Антипов С.Т. и др. Машины и аппараты пищевых производств. Книга 2. Том 1

Подождите немного. Документ загружается.

Глава

14 Оборудование для смешивания

пищевых сред

481

Рис.

14.26 Инжекторный смеситель

\/Л

Рис. 14.27 Инжектор с дополнительным коническим участком на

наружной

поверхности

камеры

смешения

Техническим

эффектом изобретения является повышение устойчивости работы.

Указанный

эффект

достигается тем, что наружная поверхность камеры смешения

выполнена с последовательно расположенными по

ходу

потока в центральном

кана-

ле

цилиндрическим участком

большого

диаметра, коническим участком и цилинд-

рическим участком

малого

диаметра, которые образуют с корпусом кольцевые ка-

налы

минимального проходного сечения, конфузорный и максимального проходно-

го

сечения, первый из этих каналов сообщен с всасывающим

соплом,

а последний -

с радиальным патрубком.

Диаметры активного сопла на выходе

входа

в конфузорный участок ка-

меры смешения и выхода

из

него,

наружный диаметр цилиндрической части

конфузорного

участка

и наружный

диаметр цилиндрического участка камеры

смешения,

внутренний диаметр корпуса и длина

цилиндрического участка ка-

меры смешения связаны соотношениями:

DJD

1,5...

1,75;

2lt

= 2...3;

= 1,0...1,5;

D,JD

= 1,1.

..1,25;

5...S.

16 Зак.

624

482

Часть II Машины и аппараты-преобразователи

пищевых сред

Камера смешения может быть выполнена с дополнительным коническим участ-

ком на наружной поверхности, образующим с корпусом расширяющуюся к попе-

речному

патрубку

полость,

Инжекторный смеситель содержит цилиндрический корпус 1 с радиальным

пат-

рубком

2, в котором установлено

сопло

3, а

также

камеру 4 смешения с централь-

ным каналом, имеющим входной конфузорный 5 и цилиндрический 6 участки.

Цен-

тральный канал и активное

сопло

3 соосны с корпусом 1.

Сопло

3 образует с участ-

ком 5 всасывающее кольцевое

сопло

7. Наружная поверхность камеры 4 смешения

выполнена с цилиндрическим участком 8

большого

диаметра, коническим участком 9

цилиндрическим участком 10 малого диаметра, расположенными последовательно

по

ходу

потока в центральном канале камеры смешения. Эти участки образуют с

внутренней поверхностью корпуса 1 кольцевые каналы 11... 13 соответственно ми-

нимального

проходного сечения, конфузорный и максимального проходного сече-

ния. Канал 11 сообщен с

соплом

7, а канал 13 - с патрубком 2. В канале 11 могут

быть

размещены дистанционирующие радиальные выступы 14, закрепленные на

корпусе

1 или камере 4 смешения.

Активная среда (пар) подается от источника например котла, в

сопло

3. Поток

пара

разгоняется в

сопле

3, и вытекающая из него струя

пара

создает разрежение в

кольцевом

сопле

7. Жидкость из патрубка 2 попадает в цилиндрический канал 13

максимального

проходного сечения и затем через конфузорный канал 12 и канал /1

минимального

проходного сечения всасывается в

сопло

7. Процессы смешения

пара

жидкости, конденсации

пара

завершаются у выхода центрального канала, к ци-

линдрическому

участку 6 которого обычно присоединяется диффузор. Последний

служит

для уменьшения скорости жидкости и, следовательно, потерь энергии в тру-

бопроводах.

В каналах 12 и 13 происходит подогрев жидкости передачей тепла че-

рез стенки камеры смешения. Благодаря этому стенки активного сопла 3 и присте-

ночные

слои

пара

меньше охлаждаются. Как показали эксперименты и расчеты,

предварительный подогрев жидкости позволяет устранить конденсацию

пара

в со-

пле

3 и образование локальных сверхзвуковых потоков. Последовательное располо-

жение каналов 13 и 11 соответственно максимального проходного сечения и мини-

мального

проходного сечения обеспечивает равномерное распределение параметров

по

окружности кольцевого сопла 7. Оба эти

фактора

выравнивание

параметров в

сопле

7 и подогрев жидкости на входе в него приводят к устранению неустойчиво-

сти работы инжектора. Как показали эксперименты и расчеты, в максимальной сте-

пени эти

факторы

проявляются при указанных выше соотношениях размеров, яв-

ляющихся

оптимальными с точки зрения устойчивости работы инжекторного сме-

сителя.

