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一、線材拉絲基本原理

1.線材拉絲定義

線材拉絲是指線坯通過�？祝�在一定拉力作用下發(fā)生塑性變形，使其截面減小而長度增加的壓力加工方法。這種方法稱為拉絲。

2.拉絲特點(diǎn)：

可以得到形狀尺寸精確，表面光潔以及斷面形狀復(fù)雜的制品；

能提高制品的機(jī)械強(qiáng)度；

能拉絲大長度和各種直徑的線材；

拉絲工藝、模具、設(shè)備簡單，生產(chǎn)效率高；

拉絲耗能較大，變形體受一定限制，故往往需多次拉絲才能達(dá)到目的。

3.實(shí)現(xiàn)拉絲過程的條件

為實(shí)現(xiàn)拉絲過程，拉絲應(yīng)力大于變形區(qū)金屬的變形抗力，同時(shí)小于�？壮隹诙私饘俚那�服極限，即：σk＜σl＜σs  

式中：σk——變形區(qū)金屬的變形抗力

σl——拉絲應(yīng)力

σs——被拉金屬出口端的屈服強(qiáng)度

由于金屬拉絲后的屈服極限σs很難精確得到，實(shí)際上與金屬的抗拉強(qiáng)度極限接近，故實(shí)現(xiàn)拉絲過程的條件可寫為：σk＜σl＜σb

4.拉絲原理

拉絲過程中遵循“體積不變”定律。

Vo=V1      ∵ Vo=SoLo  V1=S1L1     ∴ SoLo= S1L1 

則So/S1=L1/Lo =（do/d1）2 =μ

式中：Vo——拉絲前線材體積        

V1——拉絲后線材體積

So——拉絲前線材斷面積

S1——拉絲后線材斷面積

Lo——拉絲前線材長度          

L1——拉絲后線材長度

μ——延伸系數(shù)

5.多次拉絲過程

多次拉絲按被拉金屬在鼓輪上有無滑動(dòng)而分為滑動(dòng)式和非滑動(dòng)式兩種。

非滑動(dòng)式連續(xù)拉絲： 

Vn-1=Bn-1    Vn=Bn    則Vn/ Vn-1= Bn/ Bn-1=γn  （速比）

實(shí)際生產(chǎn)中，由于�？壮叽绫旧泶嬖谏舷缕�差以及鼓輪的不斷磨損，因此延伸系數(shù)經(jīng)常變更，要求各級(jí)鼓輪速比隨同延伸系數(shù)而自動(dòng)調(diào)整跟蹤。

非滑動(dòng)式不連續(xù)多次拉絲：

我公司一車間的十模鋁拉機(jī)和八模鋁拉機(jī),則為積線式拉絲機(jī)。

滑動(dòng)式連續(xù)多次拉絲

特點(diǎn)：① 線材在拉絲中除最后一個(gè)鼓輪外，其余鼓輪上都存在滑動(dòng)。

② 除第一道外，其余各道均存在反拉力。

滑動(dòng)的必要性：以第k道（最后一道）和k－1道為例。在有足夠收線張力情況

下，第k道鼓輪上通常沒有滑動(dòng)，如果k-1道鼓輪上也沒有滑動(dòng)，則當(dāng)�？�dk

由于磨損而增大時(shí)，通過dk道�？椎木�材秒體積增加，就會(huì)產(chǎn)生供不應(yīng)求的現(xiàn)

