金属压力加工车间设计05 工艺规程的设计

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1、工艺计算是在确定各种计算产品的工艺流程和初选设备的基础上，根据产品产量的要求、制品的工艺性能以及设备特点，对各主要设备或工序进行具体的科学分析和必要的理论汁算，从而确定出种产品在各工序的准确而具体的生产工艺流程、工艺参数及其各种消耗定额，并确定各部分及各环节之间的协作配套关系。工艺计算的内容包括：主要加工工序的工艺规程的设计制定；编制生产工艺流程定额卡。5工艺规程的设计制定工艺规程的目的充分利用被加工金属及合金的塑性．并达到技术条件的要求正确的选择和使用设备、充分发挥设备潜力，并保证设备的安全；进行高效率的生产。制定工艺规程的内容确定出每种计

2、算产品生产工艺流程所经过的各工序的工艺规程(工具材质、尺寸、形状及各加工道次被加工件的形状、尺寸变化等)和工艺参数(力、温度、速度及表面介质等条件)。5工艺规程的设计在工艺设计中，工艺规程的制订和工艺参数的选择，要比照同类工厂的实际调查统计情况加以确定，并作必要的计算。计算方法详见《金属塑性加工学》，下面仅对轧制、挤压拉拔的工艺计算作简要叙述。轧制规程的核心是变形规程（压下规程或压下制度）其必然离不开温度制度，速度制度，辊型制度和张力制度。本章主要讲授压下规程设计计算中的几个问题。5.1轧制规程设定计算5.1轧制规程设定计算1咬入条件的校核Δ

3、hmax≤D(1-cosαy)式中：Δhmax为道次最大压下量；D为工作辊最小辊径；αy为允许咬入角，热轧按轧制速度查有关资料确定。冷轧按润滑条件确定：Δhmax=Rf2式中:R——工作辊最小半径，f——摩擦系数5.1轧制规程设定计算2热轧时的温降计算(采用实测、经验公式、理论公式计算)Q=KFpT5.1轧制规程设定计算5.1轧制规程设定计算3轧辊强度校核（1）校核Pyx轧机的最大允许压力Pyx是确定轧辊尺寸的主要依据，即轧辊尺寸是由Pyx确定的，一旦轧辊的尺寸确定后，按轧辊尺寸可计算出轧辊的Pyx，其是轧机各部分强度最薄弱的部分。5.1轧制

4、规程设定计算式中：P为各道次的轧制压力，B，R，Δh为相应道次的轧件宽度，轧辊半径和压下量。为了安全起见，此处R取工作辊的最大半径。为平均单位压力，应根据不同轧制情况选择合理的公式。5.1轧制规程设定计算计算公式：热轧中厚板——斋藤公式，西姆斯公式或志田茂公式等。热轧薄板带——西姆斯公式或志田茂公式等。冷轧板带——斯通公式，勃郎特-福特公式或希尔公式等型钢，钢管——艾克隆德公式等。5.1轧制规程设定计算（2）轧辊强度校核见“章静老师机械设备课程”（3）主电机校核见“王萍老师轧制原理课程”5.2挤压工艺计算挤压工艺规程的设计主要是挤压比的设计及

5、挤压温度，挤压速度（包括挤压速度和金属流出速度）的确定。挤压温度确定主要依据也是相图，塑性图和再结晶图，但由于挤压时变形热可使制品温度上升几十度甚至300℃以上，故应考虑挤压温度的控制值。5.2挤压工艺计算挤压速度包括：挤压速度——主柱塞，挤压杆，挤压垫的移动速度。金属流出速度——金属流出模孔时速度。变形速度——单位时间变形量变化大小。5.2挤压工艺计算通常挤压时比较注重金属流出速度VlVl主要取决于金属与合金的可挤性，制品的质量要求，挤压机的能力及最大挤压速度。挤压工艺设计主要是挤压力的计算，其是制订挤压工艺规程、选择和校核挤压机的能力及零

6、部件和工模具强度的重要依据。5.2挤压工艺计算1、挤压力计算公式：（1）皮尔林公式——使用方便，适用各种挤压条件，误差大。（2）普洛卓洛夫公式——适用于低塑性高强度难变形金属。（3）塞洛尔内公式——采用玻璃润滑剂挤压钢及稀有难熔金属。2、挤压机校核Pmax≤Pyx5.2挤压工艺计算3、工具强度校核穿孔机——稳定性，抗拉强度挤压轴——稳定性，抗压强度挤压模——抗弯，抗剪强度挤压垫——抗压强度挤压筒——等效应力（安全系数）5.3拉拔工艺计算主要是拉拔力的计算和电机功率的计算6.1工作制度和年工作时间的确定6.1.1工作制度连续工作制——节假日不休

7、息，三班或四班三运转非连续工作制——节假日休息，一、二或三班工作6主要设备负荷计算6.1.2年工作小时的确定工作制度日历时间h计划停工时间h年计划工作时间h非计划停工时间h年规定工作时间h大中修小修合计交接班换工具6.1.2年工作小时的确定说明：（1）年计划工作时间是设备一年中最大可能的工作时间（2）非计划停工时间是由于技术或管理上的原因造成的设备故障，待料，待热，待气，待电等，其约为计划工作时间的0.8～0.92（参见表7-1）。现代化轧机取上限。（3）大中修和小修时间如已包括交接班和换工具时间应扣除，不能重复计算。（4）在确定年工作时间时

8、，应参考国内外同类厂家的实际情况取平均先进水平。6.2.1轧机小时产量计算1.轧机小时产量A=3600GK1b/T式中：G为原料重量（t）,b为成材率（%）,T为轧