Actual Problems in Machine Building 2015 No. 2

Актуальные проблемы в машиностроении. 2015. №2 Технологическое оборудование, оснастка и инструменты ____________________________________________________________________ 315 KDZd 2 p 2  )4/ ( 2 p DKF   , (1) где d -диаметр отверстий в соответствующей ножевой решетке, м; Z – количество отверстий в это же ножевой решетке; D р - наружный диаметр решетки, м; К - коэффициент живого сечения отношение суммарной площади всех отверстий к площади всей решетки). Две ножевые решетки волчка К6-ФВП-160, расположенные в горловине друг за другом, вли- яют на скорость выхода продукта, снижая её. Для двух решеток количество отверстий в первой и во второй решетках, считая от шнека, и их живые сечения F находят по коэффициентам соотношения между решетками. В [11] определены эти коэффициенты для живого сечения первой решетки (с диаметрами отверстий 5 мм), и живым сечением второй решетки (с диаметром отверстий 3 мм): К 1 =0,2...0,3 - для отверстий с диаметром d 3 =0,003 м или К 1 = 0,35...0,45 - для отверстий с диаметром d 5 =0,005 м. Причем площадь живого сечения решеток с d 3 =0,003 м должна составлять К 2 =0,7...0,8 от площади живого сечения решеток с отверстиями d 5 =0,005 м, т. е. должны выполняться равенства: 2 5 5 1 2 dZ KD p  , 5 2 5 2 3 2 3 ZdK Zd  (2) где Z 3 и Z 5 - количества отверстий в решетках с диаметром 3 мм и диаметром 5 мм соответ- ственно. Расчеты живых сечений решеток производят по формулам, полученным из формул (2), имеют вид, м 2 : ) 4 ( 2 1 5 p D K F   ) 4 ( 2 2 1 3 p D KK F   (3) где F 5 и F 3 - живые сечения первой и второй решеток соответственно. Для решеток волчка К6-ФВП-160, имеющих диаметр D p =160 мм, число отверстий в первой и второй решетках, рассчитанное по формулам (2), равно: Z 5 = 460 шт, Z 3 = 1024 шт. Живые сечения их, рассчитанные по формулам (3), соответственно равны: F 5 = 0,0090 м 2 , F З = 0,0072 м 2 . Площадь последней решетки F 3 принимают за площадь выходного отверстия горловины волчка. Геометрические параметры шнека Размеры шнека связаны с главным параметром волчка - с диаметром ножевой решет- ки D p . По значениям, представленными в [12], для решетки диаметром D p = 0,160 м, имеем: - коэффициент соотношения между диаметром решетки D p и наружным диаметром шнека D ш : p ш м DD k  (принимаем k м =0,975); - наружный диаметр шнека p м ш Dk D  = 0,975•0,16 = 0,156 м; - коэффициент соотношения между наружным и внутренним диаметрами шнека: ш / Dd k d  ( к d = 0,3…0,5, принимаем k d = 0,3); - внутренний диаметр шнека ш н Dk d d  = 0,30٠0,156=0,0468 м; - коэффициент соотношения между наружным диаметром шнека и шагом Н его вит- ков: ш DH k h  ( k h = 0,8…1,2, принимаем k h =1,0). Разработка формул, определяющих скорость Определяем уравнения, связывающие скорость движения продукта, производитель- ность и площадь выходного отверстия в горловине. Скорость выхода продукта в зависимости от производительности П и живого сечения второй решетки [10] определяется из формулы:  vF 3 П  (4) где φ – коэффициент использования площади отверстий ножевой решетки, ρ – плотность продукта, кг/м 3 . Скорость выхода продукта, исходя из формулы (4) с учетом формулы (3), имеет вид, м/с: