挤压与拉拔设备

1、材料成型设备材料成型设备 讲授人：程振邦讲授人：程振邦 630吨铜材挤压机吨铜材挤压机40MN铜合金挤压机铜合金挤压机 挤压与拉拔设备挤压与拉拔设备 材料成型设备材料成型设备 讲授人：程振邦讲授人：程振邦 世界最大世界最大3.6万吨垂直挤压机万吨垂直挤压机 最大制管管径可达最大制管管径可达1300毫米毫米 材料成型设备材料成型设备 讲授人：程振邦讲授人：程振邦 3.1 挤压设备挤压设备 u 对放在容器中的锭坯一端施加以压力对放在容器中的锭坯一端施加以压力,使之通过使之通过模孔成型的压力加工方模孔成型的压力加工方 法法. u 按工作轴线、结构、按工作轴线、结构、 传动方式、加工方法传动方式、加工

2、方法 及产品分类及产品分类. Schematic illustration of the direct extrusion process. 3.1.1 挤压机的类型及其结构挤压机的类型及其结构 材料成型设备材料成型设备 讲授人：程振邦讲授人：程振邦 挤压机的分类挤压机的分类 传动方式传动方式: 机械、液压机械、液压 液压传动液压传动: 最广泛最广泛. 卧式挤压机、立式挤压机卧式挤压机、立式挤压机. 材料成型设备材料成型设备 讲授人：程振邦讲授人：程振邦 3.1.1.1 卧式挤压机卧式挤压机 l 主要部件主要部件运动方向与地面平行运动方向与地面平行. l 特点特点: 本体和大部分附属设备可布置

3、在本体和大部分附属设备可布置在地面上地面上. 各机构可布置在各机构可布置在同一平面同一平面,易机械化、自动化易机械化、自动化. 可制造和安装可制造和安装大型大型挤压机挤压机,制品规格不受限制品规格不受限. 运动运动部件部件(柱塞、穿孔横梁、挤压筒等柱塞、穿孔横梁、挤压筒等)自重加在套筒和导轨自重加在套筒和导轨 面上面上,易磨损易磨损,某些部件因热膨胀改变位置某些部件因热膨胀改变位置,挤压机中心、精度挤压机中心、精度 会改变会改变. 占地占地面积大面积大. PS:易产生管材壁厚不均匀易产生管材壁厚不均匀,即即偏心偏心. 材料成型设备材料成型设备 讲授人：程振邦讲授人：程振邦 n用途和结构的不同用

4、途和结构的不同 v 棒型挤压机、管棒挤压机棒型挤压机、管棒挤压机. (单动式、复动式单动式、复动式). 复动有独立穿孔系统复动有独立穿孔系统. 棒型棒型:实心断面制品实心断面制品; 管、棒型：实心锭生产棒、型和管材；空心锭生产管材；管、棒型：实心锭生产棒、型和管材；空心锭生产管材； n 挤压方式挤压方式: 正挤、反挤、联合挤压正挤、反挤、联合挤压(可实现正挤或反挤可实现正挤或反挤). l分类分类 l技术特性技术特性 n 挤压力、穿孔力、挤压杆行程和速度、穿孔针行程和速度、挤压筒尺寸等挤压力、穿孔力、挤压杆行程和速度、穿孔针行程和速度、挤压筒尺寸等. n 额定能力额定能力: 最大挤压力最大挤压力

5、.常用卧式常用卧式850MN 为了合理使用挤压力、挤压速度、保护挤压工具为了合理使用挤压力、挤压速度、保护挤压工具, 设有主挤压缸和副挤压缸设有主挤压缸和副挤压缸. 两缸同时工作两缸同时工作,为高压力为高压力; 只有主缸工作只有主缸工作,则为低压力则为低压力. 材料成型设备材料成型设备 讲授人：程振邦讲授人：程振邦 l50MN无独立穿孔系统卧式棒型无独立穿孔系统卧式棒型正向挤压机正向挤压机工作过程示意工作过程示意. 50MN卧式棒型挤压机工作过程卧式棒型挤压机工作过程 1-锭坯；锭坯；2-挤压筒；挤压筒；3-挤压轴；挤压轴；4-压型嘴；压型嘴；5-锁键；锁键；6-挤压垫片；挤压垫片； 7-压余

6、压余 (a)接受热坯接受热坯筒筒2向向 前梁方向移动前梁方向移动(b)垫垫 片送至片送至挤轴挤轴中心线中心线 (c)挤压开始挤压开始(d) 挤压完成、挤压完成、挤轴挤轴稍后稍后 撤、撤、锁键锁键5提起提起(e) 轴轴再次前进、推出制再次前进、推出制 品和压余品和压余(f)压型嘴压型嘴4 前移、将制品和压余前移、将制品和压余 拉出，拉出，筒筒后撤、取垫后撤、取垫 片片 (g)平台移至分离平台移至分离 剪剪,切压余切压余(h) 平台平台 重新返回，锁键下落重新返回，锁键下落, 新垫片重新送到挤压新垫片重新送到挤压 轴前方轴前方(i). 材料成型设备材料成型设备 讲授人：程振邦讲授人：程振邦 3.1

