римане значення напруги з допускаються напругою для даної сталі при коефіцієнті запасу міцності n=10:
- умова міцності виконується.
.4.5 Розрахунок запобіжної муфти
Розрахуємо момент, при якому відбудеться вимкнення муфти - зріз запобіжних болтів за формулою:
,
де Мпр - момент прокатки; n - коефіцієнт запасу міцності оберігаються деталей; SЕ і sв-межа пружності і межа міцності оберігаються деталей.
При МПР=163 кН * м, n=10,, маємо:
.
4.4.6 Розрахунок універсальних шпинделів
Вихідні дані для розрахунку:
Діаметр головки валка D=620 мм.
Момент прокатки на одному валку М пр.в=81,5 * м.
Діаметр тіла шпинделя d ш=0,32 м.
Геометричні характеристики шпинделя:
а=410 мм; в=654 мм; с=260 мм; в 1=290 мм; в 2=182 мм; h=160 мм; h=0,25; х=50 мм.
При передачі шпинделем крутного моменту М пр.в вкладиш буде тиснути на щоку шпинделя з силою Р. Визначимо силу Р за формулою:
.
Підставами відомі величини в формулу, отримаємо:
.
Таким чином, при передачі шпинделем крутного моменту в перетині щоки 1-1 на відстані х від осі шарніра виникатимуть напруги і від крутіння, і від вигину.
Напруга крутіння в перерізі 1-1 розрахуємо за формулою:
,
де Wкр - момент опору перерізу 1-1 крученню.
Момент опору перерізу 1-1 крутінню визначимо за формулою:
.
Підставивши формулу в формулу і також подставів чисельні значення у знову вийшла формулу, маємо:
.
Напруга вигину в перерізі 1-1 визначимо за формулою:
,
де Міз - згинальний момент в перерізі 1-1; Wіз - момент опору перерізу 1-1 вигину.
З рис. 11 видно, що вигинає момент в перерізі 1-1 дорівнює добутку сили Р, яка визначається за формулою на плече х, тоді маємо:
.
Підставами числові значення у формулу, отримаємо:
.
Момент опору перерізу 1-1 вигину визначимо за формулою:
.
Підставами числові значення у формулу, маємо:
.
Підставами розраховані значення у формулу, отримаємо:
.
Розрахункове напруження в перетині щоки 1-1 від дії згину та кручення визначимо за формулою:
.
Підставами в формулу розраховані числові значення, отримаємо:
.
Порівняємо розрахункове напруження з допускаються:
- умова міцності виконується.
Крім визначення напруги в перерізі 1-1, необхідно також перевірити напругу в тілі шпинделя в його середній частині по довжині. Очевидно, що тіло шпинделя працює тільки на крутіння, і напруга в будь-якому перетині по довжині шпинделя між його шарнірами визначатиметься за формулою:
,
де Wкр - момент опору крученню тіла шпинделя.
Момент опору крученню тіла шпинделя визначимо за формулою:
.
Підставами відомі числові значення у формулу, отримаємо:
.
Підставивши розраховані і відомі значення у формулу, маємо:
.
Порівняємо розраховане напруга з допускаються:
- умова міцності виконується.
5. Дослідження впливу різьби на...
