Энерго-кинематический расчёт привода окрасочного модуля, страница 4

1)  Проверка шпоночного соединения на смятие.

Для того, чтобы шпонка не разрушилась, необходимо выполнение следующего условия:

,                                                 (18)

где  – действующее напряжение смятия, МПа.

Формула для расчёта действующего напряжения смятия выглядит следующим образом:

,                                           (19)

Таким образом, условие на смятие выглядит следующим образом:

,                                  (20)

МПа < МПа.             (21)

Условие прочности шпонки на смятие выполняется.

2)  Проверка шпоночного соединения на срез.

Условие прочности на срез:

,                                                   (22)

где  – действующее напряжение среза, МПа.

Действующее напряжение среза определяется по формуле:

,                                                (23)

.                        (24)

Условие прочности шпонки на срез выполняется.

Формулы для расчёта были взяты из справочника конструктора–машиностроителя [4] и «Детали машин» [5].

5.4.  Определение соотношений параметров окраски

Каретка, оснащённая покрасочным модулем, передвигается по трубе со скоростью V. Поскольку данный параметр регулируется при помощи блока управления, то можно регулировать и толщину наносимого слоя краски. На рис. 5.2 представлена условная схема окраски трубы                   с помощью модуля.

Рис.5.2. Схема окраски трубы

Используемые параметры:

S – толщина нанесённого слоя краски;

d – диаметр трубы;

q – расход краски;

V – скорость перемещения модуля в трубе;

l – длина трубы;

∆l – окрашенный участок трубы.

Для выбора оптимального красконагнетательного бака необходимо рассчитать количество краски, используемой для покраски одной трубы     с наибольшим диаметром.

Для расчёта принимаются следующие данные:

S = 0,1 мм;

d = 0.9 м;

l = 15 м.

V = 4 м/мин.

Для расчёта был взят максимальный диаметр трубы,                      чтобы определить максимальный расход краски на одну трубу.

Таким образом, расход краски определяется по формуле:

                                          (25)

Считая, что скорость перемещения модуля можно выразить, как:

                                           (26)

Формулу (25) можно преобразовать:

                                           (27)

Данная формула позволяет определить связь между скоростью            и расходом краски.

Также при помощи данной формулы можно рассчитать количество краски, необходимой для окрашивания одной трубы:

                                         (28)

                    (29)

где  – количество краски, необходимой для окрашивания наибольшей трубы.