[?]=120 МПа [6 с.128]
Значить шийка витримає прикладається навантаження.
Як заготовок використовується смуга товщиною 42 мм, b=1850 мм.
Величина відносної деформації складе:
Довжина вогнища деформації:
В четирехвалкових клітях умова «природного» захоплення металу валками не є лімітуючим, так як практично при прокатці кут захоплення завжди значно менше коефіцієнта тертя і залежить від пружного контактного сплющивания робочих валків:
,
де (КСР -? ср)=500 Мпа,
? =0,06
Мпа - для сталевих валків
Максимальна контактне напруження? до в середині лінії контакту двох валків, навантажених силою Р=q? r
Мпа
мм - величина сплющивания валків.
Визначимо напругу в опорному валку Моп=Р / 4 * (а-b / 2)
МН? м,
? =Міз / (0,1 * d3)=8.59 / (0,1 * 1,63)=20,97 МПа - посередині бочки валка.
Напруження, що виникають в бочці і шейках менше допустимого.
? оп=20.97 < [?]=120 МПа, [6 с. 128] отже витримають прикладаються навантаження.
Розрахунок пружною деформації валків і визначення жорсткості валкової системи.
Найбільший прогин валків відбувається під тиском згинальних моментів. Оскільки діаметр валків в порівнянні з довжиною бочки відносно великий то необхідно враховувати прогин, що виникає під дією перерізують сил, що викликають нерівномірні дотичні напруження в поперечних перетинах і відносний зсув їх [2].
Таким чином, сумарний прогин валка в будь-якому перетині на відстані Х від опори буде:
=f 1 + f2, де;
1 - прогин в результаті дії згинальних моментов.2 - прогин внаслідок дії поперечних сил.
, де
Е - модуль пружності=2,15? 105 МПа;
f1=22,08? 106 / (18,8? 2,15? 105? 1,184) * [12 * 3,05 * 1,85?- 7 * 1,85?]=0,0000442 м=0,0442 мм,
Прогин валка від дії поперечних сил f2=P / A? D?? G [B / 2], де
G=0.82? 105 МПа=22,08 / 3,05? 1,182? 0,82? 105 [1,6 / 2]=0,000079 м=0,079 мм
сумарний прогин валка складе: f=0,079 +0,0442=0,123 мм. Пружною деформацією робочих валків з смугою можна знехтувати.
Сумарний прогин валкової системи буде дорівнює сумі прогинів двох валків? f=2f=2 * 0,123=0,246.
Тоді жорсткість валкової системи визначиться
Св=Р /? f=22,08? 106 / 0,246=89756 КН / мм=8,97 МН / мм.
3.2 Тип, конструкція і основні параметри підшипників прокатних валків
Підшипники опор валків прокатних станів передають зусилля, що виникають при деформації металу, від валків на станину та інші вузли робочої кліті і утримують валки в заданому положенні [2 с.114].
Особливістю роботи цих підшипників є висока питома навантаження (у кілька разів перевищує навантаження підшипників загального призначення), яка обумовлена ??порівняно малими габаритами шийки валка і великими зусиллями прокатки. До вибору матеріалу підшипників прокатних валків і їх конструкції пред'являють особливі вимоги. В даний час для прокатних валків практично застосовують підшипники трьох типів: підшипники ковзання з неметалевими вкладишами; ...