Наличие расширяющейся к радиальному патрубку 2 полости 16 интенсифи-

цирует предварительный подогрев жидкости, что в ряде случае благоприятно сказы-

вается на стабильности работы инжекторного смесителя.

Инжекторный смеситель отличается тем, что наружная поверхность конфузор-

ного

участка камеры смешения выполнена цилиндроконической, при этом

камера

смешения образует с корпусом кольцевые каналы соответственно минимального про-

ходного

сечения, конфузорный и максимального приходного сечения, первый из этих

каналов сообщен с всасывающим

соплом,

а последний - с радиальным патрубком.

Смеситель

для пищевых продуктов (Пат. №

1340810

РФ, В01 F7/02) относит-

ся к мясной промышленности, в частности к колбасному производству и предназна-

чен для повышения точности

взвешивания

продуктов.

Глава

14 Оборудование для смешивания

пищевых сред

483

Смеситель

(рис. 14.28) содержит емкость / с перемешивающими органами 2, ста-

нину 3, установленный на емкости привод 4 и весовое тензометрическое устройство с

датчиками для дозирования продуктов. Емкость с перемешивающими органами 2 ус-

тановлена на станине 3 на операх 5. Каждая опора 5 расположена между емкостью и

станиной и состоит из верхнего 6 и нижнего 7 корпусов и расположенной между ними

компенсационной пружины 8 и прокладки 9. При этом на верхнем корпусе укреплен

опорный стержень 10, а нижний корпус снабжен винтовым фиксирующим домкратом 11.

Тензометрический

датчик

12 установлен на последнем так, что опорный стержень 10

контактирует с ним. Компенсационные пружины 8 опор имеют различную

силу

упру-

гости.

Пружины 8 с прокладками 9 установлены между подвижным и неподвижными

корпусами 6 и 7. Опорные стержни 10 закреплены верхним концом в подвижном кор-

пусе

6, а нижним концом опираются на тензодатчики 12. Боковой поверхностью

каж-

дый стержень 10 контактирует с кольцевым горизонтальным рядом стальных

шариков

13, которые размещены в пазу 14 неподвижного корпуса 7 для исключения передачи

возможных горизонтальных сил от емкости на датчики.

Рис.

14.28 Смеситель для пищевых продуктов

16*

!ак.

624

484

Часть II Машины и аппараты-преобразователи

пищевых сред

После

установки смесителя на месте эксплуатации на фундаментные опоры про-

веряется горизонтальное расположение емкости 1 с перемешивающими органами 2.

При

необходимости положение регулируется при помощи прокладок 9 в опорах. По-

сле

установки емкости из опор вынимаются искусственные вставки, вставляемые на

время транспортировки смесителя вместо датчиков. В опоры вставляются датчики 12

весового

тензометрического устройства. При помощи домкрата 77

каждый

датчик

отдельно

поднимается к опорному стержню 10. Контроль прижимного усилия

датчика

к стержню ведется по цифровому табло преобразователя тензометрического устрой-

ства.

Положение каждого

датчика

12 фиксируется стопорной гайкой домкрата 11.

На преобразователе тензометрического устройства (не показано) устанавливают

«О».

Смеситель

готов к работе. Масса емкости со смещенным центром тяжести воспри-

нимается пружинами 8. Масса продукта, загружаемого в емкость, воспринимается

через опорные стержни 10 датчиками 12. Продукт в емкость / должен загружаться

по

центру, т.к.

разница

усилий на датчики не должна превышать 10 %

(условие

тен-

зометрического

устройства).

Смеситель

для пищевых продуктов отличается тем, что, с целью повышения

точности

взвешивания

продуктов,

каждая

опора расположена между емкостью и

станиной и состоит из верхнего и нижнего корпусов и расположенной между ними

компенсационной пружины, при этом на верхнем корпусе укреплен опорный стер-

жень, а нижний корпус снабжен винтовым фиксирующим домкратом, при этом

каж-

дый датчик установлен на последнем так, что опорный стержень контактирует с

ним,

а компенсационные пружины опор имеют различную

силу

упругости.

Центробежный

смеситель

порошкообразных материалов (Пат. №

2174436

РФ,

В01 F7/26) относится к технике смешивания порошкообразных и гранулирован-

ных материалов и может быть использован в химической, пищевой и других отрас-

лях

промышленности, а

также

в сельскохозяйственном производстве для приготов-

ления

кормосмесей в животноводстве.

На рис. 14.29 изображен центробежный смеситель порошкообразных материа-

лов;

на рис. 14.30 - ротор смесителя.

Смеситель

состоит из конического корпуса 1, закрепленного на раме 2. Внутри

корпуса размещен ротор, выполненный в виде концентрично расположенных полых

Рис.

14.29 Центробежный смеситель порошкообразных материалов

Глава

14 Оборудование для смешивания

пищевых сред

485

усеченных

конусов центрального -

3, промежуточного 4 и периферий-

ного

5, прикрепленных к основанию

ротора. Конусы 3, 4, 5 выполнены

разными по высоте и образуют

кас-

кады

- высота конусов и

угол

на-

клона их образующей к основанию

увеличиваются от центральной час-

ти ротора к его периферии (hi < hi

hi, а.) < ct2 < аз). Усеченные ко-

нусы

3...5 выполнены из материа-

лов,

коэффициент

трения которых

уменьшается по мере удаления ко-

Рис.

14.30 Ротор смесителя

нусов

от центральной части ротора. Например: центральный конус 3 выполнен из

стали,

промежуточный 4 - из сплава на основе меди (бронза,

латунь),

а периферий-

ный 5 - из антифрикционного полимерного материала, например из фторопласта.

Компоненты

смеси в заданном соотношении непрерывно подаются через штуцеры

20 в загрузочную течку 19, где частично перемешиваются и далее поступают в цен-

тральный конус 3 ротора с наименьшим

углом

он наклона образующей к основанию 6.

Электродвигатель

15 посредством клиноременной передачи 14 приводит во вращение

вал 12, который,

вращаясь

на подшипниках 13 в опоре 18, сообщает вращение с

зара-

нее подобранной

угловой

скоростью, ротор - его полые усеченные конусы 3,4,5 и за-

крепленные на валу 12 лопасти. Компоненты смеси частично попадают на верхний

слой

7 основания - ту часть, которая ограничена малым основанием усеченного конуса 3,

и частично - на рабочую поверхность 21 этого конуса. Под действием центробежных

сил

компоненты отбрасываются от центра основания 6 на рабочую поверхность 21,

вследствие чего частицы начинают ускоренно двигаться по спиралеобразной траекто-

рии по поверхности 21, поднимаясь к верхней кромке конуса 3.

Так как компоненты смеси состоят из

частиц

различной массы и имеют разный

коэффициент

трения по материалу (в данном случае

стали)

конуса 3, то скорость и

траектория их движения на рабочей поверхности 21 будет различна. В результате это-

го

траектории движения отдельных

частиц

перекрещиваются и смесь в непрерывном

потоке перемешивается. Траектории движения

частиц

зависят

также

от

угла

наклона ai

образующей

к основанию 6,

угловой

скорости ротора, высоты hi конуса 3,

коэффици-

ента трения по рабочей поверхности 21 и имеют форму спиралей с различным шагом.

Более

высокий

коэффициент

трения материала конуса 3 (по сравнению с соответст-

вующими

показателями конусов 4 и 5) способствует повышенному сцеплению

частиц

с рабочей поверхностью 21 и, как следствие, увеличению

шага

спиралей.

Пройдя

первый

каскад

- центральный конус 3, частицы смеси под действием

центробежной силы и силы инерции перемещаются ко второму каскаду - промежу-

точному

конусу 4, при этом компоненты смеси продолжают непрерывно перемеши-

ваться. Вследствие

того,

что отрыв

частиц

смеси с поверхности 21 первого

каскада

центрального

конуса 3 идет по

ходу

вращения под острым

углом

к касательной ок-

ружности основания конуса, под острым

углом

по

ходу

вращения происходит и со-

прикосновение

частиц

с рабочей поверхностью 22 второго

каскада

- промежуточно-

го

конуса 4. Это позволяет сохранить процесс перемешивания компонентов смеси,

486

Часть II Машины и аппараты-преобразователи

пищевых сред

начатый в первом каскаде, т. к. частицы смеси продолжают движение по рабочей

поверхности 22 второго

каскада

по траекториям, близким к траекториям движения

на первом каскаде. Но поскольку коэффициент трения материала (бронза,

латунь)

конуса 4 меньше соответствующего коэффициента конуса 3, то сцепление частиц с

рабочей поверхностью 22 второго

каскада

несколько ослабевает - и по этой причине

шаг спиралей и скорость перемещения частиц уменьшаются. Это приводит к

увели-

чению времени пребывания компонентов смеси в промежуточном конусе 4, что по-

ложительно

сказывается на качестве смешивания. При этом компоненты смеси

не отбрасываются внутрь центрального конуса 3, а продолжают ускоренно двигать-

ся по рабочей поверхности 22 промежуточного конуса 4 (второго каскада) и интен-

сивно перемешиваются. Для уменьшения

угла

подъема спиралей и дальнейшего

увеличения интенсивности перемешивания промежуточный конус имеет больший

угол

ОС2

наклона образующей к основанию по сравнению с центральным конусом и

большую

высоту h

. Вследствие этого

слой

смеси на рабочей поверхности 22 конуса

4 становится тоньше и повышаете качество перемешивания.

