延伸孔型设计

《延伸孔型》课程设计指导书一、概述一)设计目的延伸孔型课程设计是轧钢工艺课程的一个重要的教学环节，•通过课程设计要求达到以下目的：1.通过本次课程设计，把在《轧钢工艺学》及《轧制原理》课程中所学得的知识在实际的设计工作中综合地加以运用，•使这些知识得到巩固、加深和发展。

2.本次设计是学生在进行了《机械零件》、《加热炉》课程设计基础上进行的，通过本次课程设计，•进一步培养学生对工程设计的独立工作能力，树立正确的设计思想，掌握轧钢工艺设计的基本方法和步骤，为以后进行设计工作打下良好的基础。

二)设计题目设计题目由指导教师根据具体情况在设计任务书中给出，一生一题。

三)延伸孔型课程设计应完成的内容1.延伸孔型系统的设计计算。

2.轧辊孔型的设计计算。

3.一架轧机的配辊图。

4.断面孔型图若干张。

5.设计说明书一份。

四)延伸孔型设计的一般过程及时间安排1.设计准备(0.5天)1)阅读和研究设计任务书，明确设计内容和要求，分析设计题目，了解原始数据和轧机类型。

2)复习课程有关内容，以熟习有关延伸孔型设计的方法和步骤；准备好设计所需要的图纸、资料和用具；拟定设计计划等。

2.延伸孔型的设计计算(3.5天)1)分析各类延伸孔型系统的优缺点，选择合适的延伸孔型系统。

2)确定最后一个过渡孔型中轧件的断面形状和尺寸。

3)计算确定各道轧件尺寸。

4)确定各孔型尺寸。

3．轧辊孔型设计（配辊，1天）4.绘制断面孔型图(2天)：1).绘制断面孔型图。

2).标注尺寸。

5.绘制配辊图(2天)：选择一架轧机绘出配辊图，并标注尺寸。

5.编写设计说明书(1天)整理和编写设计计算说明书。

二、延伸孔型的设计方法1．理论计算法延伸孔型系统一般都是间隔出现方或圆孔型，设计时首先设计计算出方（圆）孔型中轧件的断面尺寸，然后根据相邻两个方（圆）轧件尺寸计算出中间轧件的断面尺寸，最后根据轧件断面形状和尺寸构成孔型。

2．经验法首先制定压下规程（根据经验分配各道压下量确定翻钢程序），确定各道轧件尺寸，最后根据轧件尺寸构成孔型。

孔型设计：将钢锭或钢坯在连续变化的轧辊孔型中进行轧制，已获得所需的断面形状、尺寸和性能的产品，为此而进行的设计和计算工作孔型设计。

孔型设计的内容：a断面孔型设计。

根据原料和成品的断面形状和尺寸及对产品性能的要求，确定孔型系统，轧制道次和各道次的变形量，以及各道次的孔型形状和尺寸b轧辊孔型设计也称配辊。

确定孔型在各机架上的分配及其在轧辊上的配置方式，以保证轧件能正常轧制，操作方便，成品质量好和轧机产量高c轧辊辅件设计。

即导卫或诱导装置的设计。

诱导装置应保证轧件能按照所要求的状态进、出孔型，或者使轧件在孔型以外发生一定的变形，或者对轧件起矫正或翻转作用等。

孔型设计的要求：a保证获得优质产品。

所轧产品除断面形状正确和断面尺寸在允许偏差范围之内外，表面应光洁，金属内部的残余应力小，金相组织和力学性能良好。

b保证轧机生产率高。

轧机的生产率决定轧机的小时产量和作业率。

影响轧机小时产量的主要因素是轧制道次数及其在各机架上的分配，对橫列式轧机来说，在一般情况下，轧制道次数愈少愈好。

对连轧机来说，则应加大坯重，提高轧速，缩短轧制节奏时间，提高小时产量。

影响轧机作业率的主要因素是孔型系统，孔型和轧辊辅件的共用性。

c保证产品成本最低。

为了降低生产成本，必须降低各种消耗。

由于金属消耗在成本中占主要部分，故提高成材率是降低成本的关键。

因此，孔型设计应保证轧制过程进行顺利，便于调整、减少切损和降低废品率；在无特殊要求情况下，尽可能按负偏差进行轧制。

同时，合理的孔型设计也应保证减少轧辊和电能的消耗d保证劳动条件好。

孔型设计时除考虑安全生产外，还应考虑轧制过程易于实现机械化和自动化，轧制稳定，便于调整，轧辊辅件坚固耐用，装卸容易。

各道次变形量的分配：a金属的塑性。

大量研究表明，金属的塑性一般/成为限制变形的因素。

对于某些合金钢锭，在未被加工前，其塑性较差，因此要求前几次的变形量要小些。

b咬入条件。

在许多情况下咬人条件是限制道次变形量的主要因素，例如在初轧机、钢坯轧机和型钢轧机的开坯道次，此时轧件温度高，轧件表面常附着氧化铁皮，故摩擦系数较低，所以选择这些道次的变形量时要进行咬人验算。

孔型设计知识点总结归纳孔型设计是工程设计中的重要环节之一，对于确保产品功能和质量具有重要的影响。

在孔型设计过程中，需要考虑材料、工艺和产品设计的要求。

本文将对孔型设计的相关知识点进行总结归纳，帮助读者更好地理解和应用孔型设计。

一、孔型设计的基本原则孔型设计的基本原则有三个：孔型的先进性、先进性和可操作性原则。

1. 先进性原则：孔型设计应采用先进的技术和设备，以确保产品的质量和生产效率。

2. 合理性原则：孔的形状和尺寸应根据产品的设计要求和使用条件进行选择，并考虑材料的性能和加工工艺的要求。

3. 可操作性原则：孔型设计应考虑到加工设备和工艺的限制，使其易于制造和维修。

二、孔型设计的关键要点孔型设计需要考虑以下关键要点：1. 孔的形状：孔的形状应根据产品的功能和使用要求进行选择。

常见的孔形状包括圆形、方形、椭圆形等。

2. 孔的尺寸：孔的尺寸应根据产品的设计要求和工艺要求进行确定。

尺寸的选择要考虑到材料的性能、加工工艺的要求和使用条件。

3. 孔的位置：孔的位置应根据产品的设计要求和使用要求进行确定。

位置的选择要考虑到产品的功能、组装要求和加工工艺的要求。

4. 孔的数量：孔的数量应根据产品的设计要求和使用条件进行确定。

数量的选择要考虑到产品的功能、使用要求和加工工艺的要求。

5. 孔的布局：孔的布局应根据产品的设计要求和使用条件进行确定。

布局的选择要考虑到产品的功能、组装要求和加工工艺的要求。

三、孔型设计的常见问题及解决方法在孔型设计中，常见的问题包括孔加工精度、孔形变形和孔的表面质量等。

下面是这些问题的解决方法：1. 孔加工精度：提高孔的加工精度可以采取以下措施：选择合适的加工设备和工艺；优化工艺参数，如切削速度、进给速度和切削深度；使用合适的刀具和夹具。

2. 孔形变形：减少孔的形变可以采取以下措施：选择合适的材料和加工工艺；优化孔的形状和尺寸；控制加工过程中的温度和应力。

3. 孔的表面质量：提高孔的表面质量可以采取以下措施：选择合适的切削工艺和刀具；控制加工过程中的切削速度和进给量；采用合适的切削液。

1 孔型设计的基本知识1.1 孔型设计的内容与要求1.1.1 孔型设计的内容型钢品种规格达几千种，其中绝大部分都是用辊轧法生产的。

将钢锭或钢坯在带槽轧辊上经过若干道次变形，以获得所需要的断面形状、尺寸和性能的产品而为此所进行的设计计算工作称为孔型设计。

完整的孔型设计一般包括以下三个内容：1)断面孔型设计根据已定坯料和成品的断面形状、尺寸大小和性能要求，确定轧件连续的变形过程，所需道次和各道次变形量以及为完成此变形过程所采用的各道次的孔型形状和各部分尺寸。

2)轧辊孔型设计根据断面孔型设计的结果，确定孔型在每个机架上的配置方式、型在机架上的分布及其在轧辊上的位置和状态，以保证正常轧制，轧辊有较高的强度，使轧制节奏最短，从面获得较高的轧机产量和良好的成品质量。

3)轧辊导卫装置及辅助工具设计根据轧机特性和产品断面形状特点设计出相应的导卫装置。

导卫或诱导装置应保证轧件能按照要求进出孔型，或使轧件出槽后发生一定变形，或使轧件得以矫正或翻转一定角度等。

其它工具如检查样板等有时也由孔型设计者完成。

1.1.2 孔型设计的要求孔型设计合理与否将对轧钢生产带来重要影响，它直接影响到成品质量、轧机生产能力、产品成本和劳动条件等。

因此，一套完善、正确的孔型设计应该力争做到：1)成品质量好包括产品断面几何形状正确、尺寸公差合格、表面光洁无缺陷(如没有耳子、折迭、裂纹、麻点等)、机械性能良好等。

2)轧机产量高应使轧机具有最短的轧制节奏和较高的轧机作业率。

3)生产成本低应做到金属消耗、轧辊及工具消耗、轧制能耗最少，并使轧机其它各项技术经济指标有较高的水平。

4)轧机操作简便应考虑轧制过程易于实现机械化和自动化，使轧件在孔型中变形稳定，便于调整，改善劳动条件，减轻体力劳动等。

5)适合车间条件使设计出来的孔型符合该车间的工艺与设备条件，使孔型具有实际的可用性。

为要达到上述要求，孔型设计工作者除要很好池掌握金属在孔型内的变形规律外，还应深入生产实际，与工人结合，与实践结合，比较充分地了解和掌握车间的工艺和设备条件以及它们的特性，只有这样才能做出正确、合理和可行的孔型设计来。

计算机辅助成型在孔型设计方面的应用伴随着型钢生产的发展，型钢的设计、生产方法也在不断发展、进步。

以及计算机技术的不断发展，计算机辅助设计CAE在70年代开始出现，并利用计算机的其他辅助功能进行设计以及过程模拟、产品检验。

于是计算机辅助工程CAE 出现了。

它可以解决试凑法过渡到CAE，对塑性加工业是一次重要的进步。

计算机辅助孔型设计的特点可以明显提高孔型设计的可靠性：传统的孔型设计往往受到经验、理论及计算量的限制，对各种方案不能进行充分的研究、比较和判断。

设计者本身也不能充分论证设计的合理性、可靠性和优越性。

采用计算机孔型设计后，可以进行充分的研究、比较和判断，从而大大地增强了孔型设计的可靠性。

可以提高孔型设计的效率，缩短孔型设计周期，减少实际试轧次数。

对于给定的产品尺寸、形状和坯料规格，可以有多种孔型设计，但要从中选出最理想的一种，必须进行反复计算、分析和判断。

用计算机完成上述任务则可以大大提高设计效率。

如一个设计师设计一套小型连轧机孔型要化20~30个工作日，而利用CARD系统设计只需要2h。

可以引进最优化方法，提高企业经济效益：采用最优化方法，可以把最小能耗、最大轧机产量和轧辊磨损最均匀等作为追求的目标函数，通过CARD系统做出最小能耗、最大轧机产量和轧辊磨损最均匀的最优孔型设计，这是传统的孔型设计无法胜任的。

由于设计时的各种指标达到了最优，轧制时轧辊消耗、电能消耗及轧机备品备件消耗最低，产品成材率最高。

现有计算机辅助孔型设计方法的评述目前，人们对计算机辅助孔型设计CARD技术进行了广泛而深入的研究。

1975年国外就已开展了这方面的研究。

随着计算机的广泛普及，国内的计算机辅助孔型设计于80年代开始。

根据计算机运用的情况可以分为以下几个阶段：一功能型CARD’：特点是采用传统的孔型设计方法，参数计算需人工输入，只能设计个别环节，因此实际上只是用计算机代替人工计算和绘图。

早期的CARD 系统由于受计算机技术和轧制理论水平的限制，多属于这一类型。

1、延伸系数的确定（1）平均延伸系数来料尺寸为φ75mm，故其断面面积为： F6=πD2/4=4415.625mm2成品尺寸为φ18mm，故其断面面积为: F c=πD2/4=254.34mm2则总延伸系数：u∑=F6/F c=17.36取μ＝1.27／㏑μ＝11.94则轧制道次N＝㏑μ∑取N=12，即取12架次。

（2）各架次延伸系数取中轧μ=1.28，精轧μ=1.262、各架次轧辊名义直径3、圆孔孔型设计 孔型高度 h k =d k 孔型圆角半径：r=1.5-5mm ，用于延伸孔型 辊缝： s=（0.008-0.02）D 0 孔型开口倾角度（开口切线连接法） α=30°，用于延伸孔型 式中 d k 轧件直径热尺寸 D 0——轧辊名义直径 （1）18#轧机圆孔型尺寸 d k =18mm h k =18mm r=3mm s=2.5mm α=30°b k =d k /cos α-stan α=19.3mm (2)16#轧机圆孔型尺寸F 16=389.1438172mm 2π/4*16F d k ==22.3mmh k =22.3mm r=3mm s=3mm α=30°b k =d k /cos α-stan α=24.0mm (3)14#轧机圆孔型尺寸F 14=617.8047242mm 2π/4*14F d k ==28mm h k =28mm r=3mm s=3mm α=30°b k =d k /cos α-stan α=30.6mm (4)12#轧机圆孔型尺寸F 12=1004.30336mm 2 π/4*12F d k ==36mm h k =36mm r=4mm s=5mm α=30°b k =d k /cos α-stan α=38.7mm(5)10#轧机圆孔型尺寸F 10=1619.740459mm 2π/4*10F d k ==45mm h k =45mm r=4mm s=6mm α=30°b k =d k /cos α-stan α=48.5mm (6)8#轧机圆孔型尺寸F 8=2633.050089mm 2 π/4*8F d k ==58mm h k =58mm r=5mm s=8mm α=30°b k =d k /cos α-stan α=62.4mm 4、椭圆孔型设计轧件尺寸由如下公式可以得出： b= d 0 +（d 0-h ）β1 h=d-（b-d ）β2其中： d 0---来料圆直径； d ---下道次圆直径；h ---孔型高； b ---轧件宽；β1---圆形轧件在椭孔中的绝对宽展系数,（0.5～0.9）本设计取0.7β2---椭圆轧件在圆孔中的绝对宽展系数,（0.3～0.4）本设计取0.35辊缝:取s=(0.01~0.02) D0 ,其中 D0为轧辊名义直径椭圆半径：R=［（h-s）2＋b k2］／4（h-s）轧槽宽b k＝b＋Δ，Δ----- 宽展余量Δ=(0.088-0.11)b 取Δ=0.1b孔型槽口圆角半径r=（0.05-0.12）b k(1)17#轧机椭圆孔型设计解得：b=27.7mmh=14.6mms=3mmb k＝30.5mmh k=14.6mmR=23.0mmr=3mm（2）15#轧机椭圆孔型设计解得：b=35.1mmh=17.8mms=3mmb k＝38.6mmh k=17.8mmR=28.9mmr=3mm（3）13#轧机椭圆孔型设计解得：b=46.0mmh=21.7mms=6mmb k＝50.6mmh k=21.7mmR=44.7mmr=4mm(4)11#轧机椭圆孔型设计解得：b=56.3mmh=28.9mms=6mmb k＝61.9mmh k=28.9mmR=47.6mmr=5mm(5)9#轧机椭圆孔型设计解得：b=74.3mmh=34.8mms=7mmb k＝81.7mmh k=34.8mmR=67.0mmr=5mm(6)7#轧机椭圆孔型设计解得：b=96.3mmh=44.6mms=7mmb k＝105.9mmh k=44.6mmR=84.0mmr=7mm5、轧件尺寸（轧件断面积由CAD作图求得）6、各道次延伸率计算7、各道次压下力量。

孔型设计知识点总结孔型设计是在工程和制造领域中常常遇到的问题，它涉及到机械部件的设计、制造和装配。

下面将从孔型设计的定义、设计原则、常用孔型及应用等方面进行详细总结。

一、孔型设计的定义孔型设计是指对机械部件中的孔的形状、尺寸和位置等进行设计的过程，目的是为了使孔与其他部件相互配合，保证整机性能和工作可靠性。

二、孔型设计的原则1. 孔型与功能相匹配：孔的形状和尺寸应该与其功能相匹配。

例如，传动孔应该根据传动方式的不同选择不同的形状和尺寸。

2. 孔的加工与安装方便：孔的形状和尺寸应该考虑到加工和安装的便利性，减少加工难度和安装成本。

3. 孔型与材料相适应：孔的形状和尺寸应根据材料的性能选择相应的设计要求，以确保材料的强度和可靠性。

4. 孔的位置与布局合理：孔的位置应根据实际需要选择，避免干扰其他部件或引起不必要的装配和维修困难。

三、常用的孔型及应用1. 圆孔：圆孔是最常见和简单的孔型，适用于一般结构中的连接和定位。

2. 方孔：方孔通常用于需要承受大载荷的连接件中，具有较高的刚性和稳定性。

3. 键槽孔：键槽孔主要用于连接带有键的轴和轴套，用于传递转矩。

4. 锥孔：锥孔通常用于连接轴和机械件之间，通过锥形形状提供更好的连接性能。

5. 摩擦连接孔：摩擦连接孔通常用于需要可拆卸和可调节的连接，例如螺纹孔和销孔。

6. 组合孔：组合孔是指具有多种孔型特征的组合，常用于复杂的机械装配中。

四、孔型设计的一般步骤1. 确定孔位置：根据装配和功能需求确定孔的位置。

2. 选择孔型：根据实际需要选择合适的孔型，考虑连接方式、载荷和工作环境等因素。

3. 确定孔尺寸：根据受力和使用要求确定孔的尺寸，包括直径、深度等。

4. 孔与其他零件的协调设计：考虑到孔与其他零件的配合和协调性，保证装配的准确性。

5. 检查和验证：对孔型进行检查和验证，确保符合设计要求和可靠性。

总之，孔型设计在机械工程和制造中有着重要的作用。

通过了解和掌握孔型设计的定义、设计原则、常用孔型及应用以及一般设计步骤，可以提高机械部件的性能和可靠性，为工程和制造提供更好的解决方案。

型钢生产工艺及孔型设计第一章轧钢生产基本问题1.1 钢材的品种和用途根据钢材断面形状可分为：型钢、板带钢、钢管、特殊类型钢材。

一、型钢按其断面形状可分为·简单断面和复杂断面；按生产方法可分为轧制型钢、弯曲型钢、焊接型钢。

简单断面型钢有方钢、圆钢、扁钢、六角钢、三角钢、弓形钢、椭圆钢。

复杂断面型钢有工字钢、槽钢、丁字钢、钢轨和其它异型断面型钢。

冷弯型钢是在冷状态下把带钢逐步弯曲成形，它既可生产简单断面又可生产复杂断面。

二、板带钢板带钢是用途最广的钢材，广泛应用于各部门及日常生活。

按厚度可把板带钢分为特厚板、厚板、中板、薄板、箔材。

一般特厚板厚度》60MM；厚板厚度20-60MM；中板4-20MM；成卷供应。

