关于鼓形穿孔机和锥形穿孔机的讨论
穿孔机工作原理
穿孔机工作原理穿孔机是一种常见的办公设备，用于在纸张、卡片或其他材料上制作孔洞，以便于文件整理、装订或分类。
穿孔机工作原理简单而有效，下面我们来详细了解一下。
首先，穿孔机通常由一个固定的底座和一个移动的穿孔头组成。
穿孔头上通常装有多个尖锐的钢针，这些针头的数量和排列方式因机型而异。
当用户按下穿孔机的手柄或按钮时，穿孔头会向下移动，针头与底座上的孔洞对齐，然后针头迅速穿透材料表面，完成穿孔操作。
其次，穿孔机的工作原理基于力学原理。
通过手动或电动的方式，用户向穿孔机施加压力，使得穿孔头上的针头能够克服材料的抗压强度，穿透材料表面。
在这个过程中，穿孔头的设计和材质起到了至关重要的作用，它们需要足够坚固和尖锐，以确保穿孔的准确性和效率。
另外，穿孔机的工作原理还与材料的性质和厚度有关。
不同的材料需要不同类型和尺寸的穿孔机来完成穿孔操作。
一般来说，纸张、塑料和薄金属可以使用普通的穿孔机，而厚重的材料可能需要更强大的穿孔机或者特殊设计的穿孔头。
此外，穿孔机的工作原理还涉及到穿孔的方式和排列。
除了常见的单孔穿孔机，还有多孔穿孔机和特殊排列的穿孔机，它们可以在材料上制作不同形状和排列方式的孔洞，以满足用户不同的需求。
总的来说，穿孔机的工作原理是基于力学原理和材料特性的，通过穿孔头上的针头对材料施加压力，克服材料的抗压强度，完成穿孔操作。
不同类型和尺寸的穿孔机可以适用于不同的材料和需求，用户在选择和使用穿孔机时需要考虑这些因素，以确保穿孔操作的准确性和效率。
在日常办公中，穿孔机是一种非常实用的办公设备，它的工作原理简单而可靠，能够有效提高文件整理和管理的效率。
希望通过本文的介绍，您能对穿孔机的工作原理有更深入的了解，为您的办公生活带来便利。
CPE工艺的特点及发展趋势刍议
CPE工艺的特点及发展趋势刍议彭龙洲;段炜;余邦键【摘要】概述了CPE工艺的发展历程.CPE工艺具有延伸系数大,适应薄壁钢管轧制,钢管D/S可达40以上的特点.在对工艺参数和设备选型进行分析讨论的基础上,指出CPE机组适合中小直径薄壁无缝钢管的生产,可用作中小规格、中等产量无缝钢管生产机组的升级改造选择机型；由CPE工艺生产小规格无缝钢管,可与连轧管工艺形成互补.【期刊名称】《钢管》【年(卷),期】2012(041)004【总页数】6页(P12-17)【关键词】无缝钢管;CPE工艺;工艺参数;设备选型;中小直径;薄壁;中等产量;发展趋势【作者】彭龙洲;段炜;余邦键【作者单位】北京科大中冶技术发展有限公司,北京100029;北京科大中冶技术发展有限公司,北京100029;北京科大中冶技术发展有限公司,北京100029【正文语种】中文【中图分类】TG335CPE是斜轧穿孔和延伸（Cross-roll Piercing and Elongation）的缩写，是在传统顶管工艺基础上发展起来的。
传统顶管工艺由海因里希·艾哈德在1891年第一个成功运用于无缝钢管的生产。
用这种方法生产无缝钢管时，先将坯料在立式压力穿孔机上穿成带杯底的空心坯，并经延伸机延伸，然后用芯棒推着带杯底的空心坯通过若干个顶管模将空心坯延伸成荒管。
因受压力穿孔机穿孔比和延伸机延伸系数的限制，毛管长度短，不利于生产较长的钢管，存在管坯单重小、收得率偏低的缺点。
如生产较长钢管，顶管机的延伸系数需变大，又增大了顶管机的床身长度。
CPE工艺由德国SMS Meer公司研制。
与传统顶管工艺相比，其主要特征是用斜轧穿孔机代替了压力穿孔机和延伸机。
工艺过程为：穿孔机将管坯穿孔成毛管后，用缩口机将毛管一端做成杯底状，然后由顶管机进行延伸变形成荒管。
因采用斜轧穿孔机，管坯长度不再是制约因素，管坯直接穿制成毛管，简化了生产过程，其壁厚精度主要由穿孔机确定；因分配到顶管机的延伸系数变小，并采用预穿芯棒，因此顶管机的床身长度可以缩短。
狄塞尔穿孔机和锥形辊穿孔机介绍
狄塞尔穿孔机和锥形辊穿孔机介绍
狄塞尔穿孔机
狄塞尔于20世纪20年代在研究改进斜轧穿孔工艺时，提出了采用高速回转导盘的斜轧延伸机理论，并于1932年在美国建成投产了第一台狄塞尔轧管机。
其主要特征是采用驱动的大导盘，当大导盘应用于穿孔机时，轧辊仍是斯蒂弗尔的桶形辊，人们将这种穿孔机称为“狄塞尔穿孔机”。
锥形辊穿孔机
锥形辊穿孔机的工艺约于1899年由斯蒂弗尔提出，首先用于美国。
这种穿孔机的轧辊表面速度和金属在穿孔过程中增加的流动速度相一致，从而可以减少作用在毛管上的切应力，具有能耗小、毛管内外表面光洁、壁厚均匀、可轧制各种合金和难变形钢等优点。
但老式的锥形辊穿孔机，轧辊为悬臂结构，喂入角不可调，因此没有得到发展和推广应用。
到20世纪70年代初即1971年前苏联将单支撑改为双支撑结构后，又得以复兴，在前苏联先后建了3台。
以后日本住友公司对此进行了研究，申请了专利并用于其海南厂阪Φ114mm半限动连轧管机组，从此名声大噪，被世人公认为是一种优点较多的穿孔机。
锥形辊穿孔机在结构上与一般二辊穿孔机基本相同，但轧辊由两个同向的截锥体构成。
轧辊对轧制线的倾斜角除了喂入角外，还有辗轧角，如图1所示。
图1
锥形辊穿孔机可根据需要，配备导板或导盘。
