Курсовая работа: Разработка пуансонного сменного механизма универсальной кухонной машины для нарезания сырых овощей

φ - коэффициент использования объема рабочей камеры, учитывающий неполное заполнение площади ножевой рамки продуктом и то, что продавливание продукта осуществляется не на всем ходе пуансона

(φ -0,1 ...0,3)

Площадь ножевой рамки (м² ) определяем по формуле:

F₀ = π D² /4, где

D - диаметр ножевой рамки, м;

F_o = 3,14 • 0,08² / 4 = 0,00502 м² .

Коэффициент использования объема рабочей камеры

φ = 2d_к ³ /(3D² h),

где, d_K - средний диаметр клубня, м; d_K = 0,04 м;

h - высота хода пуансона, м;

φ = 2·0,04³ / ( 3· 0,08² · 0,08 ) = 0,083

Определяем скорость продвижения продукта через ножевую рамку, м/с

V_o = Q / ( F_o • ρ • φ) = 120 / (0,00502 • 1040 • 3600 • 0,083) = 0,077 м/с.

4.2 Конструктивный расчет

Общая длина лезвий,м;

Σℓ = πD² /(2a)-πD/2, где

а·а =10·10мм² -размеры поперечного сечения брусочка,

Σℓ= 3,14 • 0,08² / ( 2 • 0,01 ) - 3,14 • 0,08 / 2 = 0,8792 м

4.3 Энергетический расчет

Определение мощности привода машины

N = (P₁ +P₄ ) •V₀ /η

Усилие на разрезание продукта ножевой рамкой Р₁ = q_в • Σℓ • φ_н , где

q_в = 700 Н/м - удельное сопротивление продукта резанию;

φ_н = 0,8 - коэффициент использования длины лезвия;

Р₁ =700 • 0,8792 • 0,8 = 492,4 Н

Сила трения продукта о ножи ножевой рамки

Р₄ = 2 • δ/ а • Е • Σℓ • h₁ •f • φ_н ; где

Е - модуль упругости продукта, для картофеля Е =2,5 • 10⁶ Па

δ -толщина ножей в ножевой рамке,