Процесс

отрыва частиц смеси с промежуточного конуса 4 (второго каскада) и их

соприкосновение с рабочей поверхностью 23 периферийного конуса 5 (третьего

каскада) аналогичен описанному. Для уменьшения

угла

подъема и

шага

спиралей и,

следовательно,

увеличения продолжительности пребывания частиц на наибольшей

рабочей поверхности 23 предусмотрено: дальнейшее увеличение

угла

аз образую-

щей конуса 5 к основанию, увеличение высоты h

конуса, уменьшение коэффициен-

та трения материала периферийного конуса, выполненного из антифрикционного

полимерного

материала, например фторопласта. Все это в комплексе способствует

качественному перемешиванию компонентов смеси на завершающем этапе

техноло-

гического

цикла. Приготовленная смесь под действием центробежной силы сбрасы-

вается с кромки периферийного конуса 5, поступает на днище корпуса 1 и лопастя-

ми / 7 выгружается в патрубок 16 из смесителя.

Центробежный смеситель порошкообразных материалов отличается тем, что

усе-

ченные конусы выполнены из материалов, коэффициент трения которых уменьшаете

по

мере удаления конусов от центральной части ротора; отличается тем, что цен-

тральный конус выполнен из стали, промежуточный - из сплава на основе меди, а пе-

риферийный - из антифрикционного полимерного материала, например фторопласта,

что

основание выполнено из двух расположенных с зазором

слоев,

а промежуточный и

периферийный конусы снабжены горизонтальными кольцевыми участками, которые

помещены в указанный зазор и жестко скреплены с обоими слоями основания.

* *

В этой главе наиболее важными являются следующие моменты.

1. Технологические свойства смешиваемых пищевых сред являются тем ре-

шающим фактором, который определяет не только выбор конструкции смеси-

тельных

машин,

но и режимы процесса смешивания.

2. Классификация смесителей по функццрнально-технологическому прин-

ципу

позволяет выбрать прототип при создании новой техники и прогнозиро-

вать новые конструкции.

3. Методы инженерных расчетов смесителей могут быть использованы не

только при проектировании данного типа

машин,

но и при определении

основ-

ных

направлений

их развития.

Глава

Оборудование

для смешивания

пищевых

сред

487

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Каковы основные стадии замеса хлебопекарного теста?

Какова классификация тестомесильных машин?

3. От

каких

параметров зависит нроизводительность тестомесильной машины?

4. Какие факторы влияют на режим замеса теста?

5. Каковы основные составляющие потребной мощности привода тестомесильных машин периоди-

ческого

действия?

6. В

каких

тестомесильных машинах требуется принудительное водяное охлаждение корпуса ме-

сильной

камеры?

7. Какие движения может совершать месильный орган в тестомесильных машинах периодического

действия?

8. Каково устройство и

каков

принцип действия лопастной мешалки?

9. Какова классификация перемешивающих машин?

10. От

каких

параметров зависит производительность лопастных мешалок?

11.

Какие факторы влияют на режим перемешивания компонентов продукта?

12.

Как размеры и форма лопастей влияют на мощность привода лопастных мешалок?

13.

Из

каких

соображений выбирается рабочая частота вращения лопастного вала?

14. В

каких

отраслях промышленности используются машины для образования пенообразных масс?

15. Каково устройство и

каков

принцип действия кремосбивальной машины?

16. От чего зависит эффективность работы взбивальных машин?

17. Какое влияние форма рабочих органов оказывает на интенсивность процесса сбивания?

18. В чем заключается условие невыплескивания жидкости из перемешивающего

аппарата?

19.

Как рассчитывается минимальная высота жидкости в перемешивающем аппарате, при которой

необходимый

процесс будет обеспечен?

20. От

каких

факторов зависит мощность привода рабочих органов месильных машин?

