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1、螺紋槽管的滾壓加工螺紋槽管的滾壓加工螺紋槽管的滾壓加工螺紋槽管的滾壓加工螺璀,瓤螺紋槽管的滾壓加工61文美純’湘潭大學(xué)螺紋槽管是在光管上加工出管外凹入,管內(nèi)凸出的具有強(qiáng)化傳熱效率的連續(xù)螺紋,其主要結(jié)構(gòu)參數(shù)有管徑d,螺臣t和槽深e(圖1).近年來(lái),己開(kāi)始應(yīng)用于動(dòng)力,石油,化工以及低品位余熱回收等換熱設(shè)備上.目前的關(guān)鍵是要為中,小化工設(shè)備生產(chǎn)廠找到一種既方便又經(jīng)濟(jì)的軋制螺紋槽管的加工方法,以便推廣應(yīng)用螺紋槽管換熱設(shè)備.本文將介紹一種根據(jù)滾壓加工原理,在不損傷原管材使用性能的基礎(chǔ)上,利用普涵乍床和軋槽管機(jī)頭.滾軋
2、螺紋精的加T宵濃.1.滾壓加工原理硬機(jī)頭結(jié)構(gòu)滾壓加工是利用帶滾輪的滾壓工具,在待加工零件表面作相對(duì)滾動(dòng),使零件表面金屬在外力作用下產(chǎn)生殘余變形,加工出圓柱形,錐形凹入以及其它形狀的外表面,從而達(dá)到改變零件表面性能,形狀和尺寸的目的.根據(jù)實(shí)驗(yàn)分析,零件表面層的塑性變形,不僅改變了零件表面的形狀,而且使金屬表面層的結(jié)構(gòu)和性能也l蛛柑管發(fā)生變化.滾壓加工后,晶粒變細(xì)且呈纖維狀延伸,表面纖維未被切斷只受擠壓,流動(dòng)性能得到了強(qiáng)化.其強(qiáng)度極限和屈服極限增大,表面粗糙度減小,抗疲勞強(qiáng)度,耐磨性和耐腐蝕性都有顯著的增加.’
3、根據(jù)滾壓加工原理設(shè)計(jì)的軋槽管機(jī)頭如圖2所示由底座l,滾柱支撐架2,滾軋刀3,滾軋刀偏轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)裝置4和滾軋刀進(jìn)刀裝置5組成.底座下部按車床橫刀架尺寸設(shè)計(jì)翻造,并與橫刀架用螺栓聯(lián)接.滾桂支撐架上安有兩個(gè)活動(dòng)滾柱.這兩個(gè)滾柱與滾軋刀組成三點(diǎn)支撐.加工時(shí)央住待加工管材,并由支撐彈簧起自動(dòng)對(duì)中心作用.滾軋刀偏轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)裝置利用蝸輪,蝸軒,具有結(jié)構(gòu)緊湊和可以自鎂的特點(diǎn).通過(guò)調(diào)整蝸桿,使?jié)L軋刀能與待加工管軸線呈O~40.的偏轉(zhuǎn)調(diào)節(jié),并可通過(guò)擰緊固定螺栓對(duì)偏轉(zhuǎn)角度定位.滾軋刀進(jìn)刀裝置采用左旋絲桿與螺母,轉(zhuǎn)動(dòng)手柄可調(diào)節(jié)進(jìn)刀量,并可
4、通過(guò)其上的刻度盤了解調(diào)節(jié)的數(shù)量.2.安裝調(diào)整及使用軋槽臂機(jī)頭按其設(shè)計(jì)原理可安裝在各種車床上使用.安裝時(shí),將車床小刀架拆下-裝上軋槽管機(jī)頭.利用三爪卡盤夾緊待加工管材,將機(jī)頭的兩個(gè)滾柱支撐架支撐在待加工臂子上.按螺紋槽臂的螺旋角度.調(diào)節(jié)滾軋刀的偏轉(zhuǎn)角度并加以固定,按螺紋槽管的螺距t調(diào)整車床拖板縱向運(yùn)動(dòng)速度啟動(dòng)車床使待加工管材隨車床主軸旋轉(zhuǎn),并快速調(diào)整滾壓進(jìn)刀時(shí)由擠壓作用使管材帶動(dòng)支撐滾柱和滾軋刀旋轉(zhuǎn),臺(tái)上車床的開(kāi)臺(tái)螺母,車床絲桿則帶動(dòng)固定在橫刀架上的機(jī)頭作縱向運(yùn)動(dòng),即在管材上加工出已定螺距t的螺紋槽.當(dāng)進(jìn)刀量
5、達(dá)到某一定值時(shí),臂材外表面就梭滾軋出凹入而內(nèi)表面凸出的螺紋.若在滾軋過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)支撐滾柱或滾軋刀不轉(zhuǎn)動(dòng),必須立即停止使用,捧除故障后再進(jìn)行滾壓.當(dāng)滾壓長(zhǎng)臂而車床面長(zhǎng)度不夠時(shí),剛在車床一66—125234la)滾軋椿理出5(b)蛄構(gòu)示意圜圜2軋艟管機(jī)頭1.鹿蠱2一滾拄支撐萊3-諏軋刀4_諏軋刀儡轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)裝置5.滾軋刀進(jìn)恨裝置一67—柬頭的方向安裝一定位中心架,使來(lái)加工部分的管材限制在該定位中心架內(nèi),以防管材甩彎.同時(shí)在車床尾部安裝一只與車床旋轉(zhuǎn)中心線同心的套管,防止?jié)L壓加工后的部分甩彎,同時(shí)在車床尾部安裝一只與
6、車床旋轉(zhuǎn)中心線同心的套管,防止?jié)L壓國(guó)工后的部分甩彎(圖3).當(dāng)滾壓成形一段螺紋后,松開(kāi)車庫(kù)三爪卡盤,搖動(dòng)車床大拖板手柄,利用機(jī)頭咬住管材向后移動(dòng)一定距離,再迅速夾緊車床三爪卡盤,繼續(xù)滾壓下一段螺紋.如此連續(xù)幾次可將整個(gè)管長(zhǎng)滾壓完畢.圈3滾壓加工示意圃l一定位中心架2一蕾材3一三爪卡盤4一滾軋機(jī)頭5一同心套管滾壓加工時(shí),可根據(jù)不同材料和螺紋規(guī)格的大小分別選擇不同的滾壓速度.一般鋼材,滾壓速度V=15~30m/min}銅材滾壓速度V一3O~6Ore/rain.合適的滾壓速度應(yīng)根據(jù)車床動(dòng)力,待加工管材的硬度和螺距
7、螺徑調(diào)整后確定.我們?cè)跐L軋中~25ram×2,t=10ram,e一0.5mm的20號(hào)錒螺紋槽管時(shí)選用v=15m/min,紫銅材選用V=30m/min.為減少滾壓加工時(shí)的摩擦發(fā)熱,可采用機(jī)油(75)和煤油(25)的混合液,對(duì)滾軋刀與管子接觸處進(jìn)行冷卻潤(rùn)滑,以獲得良好的加工表面.滾壓加工管材的材料延伸率為≥12,硬度為HRC<35,強(qiáng)度極限<1400MPa.在加工前要進(jìn)行校直,不直度在4/1000左右,不允許有折彎現(xiàn)象.管材表現(xiàn)粗糙度要求在Ra=3.2ram左右,表面要求光整無(wú)疤痕,裂紋等疵病.3.
8、結(jié)束語(yǔ)用滾壓加工方法加工螺紋槽管的特點(diǎn)是:生產(chǎn)成本低,投資少,生產(chǎn)效率高.如加工20號(hào)鋼~25mm×2,t=1Omm,e一0.5ram的螺紋相管,每分鐘可滾壓2m以上長(zhǎng)度,滾壓出的螺紋槽管螺距與槽型連續(xù)一致,槽內(nèi)表面粗糙度Ra=1.6mm左面滾軋刀使用壽命長(zhǎng),調(diào)整方便.’參考文獻(xiàn)[1]楊奠茍手動(dòng)滾軋薄壁螺紋夾具機(jī)械工人(冷加工)1983(4)p40[2]《機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè)》編寫組編機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè)機(jī)械工業(yè)出版社1978[