Что такое findslide.org?

FindSlide.org - это сайт презентаций, докладов, шаблонов в формате PowerPoint.


Для правообладателей

Обратная связь

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Яндекс.Метрика

Презентация на тему Основы расчёта машин и процессов в растениеводстве

Содержание

Литература основная1.Кленин Н.И., Киселев С.Н., Левшин А.Г. Сельскохозяйственные машины.- М.: КолосС , 2008.– 816с.2.Халанский В.М., И.В.Горбачёв. Сельскохозяйственные машины.- М.: КолосС, 2004.- 324 с.3.Новая сельскохозяйственная техника за рубежом (По материалам Международной выставки «Аgritechnika-2007», Ганновер):
Лекция по дисциплине: Основы расчёта машин и процессов в растениеводствеПланИстория развития сельскохозяйственной Литература    основная1.Кленин Н.И., Киселев С.Н., Левшин А.Г. Сельскохозяйственные машины.- Дополнительная литература1.Вайнруб В.И., Мишин П.В., Хузин В.Х. Технология производственных процессов и операций Продолжение списка литературы4.Аванесов Ю.Б., В . И. Бессарабов, И . И. Русанов. Продолжение списка литературы8.Руденко Н.Е., Землянов Л.С. Справочник по индустриальным технологиям производства овощей. Продолжение списка литературы11.Ковалёв М.М , Козлов В.П. Плющильные аппараты льноуборочных машин ( 1.История  развития сельскохозяйственной техники Сельскохозяйственные машины развивались от простого ручного труда История создания науки о сельскохозяйственных машинахНаука о сельскохозяйственных машинах начала формироваться в продолжение истории о с/х мбарабана, методов подобия, уравновешивания сил инерций, теорию масс продолжение истории о с/х мпослужившая основой подготовки высококвалифицированных инженеров по специальности 110301.65 2.Содержание и стадии проектирования 	В настоящее время используется принцип перехода от 2.1.Особенности проектирования С/х. м.следующие особенности:1- рабочие органы с/х машин взаимодействуют с 2.2.Общие сведения о проектировании с.х.м.  Проектирование – процесс создания машины , Стадии  проектирования  с. х. м.1.Техническое задание содержит назначение машины, техническую Продолжение стадии проектирования3.Эскизный проект содержит сведения о назначении машины, устройстве , принципе Оценка правильности выбора варианта технического решенияДля оценки правильности выбора варианта технического решения Продолжение оценки правильности выбора технического решенияПроектирование современных с.х.м. связано с решением качественно Принятие решение о постановки новой машины на производствоДля принятия решения о постановки Технологичность – свойство конструкции , позволяющее изготовить изделие с возможно меньшими затратами Продолжение Принятие решение о постановки новой машины на производствоСтандартизация играет важную роль Унификация – это приведение различных видов продукции и средств производства к наименьшему 3.Основы теории Технологического процесса обработки    почвы  с оборотом Рисунок 1.-Схема плужного корпуса в открытой борозде В процессе работы корпус плуга перемещается в направле­нии оси X и подрезает Основы теории процесса вспашки, отделяет пласт полевым обрезом АВ от основного массива Агротребования к отвальной обработки почвы плугомК обработке почвы плугом предъявляются следующие основ­ные Кинематика пласта при вспашкиНа рисунке 2 схематично представлен процесс смещения двух смежных Рисунок 2.- Схема смещения почвенных пластов плужным корпусом в попе­речном направлении   процесс оборота двух смежных 		почвенных  пластовСчитая, что первый пласт ранее занял Затем пласт под действием корпуса начинает вращаться в том же направле­нии относительно Рисунок 3.-  Схема неустойчивого положения       пласта Для того чтобы после прохода корпуса плуга пласт не опрокидывался обратно в Или Решение биквадратного уравненияИз выражения(1) получим Это означает, что если пашут без предплужников, то глубина не должна быть максимально допустимая глубина вспашкиЧем меньше угол   и больше значение k, Для плугов общего назначения коэффици­ент k равен 1,4...2,0, при этом крошащие корпуса Показатели  качества оборота почвенного пластаУгол поворота пласта из первоначального положения 4.Построение поперечного профиля 	борозды (очникам не излагать) Рисунок 1.- Схема оборота пласта Пусть а — глубина пахоты, b — ширина захвата корпуса плуга. При Точки, стыка отваленных пластов С 2. Из точки D0, как из центра, сделать засечку радиусом DBC0=b на 4. Восстановить из этих точек перпендикуляры к соответствующим граням пластов, например, С Из подобия прямоугольных треугольников D'A Длина S линии В'С'В Следовательно, максимальная площадь поверхности пашни будет в том случае, если ширина борозды 4.Выбор и обоснование параметров рабочих органов плуга Всё более важное значение приобретает Но существенное влияние оказывает конструктивные особенности корпусов и других рабочих органов плуга Расчёт деталей  лемешного плугасопротивлению плуга, т.е. Стойку корпуса плуга определяют по сопротивлению  аварийно нагруженного корпуса где n- Действие сил на плужной корпус на виде с боку1-балка главная; Действие сил на плужной корпус на виде сверху Рисунок 4.- Схема к Проектирование силы     на оси координатПрикладывая силу Расчёт изгибающего момента стойки корпуса плуга Начало координат выбирают в центре тяжести Расчёт изгибающего момента в поперечно-вертикальной плоскостиВ поперечно-вертикальной плоскости В точке 1 с координатами Расчёт нормальных напряжений в продольно-вертикальной плоскости    или Расчёт нормальных напряжений в поперечно-вертикальной плоскостиНормальные напряжения от изгибающего момента в поперечно-вертикальной Расчёт напряжения растяженияНапряжения растяжения    вызываемые силой Расчёт приведенного напряжения и условия прочности стойки корпусаПриведённое напряжение в точке 1 5.Выбор и обоснование параметров рабочих органов плуга(лемеха, доски)    Босой Долотообразные лемеха (рис. 1, б) применяют на плугах, пред­назначенных для вспашки тяжелых :а —трапециевидные; б—доло­тообразные; в — зубчатые; г — с выдвижным долотом; 1 Прерывистое лезвие подрезает по длине лезвия лемеха часть пласта, а другую часть Плужный лемех работает при поступательном движении пахотного агрегата. При условии, что лезвие Рис.3.- Углы лемеха (а) и схема для определения кинематических параметров лемеха (б) Угол Yi лемеха характеризует крошащую способность корпуса. С его увеличением повышается крошение установка лемеха к дну бороздыОбщий угол При расчете геометрических параметров углы       и Кинетическое значение параметров лемеха несколько отлично. Лемех при работе в борозде располагается Кинетические параметры лемехаИз треугольника  ОВА имеемСледовательноИз выражения(3) получимПо аналогии определяем остальные величины Значения угла     наклона лемеха к стенке бороздыАкад. В. Роль лезвия лемеха в работе плугаНа долю лемеха приходится примерно 40% общих В работе лемеха особо важная роль принадлежит лезвию. Работа лезвия отличается от Вначале диаметр ядра по значению близок к ширине фаски лез­вия, затем ядро Необходимо, чтобы ядро рас­полагалось выше дна борозды, иначе начальные трещины окажутся на а — силы, действующие на лезвие лемеха; б — изменение элементарных сил а напротив, делают угол   ' между лезвием и дном борозды По мере  затупления лезвия лемеха (рис. 4, б) возрастает нормаль­ное давление Материалы для изготовления плужных лемехов Лемеха изготавливают из двухслойной стали, верхний слой способ повышения долговечности  работы лемехаНаходит применение способ повышения долговечности работы за 2.Расчёт параметров полевой доскиСуществует две методики расчета длины полевой доски – по 7.Расчет длины полевой доскиРисунок 5.- Схема к расчёту длины полевой доски Метод расчёта длины по в. п . ГорячкинуПо В.П.Горячкину, длина полевой доски Далее расчёт параметров доски Где Расчёт длины полевой доски по г. н.  					синеоковуПо Г.Н. Синеокову, полевая Продолжение расчёта доски по  		г. н. синеокову угол установки полевой доскиДоска должна быть поставлена под углом Материал полевой   доскиПолевые доски изготавливаются из Силы, действующие на корпус плуга Значение этих сил определяют пространственным динамометрированием плужного корпуса .В горизонтальной плоскости проекции Рисунок 1.- Схема корпуса плуга в пространственной системе координат (а)и действие сил Точка при­ложения силы определяется расстоянием Для определения проекции R xy на ось у используют соотношение между силами В вертикальной плоскости ZОХ (рис. 2) на корпус действует сила Рисунок 2.- Схема действие сил на корпус в вертикальной плоскости ZOХ отрицательного значе­ния —23° при работе с затупленными лезвиями на очень тяжелых почвах. Расстояние от носка лемеха до вектора силы Рисунок 3.- Схема корпуса плуга в пространственной системе координат (а)и б-действие сил В поперечной плоскости проекции zОу (рис. 3) на корпус действует сила R Расстояние р от носка лезвия лемеха до вектора R zx равно:			при положительном Значение Rx принимают одинаковое как при работе с предплужниками, так и без Рис.1.- Изменение слагающих Rx , Ry и   сопро­тивления плужного корпуса 8. Силы, действующие на корпус плуга На каждый участок плужного корпуса Эти данные получают путём пространственного  динамометрирования плужных корпусов на специальных установках, Продолжение действия сил на корпус плуга    ,перпендикулярной перемещению плуга- Рисунок 6.- Силы, действующие на корпус плуга ПРОДОЛЖЕНИЕ СИЛ, ДЕЙСТВУЮЩИХ НА КОРПУС  ПЛУГАГлавная изначальная сила - это сопротивление ПРОДОЛЖЕНИЕ СИЛ, ДЕЙСТВУЮЩИХ НА КОРПУС  ПЛУГАRx – тяговое сопротивление корпуса. Это Расчёт реакции стенки борозды    и Боковая составляющая (реакция стенки вертикальная РеакцияСреднее её значение принимают Считается, что при острых лемехах положительна, 9.Размещение рабочих органов и колес на раме лемешного плугаСхема размещения корпусов и отклоненной от нормали к лезвию лемеха на угол Рабочие органы на раме плуга размещают таким образом, чтобы устранить бесполезные потери При выборе смещения перед­него рабочего органа в сторону непаханого поля, например ножа Расстояние между носками корпусов по длине плуга должно быть таким, чтобы впереди Установка и расчёт параметров плужных 				ножейПлужные ножи предназначены для подрезания почвенного пласта Схема   дискового   ножа	1-стойка коленчатая; 2- вилка; 3 – Силы , действующие на дисковый  ножСлагающие силы R направлены: Расчёт параметров дискового ножатем больше и значение выталкивающей силыДиаметр диска определяется из Параметры дискового ножаПри глубине работы ножа 130…150мм диаметр ножа D=450…460мм.Толщина диска принимается Расчёт черенкового ножаЧеренковые ножи применяют при вспашке кустарниково-болотных, лесных, плантажных и каменистых Условие скольжения почвы по прямолинейному лезвию ножаЧеренковый нож с прямолинейным лезвием ,представляет Схема взаимодействия ножа с почвойРисунок 2.- Действие сил на черенковый нож Продолжение работы черенкового ножа с прямолинейным лезвиемРазложим силу N на две составляющие: Установка угла наклона черенкового ножадвижения частицы М в почве под давлением ножа.При продолжение Установки угла наклона 1-рама; 2- нож; 3 – долото носка лемеха с отверстием;4 – раскос; Установка черенкового  опорного ножа с криволинейным лезвием Черенковые  опорные ножи Нож крепят в двух опорах: в верхней — к раме, а в Схема плоского черенкового ножа с углом наклона по направлению движения Установка плоского ножа с прямолинейным лезвиемПлоские ножи с прямолинейными лезвием (рис. 3.10, Устранение  забивание  ножаДля устранения забивания ножа, отвала и лыж ветвями Построение схемы прицепного 				плуга (Резников)При разработке схемы плуга исходят из следующих Удобнее всего начинать построение схемы плуга с горизон­тальной проекции. Проводят n+1 полос Расчет Расстояния между  корпусамиРасстояние между корпусами будет равноДля расчета Расчет Расстояния между осями колесРасстояние между осями симметрии бороздного и полевого колес Рис. 1. Построение схемы прицепного плуга Высота Н расположения рамы над уровнем опорной поверх­ности корпусов принимается из условия Взаимное расположение рабочих органов плугагде h —высота располо­жения основных корпусов над поверхностью Рис. 3.13. Взаимное расположение рабочих органов плуга:а— дискового ножа 1, предплужника 2, в полевую Установка ножей на раме плугаДисковые ножи устанавливают перед последним корпусом на плугах Предплужник подрезает пласт почвы шириной захвата     = 2b/3, Установка почвоуглубителяМесто установки почвоуглубителя определяется из выражения  где b — ширина Равновесие прицепного плуга в горизонтальной плоскости Рис.19.Схема сил, действующих на прицепной плуг в горизонтальной плоскости. Исходная сила для анализа - это равнодействующая Rxy всех элементарных сил, действующих Сила Qx тоже суммарная - это сопротивление качению всех опорных колес плуга, Складывая силы R и F, сначала находят точку 2, в ко­торой пересекаются Нормальное положение прицепаЕсли вектор силы тяги Рx трактора проходит через ГЦС параллельно Сдвиг прицепа вправоСдвиг прицепа вправо соответствует силе тяги P1x, кото­рая все равно Сдвиг прицепа влево захвата, но плуг пойдет менее устойчиво, так как полевые Такой плуг надо сдвигать вправо по отношению к трактору, чтобы гусеница (или Влияние центра тяжести плуга Если центр тяжести плуга (ЦТ) не совпадает по Рис.2.- К расчету влияния сил инерции на равновесие плуга. Если ликвидировать плечо h , то есть спроектировать плуг так, чтобы у Равновесие прицепного плуга в вертикальной плоскостиПри правильном проектировании прицепного плуга его Рис.3.- Схема сил, действующих на прицепной плуг в вертикальной плоскости.  Этот вектор должен быть таким, чтобы во время вспашки не нарушилось равномерное Rк - равнодействующая реакция почвы на все колеса, про­ходящая через центр тяжести Допускается сложение одинаковых сил, действующих на каждый корпус, и перенос суммарных векторов Если в этой точке сложить полученный суммарный вектор и рав­нодействующую реакций почвы Надо стремиться иметь одинаковые реакции на всех колесах. При изменении угла наклона Силы, действующие на полунавесной плуг, и условия равновесия(БОСОЙ) Полунавесной плуг к Силы , действующие на плуг в вертик.плоскостиДля нормальной работы полунавесного плуга, для Рис.1.- Схема сил , действующих на полунавесной плуг  в продольно - вертикальной  плоскости сил трения полевых досок о дно борозды;     и Затем в силовом многоугольнике силу Rq складываем с силой стремится поворачиваться против часо­вой стрелки, задние корпуса стремятся к выглублению, и устойчивость Нормальное направление силы тяги, которое должно обеспечить устойчивую работу плуга, определится прямой Так как величина и направление силы Rxz при работе с острыми и Силы, действующие на плуг в гор. Плоск.В горизонтальной плоскости на полунавесной плуг Схема сил, действующих на полунавесной плуг в гориз.плоскости построение силового многоугольникаПри построении силового многоугольника сначала складываем извест­ные силы Rxy и Проводим через точку 8 прямую 8-9, параллельную равнодействующей R'r, до пересечения с но из-за неоднородности почвы по сопротивлению, колебаний хода плуга по глубине точка Силы, действующие на навесной плуг и условие равновесие Схема сил , действующих на навесной плуг Необходимо определить силы    ,     и Величина силы Fnx зависит от целого ряда факторов: от боковой состав­ляющей сопротивления Навесной плуг в вертикальной плоскости находится в равновесии, если равнодействующая всех сил равнодействующей   до пересечения с направлением силы    в Разложением равнодействующей   по направлении действия сил    и -результирующая проекция на Полученную точку 5 соединяем с полюсом  	. Прямая  5 - Для определения усилий, возникающих в звеньях АВ,    и C2D2 Колесный трактор при работе с плугом правыми колесами движется по открытой борозде, Кроме того, из-за наклона трактора направление верхнего звена АВ в гори­зонтальной плоскости 10.Условие равновесия навесного плуга в  	вертикальной и горизонтальной 		плоскостях Различают трехточечные (рис. 1, а, б) к двухточечные (рис. 1, в) механизмы Рис.1.-Схемы механизмов навески Подпись к рисунку 1:вертикальная (а), горизонтальная (б) проекции трехточечного механизма навески и .  Такую на­веску применяют при агрегатировании с трех- и четырехкорпусными плугами, Верхняя тяга (звено АВ) и раскосы (звенья FG) выполняют ре­гулируемой длины с Навесные системы подразделяют на три группы:1- навесная система не связана с гидросистемой 2- в гидроцилиндре механизма навески установлено постоянное по значению избыточное давление, нагрузка Наряду с гидродогружателями ведущих колес трактора возмож­но применение и механических устройств, перераспределяющих Условия равновесия плуга в вертикальной и горизонтальной  плоскостях С некоторым допущением рассматривают статические усло­вия равновесия сил в плугах, т. е. Условия равновесия плуга Устойчивый ход рабочих органов плуга приравнивают к ус­ловиям статического Их решение сводится к определению реакций в опорах, действующих в вертикальной и Рис.2.- Схема сил , действующие на навесной плуг в вертикальной плоскости В продольно-вертикальной плоскости XOZ (рис. 2) на плуг действуют сила тяжести G, Меньшие значения    соответствуют трех- четырехкорпусным навесным, плугам, большие — Сила сопротивления корпусов плуга    наклонена под углом Линия реакции    проходит через ось опорного колеса под уг­лом Вначале находят силу    складывая известные по значению и направлению На схеме плуга через точку 2 проводят линию, параллельную силе Рисунок Значения сил Rxz и Pxz получают по многоугольнику сил, для чего из В горизонтальной плоскости на схему плуга наносят следую­щие силы: составляющую Силу    прикладывают под углом 25...35° к оси Х Как видно из многоугольника сил, сила тяги Pxz имеет мини­мум, когда угол Из­менение положения шарниров влияет на догрузку ведущих и раз­грузку ведомых колес трактора При агрегатировании плугов с колесными тракторами тяговых классов 0,9...1,4 их правые колеса Устойчивость хода пахотного агрегата в горизонтальной плоскости зависит от положения линии Наклон линии тяги относительно полюса 	как вправо, так и влево ухудшает управляемость или правого заднего колеса тракторов, если колеса (гусеницы) последних движутся не по Наиболее целесообраз­ным считаются одинаковые значения реакции почвы на переднее и задние колеса, На почвах с малым [(1,5...2,0)103 Па] удельным сопротивле­нием линию тяги смещают вправо,
Слайды презентации

