旋壓輪運(yùn)動(dòng)的聯(lián)系方式：人工、機(jī)械、液壓和電氣等方式。3）進(jìn)給裝置 進(jìn)給裝置是使旋壓輪產(chǎn)生縱向進(jìn)給和橫向進(jìn)給的機(jī)構(gòu)。通常，在旋壓過程中只作連續(xù)的縱向進(jìn)給。為了滿足旋壓工藝的要求，進(jìn)給裝置應(yīng)有一定調(diào)速的范圍4）旋輪座與旋輪架 旋壓機(jī)的旋輪座安裝在進(jìn)給箱上，其上安裝旋輪架。旋輪座的結(jié)構(gòu)與旋壓輪的數(shù)量、旋輪架和輔助工具及進(jìn)給箱的形式有關(guān)5）尾座及附設(shè)裝置 旋壓機(jī)尾座與主軸精確的同軸度、轉(zhuǎn)動(dòng)靈活和在工作不能產(chǎn)生退讓外，還應(yīng)具有壓緊力大、行程長、慢進(jìn)快退等特性。 旋壓設(shè)備1、畫簡圖說明什么是拉深旋壓。拉深旋壓：將一塊圓板裝在芯模上，使主軸旋轉(zhuǎn)，推壓旋輪使其沿著芯模運(yùn)動(dòng)并進(jìn)行成形。如果以一次

45、成形達(dá)到最終形狀，則板材往往起皺或開裂而使成形失敗。可以使旋輪沿固中所示的虛線軌跡往復(fù)若干次，逐漸成形出最終形狀。這種方法叫做多道次拉深放壓。旋壓設(shè)備2、看圖7-9說明旋壓機(jī)的工作過程。答：主電機(jī)1帶動(dòng)主軸2旋轉(zhuǎn)，并帶動(dòng)工件旋轉(zhuǎn)。內(nèi)輥5和外輥9是變形工具，內(nèi)輥5可以隨內(nèi)輥水平軸6和內(nèi)輥垂直軸7進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，外輥9隨外輥水平軸10和外輥垂直軸11進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，并對工件施加壓力，從而按要求完成旋壓加工。錐形輥軋制設(shè)備1、錐輥輾軋技術(shù)是利用錐輥兩個(gè)錐面軋輥表面線速度不斷變化的運(yùn)動(dòng)學(xué)條件，依據(jù)不同的輾軋要求發(fā)展起來的特種軋制過程。錐形輥軋制的典型工藝過程是螺旋葉片的軋制成形。 2、能夠?qū)崿F(xiàn)板帶的螺旋軋制成形的

46、方法：1）圓柱輥共面楔形輾軋與分導(dǎo)復(fù)合成形。兩軋輥共面平行布置其中一輥為錐輥，兩軋輥形成了楔形輥縫，當(dāng)帶料從輥間通過時(shí)，在寬向受到不均勻的壓縮，形成近似梯形斷面，板帶沿縱向產(chǎn)生不均勻的伸長而形成圓環(huán)。錐形輥軋制設(shè)備2）邊軋彎曲法 利用一個(gè)圓柱輥和一個(gè)圓盤在空間構(gòu)成楔形輥縫,對板帶進(jìn)行輾軋成形。錐形輥軋制設(shè)備3）錐輥異面輾軋成形工作開始前，將兩輥軸線調(diào)成空間相錯(cuò)位置，同時(shí)調(diào)整軋輥沿軸線方向的位置，從而使兩軋輥之間形成扭曲的楔形間隙。其中兩錐輥頂端輥縫略大于料厚，而兩輥底端輥縫略小于料厚。輾軋開始后，鋼帶進(jìn)入輥縫，處于下端的鋼帶因間隙小于料厚而受壓，變薄并縱向伸長；處于頂端的鋼帶增厚，縱向縮短，從

47、而完成圓環(huán)的變形過程。同時(shí)，由于軋輥相互錯(cuò)開一定位置，使鋼帶受到滾彎作用，形成螺距，變形協(xié)調(diào)的結(jié)果是形成螺旋葉片。錐形輥軋制設(shè)備4）錐輥共面楔形異步軋制1987年，哈爾濱工業(yè)大學(xué)霍文燦教授等提出錐輥共面異步輾軋工藝。該工藝能保證正確實(shí)現(xiàn)形成圓環(huán)的條件，成形容易控制。這種工藝存在構(gòu)成變形區(qū)邊界的錐輥線速度變化規(guī)律不滿足軋件形成螺距的運(yùn)動(dòng)學(xué)條件，所以，形成合格葉片必須加校正裝置。這種工藝目前尚處于研究開發(fā)階段。 圖8. 錐輥共面異步輾軋?jiān)硎疽鈭D錐形輥軋制設(shè)備3、錐輥軋制成形原理 錐輥軋制成形原理：帶料在前導(dǎo)衛(wèi)的引導(dǎo)作用下進(jìn)入兩軋輥，由于兩軋輥轉(zhuǎn)軸不在同一平面上，軋輥在空間構(gòu)成楔形輥縫，通過楔形輥