象，使反拉力Qk-1急劇增加甚至造成斷線。相反，如果使第k-1道鼓輪上存在一

定滑動(dòng)，則當(dāng)Qk-1增加至線在k-1道鼓輪上不能滑動(dòng)時(shí)，Vk-1將立即增大至等于

Bk-1，從而使k-1道鼓輪的供線量立即增加而避免了拉斷的可能。隨后由于供線

量有余，Qk-1開始降低，又恢復(fù)滑動(dòng)。這種滑動(dòng)、不滑動(dòng)、再滑動(dòng)、不滑動(dòng)的過

程實(shí)際上是自動(dòng)和不間斷地進(jìn)行著的。從而自動(dòng)調(diào)節(jié)和保持了兩道之間的秒體積

平衡并有效地防止了斷線現(xiàn)象的發(fā)生。

拉絲力是靠線與鼓輪間的滑動(dòng)摩擦產(chǎn)生的，而摩擦力則是靠鼓輪的出線端至下一道�？组g的金屬線的張力即反拉力來保障的。根據(jù)柔體對(duì)圓柱表面間摩擦定理（歐拉定理）可知，拉絲力Pn、反拉力Qn、繞線圈數(shù)m、摩擦系數(shù)f之間存在一定關(guān)系：Pn=Qn e2πmf   e——自然對(duì)數(shù)2.718。由此可知，繞線圈數(shù)的多少對(duì)下一道的反拉力影響很大。繞線圈數(shù)越少，下一道的反拉力越大；繞線圈數(shù)越多，下一道的反拉力越小。當(dāng)繞線圈數(shù)較多時(shí)，滑動(dòng)對(duì)張力的反應(yīng)遲鈍，同時(shí)線材在鼓輪上軸向移動(dòng)困難，容易壓迭造成斷線。所以，拉線時(shí)要合理確定鼓輪上的繞線圈數(shù)。一般2~3圈為宜。

6.拉線配模

6.1 對(duì)配模的要求：

6.1.1 充分利用金屬的塑性，提高生產(chǎn)效率，合理選擇拉線機(jī)的型式和具體規(guī)格；

6.1.2 按拉線機(jī)的生產(chǎn)范圍和有關(guān)技術(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行合理配模，保證充分發(fā)揮拉線機(jī)的效能；

6.1.3 合理選擇配模精度，保證經(jīng)濟(jì)安全拉絲，不發(fā)生斷線拉細(xì)現(xiàn)象。

6.2 配模步驟和方法

6.2.1滑動(dòng)式拉線機(jī)：按線材品種、機(jī)械性能和給定的進(jìn)線出線尺寸，選擇滑動(dòng)式或非滑動(dòng)式拉線機(jī)的機(jī)型和具體規(guī)格。

6.2.1 拉絲道次的計(jì)算

6.2.1.1等延伸系數(shù)法：已知do，dk和延伸系數(shù)μ＝常數(shù)，則可先求總延伸系數(shù)，按下式計(jì)算：μ＝（do/dk）2    然后求拉絲道次k＝lgμ/ lgμ

6.2.1.2延伸系數(shù)遞減法：k＝lgμ/ lgμm     式中μm為各道延伸系數(shù)的平均值。

非滑動(dòng)式拉線機(jī)：根據(jù)給定的do和dk 以及預(yù)定的各道鼓輪間的平均速比rm，先求總延伸系數(shù)μ ，再取μm＝1.03rm，然后即可求得拉絲道次k。

6.3  計(jì)算配模尺寸

6.3.1滑動(dòng)式拉線機(jī)的配模

按公式μn＝（dn-1/dn）2  即dn-1＝ μn?dn 則可逐道計(jì)算出各道d值。

6.3.2非滑動(dòng)積線式的配模

一般先由μ＝1.03r計(jì)算出各道μ，然后同滑動(dòng)式拉線機(jī)的配模一樣，逐道計(jì)算出各道d。

7.拉絲模

7.1分類、結(jié)構(gòu)及使用范圍

按材質(zhì)分為硬質(zhì)合金模、聚晶模、天然鉆石模。

潤滑劑作用：潤滑、冷卻、清洗、防銹。

要求：

a. 油基穩(wěn)定、乳化性好；

b. 具有良好的潤滑性、消泡性、散熱性、易于清洗。

c. 能承受拉絲時(shí)模具與線材間的高壓力，而不破壞油膜。

d. 防銹性良好，而又不腐蝕線材本身。

e. 無毒、無異常氣味。

f. 適于多模高速拉絲要求。

g. 經(jīng)拉制后線材表面上殘留的潤滑劑，當(dāng)線材再經(jīng)退火時(shí)應(yīng)極易除去，且不留下有害灰份。

h. 材料來源容易、價(jià)格便宜。

二、拉絲設(shè)備

2.1. 型號(hào)及名稱：  LHD-400/13    13模高速鋁大拉機(jī)

2.1.1.設(shè)備用途：用于將Φ9.0～Φ9.5mm鋁桿拉制成Φ4.5～Φ1.8mm的線材。

2.1.2.技術(shù)參數(shù)

進(jìn)線直徑：Φ9.5～Φ9.0mm  出線直徑：Φ4.5～Φ1.8mm  最大拉伸道次：13定速輪直徑：400mm      排線節(jié)距：6.5mm       放線鋁桿圈外徑：2000mm��

