φ340mm穿孔机组、轧管机组设计计算书

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1、设计计算书项目名称e340mm穿孔机组2340mm轧管机组济南重工股份有限公司2011年04月30日规格：O340轧悸机机组设计给定参数：管坯：0280x1200mm,穿孔后毛管：＜^308x16.89x4783.55mm,送进角：a二8.5。，碾轧角/?=12.5°,轧醍入口锥的母线倾角:«

2、=1°,轧鶴出口锥的母线倾角:血=5.5。，电机转速«=750r/min,减速机减速比z=5.21o1.毛管的出口速度Voi60sinacosfi式中:Di——出口处轧辐直径,Z)1=1364mm；nr轧馄转速，r/min；a送进角

3、，a=8.5°；%—出口断面的轴向滑动系数。其中n=—=7'°=143.95r/mini5.21对于穿孔机%=0.68(lg+0.05仏°)/V斤式屮：do管坯直径，取Jo=28Omm；如顶头直径，取Jp=260mm；£0—顶头前坏料的径向压下量，取妒5%;f-—摩擦因数，取#0.3；K——轧辐个数，取K=2。则有翁®3xg695则xsin8.5°xcosl2.5°=0.76m/s2.变形区长度/"o-dh2tanecosq+“0_dH2tana2cosa式屮：九——轧辐之间的最小距离，取t/H=270mmo则冇Td(、—

4、d口d(、—d口I=cosa+cosa=2tan6Z]2tana2280-2702tanl°cos8.5°+308-2702tan5.5°cos8-5°=478.45mm1.纯轧时间的计算T式屮：L——穿孔后毛管的长度，根据等体积理论得Z=4783.55mmo则有478.45+4783.550.76=6.93s2.螺距s%F、山s=x—x—xtan^zFK式中：乐——出口面的切向滑动系数,取妒1；Fi——金属在出口断而上的而积；F金属在所研究断而上的面积；d、——管坯在出口断1併上的直径。则有%Fxd.0.69530823

5、08oco—乙s=x—x—xtantz=兀xxxxtan8.5=65.36mm?7tFK1270223.径向压下量△厂计算径向压下量需分三个区域进行计算，对于区域I,则有M=stana】对于区域II,则有Ar=s(tanal+tan/)对于区域III,则有Az*=5（tany一tana2）式中：y—顶头锥体的母线的倾斜角，取尸7.5。。则有区域1Az*=stanax-65.36xtanl°=1.141mm区域IIA厂=5(tanax+tany)=65.36x(tan1°+tan7.5°)=9.75mm区域III△厂=5(t

6、an/-tan6r2)=65.36x(tan7.5°一tan5.5°)=2.31mm1.接触面宽度b"萨+jT)R+reR+r式中：re管坏的轧前半径，re=r+/r；e——椭圆度系数，取&1.01。对于不同的区域，其接触而宽度为区域Ib=(2x600x140x1.141V600+140600x(140-1,141)600+140-1.141x(1.01—1)=17.22mm区域IIb2=(2x600x140x9.75V600+140600x(140-975)600+140-9.75x(1.01-l)=48.12mm

7、区域IIIb3=(2x600x140x2.31V600+140600x(140-231)+600+140-2.31x(L01-l)=24.02mm则整个变形区域内的平均接触宽度b=丄（勺+仇+伏）=丄X（17.22+48.124-24.02）=29.79mm孔喉处的相对压下率仙-如）=280-270*57%h280则孔喉处断血的接触宽度27?/;ArR+reRrR+r(歹_1)=(2x600x140x10V600+140600x(140-10)600+140-10X(1.01-1)=48.72mm1.外端影响系数町入口锥侧

8、变形区：心=（1・8-牛）（1-2.7昂）=（1・8-瓮善）x（1-2.7x（3・5%）2）=1.614出口锥侧变形区：nal=0.75<,=0.75x1.614=1.212.外摩擦影响系数心^=-+0.25^-4$式中：S——平均壁厚，®5=70mmo则有%=-+0.25-^-=-+0.25x^2^=0.891”4&4703.总轧制力P9.1单位压力〃P=心;6式中：y中间主应力影响系数，取y=1.15；込—对应一定的变形温度、变形速度及变形程度被轧材料的变形抗力，查阅相关资料得6=23.2MPa。则各区域的单位压力分別

9、为入口锥侧变形区P入=净/；6=1.15x1x1.614x23.2x106=43.06xlO6MPa顶头区P顶=W；6=1.15x0.891x1x23.2xlO6=23.77x106MPa出II锥侧变形区p出=洋評；s=1.15x0.891x1.21x23.2x106=28.76x106MPa则变形区的