成品孔型的基圆半径R为:[d -(0 ~ 1.0)△, ](1.007 ~ 1.02)R=-2式中:d一圆钢的公称直径或称为标准直径,mmA一负公差,mm;1.0071.02一热膨胀系数,其具体数据根据终轧温度和钢种确定。各钢种取为普碳钢碳素工具钢滚珠轴承钢高速钢1.011~1.0151.015~1.0181.018~1.021.007~1.009成品孔型的宽度:b, =[d +(0.5 ~ 1.0)^,J(1.007 ~1.02)式中:△一允许正偏差,mm。d一圆钢的公称直径或称为标准直径,mm;1.007~1.02一热膨胀系数,其具体数据根据终轧温度和钢种确定。各钢种取为同上。成品孔型的扩张角:0=20°~30,常用0=30%。成品孔型扩张半径应按如下步骤确定,即先确定出侧角p,其值为P= tan-1 b_-2Rcos@2Rsin0-s当按上式求出的p值小于θ时,才能求扩张半径R若按上式求出的p值为P=时,则只能在孔型的两侧用切线扩张;若p>θ时,有两种调整方法:1)调整b,R、S值,使p<。当p<θ时,则可按下式确定R:2Rsin0-SR'=4cos p(- p)2)调整,使p=0,并用切线扩张这时
成品孔型的基圆半径 R 为: 1 [ (0 ~1.0) ](1.007 ~1.02) 2 R d = − − 式中 : mm — d − —圆钢的公称直径或称为标准直径,mm; —负公差, ; 1.007 1.02 热膨胀系数,其具体数据根据终轧温度和钢种确定。各钢种取为: 普碳钢 碳素工具钢 滚珠轴承钢 高速钢 1.011~1.015 1.015~1.018 1.018~1.02 1.007~1.009 成品孔型的宽度: — [ (0.5 ~1.0) ](1.007 ~1.02) mm k d b d + + = + —圆钢的公称直径或称为标准直径,mm; 1.007 1.02 热膨胀系数,其具体数据根据终轧温度和钢种确定。各钢种取为同上。 式中: —允许正偏差, 。 成品孔型的扩张角: = = 20 ~ 30 30 ,常用 。 成品孔型扩张半径应按如下步骤确定,即先确定出侧角 ,其值为: 1 2 cos tan 2 sin k b R R s − − = − 当按上式求出的 值小于 时,才能求扩张半径 R ' .若按上式求出的 值为 = 时,则只能在孔型的两侧用切线扩张;若 时,有两种调整方法:1) 调整 k b R S 、 、 值,使 。当 时,则可按下式确定 R : 2 sin 4cos ( ) R S R − = − 2)调整 ,使 = ,并用切线扩张这时
S(4-4)= arctan 2RR(4-5)arccosα=arccosOBNB+ s?则2RS(4-6)+arctan9=α+Y=arccosB.NB+s辊缝s可根据所轧圆钢直径d按下表1-1选取,外圆角半径r=0.5~1mm表1-1圆钢成品孔辊缝S与d的关系d,mm6~910~1920~2830~7070~200S,mm1~1.52~33~44~81.5~2高度设计有两种方法:1)标准尺寸设计:h,=(1.007~1.02)d2)部分负公差或负公差设计:h=[d-(0~1)A_J(1.007~1.02)高速线材轧机,由于成品正负偏差范围很小,成品圆孔通常用切线扩张,扩张角取值范围如下:891214成品直径/mm5.56.571025303025 20202020扩张角()
辊缝 S 可根据所轧圆钢直径 d 按下表 1-1 选取,外圆角半径 r mm = 0.5 ~1 表 1-1 圆钢成品孔辊缝 S 与 d 的关系 d ,mm 6~9 10~19 20~28 30~70 70~200 S ,mm 1~1.5 1.5~2 2~3 3~4 4~8 高度设计有两种方法: 1)标准尺寸设计: (1.007 ~1.02) k h d = 2)部分负公差或负公差设计: [ (0 ~ 1) ](1.007 ~ 1.02) k h d = − − 高速线材轧机,由于成品正负偏差范围很小,成品圆孔通常 用切线扩张,扩张角取值范围如下: 成品直径/mm 5.5 6.5 7 8 9 10 12 14 扩张角 /( ) 30 30 25 25 20 20 20 20
