機械設計制造及其自動化生產(chǎn)實習報告

生產(chǎn)實習報告

姓名：___________學號：________

學院(系)：__機械工程學院__專業(yè)：機械設計制造及其自動化班級：___機械081班_____指導教師：___郭，_王____實習名稱：_____生產(chǎn)實習_____實習時間：201*.8.30201*.9.14

實習單位：_二廠宏旭達一重____建華廠______

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前言

經(jīng)過近三年的學習，我們迎來了大學專業(yè)課程學習中的一個重要實踐環(huán)節(jié)---生產(chǎn)實習。老師給我們班上的全體同學做了實習動員，老師給我們布置了實習中要用心學習和了解的各項內容，出發(fā)前的準備工作，還有一些注意事項。我們要認真刻苦，多觀察多思考，完成老師布置的生產(chǎn)實習任務，我個人也把這次實習看作是對我大學三年來所學知識的一個檢驗，我想實習現(xiàn)場的一些設備和加工方法也許會用到我們從前學到的一些基本理論，我會認真地去理解和思考，按老師提供的一些知識點和要求內容去發(fā)現(xiàn)問題和尋找答案，認真學習工人師傅的愛崗敬業(yè)精神。通過這次生產(chǎn)實習，使我有機會接觸和了解機械制造行業(yè)的一些實際知識，通過實習，也使我對機械裝備和制造過程有了充分的了解和認識。

一、實習目的

本次實習是面向生產(chǎn)實際，通過走向社會和生產(chǎn)第一線，了解一般機械零件的

加工過程、工藝方法、加工手段；了解各類機機械加工設備的特點和使用，為后續(xù)課程的學習打下基礎。

二、實習時間

201*年8月30日至201*年9月14日

三、實習單位、部門及其簡介

實習單位是齊齊哈爾大二機床廠，該公司為機械制造行業(yè)國家“一五”重點投資規(guī)劃的特大型國有骨干企業(yè)，實習條件及管理工作規(guī)范，教學質量有保障。除了常見的機械加工設備，還擁有加工中心、數(shù)控機床、大型立式車床等先進的制造技術及其裝備，該公司引進國外先進技術的奔馳重型機床裝配線處于國內一流水平。

建華廠軍工產(chǎn)品，汽車制動器，電梯裝備車間，工作氣氛濃郁，管理規(guī)范。有立式加工中心，車床，磨床等。

宏旭達公司有電火花線切割機，立式加工中心，車床，鉆床等，加工軍工產(chǎn)品等。一重大型數(shù)控機床，加工核電站容器等。

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四、實習內容

8月30日，校內實習動員。老師給概括的講了實習內容、實習要求以及實習中的安全問題。

9月1日，觀看實習紀錄片，進行安全教育。9月2日9月3日，建華廠實習。

4日上午，進行安全教育和保密教育。在安全上，強調帶帽子進廠；進廠后走安全通道；注意工作的吊車和行進中的電車；不在廠區(qū)內抽煙；不亂摸亂碰機械設備。在保密上，強調不允許攜帶存儲介質；不允許復制東西；不允許拍照；不該問的不問。如產(chǎn)品的代號、獨有工藝、原理圖都是不允許外傳的。

開始進入車間實習。進廠前師傅強調：進廠后不動工人調整好的手柄。這兩天的實習，讓我對各式的機床有了進一步的了解。臥式鏜床、立式車床、床頭可旋、坐標鏜床、立式鉆床等。

這兩天的實習著重看了一些盤類零件的加工工藝過程。下面介紹下工件的加工工藝。

采用Q235鋼材，其工藝流程為：

切割→車端面、內孔，鏜孔→車端面，鏜錐孔→劃線→鉆孔→去毛刺→最后檢驗

9月4日9月5日二廠

4日，我明白了不同刀具的加工特點，并且學會了辨別不同刀具。

在2車間的實習還重點看了箱體類零件的加工工藝過程。下面介紹工件的加工工藝。

采用特種鋼制造，其工藝流程為：

下料→劃線→刨臺階面→刨斜面→刨底邊→銑兩側面→鏜孔→去毛刺→檢驗→熱處理→精刨臺階面、斜面、底面→精銑兩側面及劃線銑缺口、鏜孔→去毛刺→檢驗

在這期間我們還重點看了插齒床的偏心輪原理。參觀了車間。從而對加工工藝流程有了初步了解。

5日，在車間實習。5車間主要進行沖壓、裝配、散熱器、表面處理。其下有5個車間：沖壓車間，表面處理車間，管件裝配、焊接、散熱器車間，大部件裝配、方向盤、空氣濾清器車間，機加車間。

