Φ4025mm304内六角管工艺设计+CAD图纸(13)
Bck—轧辊间距，mm；
ε—管坯直径总压下率，%。
入口锥和出口锥平均接触宽度按下式计算：
考虑压扁时入口锥平均宽度
b1= x= =24.03mm
出口锥平均宽度
b2= x= =19.05mm
取前进角 ， =1，, 1= t=3.5
金属与轧辊间的摩擦系数
f=K1K2（1.05-0.0005t），取K1=0.80，K2=0.85，则
f=0.80×0.85（1.05-0.0005×1050）=0.36
=0.68（ +0.05 dq）f =0.68（ +0.05 ×0.05）×0.36× =0.86
则毛管的螺距
Zx= DPtan = ×90×tan12×0.86=25.84mm
入口锥穿孔区
S’x=Zx（tan 1+tan t）+（ -1） =25.84（tan3.5+ tan3.5）+(1.1-1) =7.16
出口锥穿孔区
S’x= Zx（tan t-tan 1）+（ -1） =4.5
入口锥和出口锥的变形长度分别为：
l1= + = =106.68mm
l2= + = =106.68mm
则入口锥接触面积为
F1= b1 l1=24.03×106.68=2564.18mm2
出口锥接触面积
F2= b2 l2=19.05×106.68=2032.25mm2
确定屈服极限σs要用到温度、变形程度和变形速度三个参数，斜轧穿孔时的平均变形程度和平均变形速度可按下式计算
式中 、 —入、出口锥变形区的平均变形程度，%；
、 —入、出口锥变形区的平均变形速度，1/s；
、 —入、出口锥变形区内金属的平均周向速度，mm/s；
Sck、Sm—轧制带和穿孔后毛管壁厚，mm；
l1 、l2—入、出口锥变形区长度，mm；
μck、μ2—穿孔延伸系数和出口锥变形区的延伸系数；
vxch—毛管周向出口速度，mm/s；
Fck—轧制带处毛管截面积，mm2；
Fm—毛管截面积，mm2；
Bck、bb—轧制带处轧辊和导盘的高度，mm。
入口锥的平均变形程度
1= = =64.84%
出口锥的平均变形程度
2= = =36.79%
入口锥变形区金属平均轴向速度
= （ ）= （ + ）=0.42m/s
出口锥变形区金属平均轴向速度
= （ ）= （1+ ）=0.63m/s
入口锥的平均变形速度
1= 1 =0.65× =2.6s-1
出口锥的平均变形速度
2= 2 =0.37× =2.2s-1
出口锥变形区的延伸系数
2= = =1.29
轧制带处毛管截面积
Fck=（ -Sck） Sck=（ -15.82）× ×15.82=3245.90mm2
通过304不锈钢的变形抗力曲线图查得该材料在出入口的变形抗力分别为 s1=181.9N mm-2， s2=163.2 N mm-2。则
K1=1.15σs=209.19N/mm2
K2=1.15σs=187.69N/mm2
所以轧制力P= 1F1+ 2F2=283.77×2564.18+212.83×2032.25=1160.16kN
5.1.3 顶头轴向力
顶头的受力由轧辊通过轧件传递形成，其大小对轧辊轴向力和轧制力矩有直接影响。顶头的轴向力Q是顶杆弯曲强度计算，轧辊止推轴等零部件设计的重要参数。Q的计算目前只能参考实测资料，根据实测资料，二辊和三辊斜轧穿孔，当 12， 4.5时，穿孔顶头轴向力Q可按经验公式确定
Q=（0.35～0.50）P
则Q=0.425×1160.16=493.07 kN
5.1.4 导板的作用力Pb
目前Pb值根据实测资料按下式确定
Pb=（0.13～0.27）P
Pb=0.2×1160.16=232.03 kN
5.1.5 轧制力矩Mzh
轧辊作用于轧件的力P的连线应通过管坯中心，当考虑顶头轴向力Q和导盘阻力Ex作用时，二辊轧机的每个轧辊所受的轴向力为0.5Q+Ex。
根据轧辊的受力情况分析，可得轧辊所受分力为：
考虑导盘的摩擦阻力矩Mb，一个轧辊的轧制力矩Mzh为
Mzh=Za1+Y‘a2+Mb
式中 Z=P p，
Y‘=Psin pcos +（0.5Q+Ex）sin
p—P力与Z轴的夹角，其值为tan p=