Инженерная оптимизация экструзионного оборудования. Клинков А.С - 16 стр.

UptoLike

16
Основные геометрические характеристики сердечника и профиля
витка шнека: l – рабочая длина; nчисло витков; tшаг нарезки; ϕ угол
подъёма винтовой нарезки; D наружный диаметр шнека; D
1
и D
2
диа-
метры сердечника в начале и в конце зоны дозирования соответственно;
е ширина гребня витка; α угол наклона профиля витка в плоскости,
проходящей через ось шнека (для прямоугольного профиля α = 0);
dдиаметр внутреннего канала сердечника шнека.
1.2.3. Нагрузки, действующие на шнек
В процессе интрузии на витки шнека со стороны перерабатываемого
материала действует нормальное давление, которое по длине изменяется
по линейному закону (рис. 1.3).
l
x
PP
max
=
, (1.33)
где x текущая координата; P
max
максимальное давление в перерабаты-
ваемом материале, МПа.
В дальнейшем в расчётах будем исходить из предположения, что
давление P
max
действует только со стороны напорной части гребня витка.
В действительности с противоположной стороны витка шнека действует
противодавление, но, как показали экспериментальные исследования, они
намного меньше основного напорного давления. Такое допущение хотя и
приводит к некоторому завышению внешних нагрузок, но значительно
упрощает расчёты на прочность и обеспечивает больший запас прочности.
На рисунке 1.4 дана схема действующих на витки шнека нагрузок.
Рис. 1.4. Схема действия нагрузок на виток шнека
D
ср
(x)
q(x)
sin
ϕ
q
y
q
z
M
кр
Р
1
y
z
x
z
y
M
кр
q(x)
cos
ϕ
q(x)
sin
ϕ
q(x)
D
(x)
D
ϕ
ψ
y = D
/
2