关于ф7×0.25+0.18规格内螺纹铜管工艺设计讨论
内螺纹铜管滚珠旋压成形工艺研究的开题报告
内螺纹铜管滚珠旋压成形工艺研究的开题报告
一、研究背景及意义
内螺纹铜管是一种常见的管道连接元件，在工业和民用领域广泛应用于管道连接和传输。
传统的生产方法采用机械加工，工艺复杂、成本高。
近年来，滚珠旋压技术在金属加工领域得到了广泛应用，具有工艺简单、效率高、成本低等优点。
因此，研究内螺纹铜管滚珠旋压成形工艺的可行性，具有重要的意义。
二、研究目标及方法
目标：研究内螺纹铜管滚珠旋压成形的工艺及其工艺参数对成形质量的影响。
方法：采用实验方法，对不同的滚珠旋压工艺参数进行试验，通过测量成形件的几何尺寸、表面粗糙度和拉伸强度等指标，评估成形质量；同时，采用金相显微镜和扫描电镜等测试手段，对试样的微观组织和成形的变形特征进行分析。
三、预期结果
1. 确定合适的滚珠旋压成形工艺参数；
2. 分析工艺参数对成形质量的影响；
3. 揭示成形机制及成形过程中的变形特征。
四、研究意义
1. 开发一种新的内螺纹铜管成形工艺，提高生产效率、降低生产成本；
2. 探究滚珠旋压成形过程中的变形特征和微观组织变化，为深入研究金属塑性变形提供一定的参考；
3. 丰富金属加工技术的研究领域，推动金属成形技术的进步和发展。
第一章内螺纹管成型工艺
♠ 高频电机带动套环1高速旋转，套环内的钢球绕铜管滚动，管内衬 有带螺纹沟槽的芯头，管材在拉力牵引下前进，从而实现旋压成 形过程。高频电机的转速、管材拉伸速度、钢球和套环的尺寸都 对工艺过程和产品质量有重大影响。
♠ 管材的表面粗糙度与钢球的大小、数目、旋压 速度以及拉伸速度有关。
♥ 钢球的数量越多、钢球直径越大，管材的粗糙度将 越低。 ♥ 拉伸嘟嘟越低、高频电机转速越高，也能改善管材 的表面粗糙度。 ♥ 实际生产中，要注意钢球表面粘铜，应及时清理。
现代铜盘管技术 第一章 内螺纹铜管成型
♠ 内螺纹管的制造方法
♥ 无缝铜管旋压成形 ♥ 带材轧制成形
♠ 游动芯头拉伸，其目的在于建立反推力，平衡成形芯头上由于正压力和 摩擦力而产生的拽力，使成形芯头停留在旋压变形区内，以实现成盘成 形。该阶段加工率一般为8%~12% ♠ 旋压的目的是使铜管内壁金属充分充填芯头沟槽，旋压加工率一般为 12%~18% ♠ 空拉定径的目的在于改善管材外表面粗糙度，还有稳定整个成形过程的 作用。加工率一般为10%~15%
2024年内螺纹铜管项目发展计划
内螺纹铜管项目发展计划目录前言 (4)一、背景和必要性研究 (4)(一)、内螺纹铜管项目承办单位背景分析 (4)(二)、内螺纹铜管项目背景分析 (5)二、工艺先进性 (6)(一)、内螺纹铜管项目建设期的原辅材料保障 (6)(二)、内螺纹铜管项目运营期的原辅材料采购与管理 (7)(三)、技术管理的独特特色 (8)(四)、内螺纹铜管项目工艺技术设计方案 (10)(五)、设备选型的智能化方案 (11)三、内螺纹铜管项目建设地分析 (12)(一)、内螺纹铜管项目选址原则 (12)(二)、内螺纹铜管项目选址 (12)(三)、建设条件分析 (13)(四)、用地控制指标 (14)(五)、用地总体要求 (15)(六)、节约用地措施 (16)(七)、总图布置方案 (18)(八)、运输组成 (20)(九)、选址综合评价 (22)四、后期运营与管理 (23)(一)、内螺纹铜管项目运营管理机制 (23)(二)、人员培训与知识转移 (23)(三)、设备维护与保养 (24)(四)、定期检查与评估 (25)五、科技创新与研发 (25)(一)、科技创新战略规划 (25)(二)、研发团队建设 (27)(三)、知识产权保护机制 (28)(四)、技术引进与应用 (29)六、人员培训与发展 (30)(一)、培训需求分析 (30)(二)、培训计划制定 (31)(三)、培训执行与评估 (33)(四)、员工职业发展规划 (34)七、内螺纹铜管项目收尾与总结 (35)(一)、内螺纹铜管项目总结与经验分享 (35)(二)、内螺纹铜管项目报告与归档 (38)(三)、内螺纹铜管项目收尾与结算 (40)(四)、团队人员调整与反馈 (41)八、危机管理与应急响应 (42)(一)、危机管理计划制定 (42)(二)、应急响应流程 (43)(三)、危机公关与舆情管理 (44)(四)、事故调查与报告 (45)九、供应链管理 (46)(一)、供应链战略规划 (46)(二)、供应商选择与评估 (47)(三)、物流与库存管理 (48)(四)、供应链风险管理 (49)十、危机管理与应急响应 (50)(一)、危机预警机制 (50)(二)、应急预案与演练 (51)(三)、公关与舆情管理 (53)(四)、危机后期修复与改进 (55)前言在当今激烈的市场竞争中，项目合作是激发创新、优化资源配置、实现共赢战略的关键手段。
强化内螺纹铜管传热的试验研究及分析
强化内螺纹铜管传热的试验研究及分析唐华;李成恩;武滔【摘要】本文主要研究内螺纹铜管的齿形对翅片管式换热器冷媒侧换热性能的影响.目前螺旋角通常处于10°～30°范围内,通过在现有内螺旋纹铜管螺旋角基础上继续加大螺旋角,同时增加齿数,采用单体试验和整机性能试验测试分析螺旋角和齿数对换热器性能影响的趋势,为进一步开发高效节能的铜管打下良好的理论基础.【期刊名称】《家电科技》【年(卷),期】2019(000)001【总页数】4页(P114-117)【关键词】螺旋角;翅片管式换热器;内螺纹铜管;换热性能【作者】唐华;李成恩;武滔【作者单位】广东美的制冷设备有限公司广东佛山528311;广东美的制冷设备有限公司广东佛山528311;广东美的制冷设备有限公司广东佛山528311【正文语种】中文1 引言内螺纹铜管是目前制冷用空调领域应用最广泛的一种热传导管，产生于20世纪70年代，是制造空调器中蒸发器和冷凝器的关键传热材料，其目的在于提高铜管的传热效率，进而提高空调的能效比，满足空调器高效节能的要求。
高效节能的空调一直是空调行业热门探讨的方向，为了达到提高空调的能效比，实现空调节能的目的，最有效的技术措施就是研究并运用传热强化技术，提高换热器单位面积的传热量，从而提高换热系数。
而提高空调换热器的传热效率主要在于两个方面：一个是内螺纹铜管内表面结构，另一个是空气侧翅片尺寸和形状。
翅片管式换热器的最大传热热阻发生在空气侧，所以强化空气侧的换热显得特别重要。