9月6日一9月7日一重，觀看大型容器的加工流程，和容器曲面的加工順序，了解大型工件的工藝流程，裝夾方法和加工特點。

9月12日一9月13日，宏旭達，了解電火花加工的工藝特點。

電火花加工是利用浸在工作液中的兩極間脈沖放電時產(chǎn)生的電蝕作用蝕除導電材料的特種加工方法，又稱放電加工或電蝕加工，英文簡稱EDM。

電火花加工時，脈沖電源的一極接工具電極，另一極接工件電極，兩極均浸入具有一定絕緣度的液體介質（常用煤油或礦物油或去離子水）中。工具電極由自動進給調節(jié)裝置控制，以保證工具與工件在正常加工時維持一很小的放電間

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隙（0.01～0.05mm）。當脈沖電壓加到兩極之間，便將當時條件下極間最近點的液體介質擊穿，形成放電通道。由于通道的截面積很小，放電時間極短，致使能量高度集中（10～107W／mm），放電區(qū)域產(chǎn)生的瞬時高溫足以使材料熔化甚至蒸發(fā)，以致形成一個小凹坑。第一次脈沖放電結束之后，經(jīng)過很短的間隔時間，第二個脈沖又在另一極間最近點擊穿放電。如此周而復始高頻率地循環(huán)下去，工具電極不斷地向工件進給，它的形狀最終就復制在工件上，形成所需要的加工表面。與此同時，總能量的一小部分也釋放到工具電極上，從而造成工具損耗。

從上看出，進行電火花加工必須具備三個條件：必須采用脈沖電源；必須采用自動進給調節(jié)裝置，以保持工具電極與工件電極間微小的放電間隙；火花放電必須在具有一定絕緣強度（10～107Ωm）的液體介質中進行。電火花加工具有如下特點：可以加工任何高強度、高硬度、高韌性、高脆性以及高純度的導電材料；加工時無明顯機械力，適用于低剛度工件和微細結構的加工：脈沖參數(shù)可依據(jù)需要調節(jié)，可在同一臺機床上進行粗加工、半精加工和精加工；電火花加工后的表面呈現(xiàn)的凹坑，有利于貯油和降低噪聲；生產(chǎn)效率低于切削加工；放電過程有部分能量消耗在工具電極上，導致電極損耗，影響成形精度。電火花加工的應用

電火花加工主要用于模具生產(chǎn)中的型孔、型腔加工，已成為模具制造業(yè)的主導加工方法，推動了模具行業(yè)的技術進步。電火花加工零件的數(shù)量在3000件以下時，比模具沖壓零件在經(jīng)濟上更加合理。按工藝過程中工具與工件相對運動的特點和用途不同，電火花加工可大體分為：電火花成形加工、電火花線切割加工、電火花磨削加工、電火花展成加工、非金屬電火花加工和電火花表面強化等。

（1）電火花成形加工該方法是通過工具電極相對于工件作進給運動，將工件電極的形狀和尺寸復制在工件上，從而加工出所需要的零件。它包括電火花型腔加工和穿孔加工兩種。電火花型腔加工主要用于加工各類熱鍛模、壓鑄模、擠壓模、塑料模和膠木膜的型腔。電火花穿孔加工主要用于型孔（圓孔、方孔、多邊形孔、異形孔）、曲線孔（彎孔、螺旋孔）、小孔和微孔的加工。近年來，為了解決小孔加工中電極截面小、易變形、孔的深徑比大、排屑困難等問題，在電火花穿孔加工中發(fā)展了高速小孔加工，取得良好的社會經(jīng)濟效益。（2）電火花線切割加工該方法是利用移動的細金屬絲作工具電極，按預定的軌跡進行脈沖放電切割。按金屬絲電極移動的速度大小分為高速走絲和低速走絲線切割。我國普通采用高速走絲線切割，近年來正在發(fā)展低速走絲線切割，高速走絲時，金屬絲電極是直徑為φ0.02～φ0.3mm的高強度鉬絲，往復運動速度為8～10m／s。低速走絲時，多采用銅絲，線電極以小于0.2m/s的速度作單方向低速運動。線切割時，電極絲不斷移動，其損耗很小，因而加工精度較高。其平均加工精度可達0.0lmm，大大高于電火花成形加工。表面粗糙度Ra值可達1.6或更小。

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國內外數(shù)控電火花線切割機床都采用了不同水平的微機數(shù)控系統(tǒng)，實現(xiàn)了電火花線切割數(shù)控化。目前電火花線切割廣泛用于加工各種沖裁模（沖孔和落料用）、樣板以及各種形狀復雜型孔、型面和窄縫等。