冷卻水進(jìn)水溫度：＜20℃ 塔輪線速比：第二模：1.3214  第三模：1.3171  

第四模：1.3133   第五模：1.2493   第六模：1.3214   第七模：1.3171  

第八模：1.3133   第九模：1.29     第十模：1.273    第十一模：1.2059

第十二模：1.2493    第十三模：1.1993

2.1.3.設(shè)備組成：拉線主機(jī)、收排線裝置、儲(chǔ)線裝置、軋頭機(jī)等。

2.1.4.質(zhì)量控制要點(diǎn)

2.1.4.1對(duì)線坯要認(rèn)真檢查，線坯必須符合標(biāo)準(zhǔn)要求；

2.1.4.2配模必須符合規(guī)范，與所用拉線機(jī)向適應(yīng)，模具符合規(guī)定要求；

2.1.4.3潤滑劑必須定期檢測(cè)，濃度應(yīng)與所拉制規(guī)格向適應(yīng)；

2.1.4.4鼓輪上的繞線圈數(shù)要按照規(guī)定執(zhí)行；

2.1.4.5拉制產(chǎn)品的偏差值控制在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的范圍內(nèi)。

2.1.5.執(zhí)行工藝如下表：

標(biāo) 稱截 面（mm2） 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)（根/mm） 鋁線控制范圍（mm）

300/25 48/2.85  7/2.22 2.83- 2.87

鋁線各層外徑mm 各節(jié)距范圍mm 每公里重量㎏/km

內(nèi) 中 外 內(nèi) 中 外 鋼 鋁

12.4 18.1 23.8 173-

195 216-

267 242-

308 212.3 846.0

成品每公里重量㎏/km 鋁和鋼絲分配比 交貨長度不小于m

1058.3 79.94：20.06 2000

2.2 型號(hào)及名稱：LFD-450/10    十模鋁拉機(jī)

2.2.1設(shè)備用途：用于將Φ10.0～Φ9.5mm鋁桿拉成Φ1.69～Φ4.72mm的線材。

2.2.2技術(shù)參數(shù)

進(jìn)線直徑：Φ10.0～Φ9.5mm   出線直徑：Φ1.69～Φ4.72mm  車桶直徑：450mm

車桶數(shù)：10只  出線速度級(jí)：3級(jí)  最高拉線速度：700m/min 

個(gè)塔輪間速比： 第二模：1.1139  第三模：1.3306  第四模：1.3359

第五模：1.3576 第六模：1.3371  第七模：1.329   第八模：1.3197

第九模：1.312  第十模：1.25

2.2.3設(shè)備組成：放線裝置、機(jī)身、收排線裝置、對(duì)焊機(jī)、軋頭穿模機(jī)等。

2.2.4工藝要點(diǎn)

2.2.4.1鋁桿軋頭，把拉線模穿到鋁桿上，放在第一臺(tái)鋁拉油盒內(nèi)，把模子固定好，然后將線頭引出，用拉線鉗夾緊線頭，掛在車桶上，用腳啟動(dòng)電機(jī)在車桶上運(yùn)轉(zhuǎn)3-4圈，取下拉線鉗。

2.2.4.2依次開動(dòng)一、二、三速，使車桶上有20～30圈后，開始穿第二個(gè)模子。

2.2.4.3取線頭，通過打滑桿、上部滑輪、軋頭穿第二個(gè)模子，穿完測(cè)成品線徑。

2.2.4.4在成品車桶上繞3～4圈后，取下線頭，通過排線滑輪，穿在收線盤側(cè)板的孔眼中，堅(jiān)持首件檢查線徑大小，外觀質(zhì)量合格后，方能生產(chǎn)。

2.2.4.5上線盤時(shí)，首先檢查收線盤是否合格，上盤應(yīng)對(duì)準(zhǔn)頂尖定位靠正、頂牢，關(guān)緊止退螺栓。

2.2.4.6下盤時(shí)要注意輕放，測(cè)量線徑。

2.3 型號(hào)及名稱：LHT  450/13     連續(xù)退火銅大拉       T-塔輪

2.3.1設(shè)備用途：用于將Φ8.0～Φ8.5mm的無氧銅桿或低氧銅桿、電工圓鋁桿拉成Φ3.0～Φ1.35mm的線材。

2.3.2技術(shù)參數(shù)