目前翅片与空气进行热交换的传热强化技术研究相对成熟，而对内螺纹铜管传热效率提升还有研究的空间，尤其是日本内螺旋铜管以大螺旋角为主，国内企业以小螺旋角为主，存在差异，通过对内螺纹铜管齿形结构研究，发现加大螺旋角同时优化其它齿形参数可以提升管内效果。
本文以样品B铜管φ9.52mm（外径）×0.27mm（底壁厚）×0.15mm（齿高），齿顶角15°、螺旋角35°、齿数70条的内螺纹铜管为例，对比现有量产A铜管φ9.52mm（外径）×0.27mm（底壁厚）×0.15mm（齿高），齿顶角15°、螺旋角30°、齿数55条的内螺纹铜管，制成相同尺寸的换热器，用空气焓差法做整机性能测试对比。
关于ф7×0.25+0.18规格内螺纹铜管工艺设计讨论
定型后的基本工艺参数： λ1=1.113，λ2= 1.155，Δ1= 0.45 mm ，Δ2= 0.13mm ，Δ3=0.20mm，N=5，其余参数见图4
4 实际工艺举例
下面我就以ф7×0.25+0.18的内螺纹铜管进 行设计举例。
4．1 基本工艺参数的确定
根据表1，首先确定几个基本的工艺参数： λ 1=1.1 ， λ 2= 1.12 ， Δ 1= 0.45 mm ， Δ 2= 0.13mm ，Δ3=0.20mm。
f) 在使用前,确认模具旋转状况良好; g) 更换旋压环或内螺纹芯头; h) 确认润滑设备运转良好,润滑油充足且干 净; I) 更换游动拉伸外模和游动拉伸芯头。
7 讨论分析：
从工艺角度上分析，原有工艺的螺纹芯 头尺寸偏大，但旋压环也相应偏大，其差值 都是0.07MM,所以从螺纹芯头与旋压环的 配合来讲两种工艺是一样的。
从加工率方面考虑原工艺λ 1=7.86/7=1.123,λ2=9.52/8.3=1.147,其差 值 Δ λ 1=1.123-1.113=0.01 ， Δ λ 2=1.147-1.155=-0.008，从理论上讲它们的 总 加 工 率 是 一 样 的 ， 也 就 是 说 Δ λ 1- Δ λ 2=0.002≈0，如果单拿定径加工率来看相差 0.01，而且我们发现在拉制经常断管的位置 恰恰是在刚过定径模的时候，加工率大，相 应的拉拔应力与阻力也变大，在管子抗拉强 度相同的情况下，拉拔应力越大，阻力越大 断管的几率也就越大。 参考文献：
拟设计工艺： 母管 ф9.52×0.38 减径模 ф8.24×26º
游芯大头 ф8.42 旋压环 ф30.10 钢球 ф11.1125 螺纹芯头 ф7.36 定径模 ф7.06
Φ7mm双旋向内螺纹铜管旋压成形工艺研究
Φ7mm双旋向内螺纹铜管旋压成形工艺研究
吴礼;余琪;曾延琦
【期刊名称】《铜业工程》
【年(卷),期】2017(000)002
【摘要】通过有限元模拟、成形工艺试验、样品管齿形参数测试以及内外表面质量观察,研究了Φ7mm双旋向内螺纹铜管旋压成形工艺.结果表明:在双旋向内螺纹铜管旋压成形过程中副齿齿槽能有效阻止旋压方向上与其相邻的主齿周围金属材料逆向流动;双旋向内螺纹铜管Φ7×0.25×0.18(主齿50条、副齿10条)旋压成形优选旋模比为500r/m时,能同时兼顾双旋向内螺纹铜管的齿形参数、内外表面质量及生产效率.
