Инженерная оптимизация экструзионного оборудования. Клинков А.С - 5 стр.

UptoLike

5
нологических параметров. Прочностные расчёты выполняются с учётом
вида силовой нагрузки и режима работы. Целью прочностного расчёта
является определение размеров основных деталей машины (толщины
стенки цилиндра, размеров соединительных элементов, максимального
прогиба шнека), выбор и расчёт упорно-опорных элементов и др.
Прочностной расчёт производится на максимально возможные уси-
лия, возникающие в шнековых машинах.
1. Максимальное давление, развиваемое шнеком (Р
max
). Максималь-
ное давление развивается шнеком, когда отверстие в головке закрыто и
нет выхода материала из машины (производительность равна нулю):
0
ср
max
=
µ
βα
βα
P
FnF
ii
, (1.6)
откуда
β
α
β
µα
=
F
nF
P
i
i ср
max
, (1.7)
где µ
ср
средняя по длине шнека вязкость перерабатываемого материала;
α
i
и β
i
постоянные прямого и обратного потоков для шнеков с постоян-
ной или переменной глубиной нарезки в зоне дозирования или перемен-
ным шагом; n частота вращения шнека; F
α
и F
β
коэффициенты формы
прямого и обратного потоков (при переработке термопластичных мате-
риалов принимают F
α
= F
β
= 1).
Значение средней вязкости материала µ
ср
определяют из следующего
соотношения:
ср
общ
µ
βα=
βα
P
FnFQ
ii
, (1.8)
где Q производительность машины;
общ
P перепад давления в головке.
Откуда
QnF
PF
i
i
α
β
=µ
α
β общ
ср
. (1.9)
2. Максимальное осевое усилие, действующее на шнек,
FPS
maxос
=
, (1.10)
где F площадь поперечного сечения шнека
4
2
н
D
F
π
=
, (1.11)
где D
н
наружный диаметр шнека, м.