关键词-狄塞尔穿孔机，狄塞尔轧机，锥形辊穿孔机，锥形辊，狄塞尔, 锥形辊穿孔
2017-9-9。
穿孔机原理
穿孔机原理穿孔机是一种常见的办公设备，用于在纸张上进行打孔操作。
它的原理非常简单，但却能够高效地完成打孔任务。
接下来，我们将深入探讨穿孔机的原理以及其工作过程。
首先，穿孔机的核心部件是打孔刀。
打孔刀通常由坚固的金属材料制成，具有锋利的刀刃。
当用户按下打孔按钮时，打孔刀会向下移动，穿过纸张并在纸张上留下一个孔洞。
这个过程看似简单，但实际上涉及到了一些物理原理。
在打孔的过程中，打孔刀施加了力量来克服纸张的阻力。
这个力量来源于穿孔机内部的马达或手动操作。
马达会转动一系列齿轮和杠杆，最终传递力量给打孔刀。
而在手动操作的情况下，用户需要通过手动摇动打孔机的手柄来施加力量。
除了力量，穿孔机还需要具备稳定的支撑结构。
这样才能确保打孔刀在移动过程中保持水平和垂直方向的稳定。
通常，穿孔机会采用坚固的金属框架来提供支撑，以确保打孔的准确性和稳定性。
此外，穿孔机还需要具备适当的定位装置。
定位装置能够确保纸张在打孔过程中保持正确的位置，从而保证打孔的准确性和一致性。
一般来说，穿孔机会配备可调节的纸张夹具，以适应不同规格的纸张，并确保纸张在打孔时不会移动或偏离位置。
总的来说，穿孔机的原理其实并不复杂，但它需要多个部件共同配合才能完成打孔操作。
通过施加力量、稳定支撑和适当定位，穿孔机能够高效地完成打孔任务，为办公工作提供便利。
在日常使用中，用户需要注意定期清洁和保养穿孔机，以确保其正常工作。
另外，使用时也要注意安全，避免手指或其他物体被夹到。
只有正确使用和维护穿孔机，才能确保其长时间稳定地发挥作用。
总的来说，穿孔机的原理和工作过程虽然简单，但却是办公室中不可或缺的重要设备。
它通过简单而有效的原理，为办公工作提供了便利，成为办公室中的得力助手。
关于锥形辊穿孔机轧辊转速对毛管分层缺陷影响的讨论
Ｄｉｃｕ ｓｏ ｆＩｆａ ｎ ｅ ｂ ｎ ｙ ｅ ｃ ｒＲｏ ｓ ｓ ｉｎ ｏ ｎ ｌｅ ｃ ｙ Ｃｏ ｅ Ｔ ｐｅ Ｐｉｒ ｅ Ｓｐｅ ｄ ｏ ｅｌＬ ｅ ｎ Ｓｈ ｌ ａｍ ｉａ ｉ ｆ ｃ ｎｔ ｏｎ Ｄｅ ｅ ｔ
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穿孔机在地铁建设中的实际应用与技术挑战
穿孔机在地铁建设中的实际应用与技术挑战地铁建设是现代城市发展的重要组成部分，以其便捷、高效的特点得到了广泛的应用和推广。
而在地铁建设的过程中，穿孔机作为一种关键的施工设备，发挥着重要的作用。
本文将探讨穿孔机在地铁建设中的实际应用以及技术挑战。
穿孔机是一种用于地铁隧道开挖的特殊机械设备。
它通过旋转切割头来切割土质，并通过土质输送系统将切割的土方直接从隧道中运出。
这种机器具备高效、安全、节省人力资源等优势，使得地铁的施工速度明显提升。
首先，穿孔机在地铁建设中实际应用广泛。
它被广泛用于地铁隧道的开挖和施工。
与传统的人工开挖相比，穿孔机具备更高的开挖速度、更好的施工质量以及更小的人力消耗等优势。
而且，它还可以适应不同的地质环境，并灵活应对各种复杂的地下工程条件。
其次，穿孔机在地铁建设中面临着一系列的技术挑战。
首先，隧道地质条件复杂多变。
地铁隧道的施工往往会遇到各种地质问题，如土层厚度的不均匀、硬岩、水位波动等。
针对这些问题，穿孔机需要具备适应不同地质条件的能力，以保证施工的安全和顺利进行。
其次，穿孔机的精确导向是技术挑战之一。
隧道工程通常需要在繁忙的城市地下进行，有时需要通过已有建筑物下方施工。
在这种情况下，穿孔机需要准确导向，以避免对周围环境和现有建筑物造成破坏。
因此，研发高精度的导向系统是保障地铁建设安全的重要技术之一。
另外，穿孔机的节能和环保性也是技术挑战之一。
地铁工程通常需要在繁忙的城市区域进行，环境污染和噪音污染是不可避免的问题。
因此，穿孔机需要具备低能耗、低噪音的特点，以减少对周围环境的影响，同时降低工程运营的成本。
此外，工程安全和人身安全是穿孔机面临的另一个重要挑战。
由于地铁隧道施工常常在地下进行，工人需要在封闭且有限的空间中工作。
穿孔机需要具备高度安全性能，同时要保障工人的人身安全。
为了应对这些技术挑战，工程技术人员进行了大量的研发和改进。
例如，导向技术的发展使穿孔机可以更加精确地导引和控制，从而确保施工的准确性和安全性。
浅谈锥形辊穿孔机轧辊的设计
工具研究与应用63浅谈锥形辊穿孔机轧辊的设计韩久富(鞍钢股份有限公司无缝钢管厂，辽宁鞍山114021 )摘要：根据穿孔机工具中的轧辊的设计特点，系统地探讨了锥形辊穿孔机的轧辊参数设计原则，分析主要参数的计算公式和设计中应注意的问题。
分析认为：科学合理地设计锥形辊穿孔机轧辊，可以使减径量最小，却不影响咬人，对穿孔工序极为有利；此外，还能减少轧制缺陷，尤其在生产难轧钢种时，其优势更明显。
设计合理的锥形辊穿孔机可以提高产品质量、降低轧制能耗和工具消耗。
