3延伸孔型设计
孔型设计1
7.6梯形管孔型设计（85×102/148×1.6㎜）：梯形管是一个简单断面的产品，采用固定中心长度按槽型弯曲方式进行。
此次孔型设计的设计理念是：一，采用传统的成型方法，因为该成型方法在技术上，实际生产中都比较成熟，且它的适用性也比较强。
目前国外多采用直接成方（矩、异）方法生产闭口型钢。
其主要的优点是：与圆成方（矩、梯形）法比，断面角部形状较好，相对内圆弧半径较小，且边部平直，外形较规整；机组负荷低，尤其在定径机组上负荷降低更为明显；带料展开宽度比先成圆后成方（矩、梯形）要平均小2.4-3%，这将节约原材料消耗。
二是采用定点变径的成型方法，此法的优点是：金属料有流向各弯折点的自由通路，减小了金属对辊载荷及辊片磨损，同时弯折处金属减薄现象减轻，尤其对断面中带有直线段及厚度大的产品得到广泛应用。
三是，成型机组后面几架采用的是万能机架，这样可以减小材料的回弹，提高成型的精度。
7.6.1计算梯形管的原料宽度B (详见前面第五章)B=411.440㎜=411.44㎜。
对于不锈钢及低合金钢，内圆弧半径R B ≥1.5S 0【9】，取R B =2S 0 =3.2㎜，R B /S 0=2，查表5-1得，k=0.45，将k 值代入：b w1=(πρα1)/180=3.14×（3.2+0.45×1.6）×74.859/180∑b wi =2×3.14×（3.2+0.45×1.6）×74.859/180+2×3.14×（3.2+0.45×1.6）×105.141/180=24.251㎜直线段的长度：∑b zi =2×b 1+2×b 2+b 3——————④b 1=0.5×B 1-(0.5～1)+0.5×Δb 焊，Δb 焊=0.5×S 0=0.5×1.6=0.8㎜ b 2=B 2+（1～2） b 3=B 3-（1～2）代入数据：b 1=0.5×（148-2×1.6-2×3.2/tan （74.859°/2））-1+0.4=67.617㎜ b 2=88.057-2×1.6-3.2/tan （105.141°/2）-3.2/tan （74.859°/2）+1.6=79.826㎜b 3=102-2×1.6-2×3.2/tan （105.141°/2）-1.6=92.303㎜ ∑b zi =2×67.617+2×79.826+92.303=387.189㎜ 则原料宽度为B=∑b wi +∑b zi =24.251㎜+387.189㎜=411.440㎜7.6.2孔型设计计算：7.6.2.1弯曲道次和弯曲角的确定根据经验公式L=Hctg α=（40～57）H=50×85=4250㎜，机架中心线之间距离a=600㎜，则L/a=4250/600=7.083。
螺纹钢孔型设计
2、 生产状况
螺纹钢具有良好的强韧|性、焊接性等综合性能，广泛应用于钢筋混凝土建 筑结构。螺纹钢横肋的外形有螺旋形、月牙形、人字形 3 种，目前我国国家的标 准 GB1499.2---—2007 规定为月牙形。国际上通常按照强度级别来分，英国标准、 美国标准等以 460MPa 级别为主，我国 GB1499.2—2007 标准规定了 335MPa、 400MPa、500MPa 级别钢筋的技术要求。2006 年我国螺纹钢产量突破 8000 万吨， 其中 HRB400 钢筋的产量已有 1000 万吨以上。螺纹钢的应用范围也在不断扩大。 有些企业开始研制 HRB500 钢筋，还有一些企业长期批量按英国标准以及加拿大 标准、日本标准、美国标准、新加坡标准等生产出口 460MPa 级钢筋。为提高钢 筋的强度级别，微合金化钢筋、余热处理钢筋和细晶粒钢筋等新技术在国内外被 逐渐采用。400MPa 以上强度级别钢筋的使用，可以节约大量钢材，具有重要的 应用前景。党的十七大提出全面建设小康社会的奋斗目标，我国的工业化和城镇 化发展必将进一步加快。毫无疑问，钢筋混凝土建筑结构在今后的建筑结构中仍 将占很大比重，螺纹钢在我国今后发展中将继续是重要的建筑用钢材。因此，提 高螺纹钢工艺技术对我国社会主义现代化建设具有重要的现实意义。
孔型设计
一、了解产品的技术条件产品的技术条件包括产品的断面形状、尺寸及其允许偏差，也包括对产品表面质量、金相组织和性能的要求；对某些产品还应了解用户的使用情况及其特殊要求。
二、了解原料条件原料条件包括已有的钢锭或钢坯的形状和尺寸，或者是按孔型设计要求重新选定原料的规格。
三、了解轧机的性能及其他设备条件包括轧机的布置、机架数、辊径、辊身长度、轧制速度、电机能力、加热炉、移钢和翻钢设备、工作辊道和延伸辊道、延伸辊道、延伸台、剪机或锯机的性能以及车间平面布置情况等。
四、选择合理的孔型系统五、总轧制道次数的确定孔型系统选择之后，必须首先确定轧制该产品时所采用的总轧制道次数及按道分配变形量。
1．当钢锭或钢坯的断面尺寸为已知时如用矩形断面的钢锭轧成矩形断面的钢坯，如图1－1所示，则总压下量为：∑△h＝（1+β）[(H-h)+(B-b)]总轧制道次为：n=∑△h∕△h c式中β＝△b∕△h宽展系数，β＝0.15～0.25：△h c＝（0.8～1.0）△h max.轧制型钢时，由于断面形状比较复杂，而且压下量是不均匀的，所以变形量通常用延伸系数来表示。
当坯料和成品的横断面面积为已知时，总延伸系数为:μ∑=μ1μ2μ3μ4…μn式中F1,F2,F3,…,Fn---各道次轧后的轧件横断面面积F0，Fn—坯料和成品的横断面面积。
如用平均延伸系数μc代替各道的延伸系数则：μ∑＝μnc由此可以确定出总轧制道次数轧制道次数应取整数，具体应取奇数还是偶数则取快于轧机的布置。
平均延伸系数μc是根据经验或同类轧机用类比法选取。
在实际设计时也可以根据轧机的具体条件，首先选择最合理的轧制道次，然后求出和产该产品的平均延伸系数然后将这一平均延伸系数与同类型轧机生产该产品所使用的平均延伸系数相比较，若接近或小于上述数字，则说明生产是可能的，若大于这些数字很多时，则需要增加道次。
若增加道次也不能解决，则说明原料断面过大，需要首先轧成较小的断面。
然后经过再加热才能轧出成品。
孔型设计1
圆钢孔型设计摘要型钢是经各种塑性加工成形的具有一定断面形状和尺寸的直条实心钢材，是重要的钢材产品之一，它被广泛的应用于国民经济的各个部门，如机械、金属结构、桥梁建筑、汽车、铁路车辆制造等，它都占有不可缺少的地位。
