Меню
Главная
Авторизация/Регистрация
 
Главная arrow Техника arrow ПРИКЛАДНАЯ МЕХАНИКА: РАСЧЕТЫ ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ ПЛАСТМАСС
Посмотреть оригинал

Расчет плоскощелевой головки

Для примера рассмотрим головку, снабженную трубообразным коллектором и подвижной регулирующей планкой (рис. 8.12, а). Корпус головки состоит из адаптера 2 и двух горизонтальных плит: верхней 1 и нижней 2. Расчет адаптера, имеющего осесимметричный капал, проводится по методике, изложенной в разделе 8.2.1. Таким же образом может быть рассчитан небольшой участок на входе в коллектор.

Схема плоскощелевой экструзионной головки

Рис. 8.12. Схема плоскощелевой экструзионной головки: а — схема: б — изменение давления рас плава полимера при его прохождении по отдельным участкам головки; 1 — плита верхняя; 2—адап тер; 3 — плита нижняя

Перед расчетом на прочность и жесткость горизонтальных плит выполним следующие предварительные действия:

  • • разобьем канал, но которому течет расплав полимера, на зоны (I—IV) в соответствии с изменением его формы и построим график изменения давления по длине головки (рис. 8.12, б).
  • • разобьем площадь Л под кривой давления на i простейших геометрических фигур;
  • • определим площади At и положение центров тяжести С каждой из этих фигур относительно их центральных осей (см. табл. II.11.2 Приложения 11);
  • • определим величину статического момента S. для каждой из полученных нами простейших геометрических фигур относительно осей /ир по формулам
  • • путем суммирования значений Sb определяем статический момент Sp а значений 5^ — статический момент Sp всей площади под кривой давления;
  • • определим координаты центра тяжести С площади, находящейся под построенной нами кривой давления, по формулам

Так называемая линия приложения эквивалентной силы, вдоль которой действует сосредоточенная нагрузка F проходит через найденный центр тяжести С. При этом справедливо уравнение:

причем отдельные силы F. можно найти, аппроксимируя кривую давления ступенчатой функцией.

Деформация изгиба, вызываемая силой F, определяется по формуле

где Е — модуль упругости первого рода материала головки.

Деформация сдвига, вызываемая силой F, определяется по формуле

где G — модуль упругости второго рода материала головки; bwh — размеры головки (рис. 8.13).

Схема к расчету плоскощелевой экструзионной головки

Рис. 8.13. Схема к расчету плоскощелевой экструзионной головки

В некоторых случаях задачу упрощают, игнорируя то обстоятельство, что канал коллектора имеет форму «вешалки». Головка в сечении А-А при этом рассматривается как консольная балка, жестко заделанная с одного конца и нагруженная по всей длине распределенной нагрузкой q - pxA/U где р{ максимальное давление, А — площадь, равная А - Ы (длина I определяется по рис. 8.13). Результирующие деформации вычисляются по формуле

Сдвиговая деформация в этом случае рассчитывается как

Конструкция щелевой головки должна быть такой, чтобы максимальное увеличение высоты щели на выходе не превышало 0,05 мм.

Силы, действующие на стягивающие винты, скрепляющие обе части головки, можно определить из уравнения равновесия 1Л/= 0, составленного относительно заднего края головки (рис. 8.14). Такой расчет может проводиться для любого сечения, параллельного сечению А-А (рис. 8.13). При этом при проведении каждого расчета должны пересчитываться силы У7в соответствующих центрах тяжести под кривыми изменения давления (рис. 8.12, б) и соответствующие плечи приложения нагрузок. Наибольшие силы возникают, как правило, в центральных сечениях головки, поэтому расчет всех винтов по центральному сечению обеспечивает достаточный запас прочности. Уравнение моментов при этом выглядит следующим образом:

где z — число стягивающих винтов.

Схема к расчету стягивающих винтов плоскощелевой головки А сила, действующая на один болт, определится как

Рис. 8.14. Схема к расчету стягивающих винтов плоскощелевой головки А сила, действующая на один болт, определится как

Уравнение (8.59) показывает, что стягивающие винты должны располагаться как можно ближе к каналу коллектора, а расстояние между коллектором и задним краем головки нс должно быть слишком коротким.

 
Посмотреть оригинал
Если Вы заметили ошибку в тексте выделите слово и нажмите Shift + Enter
< Предыдущая   СОДЕРЖАНИЕ   Следующая >
 

Популярные страницы