Нажимной механизм стана 2000

При r1=300 мм и r2=212,5 мм

3.4 Расчет гидроцилиндра уравновешивания верхних рабочего и опорного валков

Вес верхнего опорного валка с подушками и подшипниками Q=555,7 кН, вес рабочего валка G=120 кН.

Конструктивно принимаем диаметр гидравлического цилиндра d=135 мм. Во время работы стана коэффициент переуравновешивания должен быть не менее k=1,4, поэтому давление рабочей жидкости в гидравлическом цилиндре должно быть:

 

Напряжение в теле гидравлического цилиндра определим при максимальном внутреннем давлении жидкости P=15 МПа:

а) радиальное

б) тангенциальное

где  r1 – текущее значение радиуса по толщине стенки цилиндра, мм.

Максимальное напряжение (радиальное и тангенциальное) будут на внутренней стенке цилиндра при r1=r2:

При r1=300 мм и r2=212,5 мм

3.5 Расчёт подушек прокатных валков

Подушки обычно изготовляют из литой стали 35Л с σВ=500-550 МПа.

Прочность подушки проверяют исходя из максимального усилия, действующего на нажимной винт, как показано на рисунке 3.1 и момента трения в подшипниках валков, стремящегося повернуть подушку в направлении вращения валка.

Действие  максимальной реакции опоры на шейку валка

Рисунок 3.1

Со стороны станины этому повороту подушки препятствует сила Q.

Сила защемления подушки при её повороте  коэффициент трения f = 0,001

    

                   

Рисунок 3.2

Напряжения изгиба в опасном сечении:

Суммарные напряжения в опасном сечении:

Коэффициент запаса прочности подушки рабочего валка:

 

 

 

Опорный валок.

Рисунок 3.3

Сила защемления подушки:     

Напряжения изгиба в опасном сечении:

   

                 

Напряжения сжатия в опасном сечении:

Суммарные напряжения в опасном сечении:

Коэффициент запаса прочности подушки опорного валка:

Расчетное значение коэффициента запаса прочности значительно превышает допустимое [n]=5. Таким образом, условие прочности выполняется.

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

В курсовом проекте рассмотрено описание конструкции и проведен проверочный расчет устройства уравновешивания валков прокатного стана 2000 (ОАО “Корпорация ВСМПО-Ависма”).

В проекте рассмотрено назначение и сортамент продукции стана, его техническая характеристика. Рассмотрен состав оборудования стана, выполнено описание конструкции прокатного стана, рабочей клети и взаимодействия его механизмов при работе. Приведены расчеты мощности прокатки, расчеты прокатных валков, гидравлического устройства уравновешивания валков, подушек. 

Проект содержит графическую часть, включающую чертеж рабочей клети стана 2000, устройства уравновешивания валков с поясняющими разрезами.

 

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

 

 

1. Королев А.А. - Конструкция и расчет машин и механизмов прокатных станов. М.: Металлургия, 1985 г, 376 с.
2. Целиков А.И. Теория расчета усилий в прокатных станах.- М.: Металлургия, 1962. 496 с.
3. Коновалов Ю.В., Остапенко А.Л., Пономарёв В.И. Расчёт параметров листовой прокатки. Справочник. М.: Металлургия, 1986. 430с.
4. Расчёт рабочих клетей прокатных станов, методика и примеры. Шилов В.А. Инатович Ю.В. Екатеринбург, УГТУ. 2000 г. 35 с.