УПРАЖНЕНИЯ

Предложите

в виде эскизов Ваши решения инженерных задач, связанных с развитием конструкций:

мешалок для жидких пищевых сред;

месильных машин для высоковязких пищевых сред;

машин и аппаратов для образования пенообразных масс;

смесителей для сыпучих пищевых сред.

Эти

решения должны предполагать совершенствование и модернизацию оборудования. Они на-

правлены на:

повышение производительности;

повышение качества продукции;

улучшение условий труда рабочего с точки зрения эргономики, техники безопасности и охраны

труда;

экономию времени на санитарное обслуживание оборудования;

экономию времени на техническое обслуживание оборудования;

экономию энергоресурсов;

экономию конструкционных материалов;

повышение технологичности конструкции с точки зрения изготовления и ремонта;

улучшение дизайна оборудования;

снижение себестоимости продукции другими, кроме перечисленных выше, путями.

Вместе

с этими, преимущественно машиноведческими, аспектами рассмотрите возможность раз-

вития конструкций машин и аппаратов с точки зрения повышения качества самих технологических про-

цессов,

которые реализуются этим оборудованием. Речь идет об увеличении точности, устойчивости,

надежности, управляемости и стабильности технологических процессов, а

также

о снижении их чувст-

вительности

к возмущающим факторам окружающей среды.

По

результатам Вашей работы сделайте заключение о том, в какой мере Ваши предложения повы-

шают готовность машин и аппаратов к эффективной автоматизации данных технологических процессов.

Учитесь

читайте. Читайте книги серьезные.

Жизнь сделает остальное.

ДОСТОЕВСКИЙ

ФЕДОР МИХАЙЛОВИЧ

(1821-1881),

русский

писатель

Глава

ОБОРУДОВАНИЕ

ДЛЯ

ФОРМОВАНИЯ

ПИЩЕВЫХ

СРЕД

Формование - процесс

придания

перерабатываемому продукту определенной

формы и размеров.

Процесс

формования пищевых сред - один из самых сложных процессов пище-

вой технологии. Именно в этом процессе во всем многообразии проявляется весь

диапазон физико-механических свойств формуемого материала. Поэтому конструк-

торские решения формующих машин полностью определяются технологическими

свойствами соответствующей среды.

Если хочешь, чтобы

тебя было мало времени,

ничего

не

делай.

ЧЕХОВ

АНТОН

ПАВЛОВИЧ

(1860-1904),

русский

писатель

15.1

НАУЧНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ПРОЦЕССА ФОРМОВАНИЯ ПИЩЕВЫХ

СРЕД

Разнообразие свойств пищевых продуктов и предъявляемых к их внешнему ви-

ду

требований

обусловило

многообразие способов формования (рис.15.1).

Отливка

- способ дозирования и заполнения форм массой в текучем состоянии

и структурирования массы в формах. Отливка основана на текучести масс в горячем

состоянии. Этим способом получают плиточный шоколад, помадные, желейные,

молочные,

ликерные сорта конфет, мармелад, шоколадные изделия с начинкой.

Способы

формования пищевых сред

се

СО

св

се

Он

св

о,

а,

се

со

а>

(в

Я ю

Я с

На

о.

Рис.

15.1

Способы формования пищевых сред

Глава

Оборудование для формования

пищевых сред

489

Штампование - способ сдавливания в замкнутом объем пластичной массы,

способной

после

штампования сохранять полученную форму. Штампования выпол-

няют при помощи штампов или барабанов, на твердой поверхности которых выгра-

вированы

углубления

и рис^унки, соответствующие

объему,

форме и внешнему

оформлению

изделия. Штамповкой формуют мучные кондитерские и макаронные

изделия,

карамельные, ирисные массы, шоколадные изделия, пельмени.

Формование

выпрессовыванием основано на непрерывном или периодическом

выдавливании профилированных жгутов, труб или

полос

из размягченного материа-

ла

бесконечной или ограниченной длины через формующую матрицу с определен-

ными размерами и формой фильер. Выпрессовыванием применятся в производстве

макаронных и мучных кондитерских изделий, конфет.

Специальным

способом формования выпрессовыванием является формование в

оболочке.

Отсадкой

принято

называть

способ формования штучных изделий выдавлива-

нием вязкопластичной массы через профилирующее насадки на приемную поверх-

ность

при циклическом взаимодействии рабочих органов.

Способом

отсадки

осуще-

ствляют нанесение рисунков из крема при производстве тортов, формуют мучные

кондитерские изделия, десертные сорта конфет, зефир.