孔型设计是型钢生产中必不可少的步骤之一，孔型设计的合理与否直接影响到产品的质量、轧机的生产能力、产品的成本、劳动条件和劳动强度等。
圆钢属于简单断面型钢的一种，在工业生产中，自然缺少不了孔型设计这一步骤。
轧制圆钢的孔型系统有多种，应根据直径、用途、钢号及轧机形式来选用。
本文主要介绍孔型设计的一些基本知识和原理，并以生产φ25mm圆钢为例，说明孔型设计的方法。
关键词：圆钢，孔型设计第一章绪论1.1孔型及其分类由两个或两个以上的轧槽在过轧辊轴线的平面上所构成的空洞称孔型。
根据孔型的形状。
用途及其在轧辊上的切削方式可将孔型分类。
1、按形状分类按孔型形状可以把所有孔型分为简单断面（如方、圆、扁等）和异型断面（如工字形、槽形、轨形等）两大类。
也可按孔形的直观外形分为圆、方、箱、菱、椭圆、六角、扁、工字、轨形以及蝶式孔型等。
2、按用途分类（图1.1）根据孔型在变形过程中的作用分为：(1)开坯或延伸孔型，这种孔型的任务是把钢锭或钢坯的断面减小。
常用的孔型有箱型孔、菱形孔、方形孔、椭圆孔、六角孔等。
(2)预轧或毛轧孔型，其任务是在继续减小轧件断面的同时，并使轧件断面逐渐成为与成品相似的雏形。
(3)成品前或精轧前孔型，它是成品孔型前面的一个孔型，是为在成品孔型中轧出合格产品做准备的。
(4)成品或精轧孔型，它是一套孔型系统的最后一个孔型，它的作用是对轧件进行精加工，并使用轧件具有成品所要求的断面形状和尺寸。
图1.1 孔型按用途分类3、按孔型在轧辊上的车削方式可分为如下三类；（图1.2）(1)轧辊辊缝s在孔型周边上的称为开口孔型。
(2)轧辊辊缝s在孔型周边之外的称为闭口孔型。
(3)半开（闭）口孔型，亦称控制孔型。
孔型设计
摘要型钢是经各种塑性加工成形的具有一定断面形状和尺寸的直条实心钢材，是重要的钢材产品之一，它被广泛的应用于国民经济的各个部门，如机械、金属结构、桥梁建筑、汽车、铁路车辆制造等，它都占有不可缺少的地位。
孔型设计是型钢生产中必不可少的步骤之一，孔型设计的合理与否直接影响到产品的质量、轧机的生产能力、产品的成本、劳动条件和劳动强度等。
圆钢属于简单断面型钢的一种，在工业生产中，自然缺少不了孔型设计这一步骤。
轧制圆钢的孔型系统有多种，应根据直径、用途、钢号及轧机形式来选用。
本文主要介绍孔型设计的一些基本知识和原理，并以生产φ25mm 圆钢为例，说明孔型设计的方法。
关键词：型钢，圆钢，孔型设计Abstract Beam is formed by a variety of plastic processing section of a certain shape and size of solid bar steel, steel products is an important one, it has been widely used in various sectors of the national economy, such as machinery, metal structures, bridge s, buildings, automotive, rail vehicle manufacturers and so on, it occupies an indispens able position. Pass design is essential to steel production in one step, or not pass the rational design of a direct impact on product quality, mill capacity, product cost, labor conditions and labor intensity and so on. Steel round bar is a simple cross-section of industrial production, the natural lack of this step can not pass design. Rolling round a number of the pass system, should be based on diameter, uses, and its steel mill s election form. This paper mainly introduces the pass design of some of the basic kno wledge and principles, and to produce φ25mm round as an example to show the way to pass design. Keywords: beam ,round bar, pass design 目录摘要I Abstract II 第一章绪论1 1.1孔型及其分类1 1.2孔型的组成及各部分的作用2 1.3孔型设计的内容和要求6 1.3.1孔型设计的内容6 1.3.2孔型设计的要求6 1.4孔型设计的程序7 第二章孔型设计12 2.1圆钢孔型系统12 2.2延伸孔型的设计方法12 2.2.1孔型系统的选择12 2.2.2孔型的设计方法14 2.3精轧孔型设计16 2.3.1成品孔的设计16 2.3.2成品前精轧孔的设计17 第三章典型产品孔型设计19 参考文献: 24 致谢25 附录A:精轧孔型图26 附录B:粗轧孔型图27 第一章绪论1.1孔型及其分类由两个或两个以上的轧槽在过轧辊轴线的平面上所构成的空洞称孔型。
棒材轧制孔型设计
孔型设计本设计以φ28mm圆钢为代表产品进行设计。
1 孔型系统的选择圆钢孔型系统一般由延伸孔型系统和精轧孔型系统两部分组成。
延伸孔型的作用是压缩轧件断面，为成品孔型系统提供合适的红坯。
它对钢材轧制的产量、质量有很大的影响，但对产品最后的形状尺寸影响不大。
常用的延伸孔型系统一般有箱形、菱—方、菱—菱、椭—方、六角—方、椭圆—圆、椭圆—立椭圆等；精轧孔型系统一般是方—椭圆—螺或圆—椭圆—螺孔型。
本设计采用无孔型和椭圆—圆孔型系统。
1.1无孔型轧制法优点：（1）由于轧辊无孔型，改轧产品时，可通过调节辊缝改变压下规程。
因此，换辊、换孔型的次数减少了，提高了轧机作业率。
（2）由于轧辊不刻轧槽，轧辊辊身能充分利用；由于轧件变形均匀，轧辊磨损量少且均匀，轧辊寿命提高了2~4倍。
（3）轧辊车削量少且车削简单，节省了车削工时，可减少轧辊加工车床。
（4）由于轧件是在平辊上轧制，所以不会出现耳子、充不满、孔型错位等孔型轧制中的缺陷。
（5）轧件沿宽度方向压下均匀，故使轧件两端的舌头、鱼尾区域短，切头、切尾小，成材率高。
（6）由于减小了孔型侧壁的限制作用，沿宽度方向变形均匀，因此降低了变形抗力，故可节约电耗7%。
1.2椭圆—圆孔型系统优点：（1）孔型形状能使轧件从一种断面平滑的过渡到另一种断面，从而避免由于剧烈不均匀变形而产生的局部应力。
（2）孔型中轧出的轧件断面圆滑无棱、冷却均匀，从而消除了因断面温度分布不均而引起轧制裂纹的因素。
（3）孔型形状有利于去除轧件表面氧化铁皮，改善轧件的表面质量。
（4）需要时可在延伸孔型中生产成品圆钢，从而减少换辊。
缺点：（1）延伸系数小。
通常延伸系数不超过1.30~1.40，使轧制道次增加。
（2）变形不太均匀，但比椭圆—方孔型要好一些。
（3）轧件在圆孔型中稳定性差，需要借助于导卫装置来提高轧件在孔型中的稳定性，因而对导卫装置的设计、安装及调整要求严格。
（4）圆孔型对来料尺寸波动适应能力差，容易出耳子，故对调整要求高。
型钢孔型设计-第2章
数量和换辊次数。 d.延伸小，不超过1.3~1.4，椭圆轧件在圆孔中轧制不稳
定，导卫安装较严格，圆孔型轧件易出耳子。
2.2.6 椭圆-立椭圆孔型系统
1）椭-立椭圆孔型系统的组成 （图）
2）椭-圆孔型系统的特点
2.2.4 六角-方孔型系统
3）六角-方孔型系统的适用范围
常用于由箱形孔型向菱-方、椭-方孔的过渡孔型。 一般认为，六角孔型的延伸须大于1.4，否则六角 孔充满不良，影响下一道轧制的稳定性，六角轧 件在方孔中也不易充满，对坯料尺寸、形状要求 严格时这种孔型系统不合适。所以尽管六角-方孔 型系统有很多优点，但并不能替代椭-方孔型系统。
2.2.2菱-方孔型系统
图2-2 菱-方孔型系统
2.2.2 菱-方孔型系统
2）菱-方孔型系统的特点 a.能轧出四边平直，角部和断面形状准确的方形断面轧件。 b.孔型系统中有较多的中间方，因此一套孔型能轧出不同 尺寸的方钢。 c.轧件在孔型中比较稳定，对导卫要求不高。 d.轧件各面受到良好加工，变形基本均匀。 e.同箱形孔相比，切槽深，影响轧辊强度。 f.角部金属冷却快，轧制某些合金钢时易在角部形成横裂。 g.氧化铁皮不易脱落，影响产品表面质量，开坯孔型不宜 使用。 h.附加摩擦大，轧辊磨损不均匀。
第二章 延伸孔型系统
2.1 延伸孔型系统的概念
延伸孔型系统：把大断面的钢锭或钢坯轧成精轧孔型 所需要的断面形状和尺寸，这些孔型的组合称为延伸孔 型系统或开坯孔型系统。
2.2 延伸孔型系统的种类
2.2.1 箱形孔型系统 1）箱形孔型系统的组成（图） 2 ）箱形孔型系统的特点 3）箱形孔型系统的使用范围
热轧棒材孔型设计探究
256管理及其他M anagement and other热轧棒材孔型设计探究周发元（西宁特殊钢股份有限公司，青海 西宁 810005）摘 要：热轧棒材的孔型设计应根据原料与成品的断面形状、尺寸和产品性能要求，选择孔型系统，确定轧制各道次的变形量，设计各道次和各道次的变形量，设计各道次的孔型形状，再根据断面孔型设计，确定各孔型在每个机架上的分配及其在轧辊上的配置，要求轧件能正常轧制且操作方便，并且轧制节奏时间短，轧机的生产能力高，产品质量好。
关键词：热轧棒材；孔型设计；延伸系数中图分类号：TG333.17 文献标识码：A 文章编号：11-5004（2020）14-0256-2收稿日期：2020-07作者简介：周发元，男，生于1989年，汉族，青海海东人，本科，助理工程师，研究方向：型钢轧制。
1 孔型设计理论1.1 孔型设计的主要内容断面孔型设计。
根据原料和成品的断面形状、尺寸和产品的性能要求，选择孔型系统，确定轧制各道次的变形量，设计各道次和各道次的变形量，设计各道次的孔型形状。
1.2 孔型设计的基本原则（1）成品质量好。
包括产品断面几何形状正确，尺寸公差合格，表面光洁，无缺陷，机械性能好。
（2）轧机产量高。
合理的孔型设计应使轧制节奏时间最短，一般情况是轧匀形，使串辊的次数最少，这些有可能提高轧机的作业率。
（3）产品的成本低。
即使金属消耗、电能消耗合轧辊等技术经济指标降到最低。
（4）劳动条件好。
劳动强度小，在进行孔型设计时，应使轧制平稳，轧制顺利，操作方便，便于调整，改善劳动条件，还应考虑轧制过程，易于实现自动化，减轻劳动强度。
（5）适应车间的设备条件。
1.3 孔型设计考虑的因素①产品优质，成本低；②合理利用车间设备条件，轧机生产率高。
2 孔型系统的选择2.1 棒材孔型系统棒材生产常用的孔型系统有箱形孔型系统、椭圆－圆孔型系统、椭圆－方孔型等系统。
他们的特点和适用范围各有不同。
棒材粗轧机的主要任务在高温状态缩减断面，中轧机组主要承担轧件延伸和为精轧机组提供精确料型的任务。
孔型设计 课程设计
2.9 打捆机的工艺
自动打捆机是近年来为提高作业率、降低劳动强度而发展起来的。它在连 轧机上取代了传统的人工手动打包或人工简易气动打包。一般自动打捆机根据 产品的不同分为线材自动打捆机、棒材自动打捆机、型钢自动打捆机等
第2章
2.1 坯料的种类
制定工艺流程
型钢原料分为钢锭、钢坯和连铸钢坯三种。 钢锭由于铸造工艺的限制，一般断面较大，而且为了脱模不可避免地在钢 锭长度方向带有锥度，这就造成以钢锭为原料生产线材时的轧制道次多，轧制 过程中温降大。目前，用钢锭作原料直接轧成线材的生产方式已被淘汰。 钢坯经粗轧机开坯轧制而成，其规格范围广、钢种多但并不能消除偏析、 缩孔等缺陷且再生产过程中要发生烧损、切头、切尾等。故轧制钢坯很少用。 采用连铸坯为原料，与采用轧坯相比，金属收得率提高、能耗低、劳动条 件改善、生产率提高。因此本设计原料选用连铸坯。
视先进技术和装备的使用。近年来我国小型线棒材轧机向连续化、自动化、大 型化发展。但同时存在大量落后产能，据调查，约有 40%的小型型钢（线棒材） 生产线属于落后淘汰设备
1
3) 管理水平逐年提高
近年来，我国线棒材厂总体生产管理水平逐年提高，