Слайд 2 Литература основная
1.Кленин Н.И., Киселев С.Н.,

Литература  основная1.Кленин Н.И., Киселев С.Н., Левшин А.Г. Сельскохозяйственные машины.- М.:

Левшин А.Г. Сельскохозяйственные машины.- М.: КолосС , 2008.– 816с.
2.Халанский

В.М., И.В.Горбачёв. Сельскохозяйственные машины.- М.: КолосС, 2004.- 324 с.
3.Новая сельскохозяйственная техника за рубежом (По материалам Международной выставки «Аgritechnika-2007», Ганновер): Науч. ан. обзор.- М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2008. – 132 с.
 


Слайд 3 Дополнительная литература
1.Вайнруб В.И., Мишин П.В., Хузин В.Х. Технология

Дополнительная литература1.Вайнруб В.И., Мишин П.В., Хузин В.Х. Технология производственных процессов и

производственных процессов и операций в растениеводстве.- Чебоксары: Изд. «Чувашия»,

1999.- 456 с.
2.Федоренко В. Ф., Гольтяпин В.Я. Приборы и оборудование для испытаний сельскохозяйственной техники: Каталог.-М.:ФГНУ "Росинформагротех",2004.-104с.
3.Дроздов В.Н., Кандеев В.Ф., Сердечный А.Н. Настройка и регулировка сельскохозяйственной техники для возделывания зерновых культур. – М.: Росагропромиздат, 1990. – 223 с.



Слайд 4 Продолжение списка литературы
4.Аванесов Ю.Б., В . И. Бессарабов,

Продолжение списка литературы4.Аванесов Ю.Б., В . И. Бессарабов, И . И.

И . И. Русанов. Свеклоуборочные машины. – М.: Колос,

1979. – 351 с.
5.Боршов Т.С., Лисовский И.В. Настройка и регулировка мелиоративных машин:
6. Горячкин В.П.Собрание сочинений в 3-х томах.-М.:Колос,1968
7. Ксеневич И.П., Варламов Г.П., Колчин Н.Н. и др. Сельскохозяйственные машины и оборудование. Том 4-16.- М.: Машиностроение,
1998.

Слайд 5 Продолжение списка литературы
8.Руденко Н.Е., Землянов Л.С. Справочник по

Продолжение списка литературы8.Руденко Н.Е., Землянов Л.С. Справочник по индустриальным технологиям производства

индустриальным технологиям производства овощей. М.: Агропромиздат, 1986.- 288с
 
10.Справочник конструктора

с.х.м. под ред. ……Красниченко 2 тома
11.Справочник конструктора Ан…..


Слайд 6 Продолжение списка литературы
11.Ковалёв М.М , Козлов В.П. Плющильные

Продолжение списка литературы11.Ковалёв М.М , Козлов В.П. Плющильные аппараты льноуборочных машин

аппараты льноуборочных машин ( конструкция и расчёт).- Тверь: ГУПТО,

2002.-138с.
12.Попов Г.Ф. и др. Тепличное хозяйство. М.: Россельхозиздат, 1986.- 120с.
13.Хвостов В.А. , Рейнгард Э.С. Машины для уборки корнеплодов и лука ( конструкция и расчёт).- М.: Полимат, 1995.-230с.

Слайд 7 1.История развития сельскохозяйственной техники
Сельскохозяйственные машины развивались от

1.История развития сельскохозяйственной техники Сельскохозяйственные машины развивались от простого ручного труда

простого ручного труда до научно обоснованных систем машин, агрегатов

и комплексов. В создании и развитие машин большой вклад внесли учёные, мыслители и мастера, так Михаил Григорьевич Павлов – выпускник математического и медицинского факультетов Московского института является создателем плуга с полувинтовой рабочей поверхностью и ножом скользящего резания, которые применяются в зарубежных и отечественных плугах.

Слайд 8 История создания науки о сельскохозяйственных машинах
Наука о сельскохозяйственных

История создания науки о сельскохозяйственных машинахНаука о сельскохозяйственных машинах начала формироваться

машинах начала формироваться в конце 19 века. Её основоположником

является академик В.П.Горячкин (1868-1935). В своём основном труде «Земледельческая механика» (1919) и других работах он впервые применил законы механики к исследованию технологических процессов работы с/х машин и орудий, классифицировал эти процессы и вскрыл возможности их рационализации. Он разработал общую теорию плуга, молотильного

Слайд 9 продолжение истории о с/х м
барабана, методов подобия, уравновешивания

продолжение истории о с/х мбарабана, методов подобия, уравновешивания сил инерций, теорию

сил инерций, теорию масс и скоростей . Благодаря трудам

В.П. Горячкина и его последователей - академиков И.И. Артоболевкого, П. М. Василенко, В.А. Желиговского, А. Н. Карпенко, М. В. Сабликова, М.Н. Летошнева и современных учёных Г.Н. Синеокова, Г.Д. Петрова Н.И. Кленина, В.А.Сакуна и многих других в нашей стране сложилась стройная наука о с/х машинах,

Слайд 10 продолжение истории о с/х м
послужившая основой подготовки высококвалифицированных

продолжение истории о с/х мпослужившая основой подготовки высококвалифицированных инженеров по специальности

инженеров по специальности 110301.65 - «Механизация сельского хозяйства».
Значительно

возросший интерес исследователей нашей страны к теоретическим основам рабочих процессов с/х машин, развитие методов автоматизированного проектирования свидетельствуют о том , что путь создания техники не соответствует современным требованиям.


Слайд 11 2.Содержание и стадии проектирования
В настоящее время

2.Содержание и стадии проектирования 	В настоящее время используется принцип перехода

используется принцип перехода от системы с/х машин к системам

машинных технологий, отвечающих различным природным условиям и организационным формам хозяйств.
В современной технике используют электронное управление процессами сгорания топлива, компьютерное регулирование рабочих органов, оптимальные условия труда в кабинах операторов .Поэтому при проектировании , эксплуатации и техобслуживании с .х.м. необходимо учитывать



Слайд 12 2.1.Особенности проектирования С/х. м.
следующие особенности:1- рабочие органы с/х

2.1.Особенности проектирования С/х. м.следующие особенности:1- рабочие органы с/х машин взаимодействуют

машин взаимодействуют с материалами, в которых происходят биологические процессы;
2-почвообрабатывающие,

посевные , корнеуборочные и др. машины, работающие в абразивной среде, снизить износ рабочих органов;
3- с/х машины совмещают основной технологический процесс при движении по неровному рельефу поля, на что затрачивается тем больше энергии, чем больше их масса.

Слайд 13 2.2.Общие сведения о проектировании с.х.м.
Проектирование – процесс создания

2.2.Общие сведения о проектировании с.х.м. Проектирование – процесс создания машины ,

машины , установки, узла или детали. Проектирование включает изучение

конструкции существующей машины ,патентный поиск прототипа и подачу заявки на изобретение, выполнение технологических и конструкторских расчётов, представление чертежей на машину и узлов в двух проекциях, рабочие чертежи деталей и составление спецификаций.
Государственный стандарт устанавливает пять стадий разработки конструкторской документации на проектируемую машину: 1-техническое задание; 2-техническое предложение; 3-эскизный проект; 4- технический проект; 5- рабочая документация.

Слайд 14 Стадии проектирования с. х. м.
1.Техническое задание

Стадии проектирования с. х. м.1.Техническое задание содержит назначение машины, техническую характеристику

содержит назначение машины, техническую характеристику и показатели качества, агротехничекие

требования и технико-экономические показатели.
2.Техническое предложение включает техническое и экономическое обоснование целесообразности проектирование в соответствии с техническим заданием и варианты его реализации. В этом предложении конструктор обосновывает главные особенности проектируемой машины или узла в сравнении с прототипом, компоновку и характеристику

Слайд 15 Продолжение стадии проектирования
3.Эскизный проект содержит сведения о назначении

Продолжение стадии проектирования3.Эскизный проект содержит сведения о назначении машины, устройстве ,

машины, устройстве , принципе работы, основных параметрах и её

общий вид.
4.Технический проект содержит окончательное технические решения: общие виды машины, общие виды сборочных единиц, спецификации на машину и узел, рабочие чертежи на все детали.
5. Рабочая документация включает: чертежи сборочных единиц и рабочие чертежи всех деталей, кинематическую, гидравлическую, электрическую схему, спецификацию и пояснительную записку .
Все стадии проектирования предусматривают сравнения технических решений изделия и выбора лучшего варианта.

Слайд 16 Оценка правильности выбора варианта технического решения
Для оценки правильности

Оценка правильности выбора варианта технического решенияДля оценки правильности выбора варианта технического

выбора варианта технического решения методом сравнения его с лучшими

отечественными и зарубежными образцами –аналогами составляют карту технического уровня и качества продукции. Её содержание включает определение следующих показателей : назначение; технологичность изготовления; технико- экономические ; эстетические; стандартизация и унификация; надёжности и долговечности.


Слайд 17 Продолжение оценки правильности выбора технического решения
Проектирование современных с.х.м.

