Производительность 1 м3израсходованного воздуха
, кДж/м3.
6. Площадь сечения впускного и выпускного отверстия определяется объемом и скоростью проходящего через них воздуха: , м2, где – объем воздуха на пути наполнения ;
, м3; = 15–20 м/с – скорость прохода воздуха через впускное отверстие; – время впуска. , с,
где – средняя скорость подъема поршня, принимается в пределах 0,5–0,6 м/с. Диаметр впускного отверстия рассчитывается по формуле
, мм.
Сечение выпускного отверстия подсчитывается так же, как и впускного: , м2,
где – расход сжатого воздуха при впуске в цилиндр, отнесенный к давлению сжатого воздуха в сети, м3:
м3;
– скорость прохода воздуха через выхлопное отверстие; М/с. – время выхлопа, с.
7. Динамический расчет встряхивающего поршня. При ударе встряхивающего стола поршень стремится оторваться от него в опасном сечении (см. рис. 6.1). Максимальное напряжение в опасном сечении откуда: , м2,
где – минимально допустимая расчетная площадь опасного сечения поршня, м2; – вес частей поршня ниже опасного сечения, кН (определяется из чертежа); – модуль упругости материала поршня (для стали кН/м2); – максимальное предельно допустимое напряжение растяжения в сечении (для чугуна – 24000–40000 кН/м2, для стали – 35000–60000 кН/ м2); – длина от нижней кромки поршня до опасного сечения, м. В случае, если встряхивающий поршень выполняется отдельно от встряхивающего стола и прикрепляется к нему болтами, необходимо производить расчет этих болтов на динамическую нагрузку от силы удара поршня [10]. Пусть – число болтов; – коэффициент, учитывающий перегрузку болтов за счет неравномерности распределения между ними нагрузки (можно принимать в расчетах ); – сечение стержня болта (по внутреннему диаметру резьбы), м2; – рабочая (участвующая в работе упругой деформации) длина болта, т.е. длина его от головки до гайки, м. Тогда уравнение работы имеет следующий вид:
где – модуль упругости материала болта, кН/м2. Отсюда получается:
, кН/м2.
Из приведенных формул видно, что при ударе работают на поглощение силы удара поршня не сечения поглощающих эту энергию элементов (поршня или крепежных болтов), а их объемы. Если получится, что расчетные значения окажутся большими , необходимо увеличить количество или диаметр крепежных болтов.
7. РАСЧЕТ ПНЕВМАТИЧЕСКОЙ ВСТРЯХИВАЮЩЕЙ ФОРМОВОЧНОЙ МАШИНЫ С ОТСЕЧКОЙ ПОДАЧИ ВОЗДУХА И БЕЗ РАСШИРЕНИЯ ВОЗДУХА В ЗАМКНУТОМ ОБЪЕМЕ
|