关键词：穿孔机；锥形辊；轧辊；轧辊直径；辊面角；设计中图分类号：TG333.17 文献标志码：B 文章编号：1001-2311(2019)06-0063-03B rie f D is c u s s io n on Roll D e s ig n o fC o n e T y p e P ie rc e rH A N Jiufu(Seamless Steel Tube Plant, Anshan Inon &Steel Co.,Ltd., Anshan 114021, China)Abstract：According t o the design characteristics of the r o l l used as one of the piercing t ools, the design principle for the CTP r o l l parameters i s systematically discussed here in the paper, and the calculation formula for the major parameters and the issues as need to be focused on during the design process are analyzed. The analysis leads t o such a conclusion as follows. Scientific and reasonable design of the CTP r o l l w ill minimize the reduction amount without any negativee ffect on the bite, which i s very helpful for the piercing step; moreover rolling-caused defects w ill also be reduced; particularly when producing steels which are normally rather hard to be managed, the said r o l l shows obvious advantages. Generally speaking, the properly-designed cone type piercer (CTP) w ill bring about such advantages as better product quality,lower energy consumption for rolling and lower tools consumption as well.Key words：piercing mill; cone r o i l;r o l l;r o l l diameter; r o l l surface angle; design自20世纪80年代末以来，新的穿孔技术普 遍采用锥形轧辊穿孔，即轧辑呈锥形，从人口到出 口轧辊直径逐渐增大[1-w]。
穿孔机讲义1
七、穿孔机常见缺陷及预防
2.穿孔机带来的壁厚不均 斜轧穿孔过程中，由于管坯边旋转、边前进， 在穿孔后的毛管产生螺旋状的壁厚偏差，其原 因有以下三点
1）定心定偏造成的壁厚不均 定心机常用于穿孔前的中心位确定，但由于钢 坯表面不平整，端面切斜度过大、标高的调整 等原因都会导致定心孔偏离中心。而偏心度大
三、穿孔机的分类及特点
锥形辊穿孔机、盘式穿孔机和桶形辊穿孔机三 种穿孔机的不同点包括：
1）由于辊轴的配置方位和辊形的重大差异以 及辊径的变化规律不同，不同辊形的的圆周速 度变化对轧件产生的影响差异很大。例如桶形 辊，出口锥的辊径由大到小，所以轧辊周速的 轴向分量也是逐渐降低，而轧件的速度愈向出 口愈快，
到一定的尺寸及表面光洁度。 3）出口锥。出口锥的作用是：使穿孔时
毛管并行分布均匀，并获得一定的扩径 值，穿孔结束后，促使顶头和毛管脱离， 防止刮伤，顺利的抛出毛管。
五、穿孔机原理
1 .孔腔形成理论 在斜轧穿孔时，管坯在未接触顶头前，
其中心部分由于应力的集中，金属连续 性被破坏，形成放射性的破裂。这种现 象被称为孔腔的形成。
一般情况下，顶头有以下几部分组成 ①鼻尖：其作用是对准定心孔，减少毛
管壁厚不均，同时顶头鼻尖可防止管坯 中心由于孔腔暴露氧化而造成的内折。
五、穿孔机工模具简介
②减壁锥：其作用是进行管壁的压缩， 完成主要变形。
③均壁锥：其作用是碾平管壁，轧平毛 管内表面，并使毛管沿长度方向上有较 为均匀的壁厚。
1.在斜轧穿孔时，由于两轧辊同向旋转， 使管坯获得与轧辊回转方向相反的转动， 同时又由于轧辊中心线的倾斜，因而管 坯即转动、又前进。即完成螺旋向前的 运动。
四、穿孔过程中的运动特点
锥形辊穿孔机的工作原理和特点
锥形辊穿孔机的工作原理和特点锥形辊（菌式）穿孔机在穿孔中可使轧辊的表面速度和金属在穿孔过程中增加的流动速度相一致，减少作用在毛管上的剪切应力，降低能耗，使毛管表面光洁、壁厚均匀。
其工作原理如图1所示。
两轧辊的轴线既倾斜又交叉，以便能够通过较大的喂入角β和辗轧角γ实现穿孔。
轧辊成圆锥形、双支撑。
轧辊的圆周速度沿着出口方向有规律地提高，并与穿孔毛管的运动速度相匹配，轧辊对毛坯有拉伸或阻碍作用。