五、實習總結

“理論是灰色的，生活之樹常青”，只有將理論付諸于實踐才能實現(xiàn)理論自身的價值，也只有將理論付諸于實踐才能使理論得以檢驗。同樣，一個人的價值也是通過實踐活動來實現(xiàn)的，也只有通過實踐才能鍛煉人的品質，彰現(xiàn)人的意志。

從學校走向社會，首要面臨的問題便是角色轉換的問題。從一個學生轉化為一個單位人，在思想的層面上，必須認識到二者的社會角色之間存在著較大的差異。學生時代只是單純的學習知識，而社會實踐則意味著繼續(xù)學習，并將知識應用于實踐，學生時代可以自己選擇交往的對象，而社會人則更多地被他人所選擇。諸此種種的差異。不勝枚舉。但僅僅在思想的層面上認識到這一點還是不夠的，而是必須在實際的工作和生活中潛心體會，并自覺的進行這種角色的轉換。

生產(chǎn)實習是教學計劃中一個重要的實踐性教學環(huán)節(jié)，雖然時間不長，但在實習的過程中，都學到了很多東西。

在實習的過程中，我對于各種加工機床有了更加直觀的了解，通過現(xiàn)場觀看各種零件在機床上的加工過程，我對《機械制造技術基礎》上所講的夾具、定位方法、加工工序、工步等概念有了更加深入的認識；我了解到大多數(shù)零件生產(chǎn)工序大致有兩種，一種是最原始的手搖手柄定位加工，精確性不高，要求工人有很強的操作能力；另一種是數(shù)控控制，由設備自動控制完成的，操作者只是裝卸輔助，但這個前提是操作者會操作機器。

實習中，我認識到書本理論知識與現(xiàn)實操作的差距，比如，在課堂上時說到自由度、刀具什么的都頭頭是道，可真正到了工廠里一問這個限定了幾個自由度就蒙了，更別說辨認刀具了。但是，這也并不是說書本知識與實際生產(chǎn)完全脫節(jié)，在實習參觀過程中，有好多知識都得到了體現(xiàn)。比如，我們在《機械制造技術基礎》中所學的編制零件加工工序卡片，我在好多零件加工旁都看到了類似的卡片，和所學的差不多。另外，各種熱處理方法也同課堂上所說的一致。

在實習中工人師傅也教了我們一些寶貴的經(jīng)驗。比如，在涉及到斜度計算時，1mm上角度1，長度差0.0003mm。

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這次實習，使我受益匪淺，通過實習，我認識到我們應該將課本與實際實習結合起來，通過兩個課堂提高自己的能力，使自己更好的掌握所學知識。在實習中我對機械設計制造及其自動化全過程有了一個完整的感性認識，學到了生產(chǎn)技術與管理、加工設備及車間布置等方面的知識，驗證、鞏固、深化和擴充了所學的課程的理論知識。而我對生產(chǎn)實習的目的也有了更進一步的理解，我會認真的把實習的知識運用到我今后的學習當中，從中獲取有幫助的知識，更好完成后續(xù)課程，并且把知識和學到的理論經(jīng)驗運用到我今后的工作中，它是我在學習生涯的一筆寶貴的財富！感謝指導老師和工廠師傅和技術人員給我們提供的這次機會，我會在今后加以實用，爭取再創(chuàng)新，在社會的技術領域做出貢獻。

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目錄

一、實習目的及要求...................................................................................................1二、實習時間...............................................................................................................1三、實習單位和部門...................................................................................................13.1包頭鋼鐵（集團）有限責任公司簡介..................................................................13.2包頭鋼鐵（集團）有限責任公司無縫鋼管廠簡介.............................................2四、實習內容及過程...................................................................................................34.1無縫鋼管簡介..........................................................................................................34.2無縫鋼管生產(chǎn)工藝..................................................................................................34.3穿孔機的介紹..........................................................................................................44.3.1穿孔機的作用.......................................................................................................44.3.2穿孔機的類型.......................................................................................................54.3.3穿孔機的結構特點...............................................................................................74.3.4穿孔機的執(zhí)行機構...............................................................................................74.3.5穿孔機的主傳動系統(tǒng)...........................................................................................84.3.6穿孔機的穿孔原理...............................................................................................8

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五、實習總結及體會...................................................................................................9