Продолжение оценки правильности выбора технического решенияПроектирование современных с.х.м. связано с решением

связано с решением качественно новых задач, с внедрением последних

достижений науки и техники. Если нет аналогов рабочих органов , методики расчёта и представления об особенностях их работы, то проводят НИР и ОКР. В процессе НИР и ОКР разрабатывается метод решения поставленной задачи , проектируется узел, изготавливается действующий макет и его испытывают.

Слайд 18 Принятие решение о постановки новой машины на производство
Для

Принятие решение о постановки новой машины на производствоДля принятия решения о

принятия решения о постановки новой машине на производство подсчитывают

её экономическую эффективность. Одним из показателей эффективности является себестоимость машины или узла, которая зависит от сложности конструкции ,так же её технологичности, стандартизация и унификация

Слайд 19 Технологичность – свойство конструкции , позволяющее изготовить изделие

Технологичность – свойство конструкции , позволяющее изготовить изделие с возможно меньшими

с возможно меньшими затратами труда. Принято считать, чем сложнее

конструкция , тем она менее технологична. Оценка этого свойства зависит от типа производства( единичное , серийное или массовое) и наличие оборудование на заводе –изготовителе.


Слайд 20 Продолжение Принятие решение о постановки новой машины на

Продолжение Принятие решение о постановки новой машины на производствоСтандартизация играет важную

производство
Стандартизация играет важную роль в повышении качества машин и

эффективности их производства. Она обеспечивает взаимозаменяемость деталей и
сборочных единиц, снижает затраты труда при проектировании и изготовлении машин.

Слайд 21 Унификация – это приведение различных видов продукции и

Унификация – это приведение различных видов продукции и средств производства к

средств производства к наименьшему числу типоразмеров, форм , свойств

и т.п. В этом ряду одна модель – базовая, а другие её модификации, которые различаются рабочими органами . Унификация повышает серийность и качество продукции и облегчает эксплуатацию машины. Пример .СЗ-3,6А- базовая модель, СЗУ-3,6; СЗТ-3,6

Слайд 22 3.Основы теории Технологического процесса обработки

3.Основы теории Технологического процесса обработки  почвы с оборотом пласта

почвы с оборотом пласта

(Резников

Обработку почвы с оборотом пласта (вспашку) вы­полняют плужным корпусом, рабочая поверхность которого пред­ставляет собой развитый пространственный клин. Пересекая тремя взаимно перпендикулярными плоскостями корпус плуга, получают пространственный клин, например ОАВС, с опреде­ленными значениями углов и β соответственно в плоскостях XOZ,XOY и YOZ (рис. 1).


Слайд 23 Рисунок 1.-Схема плужного корпуса в открытой борозде

Рисунок 1.-Схема плужного корпуса в открытой борозде

Слайд 24 В процессе работы корпус плуга перемещается в направле­нии

В процессе работы корпус плуга перемещается в направле­нии оси X и

оси X и подрезает снизу лезвием лемеха ВС почвенный

пласт ши­риной захвата b на глубине а сечением



Слайд 25 Основы теории процесса вспашки
, отделяет пласт полевым обрезом

Основы теории процесса вспашки, отделяет пласт полевым обрезом АВ от основного

АВ от основного массива в верти­кальной плоскости и смещает,

раскрашивая и оборачивая впра­во по ходу движения (правооборачивающий корпус). В обра­зованной после прохода плужного корпуса борозде различают вертикальную стенку и горизонтальное дно борозды.



Слайд 26 Агротребования к отвальной обработки почвы плугом
К обработке почвы

Агротребования к отвальной обработки почвы плугомК обработке почвы плугом предъявляются следующие

плугом предъявляются следующие основ­ные требования: вырезаемые корпусами пласты должны

иметь одинаковую высоту и ширину захвата; при плотном прилегании пластов друг к другу, находящиеся первоначально на поверхно­сти растительные остатки и удобрения должны быть полностью заделаны в почву; поверхность пашни должна иметь слабогреб­нистый вид; стенка и дно борозды должны быть ровными; бо­розда у стенки должна быть свободна от почвенных глыб.

Слайд 27 Кинематика пласта при вспашки
На рисунке 2 схематично представлен

Кинематика пласта при вспашкиНа рисунке 2 схематично представлен процесс смещения двух

процесс смещения двух смежных почвенных пластов в поперечном направлении

от­носительно вектора движения агрегата, что соответствует рабо­те двухкорпусного плуга. Впереди идущий корпус вырезает пласт DCEF, а последующий — пласт ABCD шириной захвата b и высотой а, равной глубине обработки.


Слайд 28 Рисунок 2.- Схема смещения почвенных пластов плужным корпусом

Рисунок 2.- Схема смещения почвенных пластов плужным корпусом в попе­речном направлении  

в попе­речном направлении  


Слайд 29 процесс оборота двух смежных почвенных пластов
Считая, что

процесс оборота двух смежных 		почвенных пластовСчитая, что первый пласт ранее занял

первый пласт ранее занял положение F1D3C2E1 рассмотрим основные фазы

перемещения пласта ABCD. Отде­лённый по линии AD лезвием лемеха, а по линии АВ полевым обрезом корпуса почвенный пласт вращается относительно точ­ки D по ходу часовой стрелки до тех пор, пока не достигнет по­ложения DA1B1C1, условно считая, что пласт не деформируется внутри отделяемого от основного массива объема.

Слайд 30 Затем пласт под действием корпуса начинает вращаться в

Затем пласт под действием корпуса начинает вращаться в том же направле­нии

том же направле­нии относительно другого временного центра вращения, находя­щегося

в точке С1, до соприкосновения с ранее отваленным пла­стом по плоскости F1D3 . В процессе вращения пласта вокруг точки С1 точка А пласта проходит положение А2, когда диаго­наль С1A2 перпендикулярна ко дну борозды. Положение точ­ки А2 характеризует самое высокое положение пласта над дном борозды, которое является неустойчивым (рис.3)

Слайд 31 Рисунок 3.- Схема неустойчивого положения

Рисунок 3.- Схема неустойчивого положения    пласта

пласта


Слайд 32 Для того чтобы после прохода корпуса плуга пласт

Для того чтобы после прохода корпуса плуга пласт не опрокидывался обратно

не опрокидывался обратно в открытую борозду, центр тяжести площади

поперечного сечения пласта должен лежать правее точки пласта о дно борозды. Предельное положение (неустойчивое ) будет таким , при котором диагонали и , располагаются вертикально(рис.3). Из подобия прямоугольных треугольников и имеем:

Слайд 33 Или




Или

Слайд 34 Решение биквадратного уравнения
Из выражения(1) получим

Решение биквадратного уравненияИз выражения(1) получим



После деления выражения (2) на получаем
биквадратное уравнение


Обозначив и решая это биквадратное уравнение определим


Слайд 35 Это означает, что если пашут без предплужников, то

Это означает, что если пашут без предплужников, то глубина не должна

глубина не должна быть большей, чем ширина пласта, поделен­ная

на 1,27, иначе пласты вернутся в промежуточное положение, и вспашка будет признана бракованной.
Например, при ширине захвата корпуса 35 см вспашка на глубину более 27 см приводит к нарушению геометрии укладки пластов, и если все-таки надо пахать глубже, то предплужники обязательны.

Слайд 36 максимально допустимая глубина вспашки
Чем меньше угол

максимально допустимая глубина вспашкиЧем меньше угол  и больше значение k,

и больше значение k, тем
оборачивающее действие эффективнее. Критическим

положением, при котором пласт может свалиться в одну или другую сторону, является не­устойчивое положение пласта, когда диагональ С1 А2 перпенди­кулярна ко дну борозды. Устойчивое положения будет k 1,27. По­этому максимально допустимая глубина вспашки аmах = b/1,27 =0,8b, а предельный
наклон пласта



Слайд 37 Для плугов общего назначения коэффици­ент k равен 1,4...2,0,

Для плугов общего назначения коэффици­ент k равен 1,4...2,0, при этом крошащие

при этом крошащие корпуса (с культур­ными отвалами) принимают меньшие,

а оборачивающие (с по­лувинтовыми и винтовыми отвалами) — большие значения. Спе­циальные плуги, предназначенные для обработки задернелых (луговых, болотных) почв, оборудуются корпусами, обеспечи­вающими k = 2... 3.При необходимости заделки верхнего слоя на максимальную глубину используют предплужник, который устанавливают впе­реди основного корпуса.

Слайд 38 Показатели качества оборота почвенного пласта
Угол поворота пласта

Показатели качества оборота почвенного пластаУгол поворота пласта из первоначального положения

из первоначального положения

.Для полной заделки растительных остатков необходимо вы­держать условие, чтобы точки В3, С2 и т. д. отваленного пласта располагались ниже или на уровне необработанной поверхности почвы. Показателем качества оборота почвенного пласта плужным корпусом принято считать отношение b/a = k или его обратную величину 1/k = sin ,
где — угол наклона пласта к горизонту. 

Слайд 39 4.Построение поперечного профиля борозды (очникам не излагать)

4.Построение поперечного профиля 	борозды (очникам не излагать)

(листобад с.462 )

Под построением профиля борозды понимается вычерчивание на бумаге последовательных положений поперечного сечения пласта при обороте его плугом. Построенный профиль борозды позволяет вычислить площадь поверхности пашни , ее гребнистость и допустимую глубину пахоты данным плугом. Построение делается в предположении, что пласт почвы во время оборота не деформируется.


Слайд 40 Рисунок 1.- Схема оборота пласта

Рисунок 1.- Схема оборота пласта

Слайд 41 Пусть а — глубина пахоты, b — ширина

Пусть а — глубина пахоты, b — ширина захвата корпуса плуга.

захвата корпуса плуга. При построении схемы оборота пласта используются

следующие гео­метрические соотношения (рис. 1).
Ребра пластов D', D" и т. д. будут удалены одно от другого на рас­стояние, равное ширине пласта b.
Грань А ‘ В' отваленного пласта, продолженная до пересечения с дном борозды, отсечет на ней линию BD0, длина которой от стенки бо­розды равна глубине пахоты а.

Слайд 42 Точки, стыка отваленных пластов С", С" и т.

Точки, стыка отваленных пластов С

д. лежат на уровне не­паханого поля.
Последнее вытекает из подобия

треугольников D"C"E и A"D"D', у которых две стороны и угол равны. Учитывая эти соображения, для построения профиля борозды нужно:
1. Отложить на линии дна борозды точку D0 (сделать засечку на дне борозды из точки В радиусом а);

Слайд 43 2. Из точки D0, как из центра, сделать

2. Из точки D0, как из центра, сделать засечку радиусом DBC0=b

засечку радиусом DBC0=b на уровне непаханого поля;
З. Той же

дугой, равной Ь, сделать засечки D', D", а также С", С" и т. д. соответственно на линии дна борозды и на уровне непаханого поля;


Слайд 44 4. Восстановить из этих точек перпендикуляры к соответствующим

4. Восстановить из этих точек перпендикуляры к соответствующим граням пластов, например,

граням пластов, например, С В', D'A' и т. д.
Угол

наклона отваленного пласта к горизонту определится из со­отношения:




Слайд 45 Из подобия прямоугольных треугольников D'A"D" и D"EC" вы­текает,

Из подобия прямоугольных треугольников D'A

что C"E=A"D"=a.
Из рисунка видно, что высота точек В',

В" и т. д. от дна борозды h=a (1+ cos ), откуда теоретическая вспушенность пашни



Слайд 46 Длина S линии В'С'В" поверхности пашни, пропорциональная увеличению

Длина S линии В'С'В

площади поверхности, будет равна





Очевидно S достигнет максимума при

=45°. Учитывая, что a=b sin б, будем иметь:

Слайд 47

Следовательно, максимальная площадь поверхности пашни будет в том

Следовательно, максимальная площадь поверхности пашни будет в том случае, если ширина

случае, если ширина борозды примерно в 1,5 раза больше

ее глубины. При этом выветривание пашни максимальное. Для борьбы с ним необходимо присоединять к плугу борону или устанавливать пред­плужники. В последнем случае пласт обернется полнее.

Слайд 48 4.Выбор и обоснование параметров рабочих органов плуга
Всё

4.Выбор и обоснование параметров рабочих органов плуга Всё более важное значение

более важное значение приобретает необходимость надёжного и точного расчёта

тягового сопротивления плуга и нахождения путей по его снижению в целях повышения производительности и снижения расхода топлива.
Сопротивление перемещению плуга при вспашке зависит от многих факторов , типа почвы, её влажности, плотности и твёрдости.


Слайд 49 Но существенное влияние оказывает конструктивные особенности корпусов и

Но существенное влияние оказывает конструктивные особенности корпусов и других рабочих органов

других рабочих органов плуга : материал, из которого изготовлены

рабочие поверхности; тип и расположение опорных колёс.
Расчёт элементов рамы и деталей прицепа или навески , и предохранителей выполняют по максимальному тяговому

Слайд 50 Расчёт деталей лемешного плуга
сопротивлению плуга, т.е.

Расчёт деталей лемешного плугасопротивлению плуга, т.е.



где Р – среднее значение тягового сопротивления, которое рассчитывается по формуле В.П. Горячкина


- коэффициент запаса прочности , который по рекомендации В.Н.Щучкина, составляет для 3-х корпусного плуга 1,7; 4-х корпусного 1,6; 5 корпусного – 1,5 ; 6 …8- 1,4…..1.3.

Слайд 51 Стойку корпуса плуга определяют по сопротивлению аварийно

Стойку корпуса плуга определяют по сопротивлению аварийно нагруженного корпуса где n-

нагруженного корпуса

где n- число корпусов;

- сопротивление одного корпуса, Н
Пространственная сила наклонена к горизонту под углом , а в горизонтальной плоскости – от перпендикуляра к лезвию лемеха на угол трения почвы по стали.