由此使斜轧穿孔中的回转锻造效应、表面扭曲变形及圆周剪切变形都受到一定程度的抑制，使毛管内、外表扭曲变形及圆周剪切变形都受到一定程度的抑制，使毛管内、外表面缺陷大为减少。
其导卫装置可采用导板，比较先进的采用主动大导盘。
图1锥形辊穿孔机的特点如下：(1）回转锻造效应受到抑制。
为了使轧辊的布置适合于穿孔过程的进行，除了喂入角β，又设置了辗轧角γ，轧辊成锥状、双支撑。
实验结果表明，管坯和毛管的力学性能、伸长率和断面压缩率在很大程度上取决于轧辊的辗轧角和喂入角的大小。
β和γ值越大，伸长率和压缩率也越大。
金属显微镜观察表明，回转锻造效应受到明显的抑制，孔腔缺陆几乎见不到。
与此相反，以较小的喂人角和辗轧角进行穿孔时，回转锻造效应非常明显，孔腔缺陷清楚可见。
(2）金属流动合理。
在辗轧角和喂入角变化的情况下进行穿孔实验，观察喂入角β和辗轧角γ对圆周剪切变形的影响。
圆周剪切变形可用下式表达：实验中明显看出，喂入角β对圆周剪切变形有很大影响。
当β成比例增大时，γrQ值明显下降；同样，辗轧角γ增大时，γrQ也明显下降。
特别明显的是：当γ=15°、β≥14°或者γ=20°、β≥10°时，圆周剪切变形完全消失，即γrQ=O。
轧辊辗轧角和喂入角对表面扭曲变形的影响也很明显，特别是当辗轧率较高时，金属流动不产生表面扭曲而引起剪切变形。
在大辗轧角和大喂人角条件下进行穿孔，周向剪切变形和表面扭曲变形受到严格控制，甚至为零，使金属流动速度基本相同。
两种机型穿孔钢管的内螺旋产生原因及控制
５ １
两种机型 穿孔钢 管 的内螺旋产生 原 因及控制
张 国宽 ， 田晓 燕
（内蒙古包钢钢联股份有限公司无缝钢 管厂 ，内蒙古 包头 ０ １ ４ ０ １ ０）
摘
要 ：两种典型斜轧穿孑 Ｌ 机型（ 桶 形辊 穿孑 Ｌ 机和锥形辊穿孑 Ｌ 机） 热穿轧的无缝钢管 ，在轧制过程 中容易产生
ＺＨ ＡＮＧ Ｇｕｏ ｋ ｕａ ｎ， ＴＩ ＡＮ Ｘｉ ａ ｏｙ ａ ｎ
（ Ｓ ｅ ａ ｍｌ ｅ ｓ ｓ Ｓ ｔ ｅ ｅ ｌ Ｔ ｕ ｂ ｅ Ｐ ｌ ａ ｎ ｔ ，Ｉ ｎ ｎ ｅ ｒ Ｍｏ ｎ ｇ ｏ ｌ ｉ ａ Ｂ ａ ｏ ｇ ａ ｎ ｇ Ｇ ａ ｎ ｇ ｌ ｉ ａ ｎ Ｃ ｏ ． ，Ｌ ｔ ｄ ． ，Ｂ ａ ｏ ｔ ｏ ｕ ０ １ ４ ０ １ ０ ，Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ）
ａ ｎｄ ｅ ｖ ｅｎ ｔ ｕａ ｌ ｌ ｙ ｉ ｄ ｅｎ ｔ ｉ ｆ ｉ ｅ ｄ．Ａｃ ｃ ｏｒ ｄ ｉ ｎｇ ｌ ｙ， ｐｒ ｅ ｖｅ ｎｔ ａ ｔ ｉ ｖ ｅ ｍｅ ａ ｓ ｕｒ ｅｓ ａ ｒ ｅ ｐｒ ｏ ｐｏ ｓ ｅ ｄ， ｉ ｎｃ ｌ ｕ ｄｉ ｎ ｇ ａ ｄｄｉ ｎｇ ｏ ｎｅ ｍｏ ｒ ｅ ｃ ｒ ｏ ｓ ｓ — ｒ ｏ ｌ ｌ ｉ ｎｇ
ｂ ｅ ｉ ｎ ｇ ｈ ｏ ｔ — ｒ ｏ ｌ ｌ ｅ ｄ ｂ ｙ ｅ ｉ ｔ ｈ ｅ ｒ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｔ ｗｏ ｔ ｙ ｐ ｉ ｃ ａ ｌ ｐ ｉ ｅ ｒ ｃ ｉ ｎ ｇ ｍｉ ｌ ｌ ｓ ，ｉ ． ｅ ． ，ｔ ｈ ｅ ｂ ａ ｒ ｒ ｅ ｌ ｔ ｙ ｐ ｅ ｒ ｏ ｔ ａ ｒ ｙ ｐ ｉ ｅ ｒ ｃ ｅ ｒ ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｃ ｏ ｎ ｅ ｔ ｙ ｐ ｅ
ｒ ｏ ｌ ｌ ：ｃ ｏｎ ｅ ｔ ｙ ｐｅ ｒ ｏ ｌ ｌ
穿孔机简介
穿孔机简介1.穿孔机的分类应用比较多的穿孔机有压力穿孔机、PPM推轧穿孔机、斜轧穿孔机；其中斜轧穿孔机包括曼内斯曼穿孔机、Stiefel穿孔机、Diescher穿孔机和锥辊式穿孔机。
压力穿孔机和PPM推轧穿孔机采用的原料为连铸方坯。
穿轧过程中坯料中心处于全向压应力，消除了二辊斜轧穿孔出现的有害的拉伸剪切和滑动现象，毛管表面质量好；但此类型轧机穿孔延伸系数小，穿孔后须配备延伸机，设备投资大，在新建机组中已经很少使用。
曼内斯曼穿孔机是比较典型的二辊斜轧穿孔，采用轧制、锻造圆坯和圆锭为主要原料。
穿孔时受拉伸应力、剪切应力和连续滑动的影响，应力状态条件差，毛管表面质量差，是较老的机型。
Diescher穿孔机和Stiefel穿孔机同属斜轧机，都使用连铸圆坯作为原料。
Diescher穿孔机比Stiefel穿孔机延伸系数大，生产率高，生产成本低。
Stiefel穿孔机最大延伸率为4，而Diescher穿孔机最大延伸率达到5。
因此，Stiefel穿孔机已逐步由Diescher穿孔机所取代。
目前，全世界有Diescher穿孔机10余台。
Diescher穿孔机能在世界上得到广泛的应用，得益于它先进的生产技术。
Diescher穿孔机尽管取得了良好的生产效果，但为了进一步提高延伸率，经过多年工艺技术的研究，产生了更先进的新型锥辊式穿孔机。
新型锥辊式穿孔机采用圆坯为原料，最大延伸系数可达到6；锥形轧辊的直径沿穿孔出口方向逐渐加大，与穿孔时金属流动速度逐渐增加相一致，从而减小了作用在管坯上的周向剪切应力，减少了毛管内外表面上的缺陷，工艺性能优于Diescher穿孔机[2]，是近年新建机组首选机型。
2.不同类型穿孔机应用分析连铸坯代替轧坯或者锻坯作为原料，是降低生产成本的有效手段。
根据无缝管变形分析研究，采用连铸圆坯比方坯更能减少不均匀变形和降低工具磨损，从而降低生产成本。
采用连铸圆坯作为原料已被普遍采纳。
曼内斯曼穿孔机、压力穿孔机和PPM穿孔机由于使用原料的限制和自身生产的局限性，已不能满足降低生产成本、提高生产率和产品质量的发展要求，已逐渐被淘汰。
小型卧式锥形辊穿孔机的发展
差） 。内外表面 、毛管分层等缺陷少 、成材率高 。 ２ ）近年来小 口径耐腐蚀 、耐高温 、耐高压精 密钢管 。质量要求 高 、小批量 用小机组 生产较合
算 、成材 率高 。 ３ ）既可 扩径 又可等 径生产 ，扩径 生产精度高
分层的缺陷 ，可穿制高合金钢及管壁较薄的毛管 ， 为轧管机提供高质量的毛管。同时改变了穿孔、轧 管两工序间的延伸分配 ，加大穿孔机延伸率 ，为轧 制工序设备配置创造了条件圜 。 ２ ）可 适 合 用连 铸 圆 坯穿 孔 。由 于锥 形 工 作辊
锥 辊 穿孔 机 ５ ０ ０ ４ ～６ ０ 曼 氏 穿孔机 ５ ０ ８ ３ ～５０
５０ ０ ３０ ５
８ ８
１ ２ 直 流 ２ 个 ｌ
『１ 田党， １ 李群． 于锥 形辊 穿孔机 的穿孔 原理及应 用问题 的 关
４２ 穿 轧 ＩＣ９ ｌ Ｎ Ｎ钢种 比较 ． Ｏ ｒＭｏＶ ｂ 穿轧 高钢 级薄壁 管从 几何 尺寸精 度 、内外 表 质 量 、生产效 率及 稳定 性等 方面 均较 明显 的优势 ，见
与其他穿孔机相 比， 锥形辊穿孔机有以下特点。 １ ）可穿制薄壁毛管 （ ／＜３ ）和高合金钢等 ＤＳ ６ ￣
难 变形 的金 属 。锥 形辊 穿孔 机的轧 辊直 径 由入 口向 出 口方 向逐 渐增 大 ，与穿孔 时 的金 属 流动 速度 逐渐 增加 相一致 ，从 而减 少 了作 用在 管坯 上 的周 向剪应 力 和金属 的扭转 变形 ，有利 于减 少毛 管 内外表 面 和
３ ）穿孔效率高 。锥形辊 穿孔机 穿孔 速度高 ， 穿孔周期短 ，产量高。 ４ ）可实现大延伸、大扩径量穿孔 ，也 可等径 甚至缩径穿孔 。延伸系数可达 ６以上 ，扩径量可达
３ ％．可减 少管 坯规 格 ．生 产组 织灵 活 。 ０
穿孔方法的分类与比较
穿孔方法的分类与比较作者：陈晋峰来源：《科技创新与生产力》 2013年第5期陈晋峰（太原重工股份有限公司技术中心，山西太原030024）摘要：从无缝钢管的生产方式、轧辊的形状及轧辊数量对穿孔方法进行分类，针对各种穿孔方法的特点、优缺点及应用等方面作比较。
关键词：无缝钢管；轧辊；穿孔方法中图分类号：TG333.8文献标志码：ADOI：10.3969/j.issn.1674-9146.2013.05.107在无缝钢管生产中，穿孔工序的作用是将实心的管坯穿成空心的毛管。
穿孔作为金属变形的第一道工序，穿出的管壁较厚、长度较短、内外表面质量较差，因此叫做毛管。
如果毛管存在一些缺陷，经过后面的工序也很难消除或减轻[1]。
所以在钢管生产中穿孔工序起着重要作用。
1穿孔方法的分类根据穿孔机的结构和穿孔过程变形特点的不同，穿孔机可分为两大类：一类是斜轧穿孔机，又根据轧辊形状及导卫装置的不同演变出多种类型，如曼内斯曼穿孔机、狄赛尔穿孔机等；另一类是压力穿孔机[2]。
1.1斜轧穿孔机斜轧穿孔机的主要类型有：桶形辊穿孔机、狄赛尔穿孔机、锥形辊穿孔机及三辊穿孔机见图1。
1.1.1桶形辊穿孔机二辊斜轧穿孔机为左右两个轧辊同向旋转，上下垂直布置的两个导板固定不动，中间一个随动顶头，轧辊轴线和轧制线相交成一个倾斜角。
轧辊左右布置，导板上下布置的为卧式穿孔机，相反为立式穿孔机。
二辊斜轧穿孔机的优点为对心性好，毛管的壁厚较均匀；一次延伸系数大，一般为1.25～4.5之间，可以直接从实心圆坯穿制成较薄的毛管。
主要缺点是这种加工方法变形复杂，容易在毛管内外表面产生并扩大缺陷，所以对管坯质量要求较高。
由于对钢管表面质量要求的不断提高，合金钢比重的不断增长，尤其是连铸圆坯的推广使用，现在这种喂入角小于13°的二辊斜轧机，已不能满足无缝钢管生产中对生产率和钢管质量的要求，因而新结构的斜轧穿孔机相继出现。
1.1.2狄赛尔穿孔机狄赛尔穿孔机是主动旋转导盘二辊（桶形辊）斜轧穿孔机，是在二辊桶形辊穿孔机基础上演变而来的。
国产锥形穿孔机的特点分析
国产锥形穿孔机的特点分析二辊斜轧穿孔机从1886年用于工业生产以来，已成为目前应用最为广泛的穿孔机型。
但是，工业的发展对热轧无缝钢管的质量和品种提出了新的更高的要求，生产实践和科学试验表明：用曼内斯曼穿孔机穿孔时，将出现切向剪切变形、表面扭转剪切变形和纵向剪切变形；在穿轧连铸管坯时，管坯的中心疏松不能得到焊合，出现微小的缺陷；在穿轧不锈钢和高合金钢时，会产生大量的内表面缺陷，严重时，在荒管壁厚中央还会产生明显的分层缺陷，这种缺陷随着材料中Ni、Cr、Mo含量的增高而增加。
为了提高钢管质量、扩大品种和采用连铸管坯直接穿孔，降低生产成本和提高成材率，近十多年来，经过轧钢工作者不懈的探索，研制出了新型锥形穿孔机(见图1)。