【总页数】4页(P16-18,22)
【作者】吴礼;余琪;曾延琦
【作者单位】江西铜业技术研究院有限公司, 江西南昌 330096;江西铜业加工事业部, 江西南昌 330096;江西铜业技术研究院有限公司, 江西南昌 330096
【正文语种】中文
【中图分类】TG33
【相关文献】
1.Ф7mm TP2内螺纹铜管外表面质量分析与优化 [J], 万胤明;罗欣;朱志林;叶郦峰;吴礼;曾延琦;何强;刘锦平
2.空调制冷用Φ5 mm瘦齿大螺旋角内螺纹铜管旋压成形和管内换热性能 [J], 曾
延琦;吴礼;何强
3.空调制冷用Φ5mm瘦齿大螺旋角内螺纹铜管旋压成形和管内换热性能 [J], 曾延琦;吴礼;何强;
4.Ф7m m高密齿内螺纹铜管成形工艺和热交换性能研究 [J], 万胤明;曾延琦;叶郦峰;章文槐;熊建辉;陈进方;朱晖
5.退火态Φ7mm内螺纹铜管组织和力学性能的研究 [J], 黄震;余琪;刘锦平;罗欣;胡春晖
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国家标准《无缝内螺纹铜管》-编制说明(送审稿).doc
国家标准《无缝内螺纹铜管》（送审稿）编制说明一、项目来源根据（国标委综合〔2017〕128号文件）《国家标准委关于下达2017年第4批国家标准制修订计划的通知》和（有色标委[2018]2号文件）《关于转发2018年第一批有色金属国家标准制（修订）项目的通知》，其中项目编号“20173792-7-610 ”《无缝内螺纹铜管》国家标准由金龙精密铜管集团股份有限公司、浙江海亮股份有限公司、浙江耐乐铜业有限公司、江苏萃隆精密铜管股份有限公司、中色奥博特铜铝业有限公司、山东兴鲁有色金属集团有限公司、青岛宏泰铜业有限公司、宁波金田铜业（集团）股份有限公司、佛山市华鸿铜管有限公司、江西铜业公司、江西耐乐铜业有限公司、青岛宏泰金属制品有限公司、山东中佳电子科技有限公司、清华大学等负责起草，完成年限为2019年12月。
现行的GB/T 20928－2007《无缝内螺纹铜管》国家标准，2007年实施，距今已经超过10年。
国际标准和国外标准没有现成的标准对比，适用于所有空调制冷设备制冷主管路用途的铜管材。
随着铜管生产技术和制冷技术的发展，有色金属加工业快速发展，对无缝内螺纹铜管提出了更高、更新的发展，近10年开发出了许多适应空调制冷行业使用的新齿型，为适应国际和国内市场的竞争需要，持续提高产品的竞争能力，对现行国家标准进行修订。
二、工作概况和编制依据标准制订计划任务正式下达后，立即成立了标准编制组，并落实修订起草任务，确定标准的主要起草人，拟定该标准的工作计划。
具体分工为：金龙精密铜管集团股份有限公司总负责、市场和同行业信息收集、资料汇总及执笔；浙江海亮股份有限公司、浙江耐乐铜业有限公司、江苏萃隆精密铜管股份有限公司、中色奥博特铜铝业有限公司、山东兴鲁有色金属集团有限公司、青岛宏泰铜业有限公司、宁波金田铜业（集团）股份有限公司、佛山华鸿铜管有限公司、江西铜业公司、江西耐乐铜业有限公司、青岛宏泰金属制品有限公司、山东中佳电子科技有限公司、清华大学等负责补充市场信息和标准数据的验证。
内螺纹加工工艺计算公式
内螺纹加工工艺计算公式【关键词】：内螺纹；加工；计算；公式【摘要】：本文介绍和讨论了内螺纹铜管加工工艺的计算公式内螺纹铜管加工过程较为复杂，计算公式尤为重要，可为生产过程提供重要依据，先以Φ7×0.23＋0.24×15°×28°×60为例计算。
其中：Φ7mm为外径，0.23mm为底壁厚，0.24mm为齿高，15°为齿顶角，28°螺旋角，60为齿条数。
坯料选择为9.52×0.38。