特别是实行负公差轧制的轧机，成材率高达 98%以上，采取多项措施扩大产品 规格和提高产品质量，可满足不同的用户的需求，增加了市场份额。 4) 高质量、高附加值的经济性线棒材所占比例少，很多高质量、高附加值 产品仍靠进口。 孔型设计是型钢生产中必不可少的步骤之一，孔型设计的合理与否直接影 响到产品的质量、轧机的生产能力、产品的成本、劳动条件和劳动强度等。圆 钢属于简单断面型钢的一种，在工业生产中，自然缺少不了孔型设计这一步骤。 轧制圆钢的孔型系统有多种，应根据直径、用途、钢号及轧机形式来选用。本 文主要介绍孔型设计的一些基本知识和原理，并以生产φ 20mm 圆钢为例，说明 孔型设计的方法。
孔型设计的基本概念
孔型设计的内容
1）断面孔型设计。根据原料和成品断面形状 ）断面孔型设计。 和尺寸及对产品性能的要求， 确定孔型系统， 和尺寸及对产品性能的要求 ， 确定孔型系统 ， 轧制道次和各道次的变形量， 轧制道次和各道次的变形量 ， 各道次的孔型形 状和尺寸。 状和尺寸。 2）配辊。确定孔型在各机架上的分配及其在 ）配辊。 轧辊上的配置方式。 轧辊上的配置方式。 轧辊辅件设计—导卫或诱导装置的设计 导卫或诱导装置的设计。 3）轧辊辅件设计 导卫或诱导装置的设计。 保证轧件以正确的方式进出轧辊， 保证轧件以正确的方式进出轧辊，有的使轧件 在孔型外发生一定的变形。 在孔型外发生一定的变形。
1）合理的孔型系统 ） 2）合理的坯料尺寸 ） 3） 3）正确分配各道次的变形系数 4）成品孔设计应考虑负偏差轧制以及红坯 ） 尺寸（温度）的影响。 尺寸（温度）的影响。 5）适应车间的设备条件 ）
1.5.1 孔型设计的要求
图1-7变形系数按道次分配的曲线
1.5.2孔型设计的步骤 孔型设计的步骤
孔型内外圆角的作用
a.减少应力集中，增加轧辊的强度； 减少应力集中，增加轧辊的强度； 减少应力集中 b.防止轧件角部急剧冷却，温降过快； 防止轧件角部急剧冷却，温降过快； 防止轧件角部急剧冷却 c.内圆角可以控制轧件的面积， 保证所需要 内圆角可以控制轧件的面积， 内圆角可以控制轧件的面积 的成品形状、连轧关系； 的成品形状、连轧关系； d.外圆角可以防止轧辊一侧切割轧件，出耳 外圆角可以防止轧辊一侧切割轧件， 外圆角可以防止轧辊一侧切割轧件 子时防止下一道产生折叠
。
1.3.2 孔型各部分的作用
图1-4 孔型斜度与轧辊车削量之间的关系
孔型侧壁的作用
a.使轧件容易进、出孔型； 使轧件容易进、出孔型； 使轧件容易进 b.用大斜度孔型可增加孔型的共用性，通过 用大斜度孔型可增加孔型的共用性， 用大斜度孔型可增加孔型的共用性 控制孔型的充满程度， 控制孔型的充满程度 ， 可以轧制出尺寸不同 的轧件； 的轧件； c.便于轧辊的修复。 便于轧辊的修复。 便于轧辊的修复
型钢孔型设计课程设计
目录摘要 (1)第一章孔型系统的选择 (1)1.1箱形孔型系统 (1)1.2菱-方孔型系统 (1)1.3椭-方孔型系统 (1)1.4椭-圆孔型系统 (2)1.5六角-方孔型系统 (2)1.6方-椭圆-圆孔型系统 (2)1.7圆-椭圆-圆孔型系统 (2)1.8椭圆-立椭圆-椭圆-圆孔型系统 (2)1.9选择孔型系统 (2)第二章轧制道次和轧件尺寸计算 (3)2.1轧制道次的确定和分配 (3)2.1.1 轧制道次确定 (3)2.1.2延伸系数分配 (3)2.2延伸孔型的计算 (3)2.2.1确定各方形断面尺寸 (3)2.2.2确定各中间扁轧件的断面尺寸 (4)第三章精轧孔型的设计 (8)3.1 成品孔尺寸计算 (8)3.2成品前椭圆孔型尺寸计算 (8)3.2椭圆孔前圆孔计算 (9)第四章延伸孔型的设计 (10)4.1矩形-方箱孔型 (10)4.3 六角-方孔型 (11)4.4 椭圆-方孔型 (12)4.5椭圆-圆孔型 (13)总结 (16)参考文献 (15)附表 (16)摘要型钢是钢铁产品的主要品种之一，广泛运用于农业、交通运输业、制造业和建筑业等行业。
型钢孔型设计的好坏直接影响型钢产品的质量和成本，关系到轧机产量和工人的操作条件。
因此孔型设计一直被各钢铁厂的轧钢技术人员所重视。
但是型钢孔型设计的经验性较强，特别是复杂断面的型钢。
本设计主要对生活生产中常用的简单型钢的生产进行型钢的孔型设计。
在设计过程中本设计参考型钢孔型设计的相关资料，按照选择孔型系统到延伸孔和精轧孔型的设计和相关孔型参数计算的顺序进行设计。
本设计共分四章对孔型系统设计进行较详细的阐述，其中第一章主要介绍各种孔型系统的主要优缺点，利用其主要应用场合结合本设计的相关要求选择相应的孔型系统。
第二章介绍轧制道次的分配和各道次延伸率的确定然后根据成品圆钢的尺寸反推出各道次轧件的尺寸。
第三章内容主要介绍精轧孔孔型尺寸计算过程以及各孔型的充满程度。
《型钢轧制操作》教案项目3孔型设计基础知识
材料科学与工程学院教案用纸(如工字形、槽形、轨形等)两大类。
孔型的直观外形：圆、方、箱、菱、六角、扁、工字、轨形及蝶式孔型等。
(2)按用途分类根据孔型在变形中的作用分为：①开坯或延伸孔型：把钢锭或钢坯的断面缩小，专门用于减小轧件断②预轧或毛轧孔型：缩小轧件断面同时使轧件断面逐渐成为与成品相似的雏形。
③成品前或精轧前孔型：为成品孔型中轧出合乎要求的成品作准备。
④成品或精轧孔型：一套孔型系统的最后一个孔型(3)按孔型在轧根上的切槽方法分类①开口孔：轧辑的短缝在孔型周边上。
②闭口孔：轧辐的短缝在周边外。
③半闭口孔：控制孔内轧件腿部用，又称为控制孔型，轧辐的短缝靠近底部或顶部。
二、孔型设计的内容和程序1.孔型设计的内容(1)断面孔型设计根据原料和成品的断面形状、尺寸及产品性能要求，确定出连续变形的方式、道次和各个道次的变形量，以及为完成变形过程所需的孔型形状和尺寸。
(2)轧辐孔型设计根据断面孔型设计的结果，确定孔型在每个机架上的分配方式(即孔型配置)，保证轧件能正常轧制、操作方便，并且轧制周期最短,成品质量好和轧机的生产能力高。
(3)轧辑的辅件设计包括道卫或诱导装置的设计；保证轧件能顺利出入孔型，或者使轧件在孔型外发生一定的变形、矫直和翻钢作用所需要的辅助装置的设计和计算。
2.孔型设计的要求孔型设计是型钢生产中一项十分重要的工作，它直接影响成品质量、轧机生产能力、产品成本、劳动条件和劳动强度。
＞优质、高产使轧件尺寸形状符合技术要求，质量好，产量高。