II機械設計制造及其自動化專業(yè)畢業(yè)實習報告

一、實習目的及要求

畢業(yè)實習是畢業(yè)設計前的準備環(huán)節(jié)。通過理論實踐相結合，帶著畢業(yè)設計題目中不懂的問題，有目的、有針對性的去相關地方去實地實習，畢業(yè)實習的成功與否直接決定著畢業(yè)設計成功與否，是大學四年最重要，最有意義的一次實習，是培養(yǎng)學生在畢業(yè)設計中理論聯(lián)系實際的一個重要環(huán)節(jié)。通過對現(xiàn)場生產(chǎn)設備的參觀和對大量資料的收集、總結，以及在老師和工廠技術人員的解說，來達到對設計題目具有感性認識和一定的理性認識的目的，從而在即將開始的畢業(yè)設計中能夠得心應手，順利并成功的完成畢業(yè)設計，做一個優(yōu)秀的本科畢業(yè)生。具體有以下幾點要求：

(1)畢業(yè)實習是畢業(yè)設計的準備階段，也是重要的實踐環(huán)節(jié)。實習期間應根據(jù)設計題目的需要，深入現(xiàn)場調查研究，并收集設計所需要的各種文字和圖紙資料，為下一階段的設計計算作好充分的準備。

(2)通過現(xiàn)場，以及閱讀、消化所設計設備的圖紙，掌握設備的結構。(3)通過對生產(chǎn)過程和設備和觀察，找出生產(chǎn)和設備和薄弱環(huán)節(jié)，和現(xiàn)在有關人員討論改進措施，為醞釀設計方案打下基礎。

(4)了解有關生產(chǎn)管理、設備管理、維修制度、經(jīng)濟效益等工程師基本的實際知識。

二、實習時間

201*年2月25日201*年3月15日

三、實習單位和部門

包頭鋼鐵（集團）有限責任公司無縫鋼管廠

3.1包頭鋼鐵（集團）有限責任公司簡介

包頭鋼鐵（集團）有限責任公司（簡稱“包鋼集團”、“包鋼”）是新中國成立后最早建設的鋼鐵工業(yè)基地之一。1954年開始建設，1959年投產(chǎn)，同年10月，周恩來同志親臨包鋼為1號高爐出鐵剪彩。以包鋼建設為題材的電影《草原晨曲》影響廣泛，同名主題曲傳唱至今。包鋼擁有“包鋼股份”和“包鋼稀土”兩個上市公司，是我國主要鋼軌生產(chǎn)基地之一、品種規(guī)格較齊全的無縫鋼管生產(chǎn)基地之一、西北地區(qū)最大的板材生產(chǎn)基地，是我國稀土工業(yè)的發(fā)端和最大的稀土科研、生產(chǎn)基地。截至201*年5月末，資產(chǎn)總額848億元。

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包鋼所在的內蒙古自治區(qū)為華北、西北的連接樞紐和西部大開發(fā)的門戶，且與蒙古國邊境線占中蒙邊境線總長的68%，在國家“向北開放”的戰(zhàn)略格局中占有重要地位。包鋼白云鄂博礦是舉世矚目的鐵、稀土、鈮、釷等多金屬共生礦，是西北地區(qū)儲量最大的鐵礦，稀土儲量居世界第一位，鈮、釷儲量居世界第二位。包鋼緊依黃河，靠近山西、內蒙古煤炭富集區(qū)，毗鄰資源豐富的蒙古國、俄羅斯，水、電、煤、鐵等資源充足。

包鋼始終致力于提高產(chǎn)品性價比，努力為用戶提供有特色、品質佳的鋼鐵、稀土產(chǎn)品。充分發(fā)揮白云鄂博礦鐵、稀土、鈮等共生的資源優(yōu)勢，著力打造稀土特鋼，鋼鐵產(chǎn)品以優(yōu)良的延展性、耐磨性、耐腐蝕性、拉拔性而廣受用戶歡迎。稀土產(chǎn)業(yè)在采、選、分離、冶煉和部分功能材料等領域處于國際領先地位，曾為美國“發(fā)現(xiàn)”號航天飛機、我國“神舟”飛船和“嫦娥”探月衛(wèi)星提供重要的磁性材料。

包鋼始終致力于多元發(fā)展，除鋼鐵、稀土兩大主業(yè)外，還擁有礦業(yè)、非鋼兩大產(chǎn)業(yè)。組建于201*年的包鋼礦業(yè)公司有對外投資子公司12個，已在內蒙古及周邊省區(qū)和蒙古國、澳大利亞控制可觀的煤、鐵及有色資源。輔業(yè)單位于201*年整體改制為包鋼參股、經(jīng)營層及員工持股的股權多元化的有限責任公司西北創(chuàng)業(yè)公司，主營機械、電氣、檢修、建筑施工、房地產(chǎn)開發(fā)等。此外，包鋼正以財務公司為突破口，積極涉足金融產(chǎn)業(yè)。

