挤压机的计算

尺寸要求：直径为32mm,长度为500mm1实现拉拔过程的基本条件是安全系数K大于1。拉拔时安全系数与被拉拔金属的直径、状态(退火或硬度）以及变形条件有关。K值一般在1.4-2.0之间。查表选定K=1.6。σS=438MPaK=σS/σ1，σS——金属出模口的变形抗力σ1——作用在被拉金属出模口横断面上的拉拔应力σ1=σS/K=438/1.6=273.75MPa又因为σ1=P1/F1,P1=273.75×(32÷2)²×π=220055.2N=22T拉拔力确定之后，那么这种拉拔机所能拉的最大材料直径就确定下来了。查表选取延伸系数λ=1.4λ=Fq/Fh,Fq=(32÷2)²×π×1.4=1125.376mm²,dq=38mm根据拉拔工艺参数及拉拔力选取双链拉拔机，双链连续拉拔机比单链连续拉拔机更平稳，所能传递的力更大。双链连续拉拔机包含了双向开卷机、粗矫机、双链拉伸机、精矫机、液压剪切机、倒角机、两辊机、收料架。主要技术参数：1.加工对象:有色金属和黑色金属2.额定拉拔力：40T3.拉伸速度：5-25m/min4.成品规格：圆料Φ20~Φ40、方棒H16~27、六角S16~325.最大成品规格时断面缩减率：13.9%6.成品长度：2~6m7.成品表面粗糙度：Ra0.8~1.68.成品直线度:3mm/m9.成品外径公差：±0.01mm10.主电机功率(两台)：165KW11.机组总功率:500KW12.电源相数：313.电源频率：50HZ14.电源电压：380V,控制电压：DC24V15.气源：6Kg/cm2±1Kg/cm216.机组重量：约70T17.使用环境：-20oC~40oC18.周围介质：无爆炸、危险，无足以腐蚀金属和损坏金属和损坏绝缘层的气体或尘埃通过查表与计算得到挤压工艺参数如下：合金成分ZnSnPbAlNi可挤压性系数挤压温度/℃挤压比制品流出速度/m/min铝青铜105良50820-870约100约150-2004锭胚尺寸形状、表面质量要求及技术要求4.1挤压比的选择挤压比是指在挤压时挤压筒断面积与制品断面积的比值,一般根据金属或合金的塑性、产品性能以及设备能力等因素综合确定，挤压比的数值大致控制在6～100范围内。为了获得表面质量较好的挤压制品，挤压比一般不得小于20；在挤压时，锭坯与挤压机能力的关系为：挤压力与挤压比的对数（lni）成正比。因此应综合考虑挤压比和金属材料的塑性。铝青铜的塑性较好,因此挤压比可取得大一些，本设计拟定取挤压比λ＝404.2锭坯直径的选择挤压管材、棒材时，锭坯的直径，一般按照挤压筒与锭坯之间的间隙进行选择：DDD0ppD——锭坯外径；0D——挤压筒直径；D——使锭坯和针顺利进入又不产生纵向裂纹的间隙值，根据经验，取D＝3。设计产品铜棒的直径为1D＝38mm，则锭坯直径mm2404038401pDD挤压筒直径mm24332400DDDP4.3锭坯长度的选择一般来说，在一定的锭坯的体积情况下，锭坯的长度越长，在挤压后期压余金属的损失就越少，金属的收得率增加。但是，过分增加锭坯的长度，可能会使挤压后期金属显著冷却，从而导致制品组织和性能不均匀；此外还会出现挤不动的情况。一般挤压棒材时，锭坯长度为其直径的2～4倍。因此，本设计中取mm72924333lpPD5挤压工艺与拉拔工艺参数的选择及计算5.1挤压工艺参数的确定(1)查表，QAL10-5-5的挤压时锭坯的加热温度Tj=850℃挤压筒温度Tt=450℃(2）查表，H62的挤压时金属流出速度挤压速度(3）查表3-1，平模正挤压时，60(4）挤压比i=lnλ=ln40=3.686计算挤压力，挤压机形式及吨位，选择设备主要技术参数6.1挤压力的确定μ采用半经验算式进行估算：p为单位挤压力P=abδk(lnλ+4μLT/(Dt-dz)=1.5×1.0×771×（ln40+4×0.2×729÷(243-0))=7031MPaδk——金属在挤压温度下的变形抗力771μ——摩擦系数0.2Dt——挤压筒直径dz——冲孔针的直径0LT——坯料填充后的长度，可用坯料的原始长度Lo计算λ——挤压比a——合金修正系数软合金a=1.5b——制品断面形状修正系数b=1.0挤压能力=7031×π×（243÷2）²=338843.8N=0.3MNsmm5.62402500ljVVsmm2500minm150lV根据挤压工艺参数及挤压力选取挤压机为四柱卧式，其主要技术参数如下：挤压能力：3.5MN最大挤压速度：62.5mm/s挤压行程：750mm挤压筒长度：340mm挤压筒内径：70mm传动方式：泵传动工作液体：乳液额定比压：2.5MPa