＞低消耗使轧制功率、金属消耗、轧辐消耗等各种消耗最少。
＞尽可能减少孔型各个部分的不均匀变形，以获得轧件具有最小内应力。
›操作方便、安全而且尽可能使轧制过程机械化、自动化或减轻工人的体力劳动。
＞使换馄时间少，调整时间少，轧制过程稳定，作业率高。
3,孔型设计的程序(1)了解产品的技术条件一一断面形状、尺寸、允许偏差产品表面质量、金相组织和性能(2)了解原料条件一一已有的钢锭或钢坯的形状和尺寸(3)了解轧机的性能及其他设备条件一一轧机布置、机架数目、馄径、辐身长度等(4)选择合理的孔型系统一一对比各系统优缺点找出最优方案(5)总轧制道次数的确定「In//-_InFO-InF”=Fo11叩平IlVZ平"融F n 轧制道次应取整数，具体取奇数或偶数取决于轧机的布置。
平辊轧机设计大学毕设论文
辽宁科技大学本科生毕业设计（论文）第Ⅰ页Φ380H平辊轧机设计摘要Φ380H平辊轧机是轧制生产线上的主要设备之一,其主要由传动系统与压下系统两部分构成，其作用主要是用来轧制不同规格的钢坯。
本文通过对Φ380H平辊轧机的设计，将所学理论知识与实践相结合，培养了我们独立思考能力和分析问题、解决问题的能力，并提高了对创新意识的培养。
设计的主要内容包括Φ380H平辊轧机设计方案的确定与论证，使设计方案能够达到使用要求，并且合理可行，然后进行轧制力能参数的计算，并根据算出的结果来选择电动机并进行校核、计算，同时对其中的主要零部件，如轧辊、机架、连接轴、传动轴、压下螺丝等进行强度计算，并对压下螺丝的自锁、牙强度、和耐磨性的校核，保证了使用的安全性与可靠性，最后对润滑方式进行了简单分析。
关键词：轧机；轧辊；机架；轧制力The Design Of Φ380H MillAbstractThe level of Φ380H mill is one of the main equipments in a rolling mill production line.The main pressure system from the drive system with two components, its role is primarily used for rolling billets of different specifications. In this paper, the level of Φ380H mill design theory will be the combination of knowledge and practice to cultivate our capacity for independent thinking and analysis of issues, problem-solving skills, and increased awareness of the culture of innovation. The key elements of the design level of Φ380H mill design and feasibility studies to determine, so that the use of design to meet requirements and is reasonably practicable, and then rolling force can be calculated parameters,And in accordance with the results calculated to select the motor and check the calculation, while the main components, such as roller, rack, connecting shaft, transmission shaft, screws and so on down to the strength calculation of pressure from the screw lock, tooth strength and wear resistance of the check to ensure that the use of the safety and reliability, the last of the Lubrication Analysis of a simple manner.Keywords: rolling mill; roll; rack; rolling force目录摘要 (Ⅰ)Abstract (Ⅱ)1 绪论 (1)1.1 选题背景和目的 (1)1.2 课题的研究方法和内容 (1)1.3 国内外线材轧机的发展概况和新技术 (2)1.3.1 线材轧机的发展历史 (2)1.3.2 国外线材轧机的发展 (2)1.3.3 国内线材轧机的发展 (3)1.3.4 国内外先进技术 (3)2 方案设计 (5)2.1 线材轧机的轧制力能参数设计 (5)2.1.1 孔型系统的选择 (5)2.1.2 轧制总压力和轧制力矩的设计 (5)2.2 主电机的选择 (5)2.3 轧机机架的设计 (5)2.4 轧辊系统设计 (6)2.4.1 轧辊的设计 (6)2.4.2 轧辊轴承的设计 (6)2.4.3 轧机轧辊调整机构的设计 (6)2.5 轧机主传动装置设计 (6)2.6 系统的润滑 (7)3 孔型设计 (8)3.1 孔型系统的选择 (8)3.1.1 椭圆—圆孔型系统的变形系数 (8)3.1.2 椭圆—圆孔型系统的孔型构成 (8)3.2 孔型尺寸的计算 (10)4 轧辊轧制总压力与轧辊驱动力矩 (12)4.1 轧制力的计算 (12)4.1.1 平均单位压力的计算 (12)4.1.2 接触面水平投影面积的计算 (13)4.2 轧辊驱动力矩的计算 (14)5 轧机主电动机力矩及电动力功率 (16)5.1 主电动机力矩 (16)5.2 电机容量的选择 (16)5.3 附加摩擦力矩 (17)5.4 空转力矩 (17)5.5 电动机的校核 (18)6 机架的设计 (19)6.1 机架的选择及结构参数 (19)6.2 机架强度的计算及校核 (19)6.3 机架的变形计算 (24)7 轧辊与轧辊轴承设计 (26)7.1 轧辊的设计 (26)7.1.1 轧辊参数的选择 (26)7.1.2 轧辊的强度校核 (26)7.2 轧辊轴承的校核 (29)7.2.1 轧辊轴承的选择 (29)7.2.2 轴承寿命计算 (30)8 压下装置 (32)8.1 压下螺丝螺纹尺寸的确定 (32)9 主传动装置设计 (33)9.1 联轴器的选择及计算 (33)9.2 联接轴的选择及计算 (33)9.3 减速机的设计 (34)9.3.1 计算各轴的动力参数 (34)9.3.2 齿轮设计 (35)10 润滑方式的选择 (43)10.1 润滑方式的类型 (43)结束语 (45)致谢 (46)参考文献 (47)1 绪论1.1选题背景和目的线材用途十分广泛，除直接用作建筑钢筋外，还可加工成各类专用钢丝，如弹簧用钢丝、焊丝、镀锌丝、通讯线、钢帘线、钢绞线等；还可加工成其他金属制品，如铆钉、螺钉、铁钉等。