3.2包頭鋼鐵（集團）有限責任公司無縫鋼管廠簡介

內蒙古包鋼股份有限公司無縫鋼管廠，是我國生產(chǎn)無縫鋼管、石油套管的重要基地，該廠下設有三個作業(yè)區(qū)：Φ400作業(yè)區(qū)、Φ180作業(yè)區(qū)、管加工作業(yè)區(qū)。Φ180作業(yè)區(qū)采用的是意大利INNS公司引進的五機架MINI-MPM機組，年設計能力為20萬噸，現(xiàn)年產(chǎn)量已達到30萬噸以上。該機組采用了二級自動化控制系統(tǒng)，可實現(xiàn)工藝參數(shù)預設定、物料跟蹤、生產(chǎn)監(jiān)控等功能，設置了以在線檢測為手段的質量保證系統(tǒng)，該機組無論生產(chǎn)工藝、設備還是自動化等方面均屬于九十年代國際先進水平。201*年Φ180機組還配備新建了熱處理生產(chǎn)線，年處理為12萬噸，其中Φ60.3114.3mm油管（包括加厚油管）3萬噸/年，Φ114.3244.5mm套管9萬噸/年，同時還可以處理低合金鋼、合金鋼等其他品種鋼級，為用戶提供了N80、L80、C90、P110、Q125優(yōu)質鋼級。

Φ180作業(yè)區(qū)也稱小無縫廠，該廠具有從管坯加工到包裝發(fā)送一套完整齊全的生產(chǎn)流水線，場內主要的加工設備有管坯鋸、加熱爐、穿孔機、連軋機、矯直機等，其生產(chǎn)的工藝流程是：管坯鋸→管坯加熱→穿孔機→連軋機→脫管機→在加熱爐→定徑機→張減徑機→冷床→管排鋸→矯直機→探傷→倒棱→熱處理→包裝發(fā)送。

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四、實習內容及過程

4.1無縫鋼管簡介

無縫鋼管生產(chǎn)的實質是將實心的鋼坯或鋼錠穿孔并壓制成空心斷面的鋼材。其本質工序有兩個，第一個是穿孔，第二個是扎管。

按照鋼管生產(chǎn)基本工序的不同特點，可將無縫管的生產(chǎn)方法分為：自動軋制機組、連軋管機組、三輥扎管機組、周期性扎管機組、頂管機組、迪塞爾扎管機組、三輥行星軋管機組、擠壓法等。機組的命名一般是根據(jù)扎管工序所應用扎管設備的生產(chǎn)來命名的，機組乃是實現(xiàn)某種扎管方式的總稱。

4.2無縫鋼管生產(chǎn)工藝

無縫鋼管生產(chǎn)工藝分為熱軋（擠壓無縫鋼管）和冷拔（軋）無縫鋼管。1.熱軋（擠壓無縫鋼管）：圓管坯→加熱→穿孔→三輥斜軋、連軋或擠壓→脫管→定徑（或減徑）→冷卻→矯直→水壓試驗（或探傷）→標記→入庫軋制無縫管的原料是圓管坯，圓管胚要經(jīng)過切割機的切割加工成長度約為１米的坯料，并經(jīng)傳送帶送到熔爐內加熱。鋼坯被送入熔爐內加熱，溫度大約為１２００攝氏度。

圖一熱軋無縫鋼管生產(chǎn)工藝流程圖

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燃料為氫氣或乙炔。爐內溫度控制是關鍵性的問題.圓管坯出爐后要經(jīng)過壓力穿孔機進行穿空。一般較常見的穿孔機是錐形輥穿孔機，這種穿孔機生產(chǎn)效率高，產(chǎn)品質量好，穿孔擴徑量大，可穿多種鋼種。穿孔后，圓管坯就先后被三輥斜軋、連軋或擠壓。擠壓后要脫管定徑。定徑機通過錐形鉆頭高速旋轉入鋼胚打孔，形成鋼管。鋼管內徑由定徑機鉆頭的外徑長度來確定。鋼管經(jīng)定徑后，進入冷卻塔中，通過噴水冷卻，鋼管經(jīng)冷卻后，就要被矯直。鋼管經(jīng)矯直后由傳送帶送至金屬探傷機（或水壓實驗）進行內部探傷。若鋼管內部有裂紋，氣泡等問題，將被探測出。鋼管質檢后還要通過嚴格的手工挑選。鋼管質檢后，用油漆噴上編號、規(guī)格、生產(chǎn)批號等。并由吊車吊入倉庫中。