7、.1.2 立式挤压机立式挤压机 l 运动、出料运动、出料与地面垂直与地面垂直,占地面积小占地面积小,较高厂房和较深地坑较高厂房和较深地坑. l 垂直地面运动垂直地面运动,磨损小磨损小、部件、部件受热变形均匀受热变形均匀,中心不易失调中心不易失调,管子偏心很小管子偏心很小. l 常用常用610MN, 生产尺寸不大的生产尺寸不大的管材和空心制品管材和空心制品. 带独立穿孔系统、带独立穿孔系统、无独立穿孔系统无独立穿孔系统. 后一种挤管须用空心锭后一种挤管须用空心锭. 结构简单、操作方便、机身不高结构简单、操作方便、机身不高,应用最广泛应用最广泛. 材料成型设备材料成型设备 讲授人：程振邦讲授人：程

8、振邦 6MN立式挤压机结构立式挤压机结构 1-机架机架;2-主缸主缸;3-主柱塞主柱塞;4-滑座滑座;5-挤压轴挤压轴 座座;6-挤压轴挤压轴;7-穿孔针穿孔针;8-挤压筒挤压筒;9-回程回程 缸缸;10-回程柱塞回程柱塞;11-模具模具;12-滑架滑架;13-挤压筒挤压筒 调整装置调整装置 l无独立穿孔系统无独立穿孔系统6MN(600吨吨)立式挤立式挤 压机结构压机结构. 主缸装在整体铸钢机架上部主缸装在整体铸钢机架上部; 滑座滑座(动梁动梁)装在主柱塞下部装在主柱塞下部,沿机架沿机架 导轨上下移动导轨上下移动; 回程缸柱塞通过横梁和两拉杆与滑回程缸柱塞通过横梁和两拉杆与滑 座相连座相连;

9、滑座滑座上装有工具回转盘上装有工具回转盘,在四个工位在四个工位 分别装有挤压工具和冲断压余的装置分别装有挤压工具和冲断压余的装置. 材料成型设备材料成型设备 讲授人：程振邦讲授人：程振邦 3.1.2 液压挤压机的本体结构液压挤压机的本体结构 u本体本体: 机架机架(前梁、后梁、张力柱、活动横梁、机座前梁、后梁、张力柱、活动横梁、机座)、液压缸、挤压筒等、液压缸、挤压筒等. 前梁前梁: 模架、液压剪、挤压筒移动缸模架、液压剪、挤压筒移动缸;后梁后梁: 工作缸、回程缸及穿孔回程装置工作缸、回程缸及穿孔回程装置; 活动梁活动梁: 在主柱塞的前端，在动梁前端面装设在主柱塞的前端，在动梁前端面装设挤压轴

10、挤压轴 张力柱张力柱: 连接前梁和后梁连接前梁和后梁,形成封闭框架形成封闭框架,承受全部挤压力承受全部挤压力; 机座机座: 支承各部分支承各部分, 提供活动梁和挤压容室滑动滑道提供活动梁和挤压容室滑动滑道. 带有内置穿孔系统的管材卧式挤压机示意图带有内置穿孔系统的管材卧式挤压机示意图 1-机架；机架；2-后梁；后梁；3-主缸；主缸；4-前梁；前梁；5-动梁；动梁；6-穿孔系统；穿孔系统；7-挤压筒；挤压筒；8-模座模座 材料成型设备材料成型设备 讲授人：程振邦讲授人：程振邦 3.1.2.1 机架机架 u 机架机架: 承受挤压力的最基本构件承受挤压力的最基本构件. 由机座、横梁、张力柱组成由机座

11、、横梁、张力柱组成. （1）机座）机座 l 前机座、中间机座、后机座对接组成前机座、中间机座、后机座对接组成. 后机座后机座:支承后横梁支承后横梁; 中间机座中间机座: 通过导板支承活动横梁通过导板支承活动横梁(挤压横梁、穿孔横梁挤压横梁、穿孔横梁); 前机座前机座: 支承前横梁支承前横梁. 材料成型设备材料成型设备 讲授人：程振邦讲授人：程振邦 （3）张力柱）张力柱 l 把前、后横梁连接为一体把前、后横梁连接为一体,组成一个刚性框架组成一个刚性框架. 常用常用: 三柱式、四柱式三柱式、四柱式. 三柱式布置三柱式布置: 正三柱、倒三柱、侧三柱正三柱、倒三柱、侧三柱. 倒三柱倒三柱: 便于更换挤

