專利名稱：一種用機械制圖繪制確定連軋機孔型參數(shù)的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及無縫鋼管連軋領域，尤其是涉及一種用機械制圖繪制確定連軋機軋輥孔型參數(shù)的方法。
背景技術：
連軋管機組同其它類型軋管機相對比，具有所生產的產品規(guī)格范圍廣、產品質量好、產量高、能源及工具消耗低，以及技術成熟等優(yōu)點，已經得到了全世界鋼管制造行業(yè)的共識。連軋管機組以連軋管機為核心，連軋管機孔型系列的確定與機組主要變形工序的設備選型密切相關?，F(xiàn)代化的連軋管機組，其典型配置是“穿孔機+限動芯棒連軋管機+脫管機+定張減機”，連軋管機組的孔型系列即以連軋管機出口鋼管的外徑來定義。一套連軋 管機孔型不僅關系著產品鋼管的品種范圍多少、鋼管的質量好壞，同時也決定連軋機各機架出力的大小，各配套主機設備產能的發(fā)揮程度，決定整套機組的產量與質量?？梢哉f“連軋機軋輥孔型設計是一個既關鍵，又很重要的工作”對于孔型設計，由于我們國家國產連軋機組起步較晚，目前還沒有系統(tǒng)資料。國外引進連軋機一般都給出了幾個機架中軋輥的孔型參數(shù)，并給出了孔型設計時所選用的一些經驗參數(shù)以及簡略的計算步驟，但沒有給出詳細的算法。其他資料和文獻中雖然有一些具體的算法公式，借以進行完整的孔型設計計算，但是仍舊存在運算起來很繁瑣的技術問題。

發(fā)明內容
本發(fā)明要解決的問題是提供一種操作簡單、數(shù)據(jù)準確的軋輥孔型參數(shù)確定的新方法，尤其適合孔型各段圓弧中心坐標和軋制截面積的確定。為解決上述技術問題，本發(fā)明采用的技術方案的具體步驟如下第一步，按軋制表將毛管與軋后荒管的參數(shù)和要求參數(shù)及新棒直徑填入孔型參數(shù)表;第二步，將孔型設計的部分參數(shù)、規(guī)律性關系填入孔型參數(shù)表并計算出相應參數(shù)；第三步，根據(jù)以上數(shù)據(jù)用“機械制圖繪制法”將孔型進行繪制；第四步，對“孔型的機械制圖”的尺寸和角度進行標注、測量；第五步，根據(jù)得到的尺寸和角度的數(shù)據(jù)，得出各孔型要素的中心點座標數(shù)據(jù)；第六步，將以上參數(shù)填入孔型參數(shù)表計算出延伸率等數(shù)據(jù)；得到孔型參數(shù)表的數(shù)據(jù)。進一步，所述“孔型的機械制圖”中鋼管變形部分，使用面積域的方法查出各孔型鋼管截面積具體數(shù)據(jù)。進一步，所述毛管及軋后荒管的參數(shù)是外徑、壁厚、延伸率。進一步，所述要求參數(shù)是芯棒直徑。
進一步，所述部分參數(shù)、規(guī)律性關系是延伸率、槽底壁厚；孔型參數(shù)的孔型高2R、孔型參數(shù)的孔喉半徑R1、孔型參數(shù)的偏心系數(shù)、孔型參數(shù)的偏心距；脫離弧外形的第一脫離角al、脫離弧外形的第一脫離弧半徑R2、脫離弧外形的第一脫離系數(shù)R2/R1 ;輥縫處壓輥外形的輥縫處圓弧角a3、輥縫處壓輥外形的第二脫離弧半徑R4、輥縫處壓輥外形的第二脫離系數(shù)R4/R3、輥縫處壓輥外形的第二脫離角a4 ;輥縫處鋼管參數(shù)的分離系數(shù)B/D11、輥縫處鋼管參數(shù)的輥縫處圓弧角a3 ;輥縫數(shù)據(jù)的最小輥縫、輥縫數(shù)據(jù)的額定輥縫。進一步，所述得到的尺寸和角度的數(shù)據(jù)是截面積、輥縫處壓輥外形的輥縫連接弧R5、輥縫處鋼管參數(shù)的的孔型寬B/2、輥縫處鋼管參數(shù)的輥縫處圓弧半徑R3、孔型參數(shù)的孔型高2R、孔型參數(shù)的孔喉半徑R1、孔型參數(shù)的偏心距、孔型參數(shù)的第一脫離弧半徑R2、孔型參數(shù)的輥縫處圓弧角a3、孔型參數(shù)的第二脫離角a4、孔型參數(shù)的額定輥縫、孔型參數(shù)的輥縫連接弧R5 ;中心點座標的孔底圓弧X、中心點座標的孔底圓弧Y、中心點座標的第一脫離圓弧Xl、中心點座標的第一脫離圓弧Yl、中心點座標的第二脫離圓弧X2、中心點座標的第二脫離圓弧Y2、中心點座標的連接圓弧X5、中心點座標的連接圓弧Y5。進一步，所述連軋機孔型參數(shù)是指空減、第一機架軋輥孔型、第二機架軋輥孔型、 第三機架軋輥孔型、第四機架軋輥孔型、第五機架軋輥孔型。這種設計方法，經用國外引進連軋機給定的孔型參數(shù)進行驗證，數(shù)據(jù)完全一致。本發(fā)明具有的優(yōu)點和積極效果是由于采用上述技術方案，簡化了復雜的算法和設計步驟，更加方便；具有結構簡單，維修方便，設計成本低、提高了設計效率等優(yōu)點。


圖I是本發(fā)明實施例的第一機架孔型示意2是本發(fā)明實施例的第二機架孔型示意3是本發(fā)明實施例的第三機架孔型示意4是本發(fā)明實施例的第四機架孔型示意5是本發(fā)明實施例的第五機架孔型示意6是本發(fā)明實施例的連軋機孔型參數(shù)中1、32,16,00°3,1084、35，00°5、R257，5 6、R57、R55，98 8,55, 989、12，510、R10311, Φ182. 3 12、313,8,8514,94,6215,150, 5316、124，4117、R245，63 18、35，00°19、20，35°20、R71，6921,13,00°22、102，98 23、R41，1224、R525,41, 1226,12,527,7,128、137，03 29、Φ 182，3 30、R98，2531,84, 5432,120, 7233,128, 3634,5, I35、R96，2536、R192，5
37、Φ182，338,38,00°39、24，40°40,6,054UR32,8842、R89，6443、13，00。44、R77，9545、12，1846,100, 1447,59,2648,75,8449、12，550,32, 8851、R552,4, 8553、115，7554、R9655、R16856,33,57°57,40,00°58、R107，8359、R17，8860、Φ182，3 61、R562、17，8863、R89，8664、8，00°65、7, 566,46, 2867,6,6768,97,6669,55, 1570,4, 8571、115，7572、R9673、R16874,33,57°75,40,00°76、Φ182，377、R107，8378、R17，8879、10，6480、R89，8681,46, 2882、8，00°83、R584,7,585、17，8886,6, 6787,97, 6688、55, 1具體實施例方式實施例如圖I-圖5結合所示，本發(fā)明I. 一種用機械制圖繪制確定連軋機孔型參數(shù)的方法，其具體步驟如下第一步，按軋制表將毛管及軋后荒管的參數(shù)和要求參數(shù)填入孔型參數(shù)表；如夕卜徑、壁厚、延伸率、芯棒直徑等。