ДОПУСКАЕМЫЕ НАГРУЗКИ

1. Крутящий момент, допускаемый прочностью концов двух приводных стальных и чугунных валков при пятикратном запасе прочности:

кНм, (88)

где k₅ - коэффициент из табл. 2[3], полученный при для чугунных валков.

2. Крутящий момент, допускаемый прочностью шеек двух приводных чугунных валков при пятикратном запасе прочности без учёта и с учётом (со штрихом) усилия уравновешивания и противоизгиба:

кНм,

(89)

кНм.

3. В качестве крутящего момента [М], допускаемого клетью, принимаем минимальное из значений [М]₁ и [М]₂, а именно [М] = [М]₁= =632,218.

4. Усилие прокатки, допускаемое прочностью шеек и бочки переточенных опорных валков при пятикратном запас:

5. Усилие прокатки, допускаемое контактной прочностью опорных валков (более мягких по сравнению с рабочими):

6. Усилие прокатки, допускаемое ПЖТ при [q] = 16,5 Н/мм²:

7. Усилие прокатки, допускаемое клетью, - это минимальное из полученных значений [Y] = [Y]₄ = 4135 > 2Y=32,36 МН.

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ГЛАВНОГО ПРИВОДА КЛЕТИ

3.1. УНИВЕРСАЛЬНЫЙ ШПИНДЕЛЬ

1. Основные размеры универсальных шпинделей , принятые по табл.10 [3], сведены в табл. 8.

Таблица 8. Шпиндели зубчатые

, кНм	, кНм	D₃, мм	d₅, мм	d₁₇, мм	l₇ мм	l₂₃, мм	l₂₄, мм	l₂₅, мм	S₁, мм

1. Диаметр тела шпинделя и напряжения кручения в нем:

мм, Н/мм²< [t](93)

3. Длина шпинделя по осям шарниров:

мм. (94)

4. Наибольший угол наклона верхнего шпинделя в верхнем положении рабочего валка номинального диаметра:

=2° < [a] = 2-3°. (95)

5. Эквивалентный крутящий момент:

(96)

7. Моменты превышают максимальный ,а моменты больше эквивалентного . Значит, и лопасти, и вилки шарниров шпинделя могут быть изготовлены из стали 50 ГОСТ 1050-88*, что обусловит запасы прочности в них даже превышающие стандартные.

6. Масса, момент инерции и крутильная податливость шпинделя:

т,

(97)

тм²,

ШЕСТЕРЕННАЯ КЛЕТЬ

В табл. 9 приведены некоторые параметры шестеренных клетей с шевронным зацеплением из отраслевого стандарта бывшего Минтяжмаша СССР. В ней даны нормальный модуль и число зубьев шестеренных валков при скоростях до 8 и 16 м/с. все размеры в мм, масса в т, угол наклона зубьев 28°21'30".

Таблица 9. Параметры шестеренных клетей

Даны нормальный модуль и число зубьев шестерённых валков при разных скоростях прокатки м/с,размеры в мм и масса в т.

1. Межцентровое расстояние шестеренной клети из табл.9 равным или следующим большим номинального диаметра рабочих валков, в данном случае а₀= 900 мм , коэффициент ширины зуба, полагая a_w = а₀ и крутящий момент в зацеплении М₁₂= 388,1 кНм :

(98)

2. Параметры шестеренной клети из табл.9

мм, мм, мм, мм, мм т.

При скорости до 9,33 м/с, полученной расчётом по формуле (13) валки должны иметь 44 зуба с нормальным модулем 18 мм.

3. Ширина колеса (валка):

мм. (99)

4. Размеры концов выходных и входных валов:

Размеры концов выходных валов установлены при выборе шпинделя и проектировании конца валка: d₅ = 320мм, l₆ = 95мм, l₇ = 420мм, s₁ = 270 мм (25). Размеры конца входного вала установим под зубчатую муфту №18, способную передать крутящий момент [M]₄ > 2М₁₃ = 750 кНм: d₁₉= 500мм, 1₂₆ = 450 мм (табл.10).

5. Расстояние по концам входного и выходных валов:

= 2560+80+ 380+450 = 3505 мм. (100)

6. Напряжения кручения в концах валов:

Н/мм² (101)

Н/мм² =72 Н/мм².

7. Момент инерции и крутильная податливость шестеренных валков (без концов):

тм² (102)

кНм^-1.

ЗУБЧАТАЯ МУФТА

Двигатель соединен с редуктором зубчатой муфтой типа МЗ. Для соединения редуктора с шестеренной клетью используется аналогичная муфта. На рисунке 11 показана конструкция муфты МЗ. Параметры муфт берут из талб. 10.

Таблица 10. Параметры зубчатых муфт

Все основные размеры в мм,масса в т, и момент инерции тм².В нашем случае уже выбрана муфта №18, у которой кНм. В моменте инерции муфты, как и в случае шпинделей, учтем вклад концов сочленяемых валов, а податливость оценим, используя уравнение связи податливости сплошного вала с его моментом инерции: