Розрахунок корпусу на міцність

Мета: розрахувати кріплення корпуса.

Розрахунок кріплення корпуса (рисунок 4.7).

Розрахунок корпусу на міцність проведемо за методикою, що наведена в [11].

Рисунок.4.7 - Корпус черв’ячного преса

Корпус кріпиться 8-ми болтами М22. Для болтів поставлених з зазором визначаємо силу затяжки:

де D ₀ – діаметр болтового кола, D ₀ = 0, 2 м;

z – кількість болтів, z = 8;

F – коефіціент тертя, F = 0, 15.

Результуюча сила Р, що діє на болт:

, Н

де ξ = 0, 2…0, 3 для стальних деталей, [16].

- зовнішня осьова сила

де Р – тиск розплаву, Р = 30 МПа;

D – внутрішній діаметр корпусу, D =0, 063 м;

Розрахуємо результуючу силу:

.

Напруга, що діє в болті:

, МПа

де - допустиме напруження розтягу для сталі 40XH2MA;

- площа перерізу болта;

де D ₁ – внутрішній діаметр різьби болта, D ₁ = 0, 019781 м;

Перевіримо напругу:

.

Висновки: умова нерозривності виконується .

Розрахунок товщини стінки корпуса.

Корпус розглядаємо, як товстостінну посудину. Розрахунок ведемо за [16].

Визначимо виконавчу товщину:

, мм

Розрахункову товщину циліндричної одношарової обичайки розрахуємо за формулою:

, мм

де β _R – розрахунковий коефіцієнт товстостінності.

де – коефіцієнт зварного шва;

- допустиме напруга для матеріалу 40XH2MA при температурі стінки .

.

Розрахуємо прибавку:

C – величина прибавки до розрахункової товщини;

, м

де прибавка на компенсацію корозії;

, мм

де товщина матеріалу, що піддається корозії за один рік;

< 0, 05 мм/рік.

Приймаємо =0, 05 мм/рік.

термін експлуатації апарату;

Приймаємо років.

.

прибавка на компенсацію мінусового листа;

приймаємо рівною від 0, 1 товщини виконавчої стінки так як виконавча товщина невідома то обрахуємо ії слідуючим чином:

мм.

.

технологічна прибавка;

Приймаємо

мм.

Приймаємо товщина стінки, що дорівнює:

Розрахунок міцності стінки корпуса:

Умова міцності:

, Па

Визначимо допустимий тиск:

, Па

де - коефіцієнт зварного шва;

Розрахуємо допустимий тиск:

Висновки: умова міцності стінки корпуса виконується, товщина стінки .