薄板厚度0.2-4MM，可定尺供应，也可成卷供应，箔材厚度0.2-0.001MM，成卷供应。

三、钢管根据断面形状可分为圆管、方管、异型管；按用途可分为输送管、锅炉管、地质钻探管、轴承管等；按生产方式可分为无缝钢管和焊接钢管。

钢管的规格用外径和壁厚表示（D*S）四、特殊类型钢材有周期断面钢材、车轮与轮毂以及轧制方式生产的齿轮、钢球、螺丝和丝杆等产品。

1.2 轧钢生产系统钢铁企业根据原理来源，产品种类以及生产规模的不同，将初轧机或连铸钢坯装置与各种成品轧机配套设施组成各种轧钢生产系统。

按产品种类可分为以下几种典型的生产系统一、板带钢生产系统主要以生产板带为主，生产规模愈来愈大，专业化、自动化程度高。

二、型钢生产系统生产规模不会很大，根据其本身规模可分为大型、中型、小型三种生产系统。

三、混合生产系统可同时生产板带、钢管、和型钢。

优点是可满足多品种的需要，但单一生产系统有利于产量和质量的提高。

四、合金钢生产系统特点是产量不大而产品种类多，一般属于中型或小型的型钢生产系统或混合生产系统。

现代化的轧钢生产系统向着大型化、连续化、自动化、及专业化的方向发展1.3 轧钢生产工艺过程及其制定轧钢生产工艺过程指的是由钢锭或钢坯轧制成具有一定规格和性能的钢材的一系列加工工序的组合。

1、名词解释1.名义直径：传动轧辊的齿轮中心距或其节圆直径，用D0表示。

2.轧制压力：上下工作辊径不同的轧制称为“压力”轧制，将上下工作辊径的差称为“压力”。

3.轧辊中线：上下两个轧辊水平轴线间距的等分线，亦称轧辊平均线。

4.轧制线：在轧制面的垂直方向配置孔型的基准线。

若不采用压力轧制，轧制线就和轧辊中线重合，采用压力轧制，轧制线就位于轧辊中线的上方或下方。

5.孔型中性线：上下两个轧辊作用于轧件的力对于轧制面上某一水平直线的力矩相等，这一水平直线称为孔型的中性线6.延伸孔型系统：把大断面的钢锭或钢坯轧成精轧孔型所需要的断面形状和尺寸，这些孔型的组合称为延伸孔型系统或开坯孔型系统。

7.轧制面：通过两根轧辊轴线的平面称为轧制面。

8.孔型：轧槽在轧制面上所形成的孔称为孔型，孔型的尺寸指正在过钢时的尺寸。

9..孔型设计：就是如何在轧辊上刻制形状正确、尺寸精确的轧槽以达到生产出满足产品质量要求的产品。

1.孔型设计的内容1）断面孔型设计：根据原料和成品断面形状和尺寸及产品性能的要求，确定孔型系统，轧制道次和各道次的变形量，各道次的孔型形状和尺寸。

2）配辊：确定孔型在各机架上的分配及其在轧辊上的配置方式。

3）轧辊辅件设计—导卫或诱导装置的设计：保证轧件以正确的方式进出轧辊，有的使轧件在孔型外发生一定的变形或起翻转作用。

2.孔型的分类1）按用途分：开坯孔型；预轧孔型；成品前孔型；2）按配置方式：开口孔型；闭口孔型；半开孔型3)按形状分：简单断面；复杂断面3.无孔型轧制法的特点1）优点a.因此换辊、换孔的次数大大减少，提高了轧机的作业率。

