Расчетный метод.

Упругая деформация отдельных узлов и деталей клети может быть определена приближенно по нижеприведенным расчетным формулам. Общую деформацию клети находят суммированием упругих деформаций всех ее деталей, воспринимающих усилие прокатки:

где f_i – прогиб и деформация отдельных элементов клети.

 

Рабочие валки.

Стрелу прогиба валка определяют по формуле:

f_в=f₁+f₂

где f₁ – стрела прогиба от действия изгибающих моментов;

f₂ – стрела прогиба от действия поперечных сил.

где D – диаметр бочки, мм;

d – диаметр шейки, мм;

Р – усилие прокатки, кг;

Е – модуль упругости материала валка, 21000 кг/мм²;

а – расстояние между точками приложения реакций обоих подшипников, мм;

b – ширина прокатываемой полосы, мм;

с – расстояние от точки приложения равнодействующей реакции подшипника до края бочки, мм:

где G – модуль сдвига, 8000 кг/мм².

Стрела прогиба двух валков равна:

f_в=2(f₁+f₂)

 

Станина.

Упругая деформация станин закрытого типа с учетом изгибающих моментов и поперечных сил определяется по формуле:

f_с=f₁+f₂+f₃

где f₁ – деформация обоих поперечин от действия изгибающих моментов;

f₂ – деформация стоек от действия продольных сил;

f₃ – деформация поперечин от действия поперечных сил;

;

;

;

где ; ;

;

Р₁=Р/2 – усилие, растягивающее станину, кг;

l₁, l₂ – длина поперечин и стоек, считая между нейтральными осями, мм;

M₀, J₁ – изгибающий момент и момент инерции поперечин, кг·мм и мм⁴;

J₂ – момент инерции стоек, мм⁴;

F – площадь сечения поперечин и стойки, мм²;

Е – модуль упругости материала станины, 20000 кг/мм² (для стали 40Л);

G – модуль сдвига, 8000 кг/мм² (для стали 40Л);

 

Нажимное устройство.

Общую деформацию винтовой пары в вертикальном направлении можно определить по формуле:

f_в.п.=f₁+f₂+f₃+f₄+f₅

где f₁ – деформация тела винта на участке сопротивления с гайкой;

f₂ – деформация тела гайки;

f₃ – деформация витков резьбы винта и гайки;

f₄ – деформация тела винта на участке между гайкой и пятой;

f₅ – упругое сжатие пяты нажимного винта.

;

где Р₁=Р/2 – усилие на шейку валка, кг;

Н – высота гайки, мм;

Е_г – модуль упругости материала гайки, 10000 кг/мм²;

F_в, F_г – площади поперечного сечения винта и гайки, мм²;

;

где Е_в – модуль упругости материала винта, 21000 кг/мм²;

l – расстояние от гайки до пяты.

;

где r_в – радиус винта по пяте, мм;

Е_ст – модуль упругости материала станины, 20000 кг/мм²;

 

Подушки валков.

Упругая деформация подушек валков определяется по формуле:

;

где Р₁ – давление на шейку валка, кг;

Н – высота подушки, мм;

F – поперечное сечение пяты, мм²;

E_n – модуль упругости подушки, 21000 кг/мм².