孔型设计实例(箱形)

4、用试件在实验轧机上进行试轧,以检验孔型 设计是否合理。
四、实验报告要求
1、报告中要给出孔型设计计算的步骤与 数据;
2、按轧制道次给出完整的孔型图,标出孔 型的几何尺寸。
孔型设计计算例子
1.箱形孔型系统 已知坯料尺寸为902 ,要轧制成40mm的方形断面,
要求按照箱形孔型系统进行设计与计算,最终画 出孔型图. 求解步骤: (1)求从原料到成品的总延伸系数,轧制道次,分配 各道次的延伸系数
(I)先求第2道次方形的断面积 根据公式:
的值已经求出了,代入公式
可求得F2的值为3857.14,所以第2道次轧件的
a a 边长 2的值为62mm,同理可求得 4的值,为
48mm. 接着求1,3,5孔型的轧件尺寸
如图 所示
Fra Baidu bibliotek
方进扁孔的宽展系数取小值,而扁进方孔的宽展系 数取大值,这里取β1等于0.1,β2等于0.3,(箱形孔型系统的 宽展系数为0-0.45)代入上式,可求得b1和h1的值,
1、孔型设计的内容 孔型设计的内容包括以下三个方面:
(1)断面孔型设计----根据原料和成品的断面形状和尺寸及 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,以及各道次的孔型形状和尺寸。
(2)配辊----确定孔型在各机架上的分配及其在轧辊上的配 置方式,以保证轧件能正常轧制、操作方便、成品质量好、 轧机产量高。
各道次延伸系数的分配: 在前面我们已经计算出总延伸系数
和总轧制道次n的值,下面进行各道次延伸 系数的分配.
在本例情况下按下式进行计算
先设定1-6道次中任意5道次的延伸系数,然后按(3) 式进行校对,如果不合适需要进行修订.
合理的延伸系数分配: 不合理的延伸系数分配:
步骤(2) 求每一道次出孔型之后轧件的断面积
分别等于93.75,52.48。
同理可求得b3和h3以 及b5和h5的值,这样,所有道次的轧 件尺寸都已经求出来了,见下图.
步骤(3)
确定所有孔型的尺寸 箱型孔形的构成如图:
孔型槽底宽度bk=B-(0～6)mm 孔型槽口宽度Bk=b+△(△为宽展余量取5 ～ 12)
孔型的侧壁斜度取10 ～ 25% 内外圆角半径R和r R=(0.1 ～ 0.2)h
r=(0.05～ 0.15)h 方形箱形孔型的构成: △取5 ～ 8, r=(0.05～ 0.1)h,其他同上.
步骤(4)
用CAD绘图软件绘出设计好的所有孔型图,标出 孔型尺寸,打印结果.
分组计算参数: (1).90方坯轧40方 (2).70方坯轧30方,平均延伸系数取1.32 (3) 80方坯轧35方,平均延伸系数取1.31 (4) 115方坯轧50方,平均延伸系数取1.31 (5) 100方坯轧40方,平均延伸系数取1.35
孔型设计实例 材冶学院材料加工专业
一、实验目的
1、了解孔型设计的内容以及孔型设计的 要求；
2、利用CAD软件进行正确的孔型设计,绘 出孔型图；
3、用试件在实验轧机上进行试轧,以检验 孔型设计的正确性。
二、实验原理及设备
实验类型为综合性实验。 将钢锭或钢坯在连续变化的轧辊孔型中进
行轧制,以获得所需要的断面形状、尺寸和 性能的产品,为此而进行的设计和计算工作 称之为孔型设计。
求总延伸系数
代入已知数据,得到 μΣ 的值等于5.0625[90X90/(40X40)] 然后计算总轧制道次 设总轧制道次为n
平均延伸系数为μp
箱型系统的孔型延伸系数范围是:
1.15-1.6
取平均延伸系数为1.3,利用(2)式可以求出n的值 为6.18,取整后,确定道次数为6.(对于大多数孔型 设计,轧制道次应当取单数,这里为了简化工作量, 取双数道次.)
三、实验方法及步骤
1、 按下述列表选择任一孔型系统 (1) 箱形孔型系统 (2) 菱-方孔型系统 (3) 椭圆-方孔型系统
(4) 椭圆-圆孔型系统
2、明确计算所用的已知数据,例如坯料尺寸、 成品尺寸、道次延伸系数等,按照下述框图 进 行孔型设计计算工作。
3、将设计好的孔型绘制出来,打印结果。
(3)轧辊辅件设计----导卫装置应保证轧件按照要求的状态 进、出孔型,或者对轧件起矫正或翻转作用。
2、孔型设计的要求
(1) 保证获得优质产品 (2) 保证轧机生产率高 (3) 保证产品成本最低 (4) 保证劳动条件好 实验设备及工具:电子计算机、CAD绘图软件、
ф130二辊轧机、游标卡尺等。