b.变形较均匀，轧辊的磨损较均匀，轧辊的使用寿命提高2~4倍。

c.轧辊的修复简单，节省车削工时，减少轧辊加工机床。

d.在平辊上轧制，不出现耳子、充不满与孔型错位造成的轧制缺陷。

e.轧件沿宽度压下均匀，使轧件两端的舌头、鱼尾短，切头、切尾少，成材率高。

f.减少了孔型侧壁的限制作用，沿宽度方向的变形均匀，降低了变形抗力与轧制压力。

孔型设计本设计以φ16mm圆钢为代表产品进行设计。

1 孔型系统的选择圆钢孔型系统一般由延伸孔型系统和精轧孔型系统两部分组成。

延伸孔型的作用是压缩轧件断面，为成品孔型系统提供合适的红坯。

它对钢材轧制的产量、质量有很大的影响，但对产品最后的形状尺寸影响不大。

常用的延伸孔型系统一般有箱形、菱—方、菱—菱、椭—方、六角—方、椭圆—圆、椭圆—立椭圆等；精轧孔型系统一般是方—椭圆—螺或圆—椭圆—螺孔型。

本设计采用无孔型和椭圆—圆孔型系统。

1.1无孔型轧制法优点：（1）由于轧辊无孔型，改轧产品时，可通过调节辊缝改变压下规程。

因此，换辊、换孔型的次数减少了，提高了轧机作业率。

（2）由于轧辊不刻轧槽，轧辊辊身能充分利用；由于轧件变形均匀，轧辊磨损量少且均匀，轧辊寿命提高了2~4倍。

（3）轧辊车削量少且车削简单，节省了车削工时，可减少轧辊加工车床。

（4）由于轧件是在平辊上轧制，所以不会出现耳子、充不满、孔型错位等孔型轧制中的缺陷。

（5）轧件沿宽度方向压下均匀，故使轧件两端的舌头、鱼尾区域短，切头、切尾小，成材率高。

（6）由于减小了孔型侧壁的限制作用，沿宽度方向变形均匀，因此降低了变形抗力，故可节约电耗7%。

1.2椭圆—圆孔型系统优点：（1）孔型形状能使轧件从一种断面平滑的过渡到另一种断面，从而避免由于剧烈不均匀变形而产生的局部应力。

（2）孔型中轧出的轧件断面圆滑无棱、冷却均匀，从而消除了因断面温度分布不均而引起轧制裂纹的因素。

（3）孔型形状有利于去除轧件表面氧化铁皮，改善轧件的表面质量。

（4）需要时可在延伸孔型中生产成品圆钢，从而减少换辊。

缺点：（1）延伸系数小。

通常延伸系数不超过1.30~1.40，使轧制道次增加。

（2）变形不太均匀，但比椭圆—方孔型要好一些。

（3）轧件在圆孔型中稳定性差，需要借助于导卫装置来提高轧件在孔型中的稳定性，因而对导卫装置的设计、安装及调整要求严格。

（4）圆孔型对来料尺寸波动适应能力差，容易出耳子，故对调整要求高。

圆钢孔型设计摘要型钢是经各种塑性加工成形的具有一定断面形状和尺寸的直条实心钢材，是重要的钢材产品之一，它被广泛的应用于国民经济的各个部门，如机械、金属结构、桥梁建筑、汽车、铁路车辆制造等，它都占有不可缺少的地位。

孔型设计是型钢生产中必不可少的步骤之一，孔型设计的合理与否直接影响到产品的质量、轧机的生产能力、产品的成本、劳动条件和劳动强度等。

圆钢属于简单断面型钢的一种，在工业生产中，自然缺少不了孔型设计这一步骤。

轧制圆钢的孔型系统有多种，应根据直径、用途、钢号及轧机形式来选用。

本文主要介绍孔型设计的一些基本知识和原理，并以生产φ25mm圆钢为例，说明孔型设计的方法。

关键词：圆钢，孔型设计第一章绪论1.1孔型及其分类由两个或两个以上的轧槽在过轧辊轴线的平面上所构成的空洞称孔型。

根据孔型的形状。

用途及其在轧辊上的切削方式可将孔型分类。

1、按形状分类按孔型形状可以把所有孔型分为简单断面（如方、圆、扁等）和异型断面（如工字形、槽形、轨形等）两大类。

也可按孔形的直观外形分为圆、方、箱、菱、椭圆、六角、扁、工字、轨形以及蝶式孔型等。

2、按用途分类（图1.1）根据孔型在变形过程中的作用分为：(1)开坯或延伸孔型，这种孔型的任务是把钢锭或钢坯的断面减小。

常用的孔型有箱型孔、菱形孔、方形孔、椭圆孔、六角孔等。

(2)预轧或毛轧孔型，其任务是在继续减小轧件断面的同时，并使轧件断面逐渐成为与成品相似的雏形。

(3)成品前或精轧前孔型，它是成品孔型前面的一个孔型，是为在成品孔型中轧出合格产品做准备的。

(4)成品或精轧孔型，它是一套孔型系统的最后一个孔型，它的作用是对轧件进行精加工，并使用轧件具有成品所要求的断面形状和尺寸。

图1.1 孔型按用途分类3、按孔型在轧辊上的车削方式可分为如下三类；（图1.2）(1)轧辊辊缝s在孔型周边上的称为开口孔型。

(2)轧辊辊缝s在孔型周边之外的称为闭口孔型。

(3)半开（闭）口孔型，亦称控制孔型。