進(jìn)線直徑：Φ8.0～Φ8.5mm   出線直徑：Φ3.0～Φ1.35mm  拉伸道次：13次

塔輪數(shù)：6  塔輪級(jí)數(shù)：3級(jí)   各級(jí)拉線塔輪直徑：Φ300mm   Φ480mm

定速輪直徑：Φ450mm     鼓輪線速比：2、4、6、8、10、12模為1.266

3、7、11模為1.264      5、9模為1.278     13模為1.206

最大出線速度：第一檔：14.74m/min 第二檔：23.58 m/min 第三檔：30.00 m/min

退火輪直徑：Φ400mm     最大退火電流：6000A     最大退火電壓：60V

退火輪最高轉(zhuǎn)速（rpm）:  預(yù)退火輪：9600  上退火輪：965  V=20m/s  

下退火輪：971  牽引輪：965

最高退火速度如下表：

線徑mm 3.0～2.6 2.6～2.0 2.0～1.7 1.7～1.4 1.4～1.35

速度m/s 6.6 10.0 14.0 18.0 20.0

2.3.3設(shè)備組成：拉線主機(jī)、收排線裝置、連續(xù)退火裝置、軋頭機(jī)及生產(chǎn)用的硬銅線（不退火）。

2.4型號(hào)及名稱：LHD  450/13    連續(xù)退火銅大拉      D-等徑輪

2.4.1設(shè)備用途：用于將Φ8.0mm的無氧銅桿或低氧銅桿拉成Φ1.2～4.0mm線材。在拉絲過程中實(shí)行連續(xù)退火，并將線材收裝成盤。

2.4.2技術(shù)參數(shù)

進(jìn)線直徑：Φ8.0mm       出線直徑：Φ1.2～Φ4.0      拉伸道次：13次

輪數(shù)：12   拉線鼓輪直徑：Φ450mm   各段拉絲模延伸率：第一道：50～55%

第2～5道：36.5～47.6%   3～6道：22.8～35.3%  最大出線速度：20m/s

旋轉(zhuǎn)模轉(zhuǎn)速：20rpm  退火輪直徑：Φ450mm  最大退火電流：5500A   最大退火電壓：50V   蒸汽消耗量：50㎏/h

2.4.3設(shè)備組成：架裝放線架、大拉絲機(jī)、連續(xù)退火裝置、儲(chǔ)線裝置、雙盤自動(dòng)收線機(jī)、軋頭機(jī)、氣動(dòng)液壓裝置、潤滑系統(tǒng)、乳濁液冷卻循環(huán)系統(tǒng)、蒸汽保護(hù)系統(tǒng)及電氣控制系統(tǒng)等。

2.4.4工藝要點(diǎn)

2.4.4.1退火時(shí)，將主操作臺(tái)“退火”旋鈕暫時(shí)旋至OFF，點(diǎn)動(dòng)腳踏開關(guān)使銅線通過退火輪，穿完線將“退火”旋鈕旋至ON，需退火時(shí)，將退火旋鈕打開并打開空壓機(jī)和水蒸氣閥門，以供給連續(xù)退火裝置適當(dāng)?shù)膲嚎s空氣、水蒸氣和冷卻液等，退火過程中，可通過退火微調(diào)來調(diào)節(jié)銅線退火的強(qiáng)弱。

2.4.4.2打開潤滑系統(tǒng)，使?jié)櫥�液處于工作狀態(tài)，啟動(dòng)電機(jī)，調(diào)節(jié)收線張力，使儲(chǔ)線器的上輪大致處于中間位置，觀察并調(diào)節(jié)排線寬度，按工藝卡要求檢查線徑尺寸如電阻、伸長率等。

2.4.4.3需要接頭時(shí)，用對(duì)焊機(jī)焊接，焊接時(shí)要求注意通電電流的大小，保證接頭處完全熔化，然后用銼刀打銼焊頭，達(dá)到接頭處圓滑。

2.4.4.4將線材穿過軋頭機(jī)內(nèi)時(shí)，要從軋頭機(jī)咬入方向相反的一邊穿，而不能反向，軋完線頭后，立即關(guān)閉電源。

2.4.5退火電壓與線速間的關(guān)系如下表

退火檔位 1 2 3 4 5

退火電壓U(max) 50V 45V 40V 33V 23V

很好：）學(xué)習(xí)了

謝謝。

很好，不過我只看懂了一小部分，繼續(xù)學(xué)習(xí)