12、压筒等重型部件便于更换挤压筒等重型部件; 侧三柱侧三柱: 便于在侧向张力柱上安装转动式模座便于在侧向张力柱上安装转动式模座. （2）横梁）横梁 l 后横梁后横梁: 固定固定. 大型挤压机后横梁是单独铸件大型挤压机后横梁是单独铸件,是主要受力部件之一是主要受力部件之一. 中、小型挤压机中、小型挤压机,有时把后横梁和主缸制成一体有时把后横梁和主缸制成一体,以利于加工和装配以利于加工和装配. 后横梁用来安装主缸、回程缸、穿孔缸后横梁用来安装主缸、回程缸、穿孔缸. l 前横梁前横梁: 由上滑板支承由上滑板支承. 可在上滑板上沿可在上滑板上沿轴向滑动轴向滑动; 可由调整上滑板、而相对机座可由调整上滑板、

13、而相对机座升降移动升降移动; 可调整侧向螺钉使它沿机座可调整侧向螺钉使它沿机座横向移动横向移动. 材料成型设备材料成型设备 讲授人：程振邦讲授人：程振邦 u 可克服可克服张力柱机架张力柱机架螺纹连接、易松动的缺点螺纹连接、易松动的缺点. 预应力机架结构的拉杆及其应力状态预应力机架结构的拉杆及其应力状态 a-内加垫片内加垫片T形结构形结构;b-外加垫片外加垫片TT形结构形结构 用用多层叠板拉杆多层叠板拉杆和和 箱形压柱箱形压柱代替用螺母代替用螺母 紧固的圆柱形张力柱紧固的圆柱形张力柱; 将前、后梁用预应力将前、后梁用预应力 件连成刚性机架件连成刚性机架. 挤压中周期性应力挤压中周期性应力 只有张

14、力柱结构受力只有张力柱结构受力 的的一半左右一半左右. 挤压力作用下挤压力作用下,伸伸 长变形小长变形小,机架刚度机架刚度 较大较大. 材料成型设备材料成型设备 讲授人：程振邦讲授人：程振邦 （4）活动横梁）活动横梁 l 在主柱塞前端在主柱塞前端. 装有挤压轴装有挤压轴. l 作用作用: 主柱塞向前推进时主柱塞向前推进时平衡平衡主柱塞外伸部分的自重主柱塞外伸部分的自重; 利用动梁的利用动梁的导向位置导向位置控制挤压轴位置控制挤压轴位置. 材料成型设备材料成型设备 讲授人：程振邦讲授人：程振邦 3.1.2.2 液压缸部件液压缸部件 l 液压缸液压缸: 把液压能转换成机械能把液压能转换成机械能.

15、l 柱塞与缸结构形式：柱塞与缸结构形式： 圆柱式圆柱式柱塞与缸柱塞与缸. 柱塞柱塞只能只能单向单向运动运动. 活塞式活塞式柱塞与缸柱塞与缸. 柱塞柱塞可做可做往复往复运动运动. 阶梯式阶梯式柱塞与缸柱塞与缸. 柱塞柱塞做做单向单向运动运动, 主要用于回程缸主要用于回程缸. n 棒型材机棒型材机: 主缸主缸、回程缸回程缸、挤压筒、挤压筒移动移动 缸缸; n 管材机管材机: 还有还有穿孔缸穿孔缸和和穿孔回程缸穿孔回程缸. 主缸主缸: 柱塞式结构柱塞式结构; 回程缸回程缸: 阶梯式柱塞结构阶梯式柱塞结构. 辅助机构辅助机构: 活塞式柱塞与缸活塞式柱塞与缸. 如挤压筒的移动缸如挤压筒的移动缸. 挤压机

16、柱塞与缸的结构形式挤压机柱塞与缸的结构形式 a-圆柱式柱塞与缸圆柱式柱塞与缸; b-活塞式柱塞与缸活塞式柱塞与缸; c- 阶梯式柱塞与缸阶梯式柱塞与缸 材料成型设备材料成型设备 讲授人：程振邦讲授人：程振邦 3.1.2.3 穿孔装置穿孔装置 n 用于完成锭坯的穿孔过程用于完成锭坯的穿孔过程. n 包括包括: 穿孔缸、穿孔柱塞、穿孔针、穿孔动梁、穿孔限位器、调整装置等穿孔缸、穿孔柱塞、穿孔针、穿孔动梁、穿孔限位器、调整装置等. n 形式：形式： 内置式内置式 在主柱塞内部在主柱塞内部,不需与不需与 主柱塞随动的行程主柱塞随动的行程,穿孔穿孔 行程短行程短. 穿孔缸是运动的穿孔缸是运动的,须采须采