由于锥形辊的锥底在出口方向，因此轧辊圆周速度由进口到出口是逐渐增加的，这样的轧辊运动速度和轧件运动速度更为协调，从而可以减小轧件的轴向滑移，可以减小轧件的周向附加剪切应力，最终使毛管内外表面缺陷显著减少。
实践证明这种新型锥形穿孔机适合于穿轧连铸坯和合金量较高的钢种，在热轧无缝钢管生产中取代曼内斯曼穿孔机。
图1新型锥形穿孔机简图锥形穿孔机在国内的研制工作开展较晚，一直到20世纪90年代初，成都、大冶分别从美国、德国、意大利引进了锥形穿孔机后，国内才开始研制锥形穿孔机。
1992年至1994年，太原重型机械集团有限公司(以下简称太重)研制出了TZC200锥形穿孔机组，之后，又先后研制出了巨龙穿孔机组、Φ89锥形穿孔机组、Φ108锥形穿孔机组、Φ140锥形穿孔机组等。
根据国内几大国有企业引进设备的情况分析，从国外引进主机的价格(包括设计费、软件费、技术指导费等)约占工程全部投资(包括所有的辅助设备生产线、流体、电气控制系统、厂房、土建及公辅设施等)的一半左右，如果单独比较国产设备与进口设备的价格，可节约投资约60%。
下面，结合太重研制的锥形穿孔机组，对设计做一些初步探讨。
设备组成及技术性能1设备组成锥形穿孔机组由进口台、主机座、主传动、出口台一段、出口台二段、电气控制系统、流体系统等组成。
穿孔机简介
穿孔机简介1.穿孔机的分类应用比较多的穿孔机有压力穿孔机、PPM推轧穿孔机、斜轧穿孔机；其中斜轧穿孔机包括曼内斯曼穿孔机、Stiefel穿孔机、Diescher穿孔机和锥辊式穿孔机。
压力穿孔机和PPM推轧穿孔机采用的原料为连铸方坯。
穿轧过程中坯料中心处于全向压应力，消除了二辊斜轧穿孔出现的有害的拉伸剪切和滑动现象，毛管表面质量好；但此类型轧机穿孔延伸系数小，穿孔后须配备延伸机，设备投资大，在新建机组中已经很少使用。
曼内斯曼穿孔机是比较典型的二辊斜轧穿孔，采用轧制、锻造圆坯和圆锭为主要原料。
穿孔时受拉伸应力、剪切应力和连续滑动的影响，应力状态条件差，毛管表面质量差，是较老的机型。
Diescher穿孔机和Stiefel穿孔机同属斜轧机，都使用连铸圆坯作为原料。
Diescher穿孔机比Stiefel穿孔机延伸系数大，生产率高，生产成本低。
Stiefel穿孔机最大延伸率为4，而Diescher穿孔机最大延伸率达到5。
因此，Stiefel穿孔机已逐步由Diescher穿孔机所取代。
目前，全世界有Diescher穿孔机10余台。
Diescher穿孔机能在世界上得到广泛的应用，得益于它先进的生产技术。
Diescher穿孔机尽管取得了良好的生产效果，但为了进一步提高延伸率，经过多年工艺技术的研究，产生了更先进的新型锥辊式穿孔机。
新型锥辊式穿孔机采用圆坯为原料，最大延伸系数可达到6；锥形轧辊的直径沿穿孔出口方向逐渐加大，与穿孔时金属流动速度逐渐增加相一致，从而减小了作用在管坯上的周向剪切应力，减少了毛管内外表面上的缺陷，工艺性能优于Diescher穿孔机[2]，是近年新建机组首选机型。
2.不同类型穿孔机应用分析连铸坯代替轧坯或者锻坯作为原料，是降低生产成本的有效手段。
根据无缝管变形分析研究，采用连铸圆坯比方坯更能减少不均匀变形和降低工具磨损，从而降低生产成本。
采用连铸圆坯作为原料已被普遍采纳。
曼内斯曼穿孔机、压力穿孔机和PPM穿孔机由于使用原料的限制和自身生产的局限性，已不能满足降低生产成本、提高生产率和产品质量的发展要求，已逐渐被淘汰。
两种机型穿孔钢管的内螺旋产生原因及控制
两种机型穿孔钢管的内螺旋产生原因及控制张国宽;田晓燕【摘要】两种典型斜轧穿孔机型(桶形辊穿孔机和锥形辊穿孔机)热穿轧的无缝钢管,在轧制过程中容易产生内螺旋缺陷.从变形区、轧制冷(热)工具方面分析了穿孔毛管形成内螺旋缺陷的原因.提出增加1个斜轧机架、减小轧辊出口锥的辊面角度、准确选择轧制冷(热)工具、防止外界因素干扰等减少钢管内螺旋缺陷的措施.【期刊名称】《钢管》【年(卷),期】2015(044)002【总页数】4页(P51-54)【关键词】热轧钢管;斜轧;内螺旋缺陷;穿孔机;桶形辊;锥形辊【作者】张国宽;田晓燕【作者单位】内蒙古包钢钢联股份有限公司无缝钢管厂,内蒙古包头014010;内蒙古包钢钢联股份有限公司无缝钢管厂,内蒙古包头014010【正文语种】中文【中图分类】TG333.8在热轧无缝钢管生产中，将实心坯穿制成空心毛管是钢管热轧变形中的一道重要工序，而斜轧穿孔一直是最主要的穿孔方法。
桶形辊穿孔机和锥形辊穿孔机是两种最重要的斜轧穿孔机，得到了广泛的应用［1］。
随着社会生产不断发展，市场对钢管质量的要求不断提高，对生产钢管的机组要求也越来越高。
Assel等斜轧管机组轧制径厚比∧20的薄壁荒管，其内、外表面螺旋道比较突出。
外表面螺旋缺陷在随后的定（减）径工序中得到改善或消除；而内表面螺旋缺陷很难去除，轻则影响钢管内表面质量，重则致使钢管降级或报废［2］。
长期以来钢管内表面螺旋缺陷一直制约着斜轧管机组生产薄壁管［3］。
在纵轧管机组中，虽然自动轧管机或连轧管机可以通过一定的变形量来减轻或消除穿孔工序带来的螺旋缺陷，但是如果穿孔后毛管的螺旋较严重，也会产生一系列的质量和工艺问题（如自动轧管机组产生的内螺旋、纵向偏壁厚、凹坑等；连轧管机组产生的凹坑、撕裂等）［4-5］。