2.冷拔（軋）無縫鋼管：圓管坯→加熱→穿孔→打頭→退火→酸洗→涂油（鍍銅）→多道次冷拔（冷軋）→坯管→熱處理→矯直→水壓試驗（探傷）→標記→入庫。冷拔（軋）無縫鋼管的軋制方法較熱軋（擠壓無縫鋼管）復雜。它們的生產(chǎn)工藝流程前三步基本相同。不同之處從第四個步驟開始，圓管坯經(jīng)打空后，要打頭，退火。退火后要用專門的酸性液體進行酸洗。酸洗后，涂油。然后緊接著是經(jīng)過多道次冷拔（冷軋）再坯管，專門的熱處理。熱處理后，就要被矯直。鋼管經(jīng)矯直后由傳送帶送至金屬探傷機（或水壓實驗）進行內部探傷。若鋼管內部有裂紋，氣泡等問題，將被探測出。鋼管質檢后還要通過嚴格的手工挑選。鋼管質檢后，用油漆鋼管報價行情無縫鋼管標準分類，厚壁管－厚壁鋼管生產(chǎn)制造方法，按生產(chǎn)方法不同可分為熱軋管、冷軋管、冷拔管、擠壓管等，熱軋無縫管一般在自動軋管機組上生產(chǎn)，實心管坯經(jīng)檢查并清除表面缺陷截成所需長度，在管坯穿孔端端面上定心然后送往加熱爐加熱在穿孔機上穿孔在穿孔同時不斷旋轉和前進，在軋輥和頂頭的作用下，管坯內部逐漸形成空腔稱毛管，再送至自動軋管機上繼續(xù)軋制最后經(jīng)均整機均整壁厚，經(jīng)定徑機定徑，達到規(guī)格要求，利用連續(xù)式軋管機組生產(chǎn)熱軋無縫鋼管是較先進的方法，若欲獲得尺寸更小和質量更好的無縫管，必須采用冷軋冷拔或者兩者聯(lián)合的方法冷軋通常在二輥式軋機上進行，鋼管在變斷面圓孔槽和不動的錐形頂頭所組成的環(huán)形孔型中軋制，冷拔通常在單鏈式或雙鏈式冷拔機上進行擠壓法即將加熱好的管坯放在密閉的擠壓圓筒內穿孔棒與擠壓桿一起運動，使擠壓件從較小的模孔中擠出，此法可生產(chǎn)直徑較小的鋼管.

4.3穿孔機的介紹

無縫鋼管的軋制通常分為穿孔、延伸、減徑三個階段。穿孔階段很重要，一是要求穿孔提供尺寸精確地毛管，因下游延伸機對毛管尺寸公差要求無法改進；二是能毫無問題的穿扎連鑄坯，因連鑄坯的低成本將增加無縫鋼管的競爭力。

4.3.1穿孔機的作用

穿孔機是軋鋼設備中的重要組成部分，安裝在加熱爐與軋機之間，主要作用是將加熱好的實心管坯制成要求的幾何尺寸和內外表面質量符合要求的毛管，以供下一步的工序軋制。同時，保證相應的穿孔速度和軋制周期，來適應整個機組

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的生產(chǎn)節(jié)奏。

4.3.2穿孔機的類型

區(qū)別不同類型的現(xiàn)代斜扎穿孔機的重要特點就在于其軋輥的布置及扎件導衛(wèi)裝置的不同。

一般而言，使用兩輥布置的穿孔機時，穿孔毛管的壁厚均勻度高，工具壽命長，幾何形狀靈活度大。錐形輥穿孔機與桶形輥穿孔機有一定差別，此種差別就在于軋輥的設定角不同和各有獨特的軋輥形式。同桶形輥穿孔機相比，錐形輥穿孔機的延伸率更大，產(chǎn)量更高，尺寸更靈活，規(guī)格范圍更廣。在軋制變形難度大的坯料時，錐形輥穿孔機的優(yōu)勢明顯。

桶形輥穿孔機能達到的延伸率相對較低，它一般在規(guī)格范圍較小或與其配套的延伸機的延伸率設定的較高的情況下使用。桶形輥穿孔機的結構比較簡單，因而其投資成本也相對較低。

還有一種三輥穿孔機，三個軋輥的布置使應力產(chǎn)生在坯料中心，使其具有更高的壓應力，因而它完全不同于二輥穿孔機。

圖二Φ180穿孔機

在三輥穿孔機中，穿孔機頂頭上的負荷較高，扎件上的應力較低，故在軋制具有臨界特性的材料時優(yōu)勢尤為顯著。

穿孔機機架上配置有導衛(wèi)裝置，導衛(wèi)與軋輥構成近乎于封閉的空間，成為“孔型”，扎件由此通過。導衛(wèi)裝置有兩種，一種是導板，這是最廣泛應用的一種；另一種是導盤，導盤直徑約為軋輥直徑的2倍，其緣面運動速度大于毛管的扎出速度。配備導盤穿孔機的送進效率可達到90%。而配制導板的穿孔機的送進效率為80%。

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二輥穿孔機可配備各種導衛(wèi)裝置。當無實際變形時，導衛(wèi)裝置能在軋輥間限制扎件的徑向偏移80%。

固定導板與旋轉導盤（迪塞爾導盤）之間存在差別。導盤在穿孔時能適應扎件的外徑變化，通常是在軋制壁厚與外徑比值偏小的穿孔毛管時使用。采用導板導衛(wèi)，能防止過大的材料應力。

迪塞爾導盤能在軸向支撐扎件的前移，它的優(yōu)點在于扎件的出口速度較高，因而軋機產(chǎn)量較高。同導板相比，迪塞爾導盤摩擦力較小，工作面積大，故其使用壽命長，工具成本低。

在穿制薄壁毛管時，若沒有導位裝置，扎件的橫向變形更會導致穿孔毛管的徑向擴展，這種現(xiàn)象在薄壁毛管的前端最易發(fā)生，其結果是限制了三輥穿孔機穿

圖三錐形輥穿孔機和桶形穿孔機的工作范圍

制薄壁毛管。但三輥穿孔機可方便地穿制合金鋼和高合金鋼毛管。定義斜扎穿孔機工作范圍的最主要的技術參數(shù)有：

（1）延伸系數(shù)

（2）穿孔毛管的徑壁比；

（3）擴徑率（從實心坯到毛管直徑增大）。

圖二為錐形輥穿孔機和桶形穿孔機的工作范圍。從圖中可清楚地看出，錐形輥穿孔機的工作范圍較大，擴徑率最大為40%，延伸系數(shù)最大為5-6，徑壁比超過30.桶形輥穿孔機的系數(shù)僅為3.7-4.0。

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4.3.3穿孔機的結構特點

穿孔機由主機架、軋輥、主傳動、前臺和后臺組成。前臺設有受料槽和推鋼裝置，后臺有頂桿支持和定心裝置。現(xiàn)代化的穿孔機為提高生產(chǎn)率，頂桿在完成一根毛管的穿孔之后，與毛管一起被拔出軋制線，從毛管中抽出后，進入循環(huán)運送系統(tǒng)經(jīng)冷卻后從軋制線另一側插入，開始另一個工作循環(huán)。

為滿足穿孔毛管的壁厚精度要求，在機架設計時必須特別注意小回彈和最大彎曲強度的問題。立式布置的的軋輥及列于兩邊的軸承均安裝在轉鼓上，錐形輥穿孔機就采用此種布置，軋輥借助機架頂蓋進行更換，為縮短更換時間，頂蓋設計為液壓擺出或移開式，這樣的方式可減少廠房的高度。

高精度的的壁厚公差要求穿孔機在出料階段要有封閉式的導衛(wèi)�，F(xiàn)有的頂桿支撐裝置通過傳感器在液壓控制下精確定位，并且對變形過程中的的同心性有直接影響。因此，這類支撐裝置都緊鄰軋輥，直接與穿孔機機架裝成一個整體。頂桿為內冷式。頂頭安裝在頂桿上的方式要適應于穿孔毛管的長度或要達到的循環(huán)時間，以及頂頭上的熱負荷。根據(jù)頂頭的熱負荷情況可進行軋制間外冷、高壓水冷等。對產(chǎn)量很高及生產(chǎn)力很大的軋機，要配備更換頂頭和頂桿的裝置。頂頭的幾何形狀及磨損行為對軋制后的穿孔毛管精度和質量影響極大。若穿孔頂頭材料選擇恰當并進行適當?shù)臒崽幚�，即使軋制高強度材料及超長毛管時，都能確保其具有較長的使用壽命。

4.3.4穿孔機的執(zhí)行機構

此系統(tǒng)的執(zhí)行機構鋼管穿孔機的種類很多，常見的有二輥式斜扎穿孔機、三輥式斜扎穿孔機、菌式斜扎穿孔機、盤式斜扎穿孔機等，他們各自都有自身的特點，在不同的情況下發(fā)揮著各自不同的作用。