Расчёт стойки корпуса плуга


Слайд 52 Действие сил на плужной корпус на

Действие сил на плужной корпус на виде с боку1-балка главная;

виде с боку
1-балка главная; 2- стойка; 3- лемех; 4-

отвал;
5 – доска полевая Рисунок 3.- Схема к расчёту стойки корпуса плуга

Слайд 53 Действие сил на плужной корпус на виде сверху

Действие сил на плужной корпус на виде сверху Рисунок 4.- Схема


Рисунок 4.- Схема к расчёту стойки корпуса в сечении

1-1

Слайд 54 Проектирование силы на оси

Проектирование силы   на оси координатПрикладывая силу   к

координат
Прикладывая силу к носку

лемеха и проектируя на оси координат , получим её
проекции , которые принимают в пределах:

Учитывая более опасный случай, когда Р направлена вниз (рис.3и 4).Стойка прямоугольного сечения подвергается действию косого изгиба в двух плоскостях, кручения и внецентрового растяжения. Наиболее нагружено сечение 1-1.

Слайд 55 Расчёт изгибающего момента стойки корпуса плуга
Начало координат

Расчёт изгибающего момента стойки корпуса плуга Начало координат выбирают в центре

выбирают в центре тяжести опасного поперечного сечения, а оси

координат совпадают с главными его осями .В продольно-вертикальной плоскости действует изгибающий момент

, (4)
где Н- высота стойки , м;
-расстояние от носка лемеха до центра сечения стойки .

Слайд 56 Расчёт изгибающего момента в поперечно-вертикальной плоскости
В поперечно-вертикальной плоскости

Расчёт изгибающего момента в поперечно-вертикальной плоскостиВ поперечно-вертикальной плоскости



Опасное сечение воспринимает крутящий момент
Наиболее опасной следует считать точку 1,
так как в ней возникают нормальные напряжения растяжения .

Слайд 57 В точке 1 с координатами

В точке 1 с координатами     и

и


определяют нормальные напряжения от изгибающего
момента в продольно- вертикальной плоскости



Слайд 58 Расчёт нормальных напряжений в продольно-вертикальной плоскости

Расчёт нормальных напряжений в продольно-вертикальной плоскости  или

или

,
где - момент сопротивления стойки относительно оси Y;
-момент инерции сечения стойки относительно оси Y.

(8)


Слайд 59 Расчёт нормальных напряжений в поперечно-вертикальной плоскости
Нормальные напряжения от

Расчёт нормальных напряжений в поперечно-вертикальной плоскостиНормальные напряжения от изгибающего момента в

изгибающего момента в поперечно-вертикальной плоскости определяют из выражений


или (9)

где - момент сопротивления стойки относительно оси Х;
- момент инерции сечения стойки относительно оси Х;
(10)

Слайд 60 Расчёт напряжения растяжения
Напряжения растяжения вызываемые

Расчёт напряжения растяженияНапряжения растяжения  вызываемые силой   	рассчитываются из

силой рассчитываются из выражения

(11)
Суммарное нормальное напряжение в точке 1 от косого изгиба и растяжения составит
(12)
Касательные напряжения от кручения стойки

(13)

Слайд 61 Расчёт приведенного напряжения и условия прочности стойки корпуса
Приведённое

Расчёт приведенного напряжения и условия прочности стойки корпусаПриведённое напряжение в точке

напряжение в точке 1 определяют по третьей теории прочности




Стойка удовлетворяет условиям прочности при
,
где -допустимое напряжение, Мпа. Для стали 45 =200МПа. При t=210мм; =30мм;



Слайд 62 5.Выбор и обоснование параметров рабочих органов плуга(лемеха, доски)

5.Выбор и обоснование параметров рабочих органов плуга(лемеха, доски)  Босой 					Трапециевидные

Босой
Трапециевидные лемеха (рис. 1,

а) устанавливают на корпуса для вспашки легких почв, они проще других при изготовлении, образуют ровное дно борозды, но хуже заглубляются, особенно на плотных почвах, у них быстрее изнашивается носок лемеха. Для восстановления лемехов их оттягивают, используя запас металла (магазин) на их тыльной стороне.


Слайд 63 Долотообразные лемеха (рис. 1, б) применяют на плугах,

Долотообразные лемеха (рис. 1, б) применяют на плугах, пред­назначенных для вспашки

пред­назначенных для вспашки тяжелых почв. Носок 2 таких лемехов

выполнен в виде долота, он отогнут в сторону поля на 6 мм и вниз до 10 мм, за счет чего легче заглубляется и устойчивее движется при работе.
Зубчатые лемеха (рис. 1, в) находят применение на плугах для вспашки каменистых почв и на мелиорированных землях, зарос­ших кустарником.

Слайд 64 :
а —трапециевидные; б—доло­тообразные; в — зубчатые; г —

:а —трапециевидные; б—доло­тообразные; в — зубчатые; г — с выдвижным долотом;

с выдвижным долотом; 1 — пят­ка; 2— носок; 3—долото;

4— зуб
Рис. 1. - Виды лемехов

Слайд 65 Прерывистое лезвие подрезает по длине лезвия лемеха часть

Прерывистое лезвие подрезает по длине лезвия лемеха часть пласта, а другую

пласта, а другую часть отрывает от дна борозды. От­рыв

менее энергоемок в сравнении с резанием, за счет чего умень­шается сопротивление корпуса.
Лемеха с выдвижным долотом (рис. 1, г) применяют для обра­ботки каменистых и обычных почв. Долото закрепляют на лемехе или стойке плуга. По мере износа его можно менять, выдвигать, или переворачивать другим концом (реверсивные долота). Лемеха с долотом реже обламываются, их легче заменить и заточить.

Слайд 66 Плужный лемех работает при поступательном движении пахотного агрегата.

Плужный лемех работает при поступательном движении пахотного агрегата. При условии, что

При условии, что лезвие лемеха расположено перпендикулярно к направлению

вектора скорости резания, геометрию лемеха можно пред­ставить так, как показано на рис. 2. Задний угол предохраняет ниж­нюю грань лемеха от трения о срезаемую поверхность, т. е. о дно борозды, и связан с углом резания и углом заострения i зависимостью
Обычно


Слайд 68 Рис.3.- Углы лемеха (а) и схема для определения

Рис.3.- Углы лемеха (а) и схема для определения кинематических параметров лемеха (б)

кинематических параметров лемеха (б)


Слайд 69 Угол Yi лемеха характеризует крошащую способность корпуса. С

Угол Yi лемеха характеризует крошащую способность корпуса. С его увеличением повышается

его увеличением повышается крошение пласта, но одновременно возрастает и

сила сопротивления крошению. Поэтому при выборе угла Yi необходимо учитывать оба эти фактора.
В плугах с винтовыми отвалами, подъем рабочей поверхности у которых более пологий, лемех устанавливают под меньшим углом крошения и, наоборот, в плугах с короткими культурными отвалами лемех устанавливают более круто.

Слайд 70 установка лемеха к дну борозды
Общий угол

установка лемеха к дну бороздыОбщий угол	    установки лемеха

установки лемеха к дну

борозды принимают равным для культурных и 20—25° для полувинтовых отвалов.
Угол i заострения лезвия оказывает большое влияние на процесс реза­ния и качество среза слоя почвы. С потерей лезвием первоначальной формы возрастает сопротивление почвы и резко снижается качество работы. Наибо­лее устойчиво и качественно лемех работает при угле заострения .


Слайд 71 При расчете геометрических параметров углы

При расчете геометрических параметров углы    и являются основными,

и являются основными, а остальные

— как бы производными от них: угол резания ;
передний угол ; угол заточки
; угол = 10°. Эти параметры относятся к статической геометрии лемеха и указываются на чертежах в сечении лемеха плоскостью, перпенди­кулярной к лезвию лемеха.


Слайд 72 Кинетическое значение параметров лемеха несколько отлично. Лемех при

Кинетическое значение параметров лемеха несколько отлично. Лемех при работе в борозде

работе в борозде располагается не перпендикулярно к направлению движения,

а под некоторым углом < 90° (рис. 2,б). Определим оптимальное значение угла наклона лезвия к стенке борозды в горизонтальной плоскости в известной степени предопределяет боковой сдвиг пласта и крошащую способность отвала, а также влияет и на устойчивость хода плуга в борозде. Из треугольников ОСА и ОВА


Слайд 73 Кинетические параметры лемеха
Из треугольника ОВА имеем

Следовательно

Из выражения(3)

Кинетические параметры лемехаИз треугольника ОВА имеемСледовательноИз выражения(3) получимПо аналогии определяем остальные величины

получим

По аналогии определяем остальные величины



Слайд 74 Значения угла наклона лемеха

Значения угла   наклона лемеха к стенке бороздыАкад. В. П.

к стенке борозды
Акад. В. П. Горячкин рекомендовал принимать

угол в пределах 35—45°.
При выборе конкретного значения угла в рекомендованных пределах руководствуются назначением отвала: чем больше должны быть крошащая способность отвала или сдвиг пласта в сторону пашни, тем ближе к верхнему пределу надо выбирать угол . Кроме того, для рабочих поверхностей, предназначенных для работы на повышенных скоростях (8—9 км/ч), углы и принимают несколько меньшими: — 32….38° и = 23…27°.

Слайд 75 Роль лезвия лемеха в работе плуга
На долю лемеха

Роль лезвия лемеха в работе плугаНа долю лемеха приходится примерно 40%

приходится примерно 40% общих затрат энергии на вспашку, что

составляет 50—60% сопротивлений рабочей поверх­ности корпуса плуга. Остальные 50—40% сопротивлений приходятся на долю отвала.
Значительная часть этой энергии расходуется на уплотнение дна борозды. При этом происходит образование так называемой «плужной подошвы», которая вредно сказывается на водном и воздушном режиме почвы.


Слайд 76 В работе лемеха особо важная роль принадлежит лезвию.

В работе лемеха особо важная роль принадлежит лезвию. Работа лезвия отличается

Работа лезвия отличается от работы остальной части лемеха и

отвала главным образом тем, что лезвие лемеха уплотняет (сгруживает) лежащую впе­реди его почву, тогда как для остальной части поверхности корпуса сгруживание почвы недопустимо. В результате сгруживания почвы впереди лемеха образуется уплотненное ядро. Оно не имеет ярко вы­раженных границ перехода к массиву почвы, и его размер быстро из­меняется .


Слайд 77 Вначале диаметр ядра по значению близок к ширине

Вначале диаметр ядра по значению близок к ширине фаски лез­вия, затем

фаски лез­вия, затем ядро увеличивается до тех пор, пока

окружающая почва не разрушит его силами трения и нормального давления. После этого образуется новое ядро, т. е. процесс циклически повторяется на отрез­ке пути примерно 5—15 мм.
Одновременно с разрушением ядра в окружающей его почве обра­зуются мелкие трещины, которые затем увеличиваются при подъеме пласта по поверхности корпуса плуга.

Слайд 78 Необходимо, чтобы ядро рас­полагалось выше дна борозды, иначе

Необходимо, чтобы ядро рас­полагалось выше дна борозды, иначе начальные трещины окажутся

начальные трещины окажутся на дне борозды, где они не

нужны.
Следовательно, не лезвие, а идущее впереди него ядро из уплотнен­ной почвы разрушает связи пласта со дном борозды. Лезвие лемеха участвует в образовании ядра — создает для этого предпосылки и за­щищает дно борозды. Поэтому лезвие изнашивается с нижней стороны быстрее, чем с верхней. Лемех оттягивают не для того, чтобы он лучше резал,

Слайд 79 а — силы, действующие на лезвие лемеха; б

а — силы, действующие на лезвие лемеха; б — изменение элементарных

— изменение элементарных сил нормальных давле­ний dN, касательных

, горизонтальных dPx и вертикальных при затуплении лезвия лемеха
 Рис. 4. Схема сил, действующих на лезвие лемеха:



Слайд 80 а напротив, делают угол ' между

а напротив, делают угол  ' между лезвием и дном борозды

лезвием и дном борозды та­ким, чтобы лежащая впереди лезвия

почва сгруживалась. Для этого касательная сила ' (рис. 4, а) должна быть меньше силы трения F=N t g или ‘ 90 — .
Известно, что = 14—42°, =30° у обычных и 20—25° у скоростных плугов; угол ' лезвия должен быть в пределах 50—75°. Отсюда угол заточки лемеха для разных почв .


Слайд 81 По мере затупления лезвия лемеха (рис. 4,

По мере затупления лезвия лемеха (рис. 4, б) возрастает нормаль­ное давление

б) возрастает нормаль­ное давление элементарных сил dN, составляющих сил

трения dTx, составляющих реакций со стороны дна борозды dRz, выталкивающих плуг из почвы, и составляющих элементарных сил dPx сопротивления плуга. Все это увеличивает сопротивление плуга до 30% и более, ухудшает условия его заглубления в почву и делает ход плуга неустой­чивым.


Слайд 82 Материалы для изготовления плужных лемехов
Лемеха изготавливают из

Материалы для изготовления плужных лемехов Лемеха изготавливают из двухслойной стали, верхний

двухслойной стали, верхний слой из лемешной стали Л53 повышенной

прочности, а нижний — из вы­соколегированной хромистой стали Х6Ф1. Такие лемеха подверга­ют закалке с отпуском на ширину 35...70 мм, большая ширина со­ответствует полевому обрезу лемеха. Твердость в обработанной зоне должна соответствовать HRC 47...59. Затачивают лемеха с верхней поверхности под углом 25...35° и толщине заточенного лезвия не более 1 мм.

Слайд 83 способ повышения долговечности работы лемеха
Находит применение способ

способ повышения долговечности работы лемехаНаходит применение способ повышения долговечности работы за

повышения долговечности работы за счет наплавления с нижней стороны

ле­меха слоя из твердых сплавов, а также включения в слой пласти­нок из карбида, а также из керамических материалов. Лемеха выбраковывают после того , как их ширина уменьшится до 90 мм и болты крепления начинают касаться дна борозды.

Слайд 84 2.Расчёт параметров полевой доски
Существует две методики расчета длины

2.Расчёт параметров полевой доскиСуществует две методики расчета длины полевой доски –

полевой доски – по В.П. Горячкину и по Г.Н.

Синеокову.
Прямолинейность движения и равномерность хода по глубине обеспечивается полевыми досками , которые упираясь в стенку и дно борозды, препятствуют смещению плуга как в горизонтальной так и в вертикальной плоскостях (рис.5 ).