第一章 孔型设计的基本知识讲解
授课学时：46
考核方式：考查，平时30%+期末70%
参考教材： 徐春等.型钢孔型设计.北京：化学工业出版社，2008.10 赵松筠等.型钢孔型设计（第二版）.北京：冶金工业出版社，
2005.8
主要内容
孔型设计基本知识：掌握孔型设计的内容与要求，掌握孔型设计的原则 和步骤，掌握孔型的分类，掌握孔型的组成和各部分的作用，掌握孔型在 轧辊上的配置 。 延伸孔型设计：了解延伸孔型系统的概念及作用，掌握箱形孔型系统、 椭圆—方型系统、椭圆—圆孔型系统，了解菱—方孔型系统、六角—方孔 型系统、菱—菱孔型系统、椭圆—立椭圆孔型系统，了解无孔型轧制、混 合孔型系统，掌握延伸孔型的设计方法。 三辊开坯机的孔型设计：了解三辊开坯机的孔型设计概念，掌握压下规 程的制定，掌握孔型在轧辊上的配置及孔型尺寸的确定。 型钢孔型设计：了解成品孔型设计的一般问题，掌握圆钢、方钢、扁钢 及角钢孔型设计，了解异型孔型中金属变形的特点，掌握工字钢孔型设计、 连轧机孔型设计。 热切分轧制：了解热切分轧制概念，掌握切分轧制方法及应用，了解切 分孔型设计的特点。 导位装置的设计：了解导卫装置作用，掌握横梁、卫板、导板、夹板、 导板箱、围盘以及滚动导卫装置的作用及设计方法。
第一章孔型设计的基本知识
第一章 孔型设计基本知识
§1.1 孔型设计的内容与要求
设计要求 获得优质产品 成品的断面几何形状正确；断面尺寸精确；轧件表面 光洁；残余应力小，金相组织和机械性能良好。 轧机产量高 一般情况是轧制道次数愈少愈好；选择合理的孔型系 统，使操作顺利，减少间隙时间，可提高轧机作业率； 孔型的负荷分配合理，减少各孔型磨损的不均匀性，以 使换辊的次数最少，也可保证轧机作业率高。
第一章孔型设计的基本知识
课程简介
课程性质：
本课程是材料成型与控制工程本科专业学生重要的专 业方向课之一，为轧制方向的学生所开设。 通过本课程的学习，使学生理解并掌握型钢孔型设计 的概念、原理和方法，能根据生产工艺要求选定孔型 系统、计算孔型并确定孔型参数。 要求学生学会型钢孔型设计方法并能借助计算机进行 有关方面的设计。
重轨：最好采用高而扁的钢坯，使轨底部分在各帽形孔内受到良好的加工， 工1这保角.6、样持钢~2槽 有 一：.2钢 利 定倍钢： 于 的，坯进 改 比以轮入 善 例保廓第 轨 。证尺一 底工寸个 的、应变 质槽能形 量钢将孔 ；腿角（ 在部钢切 轧受断入 制到面孔 扁良包） 钢好容的 时的进钢，加去坯钢工。高坯和度的腿应边长等长；于与其成扁宽品钢度腿的应高宽等度于应成 品宽度减去各孔的宽展量，但各孔宽展不宜取得过大，以免将腿拉短。
第一章 孔型设计基本知识
§1.0 绪论
孔型设计方法 平均高度法，是根据轧前轧件断面面积和孔型面积除 以宽度，即将轧件或孔型简化为矩形，根据计算轧矩形 件展宽的方法确定宽展量，再乘以考虑坯料和孔型形状 影响的系数。 外接矩形法，是将非方或矩形轧件断面，在其上下画 出水平线，在其左右画垂直线，形成与轧件周边相切的 外接矩形，按轧矩形件计算宽展，再考虑坯料和孔型形 状的影响。
孔型设计
1．计算机辅助孔型设计特点：1）速度快可缩短设计周期；2）进行优化设计提高设计科学性；3）设计结果精确可靠性比较好可；4）可利用现在计算方法得到轧制过程精确的理论解2．孔型设计对产品质量的作用（目标）：1）几何形状正确；2）产品质量高表面质量好；3）内部质量，机械性能好3．课程设计内容：1）孔型设计的基础知识；2）延伸孔型；3）型钢孔型设计；4）连轧机孔型设计及导卫装置的设计；5）空型优化设计的基础知识4．孔型设计：将钢锭或钢坯在连续变化的轧辊孔型中进行轧制已获得所需断面形状，尺寸和性能的产品而进行的设计和计算工作（将钢锭或连铸坯在帯槽的轧机上进行若干道次变形以获得所需的断面形状尺寸及性能的产品而进行的设计工作）5．孔型设计的内容及要求（1）内容1）断面的孔型设计（确定轧制道次各道次变形量）；2）轧辊孔型设计（根据1）中设计的结果确定孔型在轧机上的配置方式）；3）轧辊导卫装置及辅助工具设计；（2）要求：1）成品质量好2）轧机产量高3）生产成本低4）轧机操作方便5）适合车间条件6．孔型设计的科学程序及基本原则1）了解产品的技术条件2）了解原料的条件3）了解轧机的性能及其他设备条件a轧机的布置形式b轧机的数目c棍经电机能力d加热炉等4）选择合理的孔型系统5）总轧制道次的确定6）各道次变形量的配置a金属塑性b咬入条件c 轧辊强度及电机能力d孔型的磨损7）确定孔件的断面尺寸及形状8）确定孔型的形状及尺寸9）绘制配辊图10）进行必要的校核a咬入条件b轧辊强度校核c电机能力11）轧辊附属配件设计7．孔型及其分类：孔型：两个后两个以上的轧槽在通过轧辊轴线的平面上所构成的孔洞。
轧槽：在轧辊上用来轧制轧件的工作部分或轧辊与轧件相接触的部分。
分类：1）形状：简单断面孔型方圆扁，复杂断面孔型工字型乙字形轨型2）孔型的用途：延伸孔型使金属断面不断减小，形状变化不大。
预轧或毛轧孔型减小断面并使轧件断面逐渐与成品前孔相似。
孔型设计1
满足孔型设计的要求应从下述几方面考虑
1）合理的孔型系统 2）合理的坯料尺寸 3）正确分配各道次的变形系数 4）成品孔设计应考虑负偏差轧制以及红坯
尺寸（温度）的影响。 5）适应车间的设备条件
1.5.1 孔型设计的要求
图1-7变形系数按道次分配的曲线
1.5.2孔型设计的步骤
