Технологический расчет тестоприготовительной машины

курсовая работа

4.5 Расчет сальникового узла

Определение основных [17] геометрических параметров для конструирования сальникового узла осуществляется на основании данных практики эксплуатации с учетом факторов, оказывающих влияние на работу движущихся частей.

Сменным элементом в конструкции сальникового узла является сальниковое кольцо из тонкошерстного войлока ГОСТ 288-72*.

Ширина сальникового кольца определяется из условия

Sk = 2,1, (4.13)

где d = 50 мм - диаметр тестомесильного вала, мм,

Sk = 2,1 = 15 мм.

Тогда внутренний диаметр корпуса сальникового узла будет равен:

Двн. корп. с. у. = d+2Sk, (4.14)

Двн. корп. с. у. = 50+215 = 80 мм.

Первоначальная толщина сальникового кольца выбирается по ГОСТ 288-72* исходя из Двн. корп. с. у = 80 мм, ho = 20мм. Толщина кольца в рабочем состоянии определяется так:

h = Kyho, (4.15)

где Ky = 0,9 - коэффициент усадки,

h = 0,920 = 18 мм.

Глубина расточки корпуса сальникового узла с учетом обеспечения направления нажимной втулки (грундбуксы)

Hk = h +Sk, (4.16), Hk = 18 + 15= 33 мм.

Высота грундбуксы выбирается из параметрического ряда исходя из особенностей конструирования hр = 45 мм.

Посадочный диаметр грундбуксы определяется:

Dr = d + 2Sk, (4.17)

Dr = 50 + 215 = 80 мм.

Диаметр резьбы крышки гайки определяется по формуле:

dр = , (4.18)

где Pr = 0,8106 Па - давление герметизации, Па;

[у] = 0,1106 Па - допустимое напряжение, Па

dp = = 100 мм.

Для обеспечения герметичности сальникового узла усилие затяга, с которым крышка-гайка должна действовать на грундбуксу, должно составлять:

F3 = [р (DІ - dІ) Pr/4] , (4.19)

где k = 0,6 - коэффициент бокового давления;

f = 0,014 - коэффициент статического трения сальникового кольца о вал и корпус;

е - основание натурального логарифма,

F3 = [3,14 (0,08І - 0,05І) 0,8106 /4] е20,60,014/0,015 =751 Н.

Сила трения между сальниковым кольцом и вращающимся валом:

Fтр = [ (рdfкинPrSk) / (2kf)] ( - 1), (4.20)

где fкин = 0,02 - коэффициент кинематического трения между сальниковым кольцом и валом.

Fтр = [ (3,140,050,020,81050,015) / (2*0,014*0,6)] (е20,60,0140,018/0,015 - 1) = 4,6 Н.

Момент трения в сальниковом уплотнении определяется по формуле:

Мтр = Fтрd/2, (4.21)

Мтр = 4,60,05/2 = 0,12 Нм.

Мощность, затрачиваемая на преодоление сил трения в сальниковом узле:

Nc = Mтрщ (4.22)

где щ - угловая частота вращения месильного вала, рад/с,

щ = рn/30, (4.23)

щ = 3,1456,3/30 = 5,9 рад/с.

Тогда по формуле (3.22) мощность, затрачиваемая на преодоление сил трения в сальниковом узле, составит:

Nс = 0,125,9 = 0,7 Вт.

Детальное изображение сальникового узла изображено в графической части проекта.

Делись добром ;)