毛管内螺旋缺陷还会造成轧制热工具（顶头、芯棒等）的过度磨损。
本文主要分析桶形辊穿孔机和锥形辊穿孔机穿制毛管产生内螺旋缺陷的原因，并对解决办法进行探讨。
穿孔机的历史发展与技术演进
穿孔机的历史发展与技术演进穿孔机，最早起源于古代人类的文明发展过程中对于洞穴墙壁的雕刻需求。
然而，随着时间的推移，穿孔机的功能逐渐扩展并演进，成为一项重要的机械工具。
在本文中，我们将探讨穿孔机的历史发展与技术演进。
穿孔机的历史可以追溯到古代文明时期。
在早期的社会组织中，人们已经开始使用简易的穿孔工具，例如骨头或尖锐的石头来刺破物体表面。
这些原始的工具虽然简单，但已经满足了人们的基本需要。
然而，随着生产和工艺的进步，对于更加精确和高效的穿孔需求逐渐增加。
随着工业革命的到来，穿孔机的技术演进进入了一个崭新的时代。
19世纪末期至20世纪初期，机械工业的发展催生了许多新型穿孔机的出现。
当时，最常见的穿孔机使用的是蒸汽动力，通过车床来实现旋转力量。
这些穿孔机可以将旋转动力转换为垂直方向的穿孔力量，从而使得穿孔过程更加高效和精确。
不断创新的工业技术推动了穿孔机的演进。
20世纪初，内燃机的发明和电力的广泛应用使得穿孔机的动力来源发生了变革。
内燃机更加方便灵活，而电力则更加安全可靠。
这些新的动力来源为穿孔机的使用带来了便利，同时也促使着新的技术创新的出现。
20世纪中叶至末期，计算机技术的迅速发展给穿孔机带来了前所未有的智能化和自动化。
随着电脑控制系统的逐渐成熟，传统的机械穿孔机逐渐被电脑控制的数控（Computer Numerical Control，CNC）穿孔机所取代。
这些CNC穿孔机具备更高的精度和可编程性，可以根据特定的设计要求进行自动穿孔，并且大大提高了生产效率。
与此同时，材料科学和工程技术的进步也在推动着穿孔机的发展。
新材料的出现，如高强度合金和复合材料，对传统的穿孔机提出了新的挑战。
为了适应这些新材料的特性，需要改进穿孔机的设计和加工工艺。
例如，使用超硬材料制作的刀具可以提高穿孔机的耐磨性和寿命，同时也保证了高质量的穿孔效果。
在穿孔机的演进历程中，还出现了一种新的技术--激光穿孔技术。
激光穿孔技术利用激光束的高能量和高精度来实现材料的穿孔。
浅析锥形穿孔机组
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６ — ４ —
闭锁装置双 向锁紧 。止推小车 由钢丝绳 拖动 ，穿孔时 ，运行 到闭锁位置 ，被 闭锁装置锁紧 ，承 受穿孔时的轴 向力 ，轧制 完成后 ，闭锁装置打开 ，顶杆 小车后退 ，使顶杆从毛管 中抽 出 。顶杆 内通水冷却 ，冷 却水 从止推小车尾部进入 、流 出 ，
实现冷却 。
穿孔工序是无缝钢管变形的第—道工序 ， 也是最重要的变 形工序之一。现在普遍使用的无缝钢管热轧穿孔工艺设备一
二辊斜轧穿孔机，大致分为两类：一、 传统的桶形辊 （ 曼式 ）
： ：ｌ ￣ Ｌｌ ｉ ｔ；二 、 ｑ ， 锥形辊穿孔机。与桶形辊穿孔ｌ． ， 柳相比 锥形辊穿 孔机具有更 多的优 点 ： 利于金属轴向延伸变形 ， 有 附加变 形
置 等组成 。机 架为 整体铸 件 结构 ，作用 于上 下轧辊 的轧 制 力 ，通过上 下转 鼓装 置 、压下压上装置 的压下螺 丝 、压下丝 母 传到机 架 的框架 上 。轧辊 装置为 互换 件 ，装在上 下转 鼓
上 ，可 以在机 架装置 中上 下 滑动 。机 组 轧制 中心线 是 固定
顶杆 刚度 对 毛管 壁厚 不均 影 响比较 大 ，特 别是 毛 管尾
可根据坯料规格 的不 同进行更换 。
３） 台一段 后
穿孔机前 台主要 由受料槽 、推坯机 和剔除 台架三大部 分 组成 ，其 功能 为接受 加热 后 的管坯 ，由推 坯机 推入 穿孔机 内，辅助穿孔机咬入。 ２ 穿孔机本体 ） 穿孔机 主机座为立式 ， 两套锥形轧 辊上下布置 ，单独 传
● ｕ １● Ｔ
ｏ ，Ｊ
总 第３ 期 ２
Ｍ ｏｄ ｒ ｎｄｕ ｔ ｉ ｌ ｅ ｎＩ ｓ ｒａ ｏ Ｅｃ ｎｏｍ ｙ ａ ｎｆ ｍ ａ ｉ ｎｉ ａ ｉ ｎｄ Ｉ ｏｒ ｔ ｏ ｚ ｔ ｏｎ
穿孔机结构设计及参数选择
Abstract
With the modern production of seamless steel tubes have become increasingly demanding of their equipment has made new demands. Skew rolling process of seamless steel pipe production in the widely used, perforated, rolled tube (an extension), are the whole, are available for sizing the realization of cross rolling, cross rolling machine with two rollers and two three-roll system.
Φ220 puncher bucket is designed to have the following characteristics. Second Cross-Roll Barrel Roll puncher able to adapt to continuous casting and high-alloy steel direct perforation, including some less-deformable alloy pipe requirements. Perforation roller bucket extension function to achieve a relatively low rate, it is generally smaller in scope or specifications supporting an extension of the main extension machine set a higher rate of use. Barrel roll puncher relatively simple structure, so its relatively low investment costs. Second Cross-Roll Barrel Roll puncher seems it has not yet been reached the limits of the technology, but continue to tap the potential of technology to continuously adapt to these requirements and approach or reach the highest point of the above-mentioned request.
穿孔机在教学设备制造中的应用经验与技术探究
穿孔机在教学设备制造中的应用经验与技术探究在现代教育领域，教学设备的制造和使用对于教学工作起着至关重要的作用。
穿孔机作为一种常见的设备加工工具，其在教学设备制造中的应用经验和技术是我们值得关注和探究的话题。
本文将从穿孔机的原理、应用案例以及使用技巧等方面进行探讨，以便更好地了解穿孔机在教学设备制造中的重要性和价值。
首先，我们需要了解穿孔机的工作原理。
穿孔机是一种用于在物体上打孔的机械工具。
其基本组成部分包括主机、工作台、传动系统和控制系统等。
穿孔机通过传动系统将电机的动力传递给钻头，以实现对物体的穿孔操作。
不同类型的穿孔机会有不同的工作原理和结构，如手动操作的手动穿孔机和自动化控制的数控穿孔机等。
对于教学设备制造来说，选择适当的穿孔机类型和工作原理对于提高效率和质量具有重要意义。
其次，我们可以探讨穿孔机在教学设备制造中的应用案例。
教学设备的制造范围广泛，例如制作展示板、模型、实验仪器等等。
穿孔机可以用于在这些设备上制造孔洞，以便安装特定的配件或实现特定的功能。
以模型制造为例，穿孔机可以用于在模型零件上制造孔洞，以安装连接件或模仿真实物体的细节。
此外，穿孔机还可以用于制作实验仪器中的小孔，以确保流体或气体的顺畅通道。
这些应用案例充分展示了穿孔机在教学设备制造中的重要性。
除了应用案例，使用穿孔机的技巧对于教学设备的制造至关重要。
首先，操作人员需要熟悉穿孔机的使用说明书和安全操作规程。
这可以确保操作人员的人身安全和设备的正常运行。
其次，选取适当的钻头和切削液对于穿孔机的工作效果具有重要影响。
根据需要选择合适的钻头材料和切削液类型，可以有效地提高孔洞的质量和生产效率。
此外，对于一些特殊形状的孔洞，使用合适的模具可以提高准确性和一致性。
最后，定期维护穿孔机是保持其性能和寿命的重要措施。
清洁和润滑穿孔机的各个部件，以及检查和更换磨损件，都可以确保穿孔机的正常运行和长期使用。
综上所述，穿孔机在教学设备制造中扮演了重要的角色。
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中图分类号 ：Ｔ ３ ． 文献标识码 ：Ａ 文章编号 ：１ ０ — ３ １２ １ ） １０ ３ — ５ Ｇ３ ３８ ０ １２ １（０００－ ０００
Ｄｉｃ ｓ ｉｎ ｏ］Ｄｒ ｍ —ｙ ｅ ａ ｄ Ｃｏｎ —ｙ ｅ ｃ ｎ ｌ ｓ ｕ ｓｏ ｒ ｕ ｔｐ ｎ ｅ ｔ ｐｅ Ｐｉｒ ｉｇ Ｍｉｓ ｌ
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Ｓ Ｆ 司霍福尔斯厂（９ ２年） Ｋ 公 １６ 。随后 ，前苏联车 里雅 宾斯 克钢 管厂 和李 卜 内西轧 管厂 （９ ４年 ） 克 １７ 、 １８ 、 后锥 形穿 孔机 得 到迅 速 发展 。我 国在近 １ ０年无 缝 原 西德 曼 内斯 曼 公 司拉 特 厂 （９ ０年 ） 日本 住友
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Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｂａ ｅ ｎ ａ ｒ ｖ ｅ ｆｔ ｅ ｅ ｏｕ ｉ ｎ ｏ ｈ ｏ ｅ ｔ ｐ ｉ ｒ ｅ ， ａ ｃ ｍｐ ｒｓ ｎ ｉ ｏ ｄ ｃ ｅ ｅ ｗｅ ｎ ｓｒ ｃ ： ｓ ｄ ｏ ｅ ｉ ｗ ｏ ｓ ｃ ｎ ｕ ｔ ｄ ｂ ｔ ｅ ｙ
０ 引 言
鼓形穿孔机和锥形穿孔机在结构上 （ １ 的主 图 ）
１ 锥形穿孔机的发展概况［２ １］ ＿
锥形 穿孔 机 最早 出现在 １ ９ ８ ９年 ．轧 辊 为悬臂
要不 同是 ：①前者采用鼓形轧辊，后者采用锥形轧 支撑，由于轧辊刚度不够 ， 未能得到推广应用。 辊； ②前者只有送进角卢 ，没有辗轧角 ＴＴ Ｏ ，后 （＝ ） 轧辊双支撑技术的出现 。使锥形穿孔机获得了 者 既有送进 角又有 辗轧 角 。 新 的生命 力 。最 早采用 双支撑 锥形穿孔 机 的是瑞典
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３ ０
。 落 专
关于鼓形 穿孑机和锥形 穿孔机 的讨论 Ｌ
朱景清， 吕庆功 ，王红炜，石 杰
（ 北京科大中冶技术发展有限公 司，北京 １ ０ ２ ０ ０ ９）
摘
要 ：从锥形穿孔机 的发展历史 出发 ，比较 了鼓形 和锥形穿孔机 的变形特点、主要工艺技术指标 、投资和
生产成本。强调指 出：锥形穿孔机和鼓形穿孔机不是彼此淘汰的关系 ；穿孔机机 型选择要综合考虑供坯条件 、工 艺要求和经济等因素 ，不能一概而论 ；配有鼓形穿孔机或锥形穿孔机的无缝 钢管生产机组 ，都不是生产高合金钢 管的最佳选择 。 关键 词：无缝 钢管 ；鼓形穿孔机 ；锥形穿孔机 ；机型选择
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