Шнекті айдаышты рылымдау жне есептеу

Шнекті рылыны німділігі П = 0,167 кг/с, максималды уаты р_тах= 150 кПа, німні ішкі йкеліс коэффициенті f = 0,3, німні тыыздыы = 900 кг/м³боландаы шнекті есептейміз.

Шнекті D сырты диаметрін160 мм те деп абылдаймыз.

Н=1×160=160 мм

Шнек білігіні шекті диаметрі:

=(H / ) tg

d_np= (0,160/3,14).0,3 = 0,015 м =15,28 мм

Шнек білігіні диаметрін 55 мм деп абылдаймыз (а = 2,9).

Шнек пен білікті сырты жаындаы брамалы линиясыны ктерілу брышы:

_D = arctg [H/( )] ; _d = arctg [H/( *d)]

мндаы: Н-витокты адымы, м;

D мен d-шнекті диаметрі жне білікті диаметрі,м.

_D = arctg [0,128/(3,14*0,16)] =arctg0,318= 17,6406° = 17°38';

_d = arctg [0,128/(3,14*0,05)] =arctg0,926 = 42,7996° = 42°47'.

Шнек орамдарыны брамалы линиясыны ктерілу брышыны орташа мні:

_ср = 0,5 (_D + _d)

_ср = 0,5 (17°38' + 42°47') = 30°12'= 30,20°.

осалы мндер тмендегідей болады:

cos² 30,20° =0,8642² = 0,7468;

tg 30,20° = 0,5820;

sin 2*30,20° = 1,006.

Остік баытта материал блшектеріні артта алу коэффициенті:

k₀= 1 - ( _ср - 0,5 f sin2 _ср )

мндаы f = tg - йкелу коэффициенті ( -йкелу брышы)

= 1 - (0,7468-0,5*0,3*1,006) = 1 - 0,5959 = 0,4041

Ішкі контур бойынша шнек орамдарындаы иілу моменті:

= *

a=D/d

= * =-343,7 Н*м/м

Иілу жне созылу моменттері кезінде шекті уатты мні 125-10⁶ Па-а те болатын Ст10 маркалы болаттан шнек орамдары дайындалады.Олай болса, шнек орамдарыны алыдыы формуладан:

= /

= = 0,0040м = 4,06мм

= 4 мм деп абылдаймыз.

Формула бойынша бір адам зындыына келетін рылы корпусыны ішкі цилиндрлік бетіні ауданы:

F_b = D (H- )

F_b = 3,14*0,16 (0,16-0,004) =0,0783 м².

Брамалы линиядаы кескіндер зындыы:

l= ;

l= = 0,235м

L= = 0,527м

Бір адам зындыына келетін шнек орамыны бетіні ауданы:

= ( ln

= ( ln )

F_ш<.F_B

0,0194<0,0783 жмыс шартын анааттандырады

Шнекті екі орамы жмыс істеп трандаы айналу моменті:

=0,131 n ( - ) tg _ср

Остік кштеме:

S = 0,393 n ( - )

мндаы: n-виток саны,

р_mах-максималды ысым, Па.

М_кр = 0,131*2*0,15*10⁶ (0,16³-0,055³)*0,5820= 89,20 Н*м.

S = 0,393*2*(0,16²-0,055²) *0,15*10⁶ = 2998,8 Н.

Білікті алыпты жне жанама кернеуі:

_сж = S / F

= /

мндаы: F-білікті има ауданы, ;

-полярный момент

_сж = 2998,8/ 0,0023=1,303 МПа.

=89,20 / 32,6* = 2,73 МПа.

Эквивалентті кернеу:

= =5,72МПа

Толу коэффициентін бірге те деп абылдап,шнекті брышты жылдамдыын есептейміз

П = 0,125( - ) (H - ) (1 - )

=1,02 рад/с=9,74 об/мин

Енді орам дайындамаларыны лшемдері мен санын анытаймыз. Шнекті зындыы 6*160 = 960 мм болсын.

Орамдарды ені:

b = 0,5*(D - d)

b = 0,5*(0,16 — 0,055) =0,0525 м = 52,5 мм.

Дайындама саинасындаы ойы брышы:

_о = 2 - (L - l ) / b

_о = 2*3,14- (0,52-0,235)/0,0525= 0,44 рад=25°12'.

Саиналарды диаметрлерін анытаймыз:

d_o= 2 l /(2 - _о)

d_o= 2*0,235/(2*3,14-0,44) = 0,080м = 80,4 мм;

D₀ = 2L/(2 - _о)

D₀ = 2*0,527/(2*3,14-0,44) = 0,1804 м = 180,4 мм.

Дайындамаларды брышты ойысыз дайындаанда, ол шне зындыына бірдей орналастырылады.:

Н= H [1+ _о / (2 - _о)]

Н = 0,16 [1+0,44/(2*3,14-0,44)] =0,172 м= 172 мм.

Брышты ойысыз дайындамаларды тмендегі клемі ажет болады:

0,96/0,172 = 5,58 шт.

Практикалы трыда алты саина дайындамасын жасау керек. Суретте есептеулерге байланысты шнекті жмысшы сызбасы крсетілген..

Шнекті рылымдау оай болу шін ттас білікті орнына іші уыс білік алуа болады.Мысалы, осындай жадайда 50X5X800—20 (ГОСТ 8732—78) маркалы біліті олданса болады. Оны массасы 4,4 кг те, ал ттас білік массасы 12,3 кг.

Іші уыс білікті алыпты жне жанама кернеуі те болады:

_сж=- 2360/[0,785(0,05²-0,04²)] = -33,3-10⁵ Па = -3,33 МПа;

=61,8/[(3,14-0,05³)/16-(0,04⁴/0,05)]=42,6-10⁵ Па = 4,26 МПа.

Эквиваленттік кернеу:

Алынан кернеу мндері алдында есептеген ттас білікті кернеуіні мнінен жоары шыты, біра брібір ажетті кернеуден тмен.

Егер бырда тередігі 0,5 мм, ал ені 6 мм болатын винтті тесікті шамалап тесетін болса, онда саина дайындамаларыны лшемдері те болады:

b = 50,5 мм; _о = 0,44 рад; d_o = 66,8 мм; D₀=168 мм