48、縫的不均勻壓下作用，產(chǎn)生不均勻的縱向伸長，且變形沿軋件寬向由外到內(nèi)逐漸減小，同時(shí)帶料經(jīng)過軋輥的不均勻壓縮和輥間輥彎的共同作用，最終得到連續(xù)多圈的葉片，葉片經(jīng)后導(dǎo)衛(wèi)疏導(dǎo)后，制成理想的螺旋葉片。4、螺旋葉片輾軋成形機(jī)理：螺旋葉片輾軋變形區(qū)是由兩軋輥輥面控制的。在這個(gè)由兩輥面所控制的變形區(qū)內(nèi)，軋件經(jīng)歷復(fù)合變形。其一是受到不均勻壓縮，產(chǎn)生不均勻伸長(假定寬度無變化)形成圓環(huán)的變形；其二是軋件受到滾彎產(chǎn)生彎曲形成螺距的變形。5、螺旋葉片軋機(jī)的結(jié)構(gòu) 螺旋葉片軋機(jī)大致可分為以下幾個(gè)部分：.軋機(jī)機(jī)座、前導(dǎo)衛(wèi)裝置、后導(dǎo)衛(wèi)裝置、主傳動(dòng)系統(tǒng)和帶材輸送裝置。錐形輥軋制設(shè)備1）軋機(jī)機(jī)座 螺旋葉片軋機(jī)的機(jī)座包括軋輥及主軸

49、部分，軋輥為錐形，錐角為65。由于錐輥軋制在軋輥與軋件之間產(chǎn)生強(qiáng)烈的滑動(dòng)，因此，要求軋輥有較高的耐磨性。2）前導(dǎo)向裝置 前導(dǎo)衛(wèi)向裝置由一組導(dǎo)向輥組成，由于曲面梯形的輥縫會(huì)使軋件向下擺動(dòng)，為了保證正常送進(jìn)必須采用有較高強(qiáng)度的前導(dǎo)向裝置。3）后導(dǎo)衛(wèi)裝置后導(dǎo)衛(wèi)（螺旋分導(dǎo)）裝置的作用是將軋制后的軋件按照一定的螺距送出。4）主傳動(dòng)系統(tǒng) 主傳動(dòng)系統(tǒng)由電動(dòng)機(jī)、變速箱、減速箱、齒型皮帶（鏈輪）輪、萬向接軸和蝸輪蝸桿減速器等部分組成。5）帶材輸送裝置通常帶鋼是連續(xù)垂直送入輥縫的，帶輸送裝置是將帶鋼卷展開送入。錐形輥軋制設(shè)備6、輾軋成形前，要調(diào)整輾軋?jiān)O(shè)備，實(shí)際就是調(diào)整兩軋輥與鋼帶在空間的相對位置，以使兩軋輥輾軋出

50、達(dá)到設(shè)計(jì)要求的螺旋葉片。 螺旋葉片軋機(jī)的原始位置是： 兩軋輥的軸線共面并與前導(dǎo)衛(wèi)方向垂直； 兩錐輥關(guān)于過其交點(diǎn)的鉛垂面對稱； 兩錐輥軸線的夾角等于軋輥的錐頂角，此時(shí)兩輥相靠，輥縫為零。 原始位置是輾軋成形前調(diào)整軋輥的基準(zhǔn)。在一臺(tái)軋機(jī)上輾軋各種尺寸的葉片，主要靠對軋輥空間相對位置調(diào)整實(shí)現(xiàn)。這個(gè)工作是在輾軋成形前進(jìn)行的。調(diào)整軋機(jī)的內(nèi)容是： 使其中一輥沿導(dǎo)向相對另一輥平動(dòng)形成一定錯(cuò)位(由調(diào)整螺栓來完成,調(diào)整量由平動(dòng)位置表來控制。 使兩輥沿各自的軸心線同時(shí)上升或下降某一等距(由油缸中的液壓推動(dòng)楔鐵來完成，調(diào)整量由壓力位置表來控制。 錐形輥軋制設(shè)備1、螺旋葉片在軋制過程中的螺旋前進(jìn)是如何實(shí)現(xiàn)的？答：對于

