Инженерная оптимизация оборудования для переработки полимерных материалов. Клинков А.С - 204 стр.

UptoLike

204
2. Максимальное осевое усилие, действующее на шнек,
FPS
maxос
=
, (3.21)
где F площадь поперечного сечения шнека
4
2
н
D
F
π
=
, (3.22)
где D
н
наружный диаметр шнека, м.
3. Крутящий момент, действующий на шнек, Н
м,
n
N
M 573
кр
=
, (3.23)
где N = N
1
+ N
2
мощность, затрачиваемая на продвижение материала
по каналу шнека, Вт; nчастота вращения шнека, с
–1
.
3.4.2. РАСЧЁТЫ ШНЕКОВ НА ПРОЧНОСТЬ,
ЖЁСТКОСТЬ И УСТОЙЧИВОСТЬ
Процессы переработки пластических масс и резиновых смесей в
шнековых машинах ведутся при значительных давлениях, достигаю-
щих 50 МПа, что определяет повышенные требования к расчётам на
прочность деталей и узлов машин (рис. 3.27 и 3.28).
Основное требование, предъявляемое к шнекам, – обеспечение
наибольшей производительности при необходимом качестве пласти-
кации и наименьшей потребляемой мощности, которые зависят не
только от реологических свойств смеси, но и конструктивных пара-
метров шнека.
В настоящее время имеющиеся в литературе рекомендации для
проектирования шнеков недостаточны, так как не учитывают их проч-
ностных характеристик. Например, выбранная по рекомендациям
длина l, отношение D/D
1
могут удовлетворять требованиям по произво-
дительности и качеству пластикации, однако за счёт продольно-попе-
речного изгиба шнека будут наблюдаться преждевременный износ его и
материального цилиндра и дополнительные затраты мощности.
Применяется методика расчёта шнеков на прочность, жёсткость и
устойчивость с постоянным шагом винтовой линии, переменным попе-
речным сечением в широком интервале изменения рабочей длины шнека
l = (10...35) D при действии гармонических поперечных нагрузок.