Слайд 85 7.Расчет длины полевой доски
Рисунок 5.- Схема к расчёту

7.Расчет длины полевой доскиРисунок 5.- Схема к расчёту длины полевой доски

длины полевой доски


Слайд 86 Метод расчёта длины по в. п . Горячкину
По В.П.Горячкину,

Метод расчёта длины по в. п . ГорячкинуПо В.П.Горячкину, длина полевой

длина полевой доски выбирается такой, что бы её хватило

до точки пересечения линии действия силы R xy со стенкой борозды. Из треугольника ADC по теореме синусов можно записать соотношение сторон:

(1)


Слайд 87 Далее расчёт параметров доски

Где

Далее расчёт параметров доски Где

(2)

Отсюда
(3)

Ширина полевой доски должна быть не более2/3а, иначе в верхнем слое она не воспринимает нагрузку.
Её площадь должна обеспечивать давление не более 5Н/ , или 0,05МПа.


Слайд 88 Расчёт длины полевой доски по г. н.

Расчёт длины полевой доски по г. н. 					синеоковуПо Г.Н. Синеокову, полевая

синеокову
По Г.Н. Синеокову, полевая доска не должна мешать работе

следом идущего корпуса. Перед лемехом в почве постоянно обра­зуется опережающая трещина, идущая вперёд пол углом пример­но 45° к направлению движения. Она начинается на отставании x1 от носка лемеха и выходит в открытую борозду, продолжаясь на удаление x по ходу плуга. Чтобы эта опережающая трещина не упиралась в полевую доску переднего корпуса и имела свобод­ный выход в открытую борозду, надо размещать корпуса по про­сторнее, то есть


Слайд 89 Продолжение расчёта доски по г. н. синеокову

Продолжение расчёта доски по 		г. н. синеокову    отсюда


отсюда






Слайд 90 угол установки полевой доски


Доска должна быть поставлена под

угол установки полевой доскиДоска должна быть поставлена под углом

углом

к стенке и дну борозды,
чтобы она могла воспринимать давление
до того, пока корпус развернётся на
уменьшение угла , а задняя полевая доска
может быть длиннее других, так как она не мешает другим корпусам.
В процессе взаимодействия полевой доски с почвой пятка быстро изнашивается . Поэтому на плугах применяют доски со сменными пятками.





Слайд 91 Материал полевой

Материал полевой  доскиПолевые доски изготавливаются из полосовой стали

доски
Полевые доски изготавливаются из полосовой стали и подвергаются закалке

и отпуску, обеспечивая твёрдость в пределах HRC 47…59.
Сменные пятки полевых досок отливают из высокосортного белого чугуна.
В некоторых плугах задние полевые доски заменяют сферическими дисками или упорными роликами, что снижает на 2..3% сопротивление корпуса и обеспечивает большую прямолинейность хода плуга

Слайд 92 Силы, действующие на корпус плуга

Силы, действующие на корпус плуга    Босой Силы

Босой
Силы сопротивления почвы, преодолеваемые при

работе корпусом плуга, представляют собой пространственную систему сил и не могут быть приве­дены к одной равнодействующей. Однако в каждой плоскости проекции, т. е. в горизонтальной хОу (рис. 1) и вертикальной zОх (рис.2)и поперечной zОу (рис.3) , суммар­ное действие элементарных сил сопротивления почвы можно представить одной результирующей силой определенной величины и направления.


Слайд 93 Значение этих сил определяют пространственным динамометрированием плужного корпуса

Значение этих сил определяют пространственным динамометрированием плужного корпуса .В горизонтальной плоскости

.
В горизонтальной плоскости проекции (рис. 1) на корпус дей­ствует

сила Rxy, образующая с направлением движения (осью х) угол (пределы наиболее часто встречающихся значений).


Слайд 94 Рисунок 1.- Схема корпуса плуга в пространственной системе

Рисунок 1.- Схема корпуса плуга в пространственной системе координат (а)и действие

координат (а)и действие сил на корпус в горизонтальной плоскости



Слайд 95 Точка при­ложения силы определяется расстоянием

Точка при­ложения силы определяется расстоянием     , где

, где b —

ширина захвата корпуса.
Проекцию силы R xy на ось х определяют из выражения

где — КПД плуга, =0,6….0,8; k — удельное сопротивление почвы: а— глубина пахоты.

Слайд 96 Для определения проекции R xy на ось у

Для определения проекции R xy на ось у используют соотношение между

используют соотношение между силами R y и Rx ,

т. е.

или


Приближенно


Слайд 97 В вертикальной плоскости ZОХ (рис. 2) на корпус

В вертикальной плоскости ZОХ (рис. 2) на корпус действует сила

действует сила , образующая с

направлением движения (осью х) угол . Значение угла , в основном зависит от свойств почвы, остроты лезвия лемеха и от глубины пахоты и колеблется в пределах от +18° до —23°, причем отрицательное значение угла имеет место при работе корпуса с затупленными лезвиями лемехов и иногда достигает своего максимального

Слайд 98 Рисунок 2.- Схема действие сил на корпус в

Рисунок 2.- Схема действие сил на корпус в вертикальной плоскости ZOХ

вертикальной плоскости ZOХ


Слайд 99 отрицательного значе­ния —23° при работе с затупленными лезвиями

отрицательного значе­ния —23° при работе с затупленными лезвиями на очень тяжелых

на очень тяжелых почвах. В качестве расчетного следует принимать

.
Для определения проекции на ось z используют соотношение между силами и Rx:

или


Слайд 100 Расстояние от носка лемеха до вектора силы

Расстояние от носка лемеха до вектора силы   	 равно:

равно:

при

положительном значении угла ;



при отрицательном значении угла

(на рис. 2 штриховое изображение силы Rzx).

Слайд 101 Рисунок 3.- Схема корпуса плуга в пространственной системе

Рисунок 3.- Схема корпуса плуга в пространственной системе координат (а)и б-действие

координат (а)и б-действие сил на корпус в поперечной плоскости

ZOУ

Слайд 102 В поперечной плоскости проекции zОу (рис. 3) на

В поперечной плоскости проекции zОу (рис. 3) на корпус действует сила

корпус действует сила R zy , образующая с направлением

силы R у угол . Тангенс этого угла


Следовательно, угол может иметь как положительное, так и отрица­тельное значение. Значение силы R zy равно геометрической сумме сил и R y:


Слайд 103 Расстояние р от носка лезвия лемеха до вектора

Расстояние р от носка лезвия лемеха до вектора R zx равно:			при

R zx равно:
при положительном значении угла

,
при отрицательном значении угла .



Слайд 104 Значение Rx принимают одинаковое как при работе с

Значение Rx принимают одинаковое как при работе с предплужниками, так и

предплужниками, так и без них, значения углов

, и и размеров и — такими же, как при работе плуга с предплужниками.


Слайд 105 Рис.1.- Изменение слагающих Rx , Ry и

Рис.1.- Изменение слагающих Rx , Ry и  сопро­тивления плужного корпуса с увеличением глу­бины а вспашки. 

сопро­тивления плужного корпуса с увеличением глу­бины а вспашки. 


Слайд 106 8. Силы, действующие на корпус плуга
На каждый

8. Силы, действующие на корпус плуга На каждый участок плужного

участок плужного корпуса действуют нормальные и касательные силы, которые

в разных точках криволинейной поверхности корпуса различны по значению и направлению. Они не приводятся к одной равнодействующей.
Однако для решения практических задач, таких , как определение давлений на полевые доски, устойчивости движения плуга по глубине и ширине захвата и др., требуется знать силы в трёх плоскостях проекций, их значение, направление и точку приложения.

Слайд 107 Эти данные получают путём пространственного динамометрирования
плужных

Эти данные получают путём пространственного динамометрирования плужных корпусов на специальных установках,

корпусов на специальных установках, позволяющих одновременно замерять сопротивление в

направлении перемещения корпуса плуга в горизонтальной плоскости -


Слайд 108 Продолжение действия сил на корпус плуга

Продолжение действия сил на корпус плуга  ,перпендикулярной перемещению плуга-

,перпендикулярной перемещению плуга- и

в вертикальной - . Эти силы принимаются за проекции главного вектора элементарных площадок сопротивлений почвы Rxy, Ryz, Rxz.
Силы , и зависят от свойств почвы, глубины вспашки , скорости движения, вида корпуса, остроты лезвия лемеха, наличия ножа и предплужника (рис.6)


Слайд 109 Рисунок 6.- Силы, действующие на корпус плуга

Рисунок 6.- Силы, действующие на корпус плуга

Слайд 110 ПРОДОЛЖЕНИЕ СИЛ, ДЕЙСТВУЮЩИХ НА КОРПУС ПЛУГА
Главная изначальная сила

ПРОДОЛЖЕНИЕ СИЛ, ДЕЙСТВУЮЩИХ НА КОРПУС ПЛУГАГлавная изначальная сила - это сопротивление

- это сопротивление Ryz . Точка приложения этой силы

с достаточной для расчетов точно­стью может быть принята в середине лезвия лемеха, а ее направ­ление проводится под углом трения почвы по стали относительно перпендикуляра к лезвию, исходящего из этой же точки (рис.6). Если перенести эту силу по линии ее действия к точке опоры, то есть к концу полевой доски, то там ее можно разложить на два вектора - Rx и Ry.


Слайд 111 ПРОДОЛЖЕНИЕ СИЛ, ДЕЙСТВУЮЩИХ НА КОРПУС ПЛУГА
Rx – тяговое

ПРОДОЛЖЕНИЕ СИЛ, ДЕЙСТВУЮЩИХ НА КОРПУС ПЛУГАRx – тяговое сопротивление корпуса. Это

сопротивление корпуса. Это основная расчетная величина . Между тяговым

сопротивлением корпуса Rx И сопротивлением плуга существует зависимость




где -к. п . д. плуга , равный 0,6…0,8;
n - число корпусов плуга


Слайд 112 Расчёт реакции стенки борозды и

Расчёт реакции стенки борозды  и Боковая составляющая (реакция стенки борозды)


Боковая составляющая (реакция стенки борозды) , равна




где - угол, образуемый лезвием лемеха со стенкой борозды;
- угол трения почвы
Реакция в вертикальной плоскости приложена на груди отвала, ее ве­личину и даже направление определить трудно.


Слайд 113 вертикальная Реакция
Среднее её значение принимают

Считается, что

вертикальная РеакцияСреднее её значение принимают Считается, что при острых лемехах

при острых лемехах положительна, то есть направлена вниз, а

при тупых лемехах она отрицательна и препятствует заглублению плуга.


Слайд 114 9.Размещение рабочих органов и колес на раме лемешного

9.Размещение рабочих органов и колес на раме лемешного плугаСхема размещения корпусов

плуга
Схема размещения корпусов и колес на раме плуга представленана

рисунке 276, а.
Носки (точки Аи А г, А а) лемехов, установленные под углом у„ к направлению движения, должны лежать на пересечении продольных линий условно изображающих грядили рамы и расположенных один от другого на расстоянии ширины захвата b корпуса) и линии ЛИз,

Слайд 118 отклоненной от нормали к лезвию лемеха на угол

отклоненной от нормали к лезвию лемеха на угол

на нормали к носку лемеха переднего корпуса.
Положение полевого колеса определяется из условия равенства его наклоненного колена с коленом бороздного колеса, а также макси­мального сближения горизонтальных колен осей обоих колес.

Слайд 119 Рабочие органы на раме плуга размещают таким образом,

Рабочие органы на раме плуга размещают таким образом, чтобы устранить бесполезные

чтобы устранить бесполезные потери энергии на трение о стенку

борозды рабочих органов, расположенных сзади.


Слайд 120 При выборе смещения перед­него рабочего органа в сторону

При выборе смещения перед­него рабочего органа в сторону непаханого поля, например

непаханого поля, например ножа и предплужника, учитывается возможность перекоса

плуга в работе, поэтому оно берется большим (до 2 см), чем это требуется с учетом только допустимых отклонений на неточность сборки плуга.


Слайд 121 Расстояние между носками корпусов по длине плуга должно

Расстояние между носками корпусов по длине плуга должно быть таким, чтобы

быть таким, чтобы впереди расположенный корпус не препятствовал ска­лыванию

и отваливанию пласта задним корпусом. Из этого условия, согласно рисунку 276, б,


где - проекция линии ОС


Слайд 127 Установка и расчёт параметров плужных ножей
Плужные ножи предназначены

Установка и расчёт параметров плужных 				ножейПлужные ножи предназначены для подрезания почвенного

для подрезания почвенного пласта в вертикальной плоскости и выравнивания

стенки борозды. Ножи подразделяют на дисковые, черенковые и плоские.
Дисковые ножи в плугах общего назначения устанавливают перед последним корпусом, а на задернелых почвах- пере каждым корпусом.
Дисковый нож испытывает действие силы сопротивления почвы лезвия ножа R(рис.1)

Слайд 128 Схема дискового ножа
1-стойка коленчатая;

Схема  дискового  ножа	1-стойка коленчатая; 2- вилка; 3 – лезвие;

2- вилка; 3 – лезвие; 4- диск ножа; 5-

фланец диска
Рисунок 1.- Действие сил на дисковый нож

Слайд 129 Силы , действующие на дисковый нож
Слагающие силы

Силы , действующие на дисковый ножСлагающие силы R направлены:  -

R направлены: - вверх вертикально,

- параллельно поверхности, назад по ходу.
Равнодействующая этих сил сводится к результирующей R . Сила R приложена в середине рабочей дуги АВ, которой нож режет почву и направлена по радиусу к центру. Сила
- сила сопротивления почвы движению в ней ножа, а сила оказывает на нож выталкивающее действие. Чем больше диаметр дискового ножа и чем больше его толщина,

Слайд 130 Расчёт параметров дискового ножа
тем больше и значение выталкивающей

Расчёт параметров дискового ножатем больше и значение выталкивающей силыДиаметр диска определяется

силы
Диаметр диска определяется из выражения


где -

глубина хода ножа, мм;
- запас на микрорельеф почвы, равный 10…20мм;
- диаметр фланца диска, равный 100мм


Слайд 131 Параметры дискового ножа
При глубине работы ножа 130…150мм диаметр

Параметры дискового ножаПри глубине работы ножа 130…150мм диаметр ножа D=450…460мм.Толщина диска

ножа D=450…460мм.
Толщина диска принимается равной 0,01D, угол заточки диска

, большие значения соответствуют диску с большим диаметром. Дисковые ножи изготавливают из стали 65Г или70Г,закаливают на ширину 70…75мм с последующим отпуском с твёрдостью 320НВ.