51、錐輥異面輾軋成形工藝，工作開始前，將兩輥軸線調(diào)成空間相錯(cuò)位置，同時(shí)調(diào)整軋輥沿軸線方向的位置，從而使兩軋輥之間形成扭曲的楔形間隙。其中兩錐輥頂端輥縫略大于料厚，而兩輥底端輥縫略小于料厚。輾軋開始后，鋼帶進(jìn)入輥縫，處于下端的鋼帶因間隙小于料厚而受壓，變薄并縱向伸長；處于頂端的鋼帶增厚，縱向縮短，從而完成圓環(huán)的變形過程。同時(shí)，由于軋輥相互錯(cuò)開一定位置，使鋼帶受到滾彎作用，形成螺距，變形協(xié)調(diào)的結(jié)果是形成螺旋葉片。錐形輥軋制設(shè)備2、說明螺旋葉片軋制調(diào)整的基準(zhǔn)和調(diào)整內(nèi)容？ 螺旋葉片軋機(jī)的原始位置是： 兩軋輥的軸線共面并與前導(dǎo)衛(wèi)方向垂直； 兩錐輥關(guān)于過其交點(diǎn)的鉛垂面對稱； 兩錐輥軸線的夾角等于軋輥的錐頂角，

52、此時(shí)兩輥相靠，輥縫為零。 原始位置是輾軋成形前調(diào)整軋輥的基準(zhǔn)。在一臺(tái)軋機(jī)上輾軋各種尺寸的葉片，主要靠對軋輥空間相對位置調(diào)整實(shí)現(xiàn)。這個(gè)工作是在輾軋成形前進(jìn)行的。調(diào)整軋機(jī)的內(nèi)容是： 使其中一輥沿導(dǎo)向相對另一輥平動(dòng)形成一定錯(cuò)位(由調(diào)整螺栓來完成,調(diào)整量由平動(dòng)位置表來控制。 使兩輥沿各自的軸心線同時(shí)上升或下降某一等距(由油缸中的液壓推動(dòng)楔鐵來完成，調(diào)整量由壓力位置表來控制。 滾軋?jiān)O(shè)備1、滾軋工藝是一種先進(jìn)的無切削加工技術(shù)，能有效地提高工件的內(nèi)在和表面質(zhì)量，加工時(shí)產(chǎn)生的徑向壓應(yīng)力，不僅能使工件獲得高硬度和高光潔度的表面，同時(shí)能顯著提高工件的疲勞強(qiáng)度極限和扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度，是一種高效、節(jié)能、低耗的金屬加工工藝。2

53、、滾軋加工的基本工作原理:工具與坯料同時(shí)運(yùn)動(dòng)，坯料轉(zhuǎn)動(dòng)而工具可以往復(fù)運(yùn)動(dòng)或也可以轉(zhuǎn)動(dòng)。3、分類：壓型滾軋和平面滾軋。1）壓型滾軋類似于螺旋孔型軋制，兩者的主要差別在于滾軋過程的變形限于工件的表面，用于工件的表面成型。滾軋工具使坯料的表面金屬產(chǎn)生塑性變形，與工具的形狀耦合，從而使坯料成為所要求的機(jī)械零件。而螺旋孔型軋制過程的變形深入坯料的內(nèi)部，變形量較大。2）平面滾軋則類似于旋壓，而與旋壓加工的主要區(qū)別在于，滾軋加工過程中的工具與工件相比尺寸較大，塑性變形的區(qū)域也較大。變形也限于工件的表面，旋壓工藝的工具較小，局部變形量較大而變形區(qū)域較小。螺紋滾軋的成形方式4、滾軋是螺紋件加工的主要方式，外螺紋

54、的滾軋有各種形式，如表9-1所示。 螺紋滾軋的成形方式滾軋?jiān)O(shè)備5、螺絲滾軋機(jī)是螺絲生產(chǎn)的主要設(shè)備，其形式有：1）使用兩個(gè)搓絲板的搓絲機(jī)；特點(diǎn)：一個(gè)搓絲板固定，一個(gè)搓絲板往復(fù)運(yùn)動(dòng)。利用搓絲機(jī)進(jìn)行滾軋作業(yè)時(shí)，應(yīng)注意：A:正確安裝和調(diào)整兩個(gè)搓絲板的位置和相位以及坯料保持器的位置。B:坯料的插入搓絲板之間的時(shí)間準(zhǔn)確，必須是在一個(gè)搓絲板牙型的頂部和另一個(gè)搓絲板牙型的根部相重合的瞬間，保證滾軋出的工件有連續(xù)正確的螺紋。C:滾軋過程的壓下量和滾軋力應(yīng)保證螺紋成型的要求。防止出現(xiàn)欠充滿和過充滿的現(xiàn)象出現(xiàn)。2）使用兩個(gè)或三個(gè)軋輥的滾軋機(jī)；特點(diǎn)：對于兩個(gè)軋輥的滾軋機(jī)：一個(gè)軋輥固定，一個(gè)軋輥由液壓缸或機(jī)械結(jié)構(gòu)推動(dòng)進(jìn)