1）了解产品的技术条件，现场工艺和设备情况 以及与产品有关的工艺资料，生产方式，生 产中存在的问题。
2）孔型轧制变形参数的计算 3）孔型尺寸的确定
1.2 孔型的形式及其分类
1.2.1 孔型的形式
二辊及多辊孔型，二辊孔型应用的最为普遍。
1.2.2 孔型的分类
1）按用途分：开坯孔型；预轧孔型；成品前 孔型；成品孔型(图）。
2）按配置方式：开口孔型；闭口孔型；半开 孔型（图）。
3) 按形状分：简单断面；复杂断面。
计算机辅助孔型设计
安徽工业大学 材料工程学院 主讲教师：
钢轨
钢板桩
钢 铁 产
型钢 棒材
品
线材
的 生 产
中厚板 热轧薄板
热轧带钢
冷轧带钢 冷轧钢板 镀层钢板 无缝钢管
型钢产品的种类
简单断面
复杂断面型钢
特殊断面型钢
孔型轧制生产型钢
1 孔型设计的基本概念
1.1 孔型和孔型设计的概念
轧辊轴线： 轧辊的轴线。 轧 制 面： 通过两根轧辊轴线的平面称为轧制面。 孔 型： 轧槽在轧制面上所形成的孔称为孔型，
1.3.2 孔型各部分的作用
孔型设计--延伸孔型系统87页PPT
2、要冒一次险!整个生命就是一场冒险。走得最远的人，常是愿意 去做，并愿意去冒险的人。“稳妥”之船，从未能从岸边走远。-戴尔．卡耐基。
梦 境
3、人生就像一杯没有加糖的咖啡，喝起来是苦涩的，回味起来却有 久久不会退去的余香。
孔型设计--延伸孔型系统 4、守业的最好办法就是不断的发展。 5、当爱不能完美，我宁愿选择无悔，不管来生多么美丽，我不愿失 去今生对你的记忆，我不求天长地久Βιβλιοθήκη 美景，我只要生生世世的轮 回里有你。
66、节制使快乐增加并使享受加强。 ——德 谟克利 特 67、今天应做的事没有做，明天再早也 是耽误 了。——裴斯 泰洛齐 68、决定一个人的一生，以及整个命运 的，只 是一瞬 之间。 ——歌 德 69、懒人无法享受休息之乐。——拉布 克 70、浪费时间是一桩大罪过。——卢梭
型钢孔型设计三
6．圆孔型的构成
，BK=2R+Δ，Δ=2～4 扩张角α＝15～30°，常用30° r=2～5，s=2～5 扩张圆半径可用作图法求得，也可计算 得出： 若α＝30°，则：
若计算出的R′为负值，则表示采用反向 圆弧。
五、校核、修改 延伸孔型尺寸确定完成后，还应进行 校核和修改。一般根据原料尺寸从第 一孔开始逐道计算压下量和宽展量，• 确定出各孔中轧件的实际尺寸。当出 现bz≥Bk时就应修改孔型尺寸，此时可 适当加大槽口尺寸Bk，以防止轧制时 出现过充满• (或充满度过大)而形成耳 子，翻钢轧制后出现折叠，影响产品 表面质量。
n ln ln 56.6 11.99 ln c ln1.4
15 3.14 2
根据轧机布置应取偶数道次，则n=12。 故最后确定轧制道次为12 道次。根据 圆钢精轧孔型设计确定第10 道方孔的 边长＝16mm 。
三、延伸系数的分配 延伸孔型是由10 道组成，最后确 定延伸孔型系统是由一对箱形孔 型、一对菱一方孔型、一对六角 一方孔型和两对椭一方孔型系统 组成。
第4 孔型轧件轧后的宽度比槽口 宽度小，其充满程度为0.99，故 前面设定的菱形孔型的尺寸是合 适的。
总结及作业： 请结合上述分析检查延伸孔型的 设计情况。并请独立写出其他孔 型的尺寸。
粗轧的总延伸系数为：
'
1002 2 39.1 16
各对的延伸系数为： 2 1.69 ； 4 1.65 ； 6 2.56 ； 8 2.44 ；
10 2.25
四、确定各方形断面尺寸 按式 a A
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Δ＝（6～12）㎜
Bk3 bk3 上轧线
bk2 Bk2 下轧线
bk1 Bk1
Dk3
hk3 H2
hk2
Dk2
hk2 H1
hk1
Dk1
还有h k1 ,h k2 ,h k3 没有确定，确定原则如下
假设三个轧辊辊环直径相等，D1＝D2＝D3 但由于刻槽深度不相等，所以工作直径不同
Dk1＝D1-2hk1 Dk2=D2-2hk2 Dk3=D3-2hk3
共轭孔型的特点 a.每两道次翻一次钢，即第一，二道次为扁箱，第三、四道次为方箱。 b.翻钢利用自动翻钢（S型滑板）加快了轧制节奏，提高了轧机产量， 从而改善了劳动条件
c.上下压力轧制
d.不能轧出几何形状正确的方形或矩形钢，其后通常接菱—方孔型轧机
共轭孔型的构成
第一孔
D3
H1=h1=H0-Δh1 bk1=B0-(0~5) B0 —第一道来料宽度 Bk1=b1+Δ b1—第一道次轧后的宽度
使用范围 变形系数
广泛用于小型和线材轧机上作为延伸孔型轧制 40×40~75×75mm以下的轧件，用于箱式或六角方之后。
延伸系数
µc=1.25～1.6 µt =1.25～1.8 µf =1.2～1.6
宽展系数
µcmax=1.7～2.2 µtmax =2.4
µfmax =1.89
椭在方中宽展系数βf=0.3~0.6 常用βf=0.3~0.5 方在椭中宽展系数
r =(0.05~0.1)h ; s=(0.12~0.16)D 或 s=(0.12~0.16)A
孔型实际高度和轧槽宽度计算 • 按菱形内接圆直径计算
• 按菱形边长计算
其余尺寸同按内接圆直径计算
5 椭圆—方孔型系统
延伸系数大. µtmax= 2.4,µfmax= 1.8 (因此可通过椭圆—方孔型系 统迅速压缩轧件断面，减少轧制道次，保持较高的轧制温度。)
内外圆半径R和 r
R=(0.1~0.2) h r=(0.05~0.15) h
凸度 f
初轧机：f＝5～10㎜； 三辊开坯机： f＝2～6㎜ 一般时前面的大，后面的小
折线形 弧线形 直线形
七、双斜度箱形孔型的结构
双
斜
改善咬入条件：咬入角增加3～5度
度
孔
保证轧制稳定（使轧件稳定进入孔型）
型
的
防止出现耳子（开口处留有很大余地）
• 混和孔型系统
• 型钢轧制时的变形特点
• 延伸孔型的设计方法
• 经验系数法
• 斯米尔诺夫方法
• Z.乌萨托夫斯基（Wusatowski)方法
1.延伸孔型系统的概述
定义
通常在成品孔和预轧孔之前有一定数量的、目的在于减小轧件断面积的一 系列孔型，称为延伸孔型；延伸孔型的组合称为延伸孔型系统。
分类
箱形孔型系统
bk2=bk1+(0~4)
Bk2=b2+Δ b2—第二孔轧后的宽度
D2
Δ＝（6～12）㎜
第二孔
H2=h2=H1-Δh2
bk2=bk1-(0~4) bk2= bk1+2
Bk2=b2+Δ 一般Bk1＝Bk2＝Bk3
D1
bk3=bk2+(0~4) 常用bk3=bk2+2
Bk3=b2+Δ b2—第二孔轧后的宽度
延伸系数μ
一般采用1.15～1.4，平均可取1.15～1.34
六. 箱形孔型的构成
1.一般箱形孔型的结构
孔型尺寸的确定
孔型高度 h
等于轧后轧件的高度
孔型槽口宽度 BK
Bk＝b+Δ, ㎜
孔型槽底宽度 bK
bK＝B-(0~6), ㎜
孔型侧壁斜度y=tanφ
一般10%~25%， 个别取30％或更大
b—出孔型的轧件宽度； h—出孔型的轧件高度； Δ—展宽余量，5 ～12mm； B—来料宽度
外圆角半径 r=(0.08~0.12)Bk
6 六角－方孔型系统
优点 1.变形均匀（沿宽展方向比椭圆均匀） 2.单位压力小，能耗小，轧辊磨损小
3.轧件在轧辊入口处的夹板之间和咬入时的状态较为稳定，并且易于调整。
缺点 六角孔型充满不良时，易失去稳定性
变性特点及使用范围 六角－方孔型系统在轧制时比较突出的变形特点是变形均匀，延展系数大。
型材生产及孔型设计
第二篇 孔型设计之延伸孔型设计
第二篇 孔型设计之延伸孔型设计（12学时）
• 延伸孔型系统概述
• 箱形孔型系统
• 菱—方孔型系统 • 菱—菱孔型系统
特点
• 椭—方孔型系统
使用范围
• 六角—方孔型系统 • 椭—立椭圆孔型系统 • 椭—圆孔型系统
变形系数 孔型构成
• 无孔型轧制
六角形轧件进方孔型时 轧件顶角与孔型顶角相吻合，轧件在孔型中稳定，沿轧件宽度方向绝对压下量基本相同。 但压下系数的分布不均匀，两侧压下系数大于中部，产生强迫宽展，并受孔型侧壁的限 制下，充满孔型，宽展量容易控制。 方轧件在六角孔型时 稳定条件是方轧件断面形状规整，两对角线等长，且bk=A 当bk<A时，轧件四角先与孔型侧壁接触，轧制稳定，但侧压有少许强迫宽展 当bk=A时，轧件稳定，变形均匀，孔型侧壁有限制宽展的作用。
孔型构成
椭圆孔型的构成
孔型宽度 Bk=(1.088~1.11)b 式中 b 表示椭圆轧件的宽度，相当于孔型的
充满度δ =b/Bk=0.9~0.92,一般以δ=0.85~0.9为好； 辊缝 s=(0.2~0.3)h；
椭圆孔型的圆弧半径 R=(h－s)2＋Bk2/4(h－s) 椭圆轧件断面面积近似为 F=2/3(h－s)b＋sb
四.适用范围
一般用于轧制大、中型断面产品。适 用于初轧机、大中型轧机的开坯机、 连续式钢坯轧机、二或三辊开坯机、 型钢轧机前几个延伸孔以及小型或线 材轧机的粗轧机架。箱形孔型的断面 大小取决于轧机的大小，对应关系见 下表：
轧辊直径㎜ φ850 φ650
Φ400～500 φ300
孔型尺寸㎜2 ≥902 ≥802 ≥562 ≥452
选
菱—方孔型系统
择
菱—菱孔型系统
孔
箱——箱孔型系统
型
系
椭圆—方孔型系统
统
六角—方孔型系统
的
椭圆—圆孔型系统
原
则
椭圆—立椭圆孔型系统
轧机型式 轧辊直径 轧制速度 电机能力
轧机前后的辅助设备 原料尺寸、钢种 生产技术水平及操作习惯
2.箱形孔型系统
用改变辊缝的方法可以轧制多种尺寸规格的轧件，共用性好
在轧件整个宽度上变形均匀，速度差小，孔型磨损较均匀 孔型切入轧辊较浅，轧辊强度高，允许采用较大的道次变形量
又因为 ΔDk下＝Δh2=H1-H2 代入： 得到：
进一步计算可以得到：
3 菱—方孔型系统
能轧出几何形状正确的轧件
轧槽较深
优点
共用性大，能从一套孔型 中轧出多种方形轧件
轧制稳定 ，变形均匀
缺点
角部冷却快 不易去除轧件表面的氧化铁皮
使用范围
用在箱形之后，不能用在初轧机开坯机上，可用在开坯机 的最后道次,也可用在精轧孔型系统轧制方钢。一般用于 60×60 ~ 80×80mm以下方坯和方钢生产。
菱形设计（同菱方孔型）
如右图所示 万能菱形孔型
扩张段长度M M =(0.3~0.4)D 或 M=(0.3~0.4)A
扩张角 θ
θ =30°~ 40°通常θ =30°
侧壁圆弧半径r ’ r’ =(1.0~2.0)D 或 r’ =(1.0~2.0)A
其他尺寸
R =(0.15~0.2)D 或 R = (0.15~0.2)A
可见三辊开坯轧机的上下压力等于上轧制线共轭孔型中的压下量，而与下 轧制线孔型中的压下量无关。由此不难看出为了减小轧辊的上压力，在制 定压下规程时，上轧制为共轭孔型中的压下量取小些。
可以进一步计算：
因为 ΔDk下＝2（hk1-hk2） hk1=H1-hk2-s 代入上式得到： ΔDk下＝2（H1-2hk1-s）
由于D1=D2=D3 , 且hk1>hk2>hk3 所以有：Dk1>Dk2>Dk3 所以在轧辊直径相等时，共轭孔型应为上压力轧制
压力值于压下量的关系
共轭孔型的压力值于压下量有直接的关系。
下轧制线压力值：ΔDK下＝Dk2-Dk1 =2(hk1-hk2)
上轧制线压力值：ΔDK上＝Dk3-Dk2 =2(hk2-hk3) Δh2＝H1-H2=hk1-hk3 上下轧制线的和： ΔDk下+ ΔDk上＝2 Δh2 若三个轧辊直径相同，辊径相等，则上下轧制线压力为： ΔDk下＝ ΔDk上＝ Δh2
缺点
除具有菱方孔型系统的缺点外，轧出方坯有明显八边形 轧件稳定性差 延伸系数小，很少超过1.3
使用范围 变形系数
主要用于中小型粗轧机上，可用于过渡孔型 宽展系数 βl =0.2～0.35 延伸系数 µl =1.2～1.35
设计方法
按内接圆直径设计
直径关系 相邻菱形直径比D/d 相邻菱形的内接圆直径差D-d/mm
椭圆进方孔型时：其不均匀变形和变形的不同时性比方进椭圆是要小得多 ，椭圆轧件进 入方孔型时是以椭圆两侧圆弧与方孔侧内壁四点接触，只要椭圆轧件要求正确，轧件在 孔型中受到对称夹持是相当稳定的。但轧件在椭圆孔型中形成的断面形状往往不正确或 充满不良，因此，对导入口导入装置的安装和调整要求较为严格。尤其是对方孔型入口 侧的夹板要能正确地夹持轧件。椭圆轧件在方孔中首先中部金属受到压缩，带动两侧未 受压金属延伸，随着轧件进入变形区，由于两侧金属的压下系数大于中部，产生强迫宽 展，因此，孔型形状对宽展的限制程度较大，故使方孔中的宽展较椭圆孔型中小。
五.变形系数
宽展系数β