17、 用活动的高压导管用活动的高压导管,密封密封 和维护麻烦和维护麻烦. 内置式穿孔系统的卧式挤压机内置式穿孔系统的卧式挤压机(主缸部分主缸部分) 1-双作用活塞；双作用活塞；2-缸衬；缸衬；3-拧入针支承的螺孔；拧入针支承的螺孔；4-密密 封装置；封装置；5-螺母螺母 材料成型设备材料成型设备 讲授人：程振邦讲授人：程振邦 后置式后置式 n 在挤压机尾部在挤压机尾部. n 穿孔行程穿孔行程: 主柱塞行程的主柱塞行程的随动行程随动行程;穿孔针相对于主柱塞的穿孔针相对于主柱塞的工作行程工作行程. 后置式穿孔系统的卧式挤压机结构后置式穿孔系统的卧式挤压机结构 1-穿孔填充阀穿孔填充阀;2-穿孔缸尾座穿

18、孔缸尾座;3-穿孔缸穿孔缸;4-穿孔缸柱塞穿孔缸柱塞;5-穿孔缸座穿孔缸座;6-螺母螺母;7-穿孔动梁穿孔动梁;8-穿孔穿孔 张力杆张力杆;9-穿孔杆穿孔杆;10-主柱塞尾部主柱塞尾部;11-穿孔调程限位螺母穿孔调程限位螺母;12-主柱塞主柱塞;13-穿孔动梁穿孔动梁;14-穿孔穿孔 针针;15-穿孔针支撑穿孔针支撑;16-穿孔回程柱塞穿孔回程柱塞;17-穿孔回程缸穿孔回程缸;18-填充阀填充阀;19-弯头弯头 挤压机总挤压机总 长增加长增加. 动梁结构动梁结构 简单简单,制造、制造、 维修方便维修方便. 材料成型设备材料成型设备 讲授人：程振邦讲授人：程振邦 侧置式侧置式 n 两个穿孔缸两个

19、穿孔缸. 对称布置在主缸两侧对称布置在主缸两侧. 侧置式穿孔系统挤压机结构侧置式穿孔系统挤压机结构 1-动梁；动梁；2-穿孔动梁；穿孔动梁；3-穿孔杆；穿孔杆；4-主柱塞回程缸；主柱塞回程缸；5-主柱塞回程缸柱塞；主柱塞回程缸柱塞；6-穿孔回程拉杆；穿孔回程拉杆； 7-主回程缸进液通道；主回程缸进液通道；8-穿孔回程拉杆横梁；穿孔回程拉杆横梁；9-主回程柱塞动梁；主回程柱塞动梁；10-进液管接头；进液管接头；11-主柱塞主柱塞 回程拉杆；回程拉杆；12-穿孔调程限位螺母；穿孔调程限位螺母；13-穿孔回程缸；穿孔回程缸；14-穿孔柱塞穿孔柱塞 结构较紧凑结构较紧凑,使使 用维护较方便用维护较方便

20、. 机身也很长机身也很长. 材料成型设备材料成型设备 讲授人：程振邦讲授人：程振邦 卧式挤压机挤压工具装配图卧式挤压机挤压工具装配图 a-挤压棒、型材挤压棒、型材; b-挤压管材挤压管材 -三层挤压筒方案；三层挤压筒方案；-双双 层挤压筒方案层挤压筒方案 1-挤压筒外套挤压筒外套;2-内衬口内衬口;3-三三 层挤压筒时的外套层挤压筒时的外套;4-中衬中衬;5- 内衬内衬(三层时三层时);6-挤压轴挤压轴;7-挤挤 压垫片压垫片;8-挤压模具挤压模具;9-模模 垫垫;10-模套模套;11-模支承模支承;12-模模 座座;13-穿孔针穿孔针;14-穿孔支承穿孔支承 3.1.2.4 挤压工具挤压工具

21、 u 包括包括: 挤压筒、挤压模、挤压轴、穿孔针、垫片等挤压筒、挤压模、挤压轴、穿孔针、垫片等. 材料成型设备材料成型设备 讲授人：程振邦讲授人：程振邦 3.2 拉拔设备拉拔设备 l 经拉力经拉力,使坯通过模孔使坯通过模孔,获得与模孔尺寸、形状相同的制品获得与模孔尺寸、形状相同的制品. l 管材、棒材、型材、线材的主要生产方法之一管材、棒材、型材、线材的主要生产方法之一. 工具与设备简单、维护方便工具与设备简单、维护方便,一台设备上一台设备上可生产多个品种与规格制品可生产多个品种与规格制品. 制品制品尺寸精确尺寸精确,表面光洁表面光洁. Variables in drawing round r

22、od or wire. 材料成型设备材料成型设备 讲授人：程振邦讲授人：程振邦 Examples of tube-drawing operations, with and without an internal mandrel. Note that a variety of diameters and wall thicknesses can be produced from the same initial tube stock (which has been made by other processes). 材料成型设备材料成型设备 讲授人：程振邦讲授人：程振邦 3.2.1 管棒材拉拔机

