D2_2軋輥強度計算

1、第二節(jié)二、強度條件及許用應力二、強度條件及許用應力 三、型鋼軋輥的強度校核三、型鋼軋輥的強度校核 四、板帶鋼軋輥的強度校核四、板帶鋼軋輥的強度校核 一、軋輥強度計算步驟一、軋輥強度計算步驟 機動 目錄 上頁 下頁 返回 結束 軋輥強度計算 第二章 五、四輥軋機接觸強度計算五、四輥軋機接觸強度計算 重點掌握重點掌握軋輥強度軋輥強度計算的方計算的方法、步驟法、步驟一、軋輥強度計算步驟一、軋輥強度計算步驟 d( 強度校核判定 )載荷分析載荷分析(畫受力圖畫受力圖)計算彎曲力矩計算彎曲力矩 扭轉力矩扭轉力矩 (畫彎矩扭矩圖畫彎矩扭矩圖)機動 目錄 上頁 下頁 返回 結束 計算彎曲應力計算彎曲應力扭轉應

2、力扭轉應力 (畫應力圖畫應力圖)確定確定 危險斷面危險斷面按強度條件按強度條件 計算合成應力計算合成應力d按軋輥材質按軋輥材質 計算許用應力計算許用應力二、強度條件及許用應力二、強度條件及許用應力 機動 目錄 上頁 下頁 返回 結束 軋輥強度計算采用莫爾強度、第四強度理論鋼軋輥 按第四強度理論計算合成應力和強度校核強度條件和合成應力計算如下223d鑄鐵軋輥 按莫爾強度理論計算合成應力和強度校核強度條件和合成應力計算如下4212122 d鑄鐵材料許用抗拉和抗壓應力的比值灰口鑄鐵25. 0 球墨鑄鐵30. 0 通常輥身只計算彎曲應力機動 目錄 上頁 下頁 返回 結束 強度條件d輥頸則計算彎曲和扭轉

3、應力, 按彎扭合成應力計算傳動端軸頭只計算扭轉應力強度條件d由于尺寸效應, 疲勞, 材質不均勻性, 應力集中等因素按軋輥抗拉強度進行校核計算需給定安全系數(shù)nb一般取安全系數(shù) n = 5許用拉應力 8 . 0 許用切應力鑄鐵軋輥.57703鋼軋輥三、型鋼軋輥的強度校核三、型鋼軋輥的強度校核型鋼軋輥載荷 機動 目錄 上頁 下頁 返回 結束 軋制壓力近似為集中載荷 作用點在孔型軋槽底部中點 軋件在不同軋槽軋制, 作用點是變動的 載荷分析 確定軋制壓力, 支撐力和驅動扭矩, 畫受力圖 計算彎曲力矩和扭轉力矩 eaxaPeaxaxaReaxaxePxRM,)()(,21輥身彎矩aPeaeM)(max輥頸

4、彎矩aPeacMj)( 軋輥驅動扭矩 Mk 與軋制扭矩 Mz 機動 目錄 上頁 下頁 返回 結束 fzkMMMfzMMzkMM 故確定危險斷面 軋制壓力作用點處是危險斷面, 進行彎曲強度計算 輥身與輥頸過渡處也是危險斷面, 按合成應力計算 計算彎曲應力和扭轉應力 輥身最大彎曲應力 3maxmax1 . 0 DMWM 注注: 型鋼軋輥沿輥身配置多個孔型軋槽 分別計算各軋槽處斷面應力并比較, 按最危險斷面校核 機動 目錄 上頁 下頁 返回 結束 輥頸最大彎曲應力 31 . 0 dMWMjjjj 輥頸扭轉應力 32 . 0 dMWMkkk 軸頭扭轉應力 tktWM 梅花軸頭 3107. 0dWt單鍵

5、軸頭 3119. 0dWt矩形軸頭 2bWt 雙鍵軸頭 3118. 0dWt平臺型圓柱軸頭 31)45. 065. 0(ddhWt機動 目錄 上頁 下頁 返回 結束 計算許用應力和強度校核 鑄鐵軋輥，鋼軋輥 8 . 0,577. 0,nb輥身彎曲校核輥身彎曲校核 d輥頸彎曲和扭轉合成校核輥頸彎曲和扭轉合成校核 d軸頭扭轉校核軸頭扭轉校核 d計算合成應力 鑄鐵軋輥鋼軋輥,42121,32222 jjjd四、板帶鋼軋輥的強度計算四、板帶鋼軋輥的強度計算 1. 二輥軋機的軋輥強度計算 機動 目錄 上頁 下頁 返回 結束 載荷分析 近似為軋制壓力沿軋件寬度均布的載荷計算彎曲力矩和扭轉力矩 2,2)(2

6、2,)2(222,22baxxaPbaxbabaxbPPxbaxPxM輥身中部彎矩)2(4maxbaPM輥頸彎矩2PcMj以下步驟與型鋼軋輥強度校核相同機動 目錄 上頁 下頁 返回 結束 確定危險斷面 軋輥輥身中點處是危險斷面, 進行彎曲強度計算 輥身與輥頸過渡處也是危險斷面, 按合成應力計算 計算彎曲應力和扭轉應力 輥身最大彎曲應力 3maxmax1 . 0 DMWM 輥頸扭轉應力 32 . 0 dMWMkkk 軸頭扭轉應力 tktWM 機動 目錄 上頁 下頁 返回 結束 計算許用應力和強度校核 鑄鐵軋輥，鋼軋輥 8 . 0,577. 0,nb輥身彎曲校核輥身彎曲校核 d輥頸彎曲和扭轉合成校

7、核輥頸彎曲和扭轉合成校核 d軸頭扭轉校核軸頭扭轉校核 d計算合成應力 鑄鐵軋輥鋼軋輥,42121,32222 jjjd2. 四輥軋機的軋輥強度計算 機動 目錄 上頁 下頁 返回 結束 載荷分析 工作輥為軋制壓力沿軋件寬度均布的載荷支撐輥為軋制壓力沿輥身長度均布的載荷計算彎曲力矩(公式同二輥軋機)和扭轉力矩輥身中部彎矩)2(4maxLaPM輥頸彎矩2PcMj以下步驟與二輥軋機軋輥強度校核相同注注: 四輥軋機的彎曲力矩主要由支撐輥承擔 只對支撐輥的輥身中部和輥頸計算彎曲力矩當工作輥傳動, 工作輥計算扭轉力矩, 支撐輥只計算彎矩當支撐輥傳動, 支撐輥中部計算彎矩, 輥頸計算彎扭合成五、四輥軋機接觸強度計算五、四輥軋機接觸強度計算 機動 目錄 上頁 下頁 返回 結束 H. 赫茲理論 兩個圓柱體在接觸區(qū)內產生局部彈性壓扁 壓應力呈半橢圓形分布, 最大壓應力在接觸面中部 2121221max)()(22DDKKDDqbq 2221111,1EKEK 212121)(2DDDDKKqb304.