盤式和菌式斜扎穿孔機受結構條件的限制，軋輥懸臂安裝，軋機強度小不能穿大直徑薄壁管，齒輪傳動部分磨損快，修理頻繁，生產(chǎn)率低，輥身短，變形區(qū)短，單位變形區(qū)長度上應力較大，穿孔過程中金屬內部產(chǎn)生極大的應力使毛管質量變壞，前進角α固定，生產(chǎn)品種受到限制，所以這兩種穿孔機目前較少使用。三輥式斜扎穿孔機特點是它由三個主動軸與頂頭構成環(huán)形孔型，從而取消了二輥式斜扎穿孔機的導板。三輥式斜扎穿孔機的運動學分析、咬入條件分析、軋制力計算和工具設計的方法以及穿孔工藝制度中各參數(shù)的選定，均與二輥式斜扎穿孔機相類似，但涉及軋輥數(shù)目時，n應等于3.它與二輥式斜扎穿孔機相比，擴大了可穿鋼種（或合金）的范圍，穿孔效率提高15%-20%以上，毛管規(guī)格變換方便等優(yōu)點。但是它不能穿制薄毛管，頂頭軸向壓力較大，有時會毛管分層缺陷等缺點。

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二輥式斜扎穿孔機的特點是：具有高生產(chǎn)力，高毛管壁厚精度等。二輥式斜扎穿孔機是目前應用最為廣泛的穿孔機。

4.3.5穿孔機的主傳動系統(tǒng)

穿孔機的主傳動系統(tǒng)包括電機、齒輪聯(lián)軸器、減速機、主軸連桿裝置（主軸）、株洲支持裝置和擺動裝置。

主傳動裝置的作用是：有電機帶動減速機，經(jīng)主軸連桿裝置帶動軋輥同方向傳動；電機為兩兩串聯(lián)裝配，帶動每個主軸連桿；齒輪聯(lián)軸器用來將電機傳來的扭轉力矩傳給減速機；減速機是由一個主動小齒輪和一個被動大齒輪嚙合組成，其作用是將齒輪聯(lián)軸器傳來的扭矩經(jīng)減速機增大后傳給主連桿；主軸連桿（主軸）的作用是將減速機傳來的扭轉力矩傳給工作軋輥；主軸支持裝置由液壓缸驅動，由驅動閥DS-3P控制，用于支持主軸連桿；擺動裝置有液壓缸驅動，由電磁閥DS-3P控制，用于換軸時主軸連桿和軋輥軸承箱的接手分離和嚙合。

4.3.6穿孔機的穿孔原理

二輥軋斜軋穿孔是軋件在兩個相對于軋制線傾斜放置的主動軋輥、兩個固定不動的導板(或隨動導輥)和一個位于中間的隨動頂頭(但軸向定位)組成的一個“環(huán)形封閉孔型”，內進行的軋制。它由以下四部分組成:

1.主傳動它將電機輸出的動力傳送到軋輥上。它由主電機主聯(lián)軸節(jié)、聯(lián)合齒輪座等組成。

2.穿孔機工作機座它由機座、上蓋、軋輥箱、軋輥傾角調整裝置、軋輥側壓進機構、上下導板座及上導板調整機構等組成。工作機座是使厚壁不銹鋼管坯產(chǎn)生塑性變形，并承受全部軋制力的主要設備。

3.穿孔機前臺它由受料槽、氣動推料器和扣瓦裝置等組成。用來輸送并正確地將厚壁不銹鋼管坯喂入穿孔機軋輥間軋制。

4.穿孔機后臺由頂桿小車、鎖閘架、定心輥、升降輥和翻鋼構等組成。其作用是準確地控制穿孔中心線(軋制線)，并保證順利將毛厚壁不銹鋼管引出軋輥，送往軋厚壁不銹鋼管機。

一般的二輥斜軋穿孔機，軋輥左右放置，導板上下放置，這種軋機稱為臥式穿孔機。新的二輥斜軋穿孔機的軋輥上下放置，并可將導板換成主動導盤在左右放置，這種軋機二輥立式穿孔機(又稱狄舍爾穿孔機)。這種穿孔機的優(yōu)點是:較好地解決了大送進角穿孔機的主傳動布置；萬向聯(lián)軸節(jié)在小傾斜角下運轉，工作平衡、磨損��；有利于穿孔過程的進行，使用壽命長;(4)若采用導板，便于導板快速更換。

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