Слайд 132 Расчёт черенкового ножа
Черенковые ножи применяют при вспашке кустарниково-болотных,

Расчёт черенкового ножаЧеренковые ножи применяют при вспашке кустарниково-болотных, лесных, плантажных и

лесных, плантажных и каменистых почв. Различают че­ренковые ножи с

прямолинейными и криволинейными лезвиями.
Ножи с прямолинейными лезвиями наклоняют как против на­правления движения плуга (рис. 2), так и по направлению движения (рис. 3).


Слайд 133 Условие скольжения почвы по прямолинейному лезвию ножа
Черенковый нож

Условие скольжения почвы по прямолинейному лезвию ножаЧеренковый нож с прямолинейным лезвием

с прямолинейным лезвием ,представляет собой в сечении клин с

углом 10…15 градусов. Они ставятся под определённым углом к вертикали. Рассмотрим работу ножа.
На частицу М, находящуюся на лезвии ножа (ри.2), действуют силы нормального давления ножа на почву N и силы трения почвы о металл ножа F. По направлению равнодействующей этих сил R происходит движение частиц.

Слайд 134 Схема взаимодействия ножа с почвой
Рисунок 2.- Действие сил

Схема взаимодействия ножа с почвойРисунок 2.- Действие сил на черенковый нож

на черенковый нож


Слайд 135 Продолжение работы черенкового ножа с прямолинейным лезвием
Разложим силу

Продолжение работы черенкового ножа с прямолинейным лезвиемРазложим силу N на две

N на две составляющие: ,

направленную вдоль вектора скорости ножа V и , направленную вдоль лезвие ножа вверх . Движение частицы М по направлению
силы R возможно тогда , когда (1)
Так как , а
Подставим значения сил в выражение(1)
Получим (2)
или (3)
Следовательно неравенство(3) есть условие

Слайд 136 Установка угла наклона черенкового ножа
движения частицы М в

Установка угла наклона черенкового ножадвижения частицы М в почве под давлением

почве под давлением ножа.
При установке черенкового ножа необходимо учитывать

условие резания почвы со скольжение. Условие нормальной установки ножа , при котором частицы почвы скользят вверх по лезвию до их разрушения, имеет вид
(4)
где - передний угол между лезвием ножа и рамой плуга;
- угол трения почвы по лезвию .

Слайд 137 продолжение Установки угла наклона

продолжение Установки угла наклона



При скольжение происходит при угле для цилиндроидных корпусов, а для винтовых - . Затачивают нож под углом
при толщине лезвия до 0,5мм.
Нож устанавливают правее полевого обреза корпуса плуга до 12мм. Положение ножа можно изменять по высоте. На среднетяжёлых почвах носок ножа выносят вперёд носка лемеха плуга на 30…40 мм. На тяжёлых задернелых почвах носок ножа устанавливают на одинаковой высоте и на одном уровне с лезвием лемеха.


Слайд 138 1-рама; 2- нож; 3 – долото носка лемеха

1-рама; 2- нож; 3 – долото носка лемеха с отверстием;4 –

с отверстием;4 – раскос; 5 – стойка корпуса; 6

– отвал
Рис.Схема черенкового двух опорного ножа с криволинейным лезвием

Слайд 139 Установка черенкового опорного ножа с криволинейным лезвием

Установка черенкового опорного ножа с криволинейным лезвием Черенковые опорные ножи с


Черенковые опорные ножи с криволинейным лезвием устанавливают на

плугах при обработке почв, засорённых древесными остатками. Криволинейная лезвия форма способствует скольжению корней, мелких стволов деревьев и вынос их на поверхность поля. Угол кривизны лезвия изменяется снизу вверх от 25 до .

Слайд 140 Нож крепят в двух опорах: в верхней —

Нож крепят в двух опорах: в верхней — к раме, а

к раме, а в нижней час­ти к ножу приварено

долото 8 с отверстием, в которое вставляют носок лемеха корпуса. Наряду с этим нож притягивают к корпусу плуга раскосом 9. Носок ножа устанавливают на 40...50 мм ниже опорной поверхности лемеха, поэтому нож работает с перерезом растительных остатков.


Слайд 141 Схема плоского черенкового ножа с углом наклона по

Схема плоского черенкового ножа с углом наклона по направлению движения

направлению движения
5- нож черенковый; 6 –

лыжа; 7 – щит


Слайд 142 Установка плоского ножа с прямолинейным лезвием
Плоские ножи с

Установка плоского ножа с прямолинейным лезвиемПлоские ножи с прямолинейными лезвием (рис.

прямолинейными лезвием (рис. 3.10, в), наклонен­ным вперёд, устанавливают на

однокорпусных плугах при запашке зарослей кустарников высотой до 4 м.
Угол наклона лезвия =45...50°. С двух сторон ножа закрепля­ют лыжи 6, опорные плоскости которых наклонены к поверхности поля под углом = 5...8°. Ножи с лыжами крепят к брусу плужной рамы, изменением их положения по высоте регулируют глубину хода ножа.

Слайд 143 Устранение забивание ножа
Для устранения забивания ножа,

Устранение забивание ножаДля устранения забивания ножа, отвала и лыж ветвями кустарника

отвала и лыж ветвями кустарника устанавливают щит 7, соединяя

его с ножом и рамой плуга. При движении лыжи прижимают ветви к поверхности поля, а нож их подрезает. При износе возможна перестановка ножа противоположным лезвием.


Слайд 144 Построение схемы прицепного плуга (Резников)
При разработке схемы

Построение схемы прицепного 				плуга (Резников)При разработке схемы плуга исходят из

плуга исходят из следующих началь­ных условий: назначения плуга, почвенных

условий его эксплуа­тации, числа плужных корпусов, размера и формы вырезаемого пласта. Допустим, что необходимо построить схему прицепного четырехкорпусного плуга общего назначения для культурной вспашки с предплужниками и корпусами, имеющими ширину захвата Ь и обеспечивающими глубину обработки а (рис. 1).


Слайд 145 Удобнее всего начинать построение схемы плуга с горизон­тальной

Удобнее всего начинать построение схемы плуга с горизон­тальной проекции. Проводят n+1

проекции. Проводят n+1 полос шириной b, где n —

число корпусов. На второй полосе из произвольно выбранной точки А под известным углом изображают лезвие лемеха пер­вого корпуса. Положение носков лемехов остальных корпусов определяют точки пересечения прямой , проведен­ной под углом (угол трения почвы по стали) относительно нормали к лезвию, с горизонтальными прямыми.

Слайд 146 Расчет Расстояния между корпусами
Расстояние между корпусами будет

Расчет Расстояния между корпусамиРасстояние между корпусами будет равноДля расчета  применяют

равно

Для расчета применяют угол =

22...27°; угол установки лезвия лемеха к стенке борозды = 40...45°. В плугах общего назначения b может быть равна 35, 37, 40 или 42 см, а у плугов с регулируемой шириной захвата — 35... 45 см. При выборе величины учитывают также возможность размещения пред­плужников и ножей.


Слайд 147 Расчет Расстояния между осями колес
Расстояние между осями симметрии

Расчет Расстояния между осями колесРасстояние между осями симметрии бороздного и полевого

бороздного и полевого колес L определяется выражением

где n —

число корпусов; — ширина обода колеса (при равенстве шири­ны обода бороздного и полевого колес); т — расстояние от стенки обода до смежного корпуса (по линиям вырезания пласта).


Слайд 148 Рис. 1. Построение схемы прицепного плуга

Рис. 1. Построение схемы прицепного плуга

Слайд 149 Высота Н расположения рамы над уровнем опорной поверх­ности

Высота Н расположения рамы над уровнем опорной поверх­ности корпусов принимается из

корпусов принимается из условия свободного прохода оборачиваемого и отваливаемого

почвенного пласта. Она зави­сит от размеров вырезаемого пласта а и Ь , и равна.

На вертикальной проекции наносят положение стоек корпу­сов, ножей и предплужников, показывают относительное распо­ложение уровней опоры корпусов, бороздного и заднего колес в рабочем и транспортном положениях,

Слайд 150 Взаимное расположение рабочих органов плуга
где h —высота располо­жения

Взаимное расположение рабочих органов плугагде h —высота располо­жения основных корпусов над

основных корпусов над поверхностью почвы при транс­портировке плуга (транспортный

просвет). Он прини­мается для прицепных и полунавесных — 20... 25 и для навесных плугов 30... 40 см, считая от носка переднего корпуса.
Взаимное расположение рабочих органов плуга представле­но на рисунке 2. Дисковый нож относительно предплужника выносят вперед так, чтобы его нижняя точка лезвия находилась на расстоянии ,а по глубине — ниже уровня носка лемеха предплужника на 20... 30 мм,


Слайд 151 Рис. 3.13. Взаимное расположение рабочих органов плуга:
а— дискового

Рис. 3.13. Взаимное расположение рабочих органов плуга:а— дискового ножа 1, предплужника

ножа 1, предплужника 2, основного корпуса 3 и почвоуглубителя

4; б и в — соответственно черенкового ножа 5 и основного корпуса 3.

Слайд 152 в полевую" сторону она выносится на 10... 15

в полевую

мм. Черенковые ножи с прямым лезвием устанавливают под углом

70... 75° ко дну борозды на расстоя­нии = 20... 30 мм впереди основного корпуса и выносят в по­левую сторону от стенки борозды на 5... 10 мм. Глубину хода этих ножей можно регулировать по высоте.
Нож с криволинейным лезвием сверху крепят на раме, а вни­зу соединяют с носком лемеха основного корпуса. Такой нож не регулируется по высоте.


Слайд 153 Установка ножей на раме плуга
Дисковые ножи устанавливают перед

Установка ножей на раме плугаДисковые ножи устанавливают перед последним корпусом на

последним корпусом на плугах общего назначения и специальных при

распашке почв, не засоренных камнями и трудно перерезаемыми расти­тельными остатками. При вспашке задернелых почв их ставят перед каждым корпусом, что снижает тяговое сопротивление плуга, улучшает качество вспашки, уменьшает износ лемехов и отвалов.
Черенковые ножи устанавливают на специальных плугах для обработки каменистых, кустарниково-болотных, лесных, задер­нелых и болотных почв.


Слайд 154 Предплужник подрезает пласт почвы шириной захвата

Предплужник подрезает пласт почвы шириной захвата   = 2b/3, глубиной

= 2b/3, глубиной =

8... 12 см и устанавливается перед основ­ным корпусом на расстоянии =250... 300 мм. Полевой обрез предплужника выносят относительно обреза основного корпуса в сторону необработанного поля на 5 ... 10 мм.
Применяемый для рыхления подпахотного горизонта на глу­бину ап = 6...16 см почвоуглубитель располагают по следу ос­новного корпуса с расстоянием оси его симметрии до полевого обреза корпуса


Слайд 155 Установка почвоуглубителя
Место установки почвоуглубителя определяется из выражения

Установка почвоуглубителяМесто установки почвоуглубителя определяется из выражения где b — ширина


где b — ширина захвата корпуса плуга;

n=15...25 мм.
Ширина захвата почвоуглубителя




Слайд 156 Равновесие прицепного плуга в горизонтальной плоскости

Равновесие прицепного плуга в горизонтальной плоскости    (Лекции)

(Лекции)
В качестве примера

рассмотрим схему сил, действующих на прицепной трех корпусный плуг. Это сравнительно простая схема, и на ней можно легко освоить метод графического анализа условия равновесия плуга в горизонтальной плоскости.

Слайд 157 Рис.19.Схема сил, действующих на прицепной плуг в горизонтальной

Рис.19.Схема сил, действующих на прицепной плуг в горизонтальной плоскости.

плоскости.


Слайд 158 Исходная сила для анализа - это равнодействующая Rxy

Исходная сила для анализа - это равнодействующая Rxy всех элементарных сил,

всех элементарных сил, действующих на все корпуса в горизонтальной

плоскости (рис.1). Ее точка приложения находится в середине лезвия лемеха на первом корпусе, и направлена она под углом трения к нормали N, проведенной к лезвию в этой же точке. Конечно, эта сила рассредоточена по всем корпусам, но поскольку корпуса располагаются по ее линии действия, то для анализа ее можно сложить в один общий вектор и перенести этот вектор по линии действия до пересечения с линией действия си­лы Qx.

Слайд 159 Сила Qx тоже суммарная - это сопротивление качению

Сила Qx тоже суммарная - это сопротивление качению всех опорных колес

всех опорных колес плуга, приведенное к точке приложения их

равнодействующей.
Векторы Qx и Rxy можно сложить в точке 1, в результате по­лучится вектор R.

Силы, действующие на полевые доски, приведены к полевой доске среднего корпуса и сложены в равнодействующую F. Она направлена под углом трения к нормали по отношению к поле­вой доске.

Слайд 160 Складывая силы R и F, сначала находят точку

Складывая силы R и F, сначала находят точку 2, в ко­торой

2, в ко­торой пересекаются их равнодействующие, переносят туда эти

силы и проводят построения по правилу параллелограмма. В ре­зультате получается суммарный вектор сопротивления плуга Rc .

Точка 2 называется горизонтальным центром сопротивления плуга (ГЦС).