23、管棒材拉拔机 n 链式拉拔机链式拉拔机: 最广泛最广泛. n 较先进的是棒材较先进的是棒材连续拉拔矫直机系列连续拉拔矫直机系列、圆盘式管材圆盘式管材拉拔机拉拔机. 管棒材管棒材拉拔机分类拉拔机分类 按拉拔装置不同分类按拉拔装置不同分类按同时拉拔的根数分类按同时拉拔的根数分类 链式拉拔机链式拉拔机 齿条式拉拔机齿条式拉拔机 带有两侧链带的拉拔机带有两侧链带的拉拔机 模子移动式拉拔机模子移动式拉拔机 液压传动式拉拔机液压传动式拉拔机 连续拉拔矫直机列连续拉拔矫直机列 圆盘式拉拔机圆盘式拉拔机 单线拉拔机单线拉拔机 双线拉拔机双线拉拔机 三线拉拔机三线拉拔机 多线拉拔机多线拉拔机 管棒型材拉拔机、拉

24、线机管棒型材拉拔机、拉线机 材料成型设备材料成型设备 讲授人：程振邦讲授人：程振邦 3.2.1.1 链式拉拔机链式拉拔机 l 操作简单操作简单,适应性强适应性强;管、棒、型材可在同一台设备上拉拔管、棒、型材可在同一台设备上拉拔. （1）单链拉拔机）单链拉拔机 n 床身、移动小车床身、移动小车. 模座固定在床身上模座固定在床身上,小车由链条拖动小车由链条拖动. 拉管时拉管时,安装尾架来固定芯杆安装尾架来固定芯杆,芯头装在芯杆上芯头装在芯杆上. 单链式拉拔机示意图单链式拉拔机示意图 1-电动机与减速器；电动机与减速器；2-主动链轮；主动链轮；3-链条；链条；4-机架；机架；5-挂钩；挂钩；6-小车

25、；小车；7-制品；制品；8-从动链从动链 轮；轮；9-模座；模座；10-机座；机座；11-固定芯头与芯杆；固定芯头与芯杆；12-尾架尾架 材料成型设备材料成型设备 讲授人：程振邦讲授人：程振邦 拉拔小车结构拉拔小车结构 1-撞杆；撞杆；2-螺帽；螺帽；3-小钩；小钩；4-连杆；连杆；5-钳口板牙；钳口板牙；6-大钩大钩 材料成型设备材料成型设备 讲授人：程振邦讲授人：程振邦 （2）双链拉拔机）双链拉拔机 双链式拉拔机双链式拉拔机 1-C形架；形架；2-拉拔小车；拉拔小车；3-支承梁；支承梁；4-导轮；导轮；5-链条导轮；链条导轮；6-滑板；滑板；7-滚轮；滚轮；8-分料器分料器 n 工作机架由

26、许多工作机架由许多C形架组成形架组成. C形架形架: 装有两条装有两条水平横梁水平横梁,其其 底面底面支承拉链和小车支承拉链和小车,侧面装有侧面装有 小车导轨小车导轨. 两根两根链条链条从两侧连在小车上从两侧连在小车上. C形架之间下部装有形架之间下部装有滑料架滑料架. 还包括还包括: 受料受料-分配机构、管分配机构、管 子套芯杆机构、向模孔送管子子套芯杆机构、向模孔送管子 与芯杆的机构、制夹头装置与芯杆的机构、制夹头装置. 材料成型设备材料成型设备 讲授人：程振邦讲授人：程振邦 n 与单链式相比与单链式相比,双链式优点：双链式优点： 拉拔中心线与设备一致拉拔中心线与设备一致,拉拔过程拉拔过程

27、平稳平稳,制品尺寸精度、表面质量和平直度高制品尺寸精度、表面质量和平直度高. 不需拨料机构不需拨料机构, 拉拔后管材从两根链条间空间落下拉拔后管材从两根链条间空间落下,经经倾斜滑板倾斜滑板进入料框或水进入料框或水 平机构平机构. 小车不必挂钩小车不必挂钩,既可拉拔大规格管材既可拉拔大规格管材,又可拉拔小管又可拉拔小管.不会产生因拉力太小小车不会产生因拉力太小小车 挂钩抬不起、或无法脱钩的问题挂钩抬不起、或无法脱钩的问题. 取消了小车返回机构和拨料机构取消了小车返回机构和拨料机构,小车没有钩子和与钩子有关的部件小车没有钩子和与钩子有关的部件,结构简结构简 单、维修容易单、维修容易. 拉拔力已达拉

28、拔力已达4MN以上以上,拉速最高已达拉速最高已达190m/min. 向多线、高速、自动化方向发展向多线、高速、自动化方向发展. 材料成型设备材料成型设备 讲授人：程振邦讲授人：程振邦 100吨双链拉拔机吨双链拉拔机 材料成型设备材料成型设备 讲授人：程振邦讲授人：程振邦 3.2.1.2 联合拉拔机联合拉拔机 l 链式拉拔机链式拉拔机 : 产品质量较低产品质量较低, 表面结疤、裂纹、弯曲等缺陷表面结疤、裂纹、弯曲等缺陷. l 联合拉拔机联合拉拔机: 将将拉拔拉拔、矫直矫直、切断切断、抛光抛光、探伤探伤组成一个机列组成一个机列. 大大提高质量和大大提高质量和 效率效率. 棒材、管材、型材棒材、管材

29、、型材. （1）联合拉拔机的结构）联合拉拔机的结构 n 棒材联合拉拔机棒材联合拉拔机: 轧头轧头、预矫直、拉拔、矫直、剪切、抛光等组成、预矫直、拉拔、矫直、剪切、抛光等组成. 联合拉拔机示意图联合拉拔机示意图 1-放料架；放料架；2-轧头机；轧头机；3-导轮；导轮；4-预矫直辊；预矫直辊； -模座；模座；6,7-拉拔小车；拉拔小车；8-主电动机和减主电动机和减 速机；速机；9-导路；导路；10-水平矫直辊；水平矫直辊；11-垂直矫直辊；垂直矫直辊；12-剪切装置；剪切装置；13-料槽；料槽；14-抛光机；抛光机； 15-小车钳口；小车钳口；16-小车中间夹板小车中间夹板 材料成型设备材料成型设

30、备 讲授人：程振邦讲授人：程振邦 轧头机轧头机 相同辊径、带有一系列相同辊径、带有一系列变断面轧槽变断面轧槽的两对辊子组成的两对辊子组成. 两对辊子分别两对辊子分别水平和垂直水平和垂直安装在同一机架安装在同一机架. 预矫直装置预矫直装置 三个固定辊和两个可移动辊三个固定辊和两个可移动辊,使使 盘料在进入机列前变直盘料在进入机列前变直. 拉拔机构拉拔机构 凸轮转动一圈凸轮转动一圈,小车往返一个行程小车往返一个行程, 其距离等于其距离等于S. 拉拔夹持机构示意图拉拔夹持机构示意图 拉拔机构示意拉拔机构示意 材料成型设备材料成型设备 讲授人：程振邦讲授人：程振邦 矫直与剪切机构矫直与剪切机构 矫直机

31、矫直机:7个水平辊和个水平辊和6个垂直辊组成个垂直辊组成. 剪切机构剪切机构: 棒材定尺剪切棒材定尺剪切. 抛光机工作示意图抛光机工作示意图 1-立柱；立柱；2-夹口板；夹口板；3-导板；导板；4-固定抛光盘；固定抛光盘；5-调整抛光盘；调整抛光盘；6-矫直喇叭筒；矫直喇叭筒；7-固定抛固定抛 光盘；光盘；8-调整抛光盘；调整抛光盘；9-轴；轴；10-棒材；棒材；11-导向板导向板 抛光机抛光机 抛光盘带一定角度抛光盘带一定角度,使棒使棒 材旋转前进材旋转前进; 抛光速度须大于拉拔速抛光速度须大于拉拔速 度和矫直速度度和矫直速度. 材料成型设备材料成型设备 讲授人：程振邦讲授人：程振邦 （2）

32、联合拉拔机的特点）联合拉拔机的特点 机械化、自动化程度高机械化、自动化程度高, 生产周期短生产周期短. 产品产品质量好质量好. 表面粗糙度可达表面粗糙度可达0.8,弯曲度可小于弯曲度可小于0.02mm/m . 设备重量轻设备重量轻,结构紧凑结构紧凑. 矫直矫直部分和部分和抛光抛光部分不易调整部分不易调整,凸轮浸在油中凸轮浸在油中,运转中难免不漏油运转中难免不漏油. 材料成型设备材料成型设备 讲授人：程振邦讲授人：程振邦 3.2.1.3 圆盘拉拔机圆盘拉拔机 n 最初用来拉小断面棒、型材、空拉毛细管最初用来拉小断面棒、型材、空拉毛细管. n 近年来近年来, 游动芯头游动芯头衬拉衬拉管材技术成功应

33、用管材技术成功应用,圆盘拉拔机得到迅速发展圆盘拉拔机得到迅速发展. 圆盘拉拔机示意图圆盘拉拔机示意图 a-卧式；卧式；b-正立式；正立式；c-倒立式倒立式 1-卷筒；卷筒；2-拉模；拉模；3-放料架；放料架；4-受料盘受料盘 具有很高生产效率具有很高生产效率,产产 品质量好品质量好,成品率高成品率高. 衬拉的管材长达数千米衬拉的管材长达数千米, 拉拔速度高达拉拔速度高达2400m/min . 材料成型设备材料成型设备 讲授人：程振邦讲授人：程振邦 最适合紫铜、铝等最适合紫铜、铝等塑性良好塑性良好的管材的管材. 管子内表面处理困难管子内表面处理困难,不太适于需经常退火、酸洗的高锌黄铜管不太适于需