1、定工艺（球数）如图：（r＋r1）sinπ/n＝r1其中：r为滚压后铜管外径；r1为钢球外径；n为球数（工艺参数。
）由目标任务－制作Φ7内螺纹铜管和常用钢球直径（附表1）可得：2r1＝Φd＝11.5094mm，采用五球工艺，可计算得出：2r＝8.0716mm2、芯头外径D0和芯头螺旋角ξ螺纹芯头外径D0＝2r-2t w＝8.0716-2×0.23＝7.6116mm其中：t w为底壁厚。
如图：假设体积不变和定径时壁厚变化不打，可用等面积法分析：S ABCD＝S A’B’C’D’则AB×BC=A’B’×B’C’又：AB＝BC×tanξA’B’=B’C’×tanβAB＝π（2r）A’B’＝πd0（d0为目标外径Φ7.0mm）则tanξ＝tanβ×（2r/d0）2＝tan28°×（8.0716/7）2＝0.7070所以：ξ＝35.2590°3、确定芯头沟槽顶角θ1如图：AA’为端面方向；BB’为螺旋线垂直方向。
则有：OA×cosξ＝OBOA＝OO’×tan（θ2/2）OB＝OO’×tan（θ1/2）所以：tan（θ1/2）＝tan（θ2/2）×cosξ＝tan（15°/2）×cos35.2590°＝0.1075所以θ1/2＝6.1358°θ1＝12.2716°4、 成型芯头沟槽间距S 的确定成型芯头采用端面计算方式，如图由图中几何关系可以得出如下等式（D 0/2）×sin （δ/2）＝（A ＋B ）×tan（θ2/2）其中：A ＝（D 0/2）×cos （δ/2）－（D i/2）B ＝r{[1/sin(θ2/2)]－1}整理以上关系式，得出：02222sin 2sin 1222δsin D D r i ⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⎪⎭⎫ ⎝⎛-θθθ其中δ为中心角r 为齿顶圆弧，r 取0.04mmH f ＝D 0/2-D i /2，D 0为芯头外径，H f 为齿顶高；可求出中心角δ＝2.0054°沟槽间距S ，对应的中心角为ε，则（ε＋δ）×N ＝360° N 为齿数，这里为60则ε＋δ＝6° ε＝3.9946°则沟槽间距S ＝D 0×sin （ε/2）＝0.2653mm5、 螺纹导程长度LL ＝tan πD 0＝33.8054mm 6、 芯头上沟槽切入深度HH ＝1/2×（D 0－D i ）＋Δ Δ为经验值，取Δ＝0.018～0.02mm＝0.24＋0.02＝0.26mm由以上1～6计算，可得螺纹芯头基本参数为：芯头外径D0＝7.6116mm ，取7.68mm （定旋压调节量0.06mm ） 螺旋角ξ＝35.2590°，取35°螺纹芯头沟槽顶角θ1＝12.2716°，取13°则螺纹芯头规格为Φ7.68×L20×Φ5×0.26×13°×35°×60×R分别为外径×芯头长度×中孔直径×螺纹沟槽深×齿顶角×螺旋角×齿条数×旋向希望通过以上公式推算为生产现场生产提供参考和依据，方便组织生产。
内螺纹铜管滚珠旋压工艺模拟
内螺纹铜管滚珠旋压工艺模拟安晓龙;刘劲松;杨俊虎;巩令凯;牛智杰【摘要】采用有限元法模拟滚珠旋压工艺变形的过程,对螺纹芯头与铜管坯的间隙、螺纹芯头圆角的优化以及内螺纹铜管的缺陷形成过程进行研究.研究结果表明:间隙越小,内螺纹铜管的尺寸参数越容易得到保证;随着圆角半径的增加,管坯与芯头齿底圆角接触区域的应力有逐渐降低的趋势;减小原管坯的内表面和螺纹芯头的间隙有利于改善折叠问题.【期刊名称】《沈阳理工大学学报》【年(卷),期】2016(035)001【总页数】5页(P67-71)【关键词】内螺纹铜管;有限元模拟;滚珠旋压;缺陷【作者】安晓龙;刘劲松;杨俊虎;巩令凯;牛智杰【作者单位】沈阳理工大学材料科学与工程学院,沈阳110159;沈阳理工大学材料科学与工程学院,沈阳110159;沈阳理工大学材料科学与工程学院,沈阳110159;沈阳理工大学材料科学与工程学院,沈阳110159;沈阳理工大学材料科学与工程学院,沈阳110159【正文语种】中文【中图分类】TG376.1内螺纹滚珠旋压工序是内螺纹铜管成形工艺的关键，旋压工艺是否合理直接影响内螺纹铜管内壁螺旋齿充型和内外表面的质量。