Прокатка - способ механической обработки пищевого материала обжатием

между вращающимися валками с целью получения полуфабрикатов в виде

отдель-

ных пластов или жгутов. Прокатку (раскатку) применяют при производстве

хлебо-

булочных

и мучных кондитерских изделий, карамели, конфет, грильяжа и жеватель-

ной

резинки.

Обкатка - способ формования заготовок шарообразной, конусообразной или

цилиндрической формы при взаимодействии упруговязкой массы с твердой поверх-

ностью

рабочих органов в процессе вращения. Обкатку применяют при получении

хлебобулочных

изделий, карамели и конфет.

Нарезание полуфабрикатов и заготовок используется в производстве

хлебобулоч-

ных и мучных кондитерских изделий, конфет, карамели и мясных полуфабрикатов.

Прессование

замкнутом

объеме путем брикетирования и таблетирования яв-

ляется

способом получения изделий или полуфабрикатов в виде преимущественно

небольших,

определенной формы и размеров брикетов

(таблеток)

из сыпучих или

порошкообразных материалов. Этот способ нашел применение в производстве

сахара-

рафинада,

пищевых концентратов, кондитерских порошков, чая, кофе, специй, пря-

ностей

и т. п.

Специальным

способом прессования в замкнутом объеме является формование

сыра и творожных изделий.

Для

научно обоснованного проектирования и эффективной эксплуатации фор-

мующего

оборудования необходимо знание закономерностей процесса формования

с учетом структурно-механических свойств пищевых сред.

При

установившемся режиме теоретическая производительность отливочной

машины (в кг/ч) определяется из выражения:

3600//(Г«),

где

Т - период заполнения одного или нескольких рядов форм, с; г - количество яче-

ек, одновременно заполняемых массой; п - число изделий в 1 кг.

490

Часть

II Машины и аппараты-преобразователи

пищевых сред

Величина

периода заполнения Т зависит от объемного расхода нагнетателя до-

зирующего

устройства отливочной машины.

процессе формования пищевых масс отливкой деформация и течение их в рабо-

чем

канале отливочного механизма происходит под действием давления, создаваемого

нагнетателем.

В настоящее время наиболее распространенными являются отливочные

механизмы с поршневыми нагнетателями и золотниковым управлением. Величину

объ-

емного

расхода Q

(м

/с)

такого нагнетателя можно определить из уравнения;

4nR m

где

\х

л -

эффективная

вязкость массы; Пас; Rub- радиус и длина

отливочного

кана-

ла

соответственно, м; рп - давление при движении поршня, Па; р - плотность массы,

кг/м

;

g - ускорение свободного падения, м/с

; m - реологическая константа, завися-

щая от свойств массы.

При

проектировании отливочной машины это уравнение позволяет по заданно-

му

расходу Q для продукта с конкретными реологическими свойствами определять

необходимое

давление рп для движения поршня отливочного механизма и рассчи-

тывать мощность привода машины.

Процесс

формования

штампованием

заключается в получении из полуфабрика-

та отдельных заготовок заданной конфигурации при помощи штампующих уст-

ройств различной конструкции. Для всех штампующих устройств физическая

кар-

тина штампования имеет общий характер - сдавливания полуфабриката и вырезание

из общей массы заготовки заданной формы и размеров. При этом на заготовку нано-

сится определенный рисунок.

При

штамповании

слоя

продукта в результате сближения двух круглых пластин

величина

необходимого

усилия F

(Н)

определяется из выражения;

3uR

Ah-

1 (

ехр\

СГ„

где

R - радиус пластин, м; h - половина толщины сжимаемого

слоя

массы, м; и -

скорость

сближения пластин, м/с; сто - предельное напряжение сдвига, Н/м

; pi и рг

динамические вязкости, Пас; т - текущее время, с; Х- период релаксации, с.

Процесс

сдавливания

слоя

продукта при штамповании сопровождается выреза-

нием

из него ножом штампа заготовки определенной формы и размеров. Общее

усилие

для вырезания заготовок заданной формы можно определить из выражения:

= 2,257П(и)

3/2

JpH^ ,

где

П - периметр острой кромки, м; и - скорость резания, м/с; р - плотность продук-

та, кг/м

; Я - глубина внедрения, м;

Г1

эффективная

вязкость продукта, Па-с.

Определение

усилий штампования и вырезания заготовки позволяет выполнить

прочностной

и энергетический расчеты штампующей машины.