34、经常退火、酸洗的高锌黄铜管. 管材除承受拉应力外管材除承受拉应力外,在管材在管材接触卷筒接触卷筒瞬间瞬间,还受到还受到附加弯曲应力附加弯曲应力.为防止拔为防止拔 断断, 道次道次允许变形量应小于允许变形量应小于直线拔管直线拔管. 道次变形率道次变形率和和弯曲应力弯曲应力达到一定程度时达到一定程度时,引起横断面产生椭圆引起横断面产生椭圆,使尺寸精度使尺寸精度 降低降低.主要问题主要问题. n 用绞盘用绞盘(卷筒卷筒)直径来表示其能力直径来表示其能力. 绞盘直径为绞盘直径为5502900mm,最大已达最大已达3500mm. n 为使管子在卷筒上排列成为使管子在卷筒上排列成均匀紧密的螺旋状均匀紧密的

35、螺旋状,一般采取两种方法：一般采取两种方法： 模座移动法模座移动法: 将拉模座将拉模座平行于圆柱形卷筒轴线平行于圆柱形卷筒轴线均匀移动均匀移动,使管材排列整齐使管材排列整齐. 压出排管法压出排管法: 拉模座不动拉模座不动,依靠后一圈管材挤压前一圈管材、逐圈推进实现排依靠后一圈管材挤压前一圈管材、逐圈推进实现排 管管. n 说明说明 材料成型设备材料成型设备 讲授人：程振邦讲授人：程振邦 3.2.2 拉线机拉线机 3.2.2.1 单模拉线机单模拉线机 铝电信电缆线连续生产线铝电信电缆线连续生产线 1-线坯；线坯；2,4-模；模；3,6-感应加热；感应加热；5-洗净；洗净；7-冷却；冷却；8-牵引

36、辊；牵引辊；9-卷筒；卷筒；10-空冷；空冷；11-塑塑 料绝缘；料绝缘；12-张紧辊张紧辊 l 线坯拉拔时线坯拉拔时. l 根据根据卷筒轴卷筒轴配置配置: 立式与卧式立式与卧式. 卧式单模卧式单模: 单头单模和双头单模单头单模和双头单模. 立式单模立式单模: 单头单模、多头单模单头单模、多头单模. 最多可达最多可达24头头. 材料成型设备材料成型设备 讲授人：程振邦讲授人：程振邦 n 单模机单模机结构简单、制造容易结构简单、制造容易,但拉速慢但拉速慢, 6180m/min,生产率低生产率低,且占地面积大且占地面积大. n 粗拉大直径圆线、型线粗拉大直径圆线、型线, 及短料拉拔及短料拉拔,也用

37、于拉制需频繁退火的线材也用于拉制需频繁退火的线材. n 拉线机拉线机: 动力部分、传动部分、工作部分动力部分、传动部分、工作部分. 单模拉线机外形图单模拉线机外形图 1-油箱；油箱；2-电机；电机；3-弹性联轴器；弹性联轴器；4-制动器；制动器；5-变速箱；变速箱；6-联轴节；联轴节；7-绞盘；绞盘；8-下线架；下线架；9-模座；模座； 10-保险箱保险箱 材料成型设备材料成型设备 讲授人：程振邦讲授人：程振邦 工作部分包括工作部分包括: 拉拔拉拔绞盘绞盘、模座模座. 绞盘由三部分组成绞盘由三部分组成: 中段中段: 拉线部分拉线部分, 它与下段交界处是工件的收入位置它与下段交界处是工件的收入位

38、置,此处直径即为绞盘直此处直径即为绞盘直 径径. 是工件直径的是工件直径的50倍倍. 中段长度约是线径的中段长度约是线径的10 40倍倍. 有有1/201/30的斜度的斜度, 以便线材做轴向运动以便线材做轴向运动. 上段径比中段略小上段径比中段略小,也有也有 2040斜度斜度,堆放线材堆放线材. 单模拉线机绞盘的结构单模拉线机绞盘的结构 材料成型设备材料成型设备 讲授人：程振邦讲授人：程振邦 3.2.2.2 多模连续拉线机多模连续拉线机 n 又称又称多次多次拉线机拉线机. l 拉拔时拉拔时,线材连续同时线材连续同时通过多个模通过多个模,每两模子间有每两模子间有绞盘绞盘,线以一定圈数线以一定圈数

39、 绕于其上绕于其上,借以建立起借以建立起. l 据拉拔时据拉拔时线与绞盘线与绞盘的运动速度关系的运动速度关系, 分为分为滑动式滑动式多模连续拉线机、多模连续拉线机、 无滑动式无滑动式多模连续拉线机多模连续拉线机. n 总加工率大总加工率大,拉拔速度和自动化程度高拉拔速度和自动化程度高. 材料成型设备材料成型设备 讲授人：程振邦讲授人：程振邦 （1）滑动式多模连续拉线机）滑动式多模连续拉线机 l 特点特点: 除最后收线盘外除最后收线盘外,线与绞盘圆周线速度线与绞盘圆周线速度不等不等,存在存在滑动滑动. 圆柱圆柱(盘盘)形连续多模拉线机形连续多模拉线机 立式圆柱立式圆柱(盘盘)形绞盘连续多模拉线机

