4.5. Розрахунок шнеків на міцність

Враховуючи відносно малу довжину шнеків (L/D » 3) повздовжній згин шнеків можна не враховувати.

Під дією осьової сили в тілі шнека виникають напруги стиску:

                                        (4.15)

а під дією крутного моменту – напруги кручення:

                                              (4.16)

Враховуючи спільну дію стиску та кручення, умова міцності матиме вигляд:

.                                  (4.17)

Останній виток шнека розраховують на міцність, як кільцеву пластину, закріплену по внутрішньому контуру в тілі шнека та навантажену рівномірно розподіленим тиском p_max.

Розрахункова схема для витка шнека, навантаженого рівномірно розподіленим навантаженням p_max має такий вигляд (рис. 4.6).

Рис. 4.6. Розрахункова схема навантаження витка шнека

 

Максимальні напруги згину з теорії розрахунку круглих пластин можуть бути визначені за рівнянням:

                                             (4.18)

Коефіцієнт  для кожного конкретного випадку може набувати наступних значень (табл. 4.1):

Таблиця 4.1

 Значення коефіцієнта

 

Шнеки зазвичай виготовляють литими з чавуну, сталі 45Л, алюмінієвих сплавів, поліакрилату (марки ЛСОМ).

Чавунні та стальні шнеки мають захист поверхні витків у вигляді корозійностійких покрить, отриманих лудженням харчовим оловом О1 чи О2.