滚珠旋压工艺具有旋压局部成形、轧制和挤压的特点，且金属向型槽内的充型为挤压变形。
金属变形过程影响因素多，容易在铜管内表面出现缺陷。
文献[1]提出了内螺纹铜管滚珠旋压加工中出现的内表面折叠问题，并采用螺纹芯头的扩径旋压成形，然而采用此种工艺因为拉拔力较大而使铜管容易被拉断。
文献[2-3]对旋压头的结构做了研究，提出以钢环和钢球的点接触改为面接触来提高旋压模具的寿命和成形的稳定性。
文献[4]提出了旋压后采用零度以下的冷却剂急速冷却铜管，提高拉拔后铜管的精度，通过控制温度从一定程度上改善表面氧化问题。
文献[5]在螺纹芯头表面附加CrN涂层，以提高模具的抗磨损能力。
文献[6-10]对润滑和加工工艺做了比较系统的试验和理论研究，提出使用充液旋压成形工艺改善铜管外表面的质量和减少拉拔力。
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2．1．2 模具参数
1、N：成型时采用的钢球数量。N一般为4、 5或6，称为4球工艺、5球工艺或6球工艺。 常用的是5球工艺或6球工艺，钢球在滚压环 中排满(不需要保持架来固定钢球)，形成一 个包络圆(见图3)。 2、α：钢球等分圆周的半角(α=(360º／ 2N)=180º／N，见图3)。
式中a=180º／N，N为成型时使用钢球的数
【1】于克桂，内螺纹铜管成型的工艺设计，湖南 有色金属，第24卷第2期 2008年4月 【2】聂 勇 冯建平 铜管内螺纹成型与装置，海 亮集团 铜加工，2005年第3期 【3】李耀群，易茵菲．现代铜盘管生产术[M]．北 京：冶金工业出版社，2005．
=1.113
λ1符合工艺要求，与λ1相关联的D2做出相 应调整：D2=D1·λ1=7.0×1.113=7.79(mm)。 5、D4=D3(1+sinα)／sinα=11．112 5×(1+
sin36º)／sin36º=30.02(mm)。
6、D5= D2- 2So= 7.79- 2×0.25=7.29(mm)。 7、H=H0+0.01=0.19(mm)。 8、D6=D2+Δ1=7.79+0.45=8.24(mm) 4．3 管坯及游芯参数的确定 1、D=D6·λ2=8.3×1.12=9.30(mm)。 管坯外径D的优化：ф9.30 mm不是常用规格， 可以将管坯外径优化为常用规格的外径值 D=9.52 mm。与D相关联的参数λ2做出相应调 整：λ2=D／D6=9.52／8.24=1.155。 2、S=So+Δ2=0.25+0.13=0.38(mm)。 3、D7=D-2S-Δ3=9.52-2×0.38-0.2=8.56(mm)
5、D3：钢球直径。如图3所示，以推出
D3 =D2·sinα／(1-sinα)
(1)
3 参数的优化
3．1 第一次优化
第一次优化，是使钢球规格标准化(符合国
标GB308-84，一般多采用英制钢球)，便于
采购，节约成本。根据公式计算出 D3的理
论值后，若计算出来的фD3不是标准钢球 应
选取国标中最接近фD3的钢球。同时应验证
4．2 模具参数的确定
1．成型采用5球工艺生产，即N=5；α=180o ／5=36o。 2．D1=D0=7.0(mm)。 3．D2=D1·λ1=7.0×1.1=7.7(mm)。 4．D3=D2·sinα／(1-sinα)
5 与现有的工艺对比