55、行滾軋。對于三輥滾軋機(jī)：坯料能夠自動(dòng)定心，生產(chǎn)效率低，但螺紋精度高。滾軋?jiān)O(shè)備3）由一個(gè)旋轉(zhuǎn)模具以及一至三個(gè)扇形模具構(gòu)成的行星滾軋機(jī)。特點(diǎn)：由于中心模具和扇形模具的曲率不同，兩者的變形有差異。為了使變形大致相等，模具的直徑與工件直徑相比要大得多。利用與模具同步回轉(zhuǎn)的送料裝置，在相位合適的位置將坯料連續(xù)送入。由于變形區(qū)較長，可以有幾個(gè)工件同時(shí)被滾軋。6、生產(chǎn)過程：坯料通過沿模具表面的滾動(dòng)軋出螺紋，坯料一邊旋轉(zhuǎn)一邊沿軸向前進(jìn)。7、滾軋機(jī)的軋輥可以有螺旋形軋輥和環(huán)形軋輥兩種：旋形軋輥：螺旋形軋輥加工方便，容易達(dá)到較高的精度，但是調(diào)整困難，對各軋輥的回轉(zhuǎn)同步精度要求較高。環(huán)形軋輥：調(diào)整安裝方便，不易產(chǎn)生

56、亂扣。在兩輥機(jī)構(gòu)上一套軋輥可以軋制螺距相同的不同直徑的絲桿，并可以軋制旋向不同、頭數(shù)不同的絲桿。軋輥可以重復(fù)修磨多次，工具消耗少。8、對于齒輪和花鍵加工，可以采用創(chuàng)成法和成形法兩種加工方式。創(chuàng)成滾軋法：利用齒輪形工具，按照齒輪嚙合原理進(jìn)行滾軋加工。成形滾軋：采用成形工具逐個(gè)齒進(jìn)行加工，然后再對全部齒形進(jìn)行修整。滾軋?jiān)O(shè)備9、根據(jù)滾軋工具的不同，可以將滾軋機(jī)分為齒條形工具的滾軋機(jī)、蝸桿形工具的滾軋機(jī)、冕狀齒輪形工具的滾軋機(jī)和小齒輪形工具的滾軋機(jī)。1）齒條形工具的滾軋機(jī)：采用齒條形工具用創(chuàng)成法生產(chǎn)齒輪。上下對稱的齒條形工具由液壓缸推動(dòng)做平行交錯(cuò)運(yùn)動(dòng)。坯料自由驅(qū)動(dòng)，在上下的齒條工具之間一面滾動(dòng)一面產(chǎn)生

57、塑性變形。適用于小型的蝸桿、漸開線花鍵及三角花鍵等小直徑零件的生產(chǎn)。2）蝸桿形工具的滾軋機(jī)：采用可以回轉(zhuǎn)的蝸桿形工具，坯料作軸向往復(fù)運(yùn)動(dòng)。這樣就可以滾軋直徑較大的齒輪。3）冕狀齒輪形工具的滾軋機(jī)：滾軋時(shí)冕狀齒輪形相當(dāng)于齒條，端面齒輪也作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。4）小齒輪形工具的滾軋機(jī)：利用小齒輪形工具滾軋齒輪更為方便，生產(chǎn)設(shè)備可以使用螺紋滾軋機(jī)，也可以使用專用的齒輪滾軋機(jī)。小齒輪形工具和普通齒輪的形狀大體相同，加工制作容易，生產(chǎn)成本較低。5）單輪滾軋機(jī)：對于一些加工后的小模數(shù)齒輪，采用單輪滾軋進(jìn)行冷精軋更為有效習(xí)題1、說明螺紋滾軋?jiān)O(shè)備的種類及特點(diǎn)。1）使用兩個(gè)搓絲板的搓絲機(jī)；特點(diǎn)：一個(gè)搓絲板固定，一個(gè)搓絲板往復(fù)運(yùn)動(dòng)。2）使用兩個(gè)或三個(gè)軋輥的滾軋機(jī)；特點(diǎn)：對于兩個(gè)