第二步，將孔型設計的部分參數(shù)、規(guī)律性關系填入孔型參數(shù)表并計算出相應參數(shù)；所述部分參數(shù)、規(guī)律性關系是延伸率、槽底壁厚；孔型參數(shù)的孔型高2R、孔型參數(shù)的孔喉半徑R1、孔型參數(shù)的偏心系數(shù)、孔型參數(shù)的偏心距；脫離弧外形的第一脫離角al、脫離弧外形的第一脫離弧半徑R2、脫離弧外形的第一脫離系數(shù)R2/R1 ;輥縫處壓輥外形的輥縫處圓弧角a3、輥縫處壓輥外形的第二脫離弧半徑R4、輥縫處壓輥外形的第二脫離系數(shù)R4/R3、輥縫處壓輥外形的第二脫離角a4 ;輥縫處鋼管參數(shù)的分離系數(shù)B/D11、輥縫處鋼管參數(shù)的輥縫處圓弧角a3 ;輥縫數(shù)據(jù)的最小輥縫、輥縫數(shù)據(jù)的額定輥縫。第三步，根據(jù)以上數(shù)據(jù)，在CAD軟件上將孔型用“機械制圖繪制法”繪制，依次畫出到第一機架孔型示意圖、第二機架孔型示意圖、第三機架孔型示意圖、第四機架孔型示意圖、第五機架孔型示意圖。第四步，使用CAD軟件對“孔型的機械制圖”的尺寸和角度進行標注、測量；尤其，對所述“孔型的機械制圖繪制”中鋼管變形部分，使用面積域的方法查出各孔型鋼管截面積具體數(shù)據(jù)。第五步，根據(jù)得到的尺寸和角度的數(shù)據(jù)，得出各孔型要素的中心點座標數(shù)據(jù)；所述得到的尺寸和角度的數(shù)據(jù)是截面積、輥縫處壓輥外形的輥縫連接弧R5、輥縫處鋼管參數(shù)的的孔型寬B/2、輥縫處鋼管參數(shù)的輥縫處圓弧半徑R3、孔型參數(shù)的孔型高2R、孔型參數(shù)的孔喉半徑R1、孔型參數(shù)的偏心距、孔型參數(shù)的第一脫離弧半徑R2、孔型參數(shù)的輥縫處圓弧角a3、孔型參數(shù)的第二脫離角a4、孔型參數(shù)的額定輥縫、孔型參數(shù)的輥縫連接弧R5 ;中心點座標的孔底圓弧X、中心點座標的孔底圓弧Y、中心點座標的第一脫離圓弧XI、中心點座標的第一脫離圓弧Yl、中心點座標的第二脫離圓弧X2、中心點座標的第二脫離圓弧Y2、中心點座標的連接圓弧X5、中心點座標的連接圓弧Y5。第六步，將以上參數(shù)填入“ 180MPM連軋機孔型參數(shù)表”中孔型參數(shù)表計算出延伸率等數(shù)據(jù)；然后進行運算，一個完整的孔型參數(shù)表便完成了。180MPM連軋機孔型參數(shù)
權利要求
1.一種用機械制圖繪制確定連軋機孔型參數(shù)的方法， 其步驟如下 第一步，按軋制表將毛管及軋后荒管的參數(shù)和要求參數(shù)填入孔型參數(shù)表； 第二步，將孔型設計的部分參數(shù)、規(guī)律性關系填入孔型參數(shù)表并計算出相應參數(shù)； 第三步，根據(jù)以上數(shù)據(jù)用“機械制圖繪制法”將孔型進行繪制； 第四步，對“孔型的機械制圖”的尺寸和角度進行標注、測量； 第五步，根據(jù)得到的尺寸和角度的數(shù)據(jù)，得出各孔型要素的中心點座標及鋼管變形面積等數(shù)據(jù)； 第六步，將以上參數(shù)填入孔型參數(shù)表計算出延伸率等數(shù)據(jù)；得到孔型參數(shù)表的數(shù)據(jù)。
2.根據(jù)權利要求I所述的用機械制圖繪制確定連軋機孔型參數(shù)的方法，其特征在于所述“孔型的機械制圖繪制”中鋼管變形部分，使用面積域的方法查出各孔型鋼管截面積具體數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權利要求I所述的用機械制圖繪制確定連軋機孔型參數(shù)的方法，其特征在于所述毛管及軋后荒管的參數(shù)是外徑、壁厚、延伸率。