现有工艺： 母管 ф9.52×0.38 减径模 ф8.3×26º
拟设计工艺： 母管 ф9.52×0.38 减径模 ф8.24×26º
游芯大头 ф8.42 旋压环 ф30.10 钢球 ф11.1125 螺纹芯头 ф7.36 定径模 ф7.06
游芯大头 ф8.56 旋压环 ф30.03 钢球 ф11.1125 螺纹芯头 ф7.29 定径模 ф7.04
与现有的工艺对比的主要不同点有螺纹芯 头的外径与，游芯大头外径与旋压环偏差较 大。
mm、ф9.52 mm、 ф12 mm、 ф12.7 mm等。
另外，在生产瘦高齿型的螺纹管时，螺纹芯
头的齿根设计成一定的圆弧过渡，可以使成
齿变得更容易，齿型更饱满。
=7.7×sinα36o／(1-sinα36o) =10.98(mm)。 钢球规格фD3的优化：查国标，没有10.98mm的 钢球，从英制钢球中选最接近10.98mm的钢 球，查出最接近的规格为D3=11.1125mm。优 化фD3后，根据公式(3)对 进行验证： λ1=D3(1-sinα)／(D1sinα) =11.1125×(1-sin36º)／(7.0×sin36º)
6 在拉制开始和中间出现断管有以
下几种原因：
a) 母管壁厚太厚,导致游动拉伸模处拉力太 大。同时,管子拉过游动拉伸模后,润滑油膜 破裂。这样,在后面旋压和空拉过程中,管子 内壁润滑油膜可能太薄或根本没有润滑,从 而不能连续拉制; b) 母管内壁有油污; c) 母管的凹痕处或压平处太多,导致芯杆和 管子内壁贴在一起; d) 由于芯杆弯曲或间隙太小导致芯杆、游动 芯头和内螺纹芯头不能转动; e) 母管质量太差; f) 由于工模具不正确,导致球体不转动; g) 在旋压过程中减壁量太大导致壁厚太小; h) 润滑油流量太小,设备配置不正确; i) 内螺纹芯头外径和游动芯头的外径相比 太大,导致内螺纹芯头和管子内壁贴在 一起不能转动。 措施: a) 保持游动芯头处的缩减量为8 ～12% ,保证壁厚和外径的公差范围(最好 为±0. 02,最大为±0. 03) ; b) 在把料筐放上开卷机前,检查母管,如果上 面油污太多则要放慢拉制速度或干脆拒绝 拉制; c) 切掉母管有凹痕或扁平的部分,或拉制时 遇到这些地方请放慢拉制速度; d) 在抛光了滑动部分后,检查芯杆与游动芯 头和内螺纹芯头的间隙; e) 在购买或者使用母管前,一定要确认其质 量。特别要确认:母管内壁没有油污,料上没 有凹痕、没有裂缝、没有划痕、没有折叠、 没有破裂和没有起层等缺陷;
一般比理论值大0～0.015
9、D6：减径模内径(D6=D2+Δ1)。 10、D7：游动芯头大头直径(D7=D-2S-Δ3)。 必须在管坯参数确定后，才能根据管坯的外
径及壁厚确定游动芯头大头的直径。
2.1．3 管坯参数
1、D：管坯外径(D=D6·λ2)。 2、S：管坯壁厚(S=S0+Δ2)。在保证齿型饱
满的前提下，应尽量减小管坯的壁厚(即减
小Δ2)，避免拉伸时因壁厚偏厚导致断管。
3．2 参数列表
以上参数的确定过程可以设计成一个参数
表(见表1)，参数表的建立使参数的确定更
直观简单。
表1 成型工艺参数表
图3 D3、D2及D4关系图
3、D1：定径模内径(D1=D0)。因空拉后铜管 有缩径，实际生产中D1比D0大0～0.5mm。 4、D2：钢球包络圆内径(D2=D1·λ1)。包络 圆内径也就是滚压后铜管的外径(见图3)。
量。
6、D4：滚压环内径。如图3所示，可以推出
D4=D3·(1+sinα)／sinα
(2)
为了使钢球在滚压环内旋转灵活，D4的实际
值一般比理论值大0.01～0.03 mm。
7、D5：内螺纹芯头直径(D5=D2-2So)。钢球