Слайд 161 Нормальное положение прицепа
Если вектор силы тяги Рx трактора

Нормальное положение прицепаЕсли вектор силы тяги Рx трактора проходит через ГЦС

проходит через ГЦС параллельно направлению движения агрегата, то агрегатирование

плуга проведено правильно. На прицепной серьге нет боковой нагрузки. У правильно спроек­тированного плуга ГЦС находится в зоне полевой доски среднего корпуса, и это должно быть ориентиром при выборе точки при­ложения силы тяги трактора при агрегатировании плуга.

Слайд 162 Сдвиг прицепа вправо
Сдвиг прицепа вправо соответствует силе тяги

Сдвиг прицепа вправоСдвиг прицепа вправо соответствует силе тяги P1x, кото­рая все

P1x, кото­рая все равно пройдет через ГЦС, но уже

под некоторым углом. Эту силу можно разложить на продольную и поперечную. Оче­видно, что на серьге появляется боковая нагрузка, а продольные силы (от сопротивления плуга и тяги трактора) образуют крутя­щий момент, который частично разгружает полевые доски. В ре­зультате сила сопротивления несколько уменьшится, так как уменьшается сила трения полевых досок, а плуг может развер­нуться на уменьшение ширины


Слайд 163 Сдвиг прицепа влево
захвата, но плуг пойдет менее

Сдвиг прицепа влево захвата, но плуг пойдет менее устойчиво, так как

устойчиво, так как полевые доски теряют опору. Этот вариант

присоединения плуга к трактору на практике не применяется. Сдвиг прицепа влево соответствует силе тяги Р2x , которая тоже пройдет через ГЦС и тоже вызовет боковую нагрузку на прицепной серьге. Теперь крутящий момент старается повернуть плуг на увеличение ширины захвата, полевые доски больше при­жаты к стенке борозды, сила сопротивления увеличилась. К та­кому варианту агрегатирования прибегают довольно часто, когда на плуге, мало корпусов, захват невелик, а трактор слишком ши­рок для выбранного плуга.


Слайд 164 Такой плуг надо сдвигать вправо по отношению к

Такой плуг надо сдвигать вправо по отношению к трактору, чтобы гусеница

трактору, чтобы гусеница (или колесо) шла по не­паханому полю,

да еще и с дистанцией 15...20 см от борозды. В этом случае применяется компромиссное решение: общее несо­гласование между вектором Rс и осью симметрии трактора делят на три, на эту величину смещают серьгу трактора вправо, а на дне третьих части смещают прицепное устройство плуга влево отно­сительно пахотных корпусов. Сила сопротивления плуга при этом увеличивается.

Слайд 165 Влияние центра тяжести плуга
Если центр тяжести плуга

Влияние центра тяжести плуга Если центр тяжести плуга (ЦТ) не совпадает

(ЦТ) не совпадает по месту расположения с ГЦС, то

возни­кают помехи в равновесии (рис.2). Эти помехи возникают толь­ко при неустановившемся движении, когда наблюдаются положительные или отрицательные ускорения движения. Для 5 - корпусного плуга силы инерции доходят до 3000Н, возникает крутящий момент, действующий на плуг то влево, то вправо.

Слайд 166 Рис.2.- К расчету влияния сил инерции на равновесие

Рис.2.- К расчету влияния сил инерции на равновесие плуга.

плуга.


Слайд 167 Если ликвидировать плечо h , то есть спроектировать

Если ликвидировать плечо h , то есть спроектировать плуг так, чтобы

плуг так, чтобы у него совпадали центр тяжести и

центр сопротивле­ния, то исчезнут моменты инерции относительно ГЦС, и плуг бу­дет устойчив всегда.


Слайд 168 Равновесие прицепного плуга в вертикальной плоскости
При правильном

Равновесие прицепного плуга в вертикальной плоскостиПри правильном проектировании прицепного плуга

проектировании прицепного плуга его сила веса должна распределяться равномерно

на все три опорных ко­леса, когда он стоит на месте. Однако во время работы нагрузка па колеса может резко перераспределиться из-за неправильного присоединения тягового дышла на понизителях рамы плуга. Рас­смотрим способ графического анализа действующих сил для определения вектора силы тяги по величине, направлению и точке приложения (рис.3).

Слайд 169 Рис.3.- Схема сил, действующих на прицепной плуг в

Рис.3.- Схема сил, действующих на прицепной плуг в вертикальной плоскости. 

вертикальной плоскости.
 


Слайд 170 Этот вектор должен быть таким, чтобы во время

Этот вектор должен быть таким, чтобы во время вспашки не нарушилось

вспашки не нарушилось равномерное распределение силы веса плуга по

всем трем его колесам.
Исходные силы:
G - cила веса плуга;
F- сила трения полевых досок;
Rxz - реакция пластов в вертикальной плоскости;
Rб, Rп, Rз- реакция почвы на бороздное, полевое и заднее колеса (опорная и на качение);

Слайд 171 Rк - равнодействующая реакция почвы на все колеса,

Rк - равнодействующая реакция почвы на все колеса, про­ходящая через центр

про­ходящая через центр тяжести плуга;
Pxz - сила тяги;
Rc -

суммарный вектор сопротивления.
Для рассматриваемого графического анализа равновесия плуга надо вычертить схему плуга в масштабе и расставить на ней все исходные силы. Эти силы должны быть тоже в определенном масштабе.

Слайд 172 Допускается сложение одинаковых сил, действующих на каждый корпус,

Допускается сложение одинаковых сил, действующих на каждый корпус, и перенос суммарных

и перенос суммарных векторов на средний корпус.
Чтобы получить

суммарный вектор сопротивления плуга, складывают векторно силы Rxz и F, затем добавляют вектор G. Полученный суммарный вектор исходит из точки 1. Его линия действия пересекается с линией действия вектора R, в точке 2, которая является вертикальным центром сопротивления (ВЦС).


Слайд 173 Если в этой точке сложить полученный суммарный вектор

Если в этой точке сложить полученный суммарный вектор и рав­нодействующую реакций

и рав­нодействующую реакций почвы на колеса, то получим общий

вектор сопротивления плуга Rc . Очевидно, что сила тяги трак­тора должна быть такой же по величине и обратной по направле­нию, то есть она тоже проходит через точку 2 и показывает на схеме плуга, на какой высоте должно быть тяговое дышло. Если ошибочно дышло будет поднято выше, то созда­ется момент, перегружающий передние колеса, сопротивление плуга возрастает.


Слайд 174 Надо стремиться иметь одинаковые реакции на всех колесах.

Надо стремиться иметь одинаковые реакции на всех колесах. При изменении угла

При изменении угла наклона силы тяги от 0 до

18° сила тяги изменяется на 20%, а отношение нагрузок передних колес к заднему - в 15 раз. На практике почти невозможно опреде­лить силы Rzx и F, поэтому при присоединении к трактору ори­ентируются на след центра тяжести плуга или на его ГЦС. У правильно спроектированных плугов все три характерные точки - ЦТ, ГЦС и ВЦС должны находиться в зоне полевой доски среднего корпуса, и именно туда надо направлять тяговое дышло при составлении пахотного агрегата.


Слайд 175 Силы, действующие на полунавесной плуг, и условия

Силы, действующие на полунавесной плуг, и условия равновесия(БОСОЙ) Полунавесной плуг

равновесия(БОСОЙ)
Полунавесной плуг к прицепному устройству трактора присоединяется шарнирно как

в вертикальной, так и горизонтальной плоскостях. Прицеп­ное устройство плуга предусматривает возможность регулирования линии тяги как по высоте, так и в поперечной плоскости. Величина и положение силы G определяется весом плуга и долей веса механизма навески, прихо­дящейся на плуг.

Слайд 176 Силы , действующие на плуг в вертик.плоскости
Для нормальной

Силы , действующие на плуг в вертик.плоскостиДля нормальной работы полунавесного плуга,

работы полунавесного плуга, для обеспе­чения его равновесия и заглубления

необходимо, чтобы сила тяжести плуга превы­шала сумму вертикальных составляющих сил сопротивления корпусов и силы тяги трактора ,способствующих выглублению плуга, особенно при зату­пленных лемехах, т. е.

В вертикальной плоскости на плуг действуют следующие силы: - сил тяги трактора (рис,1); -проекция суммы вертикальных составляющих сил сопротивления корпусов ; -результирующая

Слайд 177 Рис.1.- Схема сил , действующих на полунавесной плуг

Рис.1.- Схема сил , действующих на полунавесной плуг в продольно - вертикальной плоскости

в продольно - вертикальной плоскости


Слайд 178 сил трения полевых досок о дно борозды;

сил трения полевых досок о дно борозды;   и

и
-

реакции опорного и заднего колес с учетом сил сопротивления качению.
При построении силового многоугольника сначала складываем извест­ные силы G и , находим их равнодействующую . На схеме плуга параллельно равнодействующей через точку 1, являющуюся точкой пересечения сил G и Rzx, проводим прямую до ее пересечения в точке 2 с линией действия силы Fnx (прямая 1-2).

Слайд 179 Затем в силовом многоугольнике силу Rq складываем с

Затем в силовом многоугольнике силу Rq складываем с силой

силой и находим равнодействующую

парал­лельно которой на схеме плуга через точку 2 проводим прямую 2-3 до пере­сечения с направлением действия силы в точке 3 и прямую 2-4 до пересе­чения с направлением действия силы R'3 в точке 4. Прямая, соединяющая точки З и , должна определять направление силы тяги . Если направление -0 силы тяги на схеме плуга пересекает вектор силы вне зоны опоры колес (прямой 3-4), допустим, левее, в точке 5, то плуг, опираясь на опорное колесо,

Слайд 180 стремится поворачиваться против часо­вой стрелки, задние корпуса стремятся

стремится поворачиваться против часо­вой стрелки, задние корпуса стремятся к выглублению, и

к выглублению, и устойчивость хода плуга нарушается. В этом

случае в конструкции плуга предусматривается понизитель рамы, обеспечивающий перемещение точки присоединения прицепного приспособления О вниз, а следовательно, и перемещение вправо точки 5 пересечения направления действия силы тяги с направлением рав­нодействующей .

Слайд 181 Нормальное направление силы тяги, которое должно обеспечить устойчивую

Нормальное направление силы тяги, которое должно обеспечить устойчивую работу плуга, определится

работу плуга, определится прямой -6. Положение точки 6

на прямой 3-4 определяется из соотношения сил R'0 и R'3.
Соотношение сил R'Q и R3 пропорционально длине отрезков 3-6 и 6-4. Определив положение точки 6 и соединив ее с полюсом , найдем направле­ние линии действия силы тяги трактора и необходимое положение точки на пони­зителе рамы плуга.


Слайд 182 Так как величина и направление силы Rxz при

Так как величина и направление силы Rxz при работе с острыми

работе с острыми и ту­пыми лемехами различны, что имеет

большое значение для условий равновесия плуга в вертикальной плоскости, рекомендуется (по данным Г. Н. Синеокова) построение проводить дважды, т. е. для случаев работы с острыми и тупыми лемехами


Слайд 183 Силы, действующие на плуг в гор. Плоск.
В горизонтальной

Силы, действующие на плуг в гор. Плоск.В горизонтальной плоскости на полунавесной

плоскости на полунавесной плуг действуют Рху — горизонтальная составляющая

силы тяги(рис.2) ; Rxy — результирующая проек­ций на плоскость элементарных сил сопротивления почвы, преодолеваемых корпусами плуга; Fny — результирующая сил трения полевых досок о стенки борозд: и R"3 — силы сопротивления перекатыванию переднего опорного и заднего колес.

Слайд 184 Схема сил, действующих на полунавесной плуг в гориз.плоскости

Схема сил, действующих на полунавесной плуг в гориз.плоскости

Слайд 185 построение силового многоугольника
При построении силового многоугольника сначала складываем

построение силового многоугольникаПри построении силового многоугольника сначала складываем извест­ные силы Rxy

извест­ные силы Rxy и , пересекающиеся на

схеме плуга в точке 7, находим их равнодействующую R'r . Проводим через точку 7 прямую 7-8, параллельную равнодействующей R'r до пересечения с направлением действия силы в точке 8. Равнодействующую R'r складываем в многоугольнике с силою R"3, приложенной к заднему колесу плуга, и находим равнодействующую R"r.

Слайд 186 Проводим через точку 8 прямую 8-9, параллельную равнодействующей

Проводим через точку 8 прямую 8-9, параллельную равнодействующей R'r, до пересечения

R'r, до пересечения с направлением действия силы Fny в

точке 9. Соединяем точку 9 с точкой О — точкой прицепа. Далее разложением силы R"r вдоль направления 9-0 и 9-Fay определяем значение- силы Р ху и F ny .
Таким образом точка О линии тяги на прицепе должна располагаться на прямой -0-9, при этом плуг находится в равновесии даже при незабло-кированном четырехзвенном механизме


Слайд 187 но из-за неоднородности почвы по сопротивлению, колебаний хода

но из-за неоднородности почвы по сопротивлению, колебаний хода плуга по глубине

плуга по глубине точка 9 линии 9-0 может смещаться,

нарушая устойчивость хода плуга — в таких случаях четырехзвенник рекомендуют блокировать (на схеме показано штриховыми линиями).


Слайд 189 Силы, действующие на навесной плуг и условие равновесие

Силы, действующие на навесной плуг и условие равновесие

(БОСОЙ)
В вертикальной

плоскости Z O Х на плуг, навещенный на гусеничный трактор, действуют силы (рис.1), G – сила тяжести плуга, -сила тяги трактора, - проекция результирующей на плоскости ZХ элементарных сил сопротивления почвы , преодолеваемые корпусами ; -результирующая сил трения полевых досок о дно борозды и — реакция на ободе опорного колеса . Заданными силами, являются вес плуга G и результирующая проекций на плоскость ZOХ элементарных сил сопротивления почвы .

Слайд 190 Схема сил , действующих на навесной плуг

Схема сил , действующих на навесной плуг

Слайд 191 Необходимо определить силы ,

Необходимо определить силы  ,   и  , кроме

и , кроме

того, силы S, и , действующие в верхнем и нижних звеньях механизма ABCD навески трактора.
Для расчета условий равновесия плугов в вертикальной плоскости задаемся значением коэффициента перекатывания колес, что позволяет определить направление силы . Принимаем при работе плуга на плотных почвах = 0,15, а на рыхлых = 0,2.


