Сдам Сам

ПОЛЕЗНОЕ


КАТЕГОРИИ







Проверочный механический расчёт





 

Проверочный расчёт на прочность выполняют для деталей наиболее ответственных узлов литьевой машины.

Червяк

 

Расчёт заключается в проверке червяка выбранной машины на прочность и гибкость в условиях конкретного технологического режима.

Червяк представляется в виде консольного стержня, к которому приложено осевое усилие, сила веса и крутящий момент. Содержание расчёта определяется особенностями работы инжекционного узла. В случае литья под давлением инжекционным методом червяк в процессе пластикации испытывает одновременное действие крутящего момента, силы веса и осевого усилия от давления подпора, при инжекции − только осевого усилия P'ос, вызванного давлением впрыска и силой веса.

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
 
КП-240801-09-11-00.00.000 ПЗ    
При пластикации полимерного материала червяк находится в сложнонапряжённом состоянии, испытывая одновременное воздействие силы P'ос, вызывающей напряжение сжатия, силы q – напряжения изгиба и Мкр – напряжения кручения.

Расчёт на прочность выполняют по третьей теории прочности:

(31)

Сила P'ос является составляющей силой полного нормального давления, приложенной к нарезке вращающегося червяка (рисунок 6(а)):

(32)

где Nмех─ механическая мощность, потребляемая червяком (определяется по уравнению);

nч ─ скорость вращения червяка; ;

λ ─ угол наклона винтовой линии червяка; ;

ρ ─ угол трения расплава поли

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
 
КП-240801-09-11-00.00.000 ПЗ  
мера о стальной червяк, (ρ = arctg μ, где μ ─ коэффициент трения).

В расчёте используем:

Dср= 60 ─ 4.7= 55,3 мм;

μ= 0.2.

рад

рад

кН

(33)

(34)

где q ─ погонная нагрузка от силы веса червяка;

W ─ осевой момент сопротивления сечения червяка.

(35)

(36)

кг/м

МПа

МПа

(37)

где Wр─ полярный момент сопротивления червяка.

(38)

м 3

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
 
КП-240801-09-11-00.00.000 ПЗ  

МПа

МПа

При инжекции, как отмечалось выше, червяк испытывает только напряжение сжатия или изгиба, поэтому его расчёт на прочность несколько упрощается:

(39)

где величина σи берётся из выполненного расчёта по уравнению:

(40)

где

(41)

здесь q ─ давление впрыска расплава, выбранное исходя из свойств перерабатываемого материала.

кН

Из двух значений σэкв выбираем наибольшее и сопоставляем его с допускаемым напряжением при изгибе [σ]и.При этом должно соблюдаться соотношение вида:

(42)

Величину [σ]и определяем исходя из величины разрушающего напряжения материала червяка, которое выбирается из таблицы 12.

Таблица 12 ─ Величина разрушающего напряжения для некоторых марок стали и чугуна.

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
 
КП-240801-09-11-00.00.000 ПЗ  

Параметр Ст 3 Ст 4 Ст 30 Ст 40 40 Х 38ХМЮА Х18Н9Т
σразр., МПа 420 480 700 780 1200 1100 980

(43)

где n ─ коэффициент запаса прочности (n = 2.4).

МПа

МПа

Условие выполняется.

Расчётом червяка на гибкость устанавливают величину его продольного прогиба fmax под действием силы P''ос и силы веса червяка q. Расчётное значение fmax не должно превышать величины радиального зазора δ между червяком и цилиндром.

Прежде всего определяют величину критического осевого усилия Pкр, при котором консольный стержень (червяк) ещё не утрачивает геометрической устойчивости.

(44)

где Е ─ модуль упругости материала червяка;

I ─ момент инерции сечения червяка;

μ ─ коэффициент защемления консоли.

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
 
КП-240801-09-11-00.00.000 ПЗ  
В расчёте используем:

Па

кН

Так как P''ос< Pкр продолжаем расчёт, определяя стрелу максимального прогиба:

(45)

где f ─ прогиб от действия силы q, м;

q ─ погонная нагрузка от силы веса червяка, Н/м;

L ─ длина червяка, м;

I ─ момент инерции сечения червяка, м4.

(46)

где fmax ─ стрела максимального прогиба, м.

м

мм

δ = 0.125мм ─ величина радиального зазора.

Условие fmax< δ выполнилось:

В случае невыполнения условия fmax < δ необходимо уменьшить в возможных пределах давление инжекции расплава полимера.

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
 
КП-240801-09-11-00.00.000 ПЗ  
7 Расчёт параметров привода шнека







ЧТО И КАК ПИСАЛИ О МОДЕ В ЖУРНАЛАХ НАЧАЛА XX ВЕКА Первый номер журнала «Аполлон» за 1909 г. начинался, по сути, с программного заявления редакции журнала...

Что делает отдел по эксплуатации и сопровождению ИС? Отвечает за сохранность данных (расписания копирования, копирование и пр.)...

ЧТО ТАКОЕ УВЕРЕННОЕ ПОВЕДЕНИЕ В МЕЖЛИЧНОСТНЫХ ОТНОШЕНИЯХ? Исторически существует три основных модели различий, существующих между...

Что будет с Землей, если ось ее сместится на 6666 км? Что будет с Землей? - задался я вопросом...





Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:


©2015- 2024 zdamsam.ru Размещенные материалы защищены законодательством РФ.