包络圆фD2与螺纹芯头фD5之间的间隙即为
螺纹管的底壁厚S0
8、H：螺纹芯头的齿槽深(H=H0)，H的实际值
推法。
图1 参数设计流程图
图2 内螺纹成型工艺图
2，参数的确定
然后才能计算其它的 工艺参数。
2．1 计算过程
1、λ1：成品减径系数( λ1=D2／D1)。通过
2．1．1 基本工艺参数
减径拉伸对滚压后的表面进行修复，使铜管
内螺纹成型工艺有5个基本的工艺参数：λ1、 外表面光滑平整。λ1偏小时，成品表面可能
第二次优化，是通过试生产对参数Δ1、Δ2
及Δ3进行适当调整。在实际生产中，如果断
管较多，应考虑减小管坯的外径фD或壁
厚．S(即减小λ1或Δ2)，或考虑Δ1的取值
是否合适。如果齿型不饱满，应适当增加管
坯壁厚．S(即加大Δ2)。另外，为保持产品
的通用性，在满足拉伸及成齿的条件下，管
坯的外径
D尽可能地优化为常用规格的外径值，如ф8
4.4 工艺定型
定型后的基本工艺参数： λ1=1.113，λ2= 1.155，Δ1= 0.45 mm ，Δ2= 0.13mm ，Δ3=0.20mm，N=5，其余参数见图4
4 实际工艺举例
下面我就以ф7×0.25+0.18的内螺纹铜管进 行设计举例。
4．1 基本工艺参数的确定
根据表1，首先确定几个基本的工艺参数： λ 1=1.1 ， λ 2= 1.12 ， Δ 1= 0.45 mm ， Δ 2= 0.13mm ，Δ3=0.20mm。
是否在要求的范围内，验证公式：λ1=D2／
D1，将公式(1)代入，可以推出与钢球
规格фD3相关的验证公式：
λ1=D3(1-sinα)／(D1sinα)
(3)
如果验证发现 超过工艺要求的范围，应考
虑调整钢球数量N，重复以上过程，直到ф
D3在符合国标的同时， λ1的大小也满足工
艺要求。
3．2 第二次优化
λ2、Δ1、Δ2、Δ3。在设计成型工艺时，首 会粗糙不平。λ1偏大时，加工量增大，可能
先要根据经验确定这5个基本参数的数值， 会导致断管， 一般为1.08～1.20。
2、λ2：管坯减径系数( λ2=D／D6)。一定 的减径量才能保持游动芯头在变形区内的 平衡，λ2一般为1.08～1.20。 3、Δ1：滚压量(Δ1=D6-D2)，Δ1是滚压成型的 关键参数，其值为滚压前与滚压后铜管外径 的差值。Δ1过大或过小都会使成齿困难，导 致滚压断管或乱齿。根据查找文献资料的实 践经验，Δ1一般为0.35～0.55mm。 4、Δ2：壁厚补偿量(Δ2=S-S0)。Δ2用来补 偿成齿所消耗的壁厚，空调用螺纹管的齿高 一般在0.12～0.20mm之间，对应Δ2的范围一 般为0.10～0.14mm 5、Δ3：游动芯头大头与管坯内壁的问隙(Δ 2=D- 2S-D7)。
f) 在使用前,确认模具旋转状况良好; g) 更换旋压环或内螺纹芯头; h) 确认润滑设备运转良好,润滑油充足且干 净; I) 更换游动拉伸外模和游动拉伸芯头。
7 讨论分析：
从工艺角度上分析，原有工艺的螺纹芯 头尺寸偏大，但旋压环也相应偏大，其差值 都是0.07MM,所以从螺纹芯头与旋压环的 配合来讲两种工艺是一样的。
从加工率方面考虑原工艺λ 1=7.86/7=1.123,λ2=9.52/8.3=1.147,其差 值 Δ λ 1=1.123-1.113=0.01 ， Δ λ 2=1.147-1.155=-0.008，从理论上讲它们的 总 加 工 率 是 一 样 的 ， 也 就 是 说 Δ λ 1- Δ λ 2=0.002≈0，如果单拿定径加工率来看相差 0.01，而且我们发现在拉制经常断管的位置 恰恰是在刚过定径模的时候，加工率大，相 应的拉拔应力与阻力也变大，在管子抗拉强 度相同的情况下，拉拔应力越大，阻力越大 断管的几率也就越大。 参考文献：