4.根據(jù)權利要求I所述的用機械制圖繪制確定連軋機孔型參數(shù)的方法，其特征在于所述要求參數(shù)是軋前毛管和軋后荒管參數(shù)及芯棒直徑。
5.根據(jù)權利要求I所述的用機械制圖繪制確定連軋機孔型參數(shù)的方法，其特征在于所述部分參數(shù)、規(guī)律性關系是延伸率、槽底壁厚；孔型參數(shù)的孔型高2R、孔型參數(shù)的孔喉半徑R1、孔型參數(shù)的偏心系數(shù)、孔型參數(shù)的偏心距；脫離弧外形的第一脫離角al、脫離弧外形的第一脫離弧半徑R2、脫離弧外形的第一脫離系數(shù)R2/R1 ;輥縫處壓輥外形的輥縫處圓弧角a3、輥縫處壓輥外形的第二脫離弧半徑R4、輥縫處壓輥外形的第二脫離系數(shù)R4/R3、輥縫處壓輥外形的第二脫離角a4 ;輥縫處鋼管參數(shù)的分離系數(shù)B/D11、輥縫處鋼管參數(shù)的輥縫處圓弧角a3 ;輥縫數(shù)據(jù)的最小輥縫、輥縫數(shù)據(jù)的額定輥縫。
6.根據(jù)權利要求I所述的用機械制圖繪制確定連軋機孔型參數(shù)的方法，其特征在于所述得到的尺寸和角度的數(shù)據(jù)是截面積、輥縫處壓輥外形的輥縫連接弧R5、輥縫處鋼管參數(shù)的的孔型寬B/2、輥縫處鋼管參數(shù)的輥縫處圓弧半徑R3、孔型參數(shù)的孔型高2R、孔型參數(shù)的孔喉半徑R1、孔型參數(shù)的偏心距、孔型參數(shù)的第一脫離弧半徑R2、孔型參數(shù)的輥縫處圓弧角a3、孔型參數(shù)的第二脫離角a4、孔型參數(shù)的額定輥縫、孔型參數(shù)的輥縫連接弧R5 ;中心點座標的孔底圓弧X、中心點座標的孔底圓弧Y、中心點座標的第一脫離圓弧XI、中心點座標的第一脫離圓弧Yl、中心點座標的第二脫離圓弧X2、中心點座標的第二脫離圓弧Y2、中心點座標的連接圓弧X5、中心點座標的連接圓弧Y5。
7.根據(jù)權利要求I所述的用機械制圖繪制確定連軋機孔型參數(shù)的方法，其特征在于所述連軋機孔型參數(shù)是指空減、第一機架軋輥孔型、第二機架軋輥孔型、第三機架軋輥孔型、第四機架軋輥孔型、第五機架軋輥孔型。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用機械制圖繪制確定連軋機孔型參數(shù)的方法，步驟如下按軋制表將毛管及軋后荒管的參數(shù)和要求參數(shù)填入孔型參數(shù)表；將孔型設計的部分參數(shù)、規(guī)律性關系填入孔型參數(shù)表并計算出相應參數(shù)；根據(jù)以上數(shù)據(jù)用“機械制圖繪制法”將孔型進行繪制；對“孔型的機械制圖繪制”對尺寸和角度進行標注、測量；根據(jù)得到的尺寸和角度的數(shù)據(jù)，得出各孔型要素的中心點座標及鋼管變形面積等數(shù)據(jù)；將以上參數(shù)填入孔型參數(shù)表計算出延伸率等數(shù)據(jù)；得到孔型參數(shù)表的數(shù)據(jù)。本發(fā)明的有益效果是這種設計方法經用國外引進連軋機給定的孔型參數(shù)進行驗證，數(shù)據(jù)完全一致。本發(fā)明具有的優(yōu)點和積極效果是由于采用上述技術方案，簡化了復雜的算法和設計步驟。
文檔編號B21B27/02GK102873102SQ201210363588
公開日2013年1月16日 申請日期2012年9月26日 優(yōu)先權日2012年9月26日
發(fā)明者王智軍, 湯德瑞 申請人:天津君晟成套設備有限公司