40、形绞盘连续多模拉线机 1-坯料卷；坯料卷；2-线；线；3-模盒；模盒；4-绞盘；绞盘；5-卷筒卷筒 n 据绞盘轴安装位置据绞盘轴安装位置: 立式和卧式立式和卧式. 立式：立式： 绞盘轴垂直安装绞盘轴垂直安装, 模子、绞盘模子、绞盘 和线都和线都浸在润滑剂浸在润滑剂中中. 一个电动机带动一个电动机带动. 拉拔拉拔2mm以上以上线材线材,拉拔速度拉拔速度 2.85.5m/s. 模、绞盘、线浸在润滑剂中模、绞盘、线浸在润滑剂中, 工作不便工作不便,且影响线材拉拔质量且影响线材拉拔质量. 材料成型设备材料成型设备 讲授人：程振邦讲授人：程振邦 卧式圆柱形绞盘连续多模拉线机卧式圆柱形绞盘连续多模拉线机

41、1-坯料卷；坯料卷；2-模盒；模盒；3-绞盘；绞盘；4-线；线；5-卷筒卷筒 卧式：卧式： 绞盘轴线水平绞盘轴线水平,绞盘下部浸在润滑液中绞盘下部浸在润滑液中,模子模子由线所带润滑剂进行润滑由线所带润滑剂进行润滑. 目前目前,大多采用大多采用向模孔喷注润滑剂向模孔喷注润滑剂的结构的结构. 主要用于生产主要用于生产粗线和异型线粗线和异型线. 材料成型设备材料成型设备 讲授人：程振邦讲授人：程振邦 卧式拉线机卧式拉线机 材料成型设备材料成型设备 讲授人：程振邦讲授人：程振邦 塔形绞盘连续多模拉线机塔形绞盘连续多模拉线机 卧式塔形绞盘连续多模拉线机卧式塔形绞盘连续多模拉线机 1-模；模；2-绞盘；绞

42、盘；3-卷筒；卷筒；4-线线 n 立式和卧式立式和卧式. n 卧式卧式: 应用最广泛应用最广泛. n 主要用于主要用于. 据工作层数据工作层数,可将塔形绞盘分可将塔形绞盘分 为为两级两级和和多级多级. 据拉拔时作用据拉拔时作用,将绞盘分为将绞盘分为拉拉 拔绞盘拔绞盘和和导向绞盘导向绞盘. 使线材拉过模子使线材拉过模子,也也 称称; 使线材正确进入下使线材正确进入下 一模孔一模孔. 有的成对两绞盘都是有的成对两绞盘都是拉拔绞盘拉拔绞盘; 也有的两个绞盘也有的两个绞盘既做拉拔绞盘既做拉拔绞盘、又做导向绞盘又做导向绞盘. 材料成型设备材料成型设备 讲授人：程振邦讲授人：程振邦 多头连续多模拉线机多头

43、连续多模拉线机 l 一台机可一台机可、且每根线、且每根线连续拉拔连续拉拔. l 特点特点: 总延伸系数总延伸系数大大; 拉拔拉拔速度快速度快; 生产率生产率高高; 易实现机械化、自动化易实现机械化、自动化; 因线材与绞盘间滑动因线材与绞盘间滑动,绞盘绞盘易磨损易磨损. : 圆断面圆断面和和异型异型线材拉制线材拉制; 承受较大拉力和表面耐磨承受较大拉力和表面耐磨的低强度金属和合金拉制的低强度金属和合金拉制; 塑性好塑性好,总加工率较大总加工率较大的金属和合金拉制的金属和合金拉制; 能承受高速变形能承受高速变形的金属和合金拉制的金属和合金拉制. 材料成型设备材料成型设备 讲授人：程振邦讲授人：程振

44、邦 （2）无滑动多模连续拉线机）无滑动多模连续拉线机 n 线与绞盘间线与绞盘间无相对滑动无相对滑动. n 分为分为储线式储线式和和非储线式非储线式. 储线式无滑动多模连续拉线机储线式无滑动多模连续拉线机 储线式无滑动多模连续拉线机示意图储线式无滑动多模连续拉线机示意图 1-放线架；放线架；2,7-拉线模；拉线模；3-拉线绞盘；拉线绞盘； 4-游轮；游轮；5-上滑轮；上滑轮；6-导轮；导轮；8-摩擦副摩擦副 需在绞盘上至少绕上需在绞盘上至少绕上10圈线圈线; 需在绞盘上积蓄需在绞盘上积蓄更多线圈更多线圈,以防因以防因 和和可能发生变化可能发生变化 引起绞盘间引起绞盘间情况情况. 拉拔中拉拔中,根据拉拔条件根据拉拔条件,线圈