Слайд 192 Величина силы Fnx зависит от целого ряда факторов:

Величина силы Fnx зависит от целого ряда факторов: от боковой состав­ляющей

от боковой состав­ляющей сопротивления почвы ,

коэффициента трения f, расположения на раме опорного колеса, направления в плане линии тяги и верхнего звена А В механизма навески и других факторов, которые трудно рассчи­тать, поэтому величиной силы задаемся исходя из следующего: прини­маем, что Fny = Ry = Rx/3 и f= 0,5. Тогда ,
где Rx — гори­зонтальная составляющая равнодействующей .


Слайд 193 Навесной плуг в вертикальной плоскости находится в равновесии,

Навесной плуг в вертикальной плоскости находится в равновесии, если равнодействующая всех

если равнодействующая всех сил сопротивления и веса плуга проходит

через мгновенный центр вращения навесного устройство трактора.
Многоугольник сил строим в следующей последовательности. В начале складываем силы G и Rzx и получаем равнодействующую . На схеме плуга через точку 1 пересечения направлений действия сил G и Rzx проводим прямую 1-2 параллельно

Слайд 194 равнодействующей до пересечения с направлением силы

равнодействующей  до пересечения с направлением силы  в точке 2.

в точке 2. Далее, в много

угольнике сил складываем равнодействующую Rq с силой и находим их равнодействующую RF . Через точку 2 параллельно силе RF проводим прямую 2-3 до пересечения с направлением силы R0 реакции на ободе опорного колеса в точке 3. Соединив точки 3 и , определяем нормальное направление силы тяги , обеспечивающее устойчивое движение плуга в борозде.


Слайд 195 Разложением равнодействующей по направлении действия сил

Разложением равнодействующей  по направлении действия сил  и R0, определяем

и R0, определяем их величины в

многоугольнике сил. Если разложим силу по направлениям звеньев навесного устройства трактора, т. е. по направлению верхнего звена АВ и направлению нижних С D, то в много­угольнике найдем значение сил S, действующей в верхнем звене, и — в нижних звеньях.
В горизонтальной плоскости ХОУ на плуг действуют силы -горизонтальная составляющая силы тяги трактора;


Слайд 196

-результирующая проекция на плоскость элементарных сил

-результирующая проекция на плоскость элементарных сил сопротивления почвы,

преодолеваемых корпусами плуга; - результирующая сил трения полевых досок о стенки борозд и - сила сопротивления перекатывания опорного колеса.
При построении силового многоугольника вначале складываем силы Rxy и , получаем равнодействующую параллельно которой на схеме плуга через точку 4 пересечения направлений действия сил и проводим прямую 4-5 до пересечения с линией направления действия силы .

Слайд 197 Полученную точку 5 соединяем с полюсом .

Полученную точку 5 соединяем с полюсом 	. Прямая 5 -

Прямая 5 - опре­деляет направление горизонтальной

составляющей силы тяги Рху. Следо­вательно, нормальный ход плуга в горизонтальной плоскости будет при условии, что точка прицепа трактора располагается на линии продольной оси трактора, совпадающей с линией направления действия силы тяги.


Слайд 198 Для определения усилий, возникающих в звеньях АВ,

Для определения усилий, возникающих в звеньях АВ,  и C2D2 навесного

и C2D2 навесного устройства трактора, из силового

многоугольника, построенного для вертикальной плоскости, проектируем и наносим на многоугольник сил, построенный для горизонтальной плоскости, усилие S, воспринимае­мое верхним звеном АВ навесного устройства. Затем из схемы плуга в сило­вой многоугольник горизонтальной плоскости переносим направления звеньев и определяем усилия и ,возникающие в этих звеньях.


Слайд 199 Колесный трактор при работе с плугом правыми колесами

Колесный трактор при работе с плугом правыми колесами движется по открытой

движется по открытой борозде, т. е. в поперечной плоскости

имеет наклон в сторону борозды, определяемый глубиною пахоты. Из-за наклона трактора нижние звенья навесного устройства проектируются на продольно-вертикальную плоскость раздельно, каждое звено самостоятельно. В горизонтальной плоскости нижние звенья образуют с осью х различные по величине углы.

Слайд 200 Кроме того, из-за наклона трактора направление верхнего звена

Кроме того, из-за наклона трактора направление верхнего звена АВ в гори­зонтальной

АВ в гори­зонтальной плоскости проекции не всегда проходят через

полюс . Таким образом, при построении силового многоугольника эти особенности следует учитывать. Когда равновесие плуга и колесного трактора рассматривают только в продольно-вертикальной плоскости проекций, то наклон трактора можно не учитывать.


Слайд 201 10.Условие равновесия навесного плуга в

10.Условие равновесия навесного плуга в 	вертикальной и горизонтальной 		плоскостях

вертикальной и горизонтальной плоскостях

(Кленин новый)

Плуги и другие сельскохозяйственные ма­шины соединяют с тракторами навесными системами, состоящи­ми из гидравлических систем, механизмов навески и управления. Гидравлическая система включает следующие основные узлы: масляный бак, шестеренный насос, распределитель, гидроцилинд­ры, гидроарматуру. Механизм навески и управления служит для подъема, опускания и регулирования положения машины


Слайд 202 Различают трехточечные (рис. 1, а, б) к двухточечные

Различают трехточечные (рис. 1, а, б) к двухточечные (рис. 1, в)

(рис. 1, в) механизмы навески. При трехточечной навеске поперечную

балку плугов и других ма­шин присоединяют к звену (горизонтальная проекция) четырехзвенного механизма D'C'C'D', а стойку ВС (вертикальная про­екция) — к звеньям АВ и CD механизма навески ABCD. Машины поднимают и опускают механизмом EFGD, ведущее звено EF которого поворачивает шток гидроцилиндра. Трехточечная систе­ма навески обеспечивает устойчивое пря­молинейное движение агрегата

Слайд 203 Рис.1.-Схемы механизмов навески

Рис.1.-Схемы механизмов навески

Слайд 204 Подпись к рисунку 1
:
вертикальная (а), горизонтальная (б) проекции

Подпись к рисунку 1:вертикальная (а), горизонтальная (б) проекции трехточечного механизма навески

трехточечного механизма навески и горизонтальная проекция (в) двухточечного механизма


Слайд 205 .
Такую на­веску применяют при агрегатировании с трех-

. Такую на­веску применяют при агрегатировании с трех- и четырехкорпусными плугами,

и четырехкорпусными плугами, сеялками, культиваторами и другими машинами.
Двухточечная система

механизма навески (рис. 1, в) предус­матривает соединение шарниров в одной точке D". По такой схе­ме навешивают многокорпусные полунавесные плуги, свекло­подъемники и другие машины. Двухточечная навеска обеспечива­ет более устойчивое движение агрегата, снижение нагрузок в дета­лях навески и в машинах, что особенно проявляется при повороте продольной оси трактора. Для направления линии тяги и смеще­ния плуга в поперечной плоскости относительно трактора поло­жение оси шарнира изменяют в поперечной плоскости.



Слайд 206 Верхняя тяга (звено АВ) и раскосы (звенья FG)

Верхняя тяга (звено АВ) и раскосы (звенья FG) выполняют ре­гулируемой длины

выполняют ре­гулируемой длины с целью изменения горизонтального положе­ния рамы

машин как в продольной, так и в поперечной плоско­стях. Для ограничения поперечных перемещений машин в транс­портном положении нижние тяги (звенья CD) блокируют цепями или растяжками.


Слайд 207 Навесные системы подразделяют на три группы:
1- навесная система

Навесные системы подразделяют на три группы:1- навесная система не связана с

не связана с гидросистемой трактора в про­цессе работы (распределитель

занимает плавающее положение), глубина пахоты определяется положением опорных колес, колеса трактора не догружаются плугом;


Слайд 208 2- в гидроцилиндре механизма навески установлено постоянное по

2- в гидроцилиндре механизма навески установлено постоянное по значению избыточное давление,

значению избыточное давление, нагрузка на опорные колеса плуга снижается,

а ведущие колеса трактора догружаются;
3 - навесное устройство постоянно связано силовой связью с гид­росистемой трактора, плуг не имеет опорных колес, глубина пахо­ты устанавливается силовым регулятором гидросистемы.


Слайд 209 Наряду с гидродогружателями ведущих колес трактора возмож­но применение

Наряду с гидродогружателями ведущих колес трактора возмож­но применение и механических устройств,

и механических устройств, перераспределяющих усилия на колеса трактора и

плуга. Так, возможна догрузка веду­щих колес тракторов наклоном верхней тяги (звено АВ) механизма ABCD навески.


Слайд 210 Условия равновесия плуга в вертикальной и горизонтальной

Условия равновесия плуга в вертикальной и горизонтальной плоскостях

плоскостях

( РЕЗНиков)

При проектировании плуга обращают внимание на стабильное выполнение технологического процесса, которое в значительной мере обусловлено его устойчивым ходом в вер­тикальной и горизонтальной плоскостях. Движение будет устой­чивым при суммарном равенстве действующих активных и ре­активных сил, а также равенстве нулю моментов относительно координатных осей.


Слайд 211 С некоторым допущением рассматривают статические усло­вия равновесия сил

С некоторым допущением рассматривают статические усло­вия равновесия сил в плугах, т.

в плугах, т. е. условия прямолинейного и равномерного движения

плуга при сохранении заданной глуби­ны обработки. Как активные, так и реактивные силы представ­ляют сосредоточенными и приложенными в определенных точ­ках элементов орудия. К активным относят силу тяги и вес ма­шины; к реактивным — силы сопротивления рабочих органов, си­лы трения на полевых досках, реакции опор колес.


Слайд 212 Условия равновесия плуга
Устойчивый ход рабочих органов плуга

Условия равновесия плуга Устойчивый ход рабочих органов плуга приравнивают к ус­ловиям

приравнивают к ус­ловиям статического равновесия, когда выполняются три урав­нения

действующих сил и три уравнения моментов



В уравнениях ( 1 и 2) представлены суммы проекций сил на соответ­ствующие оси и суммы моментов сил относительно тех же осей.


Слайд 213 Их решение сводится к определению реакций в опорах,

Их решение сводится к определению реакций в опорах, действующих в вертикальной

действующих в вертикальной и горизонтальной плоскостях. Однако аналитический способ

определения опорных реак­ций плуга является трудоемким, в связи с чем предпочтение отдается графическому методу.
Рассмотрим действие сил и усло­вия равновесия орудия графичес­ким способом на примере полуна­весного плуга.

Слайд 214 Рис.2.- Схема сил , действующие на навесной плуг

Рис.2.- Схема сил , действующие на навесной плуг в вертикальной плоскости

в вертикальной плоскости


Слайд 215 В продольно-вертикальной плоскости XOZ (рис. 2) на плуг

В продольно-вертикальной плоскости XOZ (рис. 2) на плуг действуют сила тяжести

действуют сила тяжести G, - проекция

силы сопротивления корпусов плуга , результирующая сила трения F x поле­вых досок о стенки борозд, реакция RK почвы на колесо и сила тяги трактора .
Силу тяжести G принимают из технической характеристики или рассчитывают по зависимости

т0 — относительная масса плуга, т0 = (2,0...3,5)103 кг/м2.

Слайд 216 Меньшие значения соответствуют трех- четырехкорпусным

Меньшие значения  соответствуют трех- четырехкорпусным навесным, плугам, большие — оборотным

навесным, плугам, большие — оборотным и прицепным. Линия действия

силы тяжести G проходит посредине корпусов. Значение и направление реакции находят из соотношения

где угол между направлением действия силы и осью Х. Величина угла зависит от свойств почвы , остроты лезвия лемеха и глубины обработки. и лежит в пределах от + 18 до -
В качестве расчетного принимают

Слайд 217 Сила сопротивления корпусов плуга наклонена

Сила сопротивления корпусов плуга  наклонена под углом

под углом

к оси Х.
Силу — из выражения



Сила
Сила

Силу Fx располагают посередине ширины полевой доски, направ­ляя ее вдоль оси X.


Слайд 218 Линия реакции проходит через ось

Линия реакции  проходит через ось опорного колеса под уг­лом

опорного колеса под уг­лом к ней,

причем , где - коэффициент сопротивле­ния перекатыванию колеса. На плотных почвах fn - 0,08...0,10, на рыхлых— fn = 0,12...0,20. Определив точки приложения и направление линий действия сил G, Rxz и Fx, их наносят в принятом масштабе на проекции схе­мы плуга, отдельно от схемы строят многоугольник сил.


Слайд 219 Вначале находят силу складывая известные

Вначале находят силу  складывая известные по значению и направлению векторы

по значению и направлению векторы G и

, затем на схеме плуга из точки 1 пе­ресечения линий действия сил G и проводят прямую, парал­лельную линии действия равнодействующей . Эта прямая пере­сечет силы трения Fx в точке 2. На многоугольнике сил из конца вектора откладывают век­тор силы Fx (отрезок cd). Сложением векторов и Fx получают равнодействующую .


Слайд 220 На схеме плуга через точку 2 проводят линию,

На схеме плуга через точку 2 проводят линию, параллельную силе

параллельную силе , до пересечения

с направлением силы RK сопротивления качению опорного колеса. Указанные линии действия сил и RK пересекаются в точке 3. В этой точке приложена равнодействую­щая всех сил сопротивления плуга (G, RK и Fx). Навесной плуг в вертикальной плоскости находится в равновесии , если равнодействующая всех сил сопротивления и веса плуга проходит через точку 3 и мгновенный центр вращения навесного устройства трактора.

Слайд 221 Рисунок

Рисунок

Слайд 223 Значения сил Rxz и Pxz получают по многоугольнику

Значения сил Rxz и Pxz получают по многоугольнику сил, для чего

сил, для чего из начала вектора G ( из

точки а) проводят прямую, парал­лельную линии 3— , а из конца вектора R2 — линию, параллель­ную