这时,B,=2R/cos0-S·tan01.2.3圆钢成品前孔(K2)的构成圆钢成品前孔为椭圆孔,利用绝对宽展系数法:孔型宽度:b,=A+β-h 或 b,=A(I+β)-dβ,(I+β)1- β,β2A-K3孔的方坏或圆坏直径;β,-椭圆孔型的绝对宽展系数;见下表β,-成品孔的绝对宽展系数;见下表Ah-椭圆孔型K2的压下量。孔型成品孔椭圆孔圆孔β0.3~0.50.8~1.20.4~0.5孔型高度:h=d-β,Ah或 h=d-β(b-d)d-成品直径;Ah一成品孔压下量。辊缝值可按成品孔型取(表1-1)经验公式法b, =(1.45~1.8)dhe=(0.77~0.88)d1.2.4圆钢成品再前孔(K3)的构成D,=(1.15~1.28)d基圆直径:bk =(1.15 ~ 1.28)D,孔型宽度:辊缝值可按成品孔型取(表1-1)
这时, 2 / cos tan B R S k = − 1.2.3 圆钢成品前孔(K2)的构成 圆钢成品前孔为椭圆孔,利用绝对宽展系数法: 孔型宽度: 2 2 1 2 2 1 2 (1 ) (1 ) 1 k k A d b A h b + − + = + = − 或 2 1 2 3 K2 A K h − − − − 孔的方坯或圆坯直径; 椭圆孔型的绝对宽展系数;见下表 成品孔的绝对宽展系数;见下表 椭圆孔型 的压下量。 孔型 成品孔 椭圆孔 圆孔 0.3~0.5 0.8~1.2 0.4~0.5 孔型高度: 1 1 1 1 k k k h d h h d b d d h = − = − − − 或 ( - ) 成品直径; 成品孔压下量。 辊缝值可按成品孔型取(表 1-1) 经验公式法: (1.45 ~1.8) (0.77 ~ 0.88) k k b d h d = = 1.2.4 圆钢成品再前孔(K3)的构成 基圆直径: 3 D d = (1.15 ~ 1.28) 孔型宽度: 3 3 (1.15 ~ 1.28) k b D = 辊缝值可按成品孔型取(表 1-1)
到目前为止,其他精轧孔型都是根据经验数据确定的,此时确定的是孔型尺寸,而不是轧件尺寸,这一点与延伸孔型设计不同。为了可靠,在确定各精轧孔型之后,可以利用延伸孔型系统一章中介绍的三种计算金属变形的方法,当然也可以利用其他方法,验算轧件在孔型中的充满程度。当孔型充满程度不合适时,应修改孔型尺寸。1.2.5圆钢孔型设计实例例某Φ400/Φ250×5小型轧钢车间分别由两台交流电机传动,成品机架速度为6.5m/s。试设计轧制20mm圆钢的精轧孔型。解在?250轧机上轧制20mm圆钢可采用方一椭圆一圆孔型系统统,也可以采用圆一椭圆一圆孔型系统,考虑到变形均匀、使用围盘,确定采用圆-一椭圆-一圆升型系统。按国家标准(B702一86,20mm圆钢的允许偏差3组为士0.5mm,则成品孔型的尺寸(图4~7)为:B=(d ± (0. 5 ~1.0),J× (1.007~1.02)=(20+0.7×0.51×1.011=20.6mmhk=- [d--(O--1.0)31X(1.007~1.02)(20-0.9× 0.5)×1.011- 19.8mm取s=2mm0=30°B-2Rcos0则p=aretan2Raing20.6--19.8c0s30°arctan19.8sin30°-223.6°因为,故可求出R为2Rsin0R'=24cos/sin(o--p)19.8sin30°-=4cos23.6%min(30--23.69)=19.3mm参照表4-3确定成品前摘圆孔型尺寸为:h=0.80~0.83)d-0.80×20-16mmB.-(1.34~1.64)d-1.6×20=32mm取辑缝:=3mm.则随圆-半径R为:(hs)+13R-4(hk- s)-(16元3±324(16-3)=23mm
到目前为止,其他精轧孔型都是根据经验数据确定的,此时确定的是孔型尺 寸,而不是轧件尺寸,这一点与延伸孔型设计不同。为了可靠,在确定各精轧孔 型之后,可以利用延伸孔型系统一章中介绍的三种计算金属变形的方法,当然也 可以利用其他方法,验算轧件在孔型中的充满程度。当孔型充满程度不合适时, 应修改孔型尺寸。 1.2.5 圆钢孔型设计实例 例 某 400 / 250 5 小型轧钢车间分别由两台交流电机传动,成品机架速 度为 6.5m/s。试设计轧制 20mm 圆钢的精轧孔型。 解 在 250 轧机上轧制 20mm 圆钢可采用方—椭圆—圆孔型系统