2.2 Розрахунок станини

Станина робочої кліті стану ХПТ – 55 розраховується за максимальним вертикальним зусиллям прокатки . Дією зусиль від шатунів нехтуємо, оскільки вони незначні в порівнянні з вертикальним зусиллям прокатки.

Рис. 2.3 Схема дії сил на станину кліті стану ХПТ – 55

Так як станина симетрична (рис.2.3), а вертикальні зусилля прокатки прикладені вздовж вісі симетрії, розрахунок ведем для однієї половини станини на зусилля:

Н (2.35)

За для спрощення розрахунку, станину стану ХПТ – 55 представляємо у вигляді жерсткої рами, яка складається з двох одакових ствйок та двох однакових поперечин (рис. 2.4).

Рис. 2.4. Розрахункова схема станини робочої кліті стану ХПТ – 55

Так як у станини кліті стана ХПТ – 55 вугли з'єднання поперечок зі стійками значно закруглені (рис. 2.4.), то вузловий момент розраховуєм за формулою А.І. Целікова:

Н*мм

(2.36)

У приведенній фрмулі момент інерції переходу від стійки до поперечини прийнятий рівним моменту інерції стійки.

Кожна поперечина станин підвергається тільки згину від дії сили Р та моменту М . Реактивний момент М , прикладений в кутах станини буде зменьшувати згинаючу дію сили Р. В результаті максимальній момент в середині поперечини буде мати величину:

(2.37)

Визначаемо для кожного перерізу положеня нейтрального слою, співпадаючого з центром тяжіння перерізу. Координати центру тяжіння перерізу відносно вісі Х - Х :

мм (2.38)

мм (2.39)

Для перерізу 1-1:

F = мм (2.40)

F = мм (2.41)

F = мм (2.42)

F мм (2.43)

F мм (2.44)

Для переізу 2-2:

F мм (2.45)

F мм (2.46)

F мм (2.47)

F мм (2.48)

Моменти інерції перерізів:

мм

(2.49)

мм

(2.50)

Радіус закруглення у місці переходу стійки у поперечину по нейтральному слою:

r=35+52.993=87.99 мм (2.51)

Довжина поперечини та стійки по нейтральному слою відповідно дорівнює:

l = мм

(2.52)

l мм

(2.53)

Моменти опору перерізів відносно вісі Х-Х:

W мм

(2.54)

W мм

(2.55)

Напруга на внутрішній поверхні стійки:

МПа,

(2.56)

<

(2.57)

Напруга у поперечині в місці приложення сили Р:

(2.58)

<

(2.59)

Умови міцності станини виконуються.

Деформація станини:

f=0.027+0.10+0.069=0.196 мм

(2.60)

f

(2.61)

f

(2.62)

f

(2.63)

(2.64)

F=0.196мм< мм

(2.65)

Слідуючи з цього загальна дефрмація станини робочої кліті стану ХПТ – 55 при данній нагрузці знаходиться у допустимих межах.

2.3 Розрахунок шестерні

2.4 Розрахунок пружної деформації кліті

Перелік посилань

1. Розов Н.В. Производство труб – М, Металлургия, 1974. - 598 с.

2. Виноградов А.Г. Трубное производство - М, Металлургия, 1981. - 343 с.

3. Станкевич В.О. и др. Холодная прокатка труб – М, Металлургия, 1982. 148с.

4.Технологическая инструкция (основная) “Производство стальних безшовних холоднодеформированных и теплодеформированных труб в трубоволочильном цехе” ТВЦ ЗАО “НЗНТ”-2004г.

5.Технологическая инструкций ТИ №24-5в12-80 Определения размеров рабочих поверхностей деформируемого инструмента станов ХПТ (калибровка) для холодной и теплой прокатки ЮТЗ -1980г.

6.Васильев Г.А. Основы безопасности труда на предприятиях черной металлургии - М, Металлургия, 1983.