河北联合大学轻工学院 毕业设计说明书 4.3.3 各道次轧件尺寸及孔型尺寸计算
第1道次 箱型计算
轧件在箱形孔型系统中的展宽系数β=0～0.45。取β1=0.2
B1?165?0.2165?H1
?1?F1?B1?H1?23072.03
解得：
轧件宽度 B1=171.02 轧件高度 H1=134.91
孔型高度 HK1=H1=134.91
孔型槽底宽度 bk=B—(0～6)=165-(0～6) =165～159 在此取bk=162 孔型槽口宽度
Bk=B+β△h+(5～10)=165+0.2×(165—134.91)+（5～10）=176.02～181.02 在此取bk1=180
槽底圆角半径 r1=(0.1～0.2)h=(0.1～0.2) ×165=165～33 在此取r1=25
槽口圆角半径 r2=(0.05～0.15)h=(0.05～0.15)×165=8.25～24.75 在此取r2=15
辊缝 S=(0.02～0.05)D0=(0.02～0.05) ×680=13.6～34 在此取S=25
孔型的侧壁斜度tanΦ，侧壁斜度tanΦ一般采用10%～25%。 在此取tanΦ=15% 第2道次方型计算
B2?134.91?0.25171.02?H2
?2?F2?B2H2?18757.75
解得：轧件宽度 B2=145.42 轧件高度 H2=128.99 孔型高度 HK2=H2=128.99 孔型槽底宽度
bk=B—(0～6)=134.91-(0～6)=128.91～134.91
在此取 bk=132
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第4章 孔型系统选择与设计 孔型槽口宽度：
Bk?B???h??5～10??134.91?0.25??171.02?128.99???5～10??150.42～155.42 在此取Bk2=153
槽底圆角半径 r1=(0.1～0.2)B=(0.1～0.2)×134.91=13.49～26.98 在此取r1=15
槽口圆角半径 r2=(0.05～0.15)B=(0.05～0.15)×134.91=6.75～20.14 在此取r2=12
辊缝 S=(0.02～0.05)D0=(0.02～0.05)×680=13.6～34 在此取S=20
孔型的侧壁斜度tanΦ，侧壁斜度tanΦ一般采用10%～25%。 在此取tanΦ=15% 第3道次 平椭圆计算B2
此道次延伸系数为1.24，因此定压下率为1.60 则
h3?B2145.42?90.891.60
??由于
?0.215h3??F3?h3b3?.22?1?b??151273??
求得b3=185.96 设充满度??0.95 孔型宽度 B3?b3185.96?195.75 0.95??孔型高度 H3=h3=90.89
辊缝 S??0.18～0.30?H3??0.18～0.30??90.89?16.36～27.27 在此取S=20
2B32??H3?S?195.752??90.89?20?椭圆半径 R???152.85 4?H3?S?4??90.89?20?2槽口圆角半径r??0.08～0.12?B3??0.08～0.12??195.75?15.66～23.49 在此取r=17 第4架 圆孔的计算 轧件面积 F4??42d4?1191.21
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河北联合大学轻工学院 毕业设计说明书 求得 d4=123.18 孔型高度 F4?0.98??42h4?1191.21
求得 h4=124.43 孔型半径 R4?h4124.43??62.22 22槽口圆角半径 r4=1.5～2.0
在此取r4=2.0
孔型宽度 B4=h4+(0.5～1)=124.93～125.43 在此取B4=125
辊缝 S=(0.10～0.15)h4=(0.10～0.15)×124.43=12.4～18.66 在此取S4=15 同理可得：
d6?94.76 h6?95.72 r6?2.0 B6?96.20 S6?10 d8?70.19 h8?70.91 r8?2.0 B8?71.50 S8?8 d10?53.38 h10?53.92 r10?2.0 B10?54.50 S10?6 d12?42.54 h12?42.97 r12?2.0 B12?43.50 S12?5 d14?35.01 h14?35.37 r14?2.0 B14?36.10 S14?4 第5架 椭圆孔的计算
