Задание к курсовой работе по дисциплине «Конструкции технологических агрегатов»
1. Расчет валка на прочность с подшипниками скольжения. (Методика - Шилов стр. 5, пример стр. 7)
Размеры валков по ГОСТ 5399-69 .
Как принимаются размеры валков: Целиков – Машины и агрегаты металлургических заводов, стр. 192.
«Диаметр трефового конца валка на 10-15 мм менше диаметра шейки» - Королев – прокатные станы, стр. 108
размер l взять из ГОСТ 5399-69, табл. 3.
величины А и В – рассчитать, а – принять.
Таблица 1. Исходные данные для расчета валков
Вар. |
D, мм |
L, мм |
A, мм |
d, мм |
l, мм |
d1, мм |
P, кН |
Mкр, кН*м |
B, мм |
Материал (литье) |
Привод. Конец |
1 |
400 |
900 |
- |
280 |
- |
265 |
3000 |
300 |
- |
Ст 50 |
треф |
2 |
420 |
900 |
- |
300 |
- |
285 |
3100 |
310 |
- |
Ст 50 |
треф |
3 |
450 |
900 |
- |
320 |
- |
305 |
3300 |
320 |
- |
Ст 50 |
треф |
4 |
480 |
1000 |
- |
340 |
- |
325 |
3500 |
350 |
- |
Ст 60 |
треф |
5 |
500 |
1000 |
- |
360 |
- |
345 |
3700 |
360 |
- |
Ст 60 |
треф |
6 |
530 |
1120 |
- |
380 |
- |
365 |
3800 |
370 |
- |
Ст 60 |
треф |
7 |
560 |
1120 |
- |
400 |
- |
385 |
4000 |
380 |
- |
Ст 70 |
треф |
8 |
560 |
1250 |
- |
420 |
- |
405 |
4200 |
380 |
- |
Ст 70 |
треф |
9 |
600 |
1250 |
- |
420 |
- |
405 |
4400 |
390 |
- |
Ст 70 |
треф |
10 |
630 |
1250 |
- |
460 |
- |
445 |
4500 |
400 |
- |
50Х |
треф |
11 |
630 |
1400 |
- |
460 |
- |
445 |
4600 |
410 |
- |
50Х |
треф |
12 |
670 |
1400 |
- |
480 |
- |
465 |
4700 |
420 |
- |
50Х |
треф |
13 |
710 |
1600 |
- |
500 |
- |
485 |
4700 |
430 |
- |
55Х |
треф |
14 |
750 |
1600 |
- |
530 |
- |
515 |
4800 |
440 |
- |
55Х |
треф |
15 |
800 |
1600 |
- |
560 |
- |
545 |
4900 |
440 |
- |
55Х |
треф |
16 |
800 |
1800 |
- |
600 |
- |
585 |
5000 |
450 |
- |
60ХН |
треф |
17 |
850 |
1800 |
- |
600 |
- |
585 |
5100 |
450 |
- |
60ХН |
треф |
18 |
900 |
1800 |
- |
630 |
- |
615 |
5200 |
460 |
- |
60ХН |
треф |
19 |
850 |
2000 |
- |
670 |
- |
655 |
5300 |
470 |
- |
У15ХНМ |
треф |
20 |
900 |
2000 |
- |
670 |
- |
655 |
5400 |
480 |
- |
У15ХНМ |
треф |
21 |
900 |
2240 |
- |
670 |
- |
655 |
5500 |
490 |
- |
У15ХНМ |
треф |
22 |
950 |
2240 |
- |
670 |
- |
655 |
5700 |
500 |
- |
СШ |
треф |
23 |
1000 |
2240 |
- |
710 |
- |
695 |
5800 |
510 |
- |
СШ |
треф |
24 |
1060 |
2240 |
- |
750 |
- |
735 |
5900 |
520 |
- |
СШ |
треф |
25 |
1120 |
2500 |
- |
800 |
- |
785 |
6000 |
540 |
- |
ЛШ |
треф |
26 |
1180 |
2500 |
- |
850 |
- |
835 |
6100 |
560 |
- |
ЛШ |
треф |
