变形消除。 4.2.2 延伸孔型变形参数设计1)首先确定各孔型的腰部压下量
6 l4 a, |, y$ O8 Z; \工字钢孔型设计,延伸分配的主要依据是腰部压下量。限制因素除咬入条件、电机能力和轧件表面质量之外,还有一个特殊因素―腿部内侧壁斜度。
0 g- O; b! f0 y: h+ L直轧孔型,轧件腿部的内侧壁愈小,所允许的腰部压下量也愈小。轧普通工字钢时,其成品内侧壁斜度为1:6。所以在成品孔型中,腰部压下量一般为0.5mm。成品前孔的腰部压下量一般为1―2mm。其它各孔中的腰部压下量Δd可以按等差级数或者近似等差级数逐渐增加。
2 Z! `* \2 _+ ]8 F5 Y; [2 \8 B+ O2 f
还要校核。注意:校核咬入条件要根据图示结果,不能简单计算压下量。+ x( w A+ c' }' i# i4 k4 ~7 ?
各孔要有一定的腰部宽展量,可减轻轧辊磨损,利于咬入。成品孔为0.5-1.0mm,逆轧制顺序各孔的宽展量可逐渐加大,在1―10mm范围内。, S F, |8 B: O
原因是:压下量大,则宽展量也大。
# H9 `" ^( v) L1 ~钢坯宽且矮的时候,可采用负宽展,负宽展量根据咬入条件确定,最大可到15-17mm。这样对增加腿高有利,但是加大轧辊磨损,也易造成咬入困难。各孔型的腰部横断面积为F yi=di hi腰部延伸系数为λyi =F yi+1/F yi。成品孔腰部延伸系数λy1 =1.05-1.15,成品前孔λy2 =1.15-1.25其它各孔λyi =1.3-1.8平均腰部延伸系数λy=1.25-1.35。( ?5 B4 [& w0 Q' J* s8 k/ z; C
大号工字钢取下限,# @; u1 {$ Z! H! w, ^
小号工字钢取上限。' k/ \# Y3 p; j( u( q5 j& F/ u3 j
为保证腿高,腰部延伸系数λy和开口腿延伸系数λk,闭口腿延伸系数λb应满足如下关系:1)大号工字钢:# P( i6 k9 ^1 i$ T' R5 _# H7 e5 p q" c
腰部断面积F y占轧件断面积F的比率较大,如果腰部延伸大于腿部延伸,会造成腿高拉缩,设计时要使腿部平均延伸大于腰部。即:" a7 T; K& E! p9 h' w+ A
0.5*(λk+λb)> λy为满足上述关系,延伸孔型应该使用异形坯。大号工字钢,用切深孔将矩形坯轧成异形坯的生产实例不多。老式轧机轧大号工字钢时,异形坯由初轧机提供。新型轧机,使用连铸异形坯或者是利用连铸板坯轧成异形坯。2)中、小号:腿部平均延伸也要大于腰部。中、小号工字钢经常使用矩形坯和方坯,这样势必有一些孔型的腰部延伸大于腿部平均延伸。这种情况,应该尽量安排在切深孔型或紧邻切深孔的孔型中。3)各种规格的工字钢,在延伸孔型中都应该遵守以下原则:λk> λy >λb(0.5*(λk+λb))- λy =0~0.051 p3 U, R* B" ]2 m( f
二辊孔型轧制异形断面型钢,最困难就是轧制薄而高的腿,腿又只能在开口槽中受到加工。故开口腿延伸系数λk大,目的就是使金属在开口槽中有较大的侧压。在闭口槽中,轧件的腿部延伸主要是由来料的腿部进入闭口槽,形成楔卡和腿高被压下而实现的,腿高将明显缩短。如果在孔型设计时,在闭口槽中安排较大的侧压,将造成楔卡严重,腿高拉缩过大。直轧孔型中,λk-λb为0.04~0.08,斜轧孔型中,λk-λb可为0.1~0.2,最大可到0.4。各孔型中,闭口腿变短,拉缩量Δhb,
! A5 Z, K% D2 d6 V3 {# i开口腿变长,增长量Δhk。各孔型轧后的开口腿和闭口腿高度为hk2=hb1+Δhb1, hb2=hk1-Δhk1, hk3=hb2+Δhb2, hb3=hk2-Δhk2, hk4=hb3+Δhb3, hb4=hk3-Δhk3……, 等。拉缩量Δhb和增长量Δhk的经验数据见表3。表36 W" B1 [2 g$ X) h- u" m
拉缩量Δhb和增长量Δhk经验数据
" C5 a: V$ }" S/ ~, D! vUnit:mm
' ?' v7 Y: b( P- I ~" y$ Z/ |1 O/ i
工字钢
% {) w' H6 v. p% B) u! m直轧孔型系统
: M1 p" n6 \( H! g$ g# I斜轧孔型系统1 A! E4 r M. L) A
规格No.' E& @% C7 v# i
成品孔 W& R6 A* N1 `3 r! l
其它孔" Y. [% i5 N: U' s G) g* Y7 {, @
成品孔
4 [0 _4 I9 G: o& P其它孔
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Δhb3 K) s2 {* p2 v( T5 v$ M
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8-18/ n4 g* g) E. K8 C
0-0.5
7 U0 e9 v9 {: d S4-50 _0 v0 g" k* J5 h" r2 e# ^3 L; P* E
0.2-0.55 D$ x4 O- m" e* G$ ?4 n
5-60 X8 k7 N0 j7 E
0.5-1
- a2 l. M) b: D$ [- G; I# X$ u2-65 x2 W, F! P6 w! O# t, h. w
2-5/ q% o# s4 _8 ]6 x7 L- l
3-6
2 y. U- f' w' w7 i6 Y10-307 M) y. a6 J# e
0-1.09 h8 h* z2 d, W* O$ R* ] P
5-8* n4 p) y0 X5 o6 A! I
0.4-1.0
6 \2 [$ M( [+ P- B2 b% g# f6-88 i: g( a( P/ Y" ^) A) U& D
0.6-1
1 i3 n& h5 l% Y, C" s2 U3-7- x2 G9 R, E& P
2-56 E/ C" |" m1 N% d
4-7) N3 D( ]; A. l# c4 c- g
30以上
D ]2 P# w, p$ ]* c, o0-1.5
8 `( k7 O" {% i7 c7-8( P, e8 _8 N T7 h1 O; ~
0.6-1.57 `7 g4 P. W2 U9 T( `
7-10& r W: d9 T! E) ?' d& x, `
1-1.58 [( A; ^4 T2 D$ ]7 T) I" b6 v: j' Z6 v
4-8
0 I/ N, A( h% @. g, M% O2-5* \* e& N. a/ L/ B
5-8
$ s0 y" D( [: e+ V( D3 |" ^
+ B5 H% e2 J# W% P根据腿部侧压,确定各孔腿厚。腿面积按梯形面积计算,需要确定的尺寸有,腿尖厚ak ,ab, 腿根厚bk ,bb, 腿高hk ,hb。闭口槽接受的是前一孔轧出的开口腿,为避免楔卡太大,要求来料的腿最少可以插入闭口槽1/3。见图。故每孔的开口腿尖厚aki小于后一孔(逆轧制顺序,已设计完)闭口腿尖厚,aki=abi-1-(0.5~0.8),bki=2F ki /hki-aki。闭口腿厚根据已得到的闭口腿面积Fki 如下:abi +bbi=2F bi /hbi,* x5 |6 {9 {+ ]
bbi -bki-1> abi -aki-1,abi/ aki-1> bbi/ bki-1,换一种方式理解:在开口腿中轧制,要求腿根部绝对变形量大,腿尖部相对变形量大。各孔型的闭口腿外侧壁斜度为2%,开口腿外侧壁斜度为4-8%,以闭口腿内侧壁无内斜为原则。如果使用弯腿斜轧法,闭口腿外侧壁斜度可取2~23%,开口腿外侧壁斜度可取10~45%,比较理想的是使内外侧壁斜度接近相等。
% Y/ r' g2 I/ T各孔型的闭口腿尖内外圆角半径,成品孔型按2-4mm选取,逆轧制顺序每孔逐渐加大1-3mm,但要保证闭口槽底有一平直段。开、闭口腿根部圆角半径,成品孔型按产品标准选取,逆轧制顺序每孔逐渐加大5-10mm。 |