中间椭圆件的尺寸可以根据前后两道次圆的尺寸来求得，具体步骤如下：
图4.3 中间椭圆件尺寸的计算
d4?123.18 d6?94.76
?5?0.65 ?6?0.32
b5?d4?1??5??d6?5?1??6??1??5?6123.18??1?0.65??94.76?0.65??1?0.32??153.971?0.65?0.32
h5?d6?1??6??b5?6?94.76??1?0.32??153.97?0.32?75.81
设充满度δ=0.95
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第4章 孔型系统选择与设计 孔型宽度 B5?孔型高度H5=h5=75.81
b5??153.97?162.07 0.95辊缝 S5??0.18～0.30?H5??0.18～0.30??75.81?13.65～22.74 在此取S5=14
2B52??H5?S?162.072??75.81?14?椭圆半径 R5???121.69 4?H5?S?4??75.81?14?2槽口圆角半径r5??0.08～0.12?B5??0.08～0.12??162.07?12.97～19.45 在此取r5=14 同理可得：
S?12R7?87.16r7?13 b7?121.38h7?53.81B7?127.77H7?53.817
S?10R9?59.25r9?9 b9?88.40 h9?42.17B9?93.05 H9?42.179
b11?65.12h11?35.31B11?68.55H11?35.31S11?8R11?36.19r11?6
S?6R13?23.68r13?5 b13?50.70h13?29.99B13?53.37H13?29.9913
S?5R15?18.25r15?4 b15?41.33h15?25.29B15?43.51H15?25.2915 第16架 圆孔的计算
轧件面积 F16??42d16?668.22
求得 d16=29.18
成品前孔基圆的构成与成品尺寸关系密切，由生产经验可知：当圆钢规格在 13～30mm之间时 H16??1.21～1.26?d0?29.04～30.24 取H16=29.81
孔型宽度Bk3??1.02～1.03?H16?30.41～30.70 则取Bk3=30.41～30.70 辊缝S的取值为2～3mm，则S=2
圆钢直径d0为12～25mm时，槽口圆角r之间为2mm。 第18架 圆孔的计算 轧件面积 F18??42d18?465.27
求得 d8=24.23
成品孔基圆半径R：H18??1.011～1.014?d0，其中(1.011～1.014)为热膨胀系数，在这里取1.012
H18?1.012?24?24.23mm
R?H1824.23??12.12mm 2231
河北联合大学轻工学院 毕业设计说明书 为了保证圆钢的椭圆度要求，成品孔内径的开口宽度按下式确定：
表4-4 圆钢开口宽度
成品圆钢直径/mm
10～30
侧壁斜度%
50
侧壁角 26035’
B?2R2?12.12?Stan???1.5?tan26.58?26.49cos?cos26.58
当圆钢直径为18～30mm时，S=1.5 圆钢成品孔型的槽口圆角r=2 第17架 椭圆孔的计算
由以上可得： Hk3=d16=29.18mm d0=24mm
表4-5 成品孔与成品前椭圆孔宽展系数的确定
圆钢直径/mm
9～28
成品孔K1中的?1
0.3～0.45
成品前椭圆孔K2中的?2
0.7～1.1
在此取β1=0.4 ，β2=0.9 b17??Hk3?1??2??d0?2?1??1?1??1?2h17?d0?1??1??b17?1?24??1?0.4??39.38?0.4?17.84
辊缝S在此取S=2
29.18??1?0.9??24?0.9??1?0.4??39.381?0.4?0.9
Bk2?b17??0.5～1??39.38??0.5～1??39.88～40.38
取Bk2=40 Hk2=h17=17.84
槽口圆角 r??0.06～0.14?Bk2?2.15～5.03 取r?3 椭圆圆弧半径
Bk22??Hk2?S?39.382??17.84?2?R???28.44
4?Hk2?S?4??17.84?2?22
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