27 |
1250 |
2500 |
- |
900 |
- |
885 |
6300 |
570 |
- |
ЛШ |
треф |
28 |
1320 |
2800 |
- |
950 |
- |
935 |
6500 |
580 |
- |
СП |
треф |
Предел прочности материала валков
Кованые валки |
Литые валки |
||
Марка стали |
|
Марка материала |
|
1. Углеродистые стали 50-60 |
600-650 |
50-70 |
500-600 |
2. Легированные стали 55Х, 55ХН, 60ХН |
620-680 |
50Х, 55Х, 55ХН, 60ХН, У15ХНМ |
580-650 680-700 |
9Х, 9Х2, 9ХФ, 9ХМ, 9Х2М |
800-1000 |
СШ-СШХН, ЛШ-ЛШХН СП-СПХН, ЛП-ЛПХН |
400-500 400-500 |
2. Расчет валка на усталостную прочность. (Методика – Шилов стр. 17, пример стр. 18)
Использовать в расчете исходные данные из предыдущего расчета валка на прочность с подшипниками скольжения:
3. Расчет подушек прокатных валков
(Методика – Шилов стр. 19, пример стр. 20)
d
– диаметр
шейки валка
ап = 1,6d
lп = 2d
bп = 0,8d
h1 = 0,1d
h2 = 20-35 мм
y = aп – h1/2
Sст = 0,5d, м2 (около 0,5 м2)
Rmax = P/2
σв = 550 МПа
4. Расчет на прочность деталей винтового нажимного устройства
4.1 Нажимной винт
(Методика – Шилов стр. 21, пример стр. 23)
Данные для расчета по ГОСТ 10177-82.
d – наружный диаметр резьбы винта;
d1 – внутренний диаметр резьбы винта определить по ГОСТ 10177-82 (табл. 4, параметр d3).
d2 – диаметр пяты винта;
dср – средний диаметр резьбы винта, dср = d – 0,75·S
S – шаг резьбы.
Вар. |
Материал |
d, |
d1, мм |
d2, мм |
dcр, мм |
S, мм |
1 |
50ХН |
160 |
- |
154 |
148 |
16 |
2 |
40Х |
160 |
- |
154 |
148 |
16 |
3 |
40ХН |
160 |
- |
154 |
148 |
16 |
4 |
50Х |
180 |
- |
174 |
166,5 |
18 |
5 |
50ХН |
180 |
- |
174 |
166,5 |
18 |
6 |
50 |
180 |
- |
174 |
166,5 |
18 |
7 |
40Х |
200 |
- |
192 |
186,5 |
18 |
8 |
40ХН |
200 |
- |
192 |
186,5 |
18 |
9 |
50Х |
200 |
- |
192 |
185 |
20 |
10 |
50ХН |
220 |
- |
212 |
205 |
20 |
11 |
50ХН |
220 |
- |
212 |
205 |
20 |
12 |
40Х |
220 |
- |
212 |
205 |
20 |
13 |
40ХН |
240 |
- |
230 |
223,5 |
22 |
14 |
50Х |
240 |
- |
230 |
223,5 |
22 |
15 |
50ХН |
240 |
- |
230 |
223,5 |
22 |
16 |
50 |
260 |
- |
250 |
243,5 |
22 |
17 |
40Х |
260 |
- |
250 |
243,5 |
22 |
18 |
40ХН |
260 |
- |
250 |
243,5 |
22 |
19 |
50Х |
280 |
- |
268 |
262 |
24 |
20 |
50ХН |
280 |
- |
268 |
262 |
24 |
21 |
50ХН |
280 |
- |
268 |
262 |
24 |
22 |
40Х |
300 |
- |
288 |
282 |
24 |
23 |
40ХН |
300 |
- |
288 |
282 |
24 |
24 |
50Х |
300 |
- |
288 |
282 |
24 |
25 |
50ХН |
340 |
- |
326 |
331 |
12 |
26 |
50 |
340 |
- |
326 |
331 |
12 |
27 |
40Х |
340 |
- |
326 |
331 |
12 |
28 |
40ХН |
380 |
- |
364 |
371 |
12 |
Таблица 5.1