概念
環件軋制 (英文名稱):Ring rolling
環件軋制又稱環件輾擴或擴孔,它是藉助環件軋制設備——軋環機(又稱輾擴機或擴孔機)使環件產生壁厚減小、直徑擴大、截面輪廓成形的塑性加工工藝。
優點
環件軋制是連續局部塑性加工成形工藝,與整體模鍛成形工藝相比,它具有大幅度降低設備噸位和投資、振動衝擊小、節能節材、生產成本低等顯著技術經濟優點。
套用領域
廣泛套用在機械、汽車、火車、船舶、航空、 航天、石油化工、核能工業等領域。
特點
(1)驅動輥與芯輥直徑相差懸殊;
(2)驅動輥和芯輥作的轉速不同;
![環件](/img/c/4e8/nBnauM3X2UTOxkjN5czMwUDM3MTM1czM2IDMyQTNwAzMxAzL3MzL3QzLt92YucmbvRWdo5Cd0FmL0E2LvoDc0RHa.jpg)
(3)旋轉軋制運動與直線進給運動相互獨立;
(4)徑向軋制運動與端面軸向軋制運動相互制約,並都受到導向運動的約束與干涉;
(5)軋制中環形毛坯反覆多次通過高度逐漸減小的軋制軋型;
(6)環件變形區幾何邊界是複雜的、不穩定的,變形的熱、力條件也是動態變化的。
存在的問題
(1)環件在孔型中不轉動;
![環件](/img/1/20a/nBnauM3X2IzNzQTO2gzMwUDM3MTM1czM2IDMyQTNwAzMxAzL4MzL2AzLt92YucmbvRWdo5Cd0FmL0E2LvoDc0RHa.jpg)
(2)環件在孔型中轉動,但直徑不擴大;
(3)環件及軋輥強烈自激振動;
(4)環件突然壓扁;
(5)環件直徑擴大速度劇烈變化;
(6)已經成形的環件截面輪廓在軋制中又逐漸消失。
任何一個問題的出現都會破壞環件軋制的穩定性,導致環件軋制過程無法進行,並產生軋制廢品。
分類
(1)徑向軋制;
(2)徑—軸向軋制。
(3) 異型環件軋制
(4)直壁環件 軋制
(5) 齒圈環件軋制
環件徑軸向軋制毛坯尺寸設計方法
毛坯尺寸設計是環件徑軸向軋制過程最佳化設計的前提和基礎。
合理的毛坯尺寸設計,山西雙環重型機械有限公司專業生產碳鋼、合金鋼、不鏽鋼等材質的大型環件、鍛件、風力發電機組的基礎環法蘭和塔筒連線法蘭等,並自主研發重型鍛造機械設備的大型企業。對於成功建立環件徑軸向軋制過程、通過包括毛坯在內的過程最佳化設計以獲得精確的環件尺寸和良好性能,具有十分重要的意義。為此,提出一種基於軋比和徑軸向變形量分配比的矩形截面環件徑軸向軋制毛坯尺寸設計方法,給出毛坯尺寸的計算公式與確定流程,闡明該毛坯尺寸設計方法的特點及套用範圍。
該方法基於體積不變原理,針對同一環件的軋制,可以設計不同軋比和變形量分配比的多個環坯,為研究不同環坯下的環件徑軸向軋制變形行為、工藝規律以及包括毛坯在內的工藝過程最佳化設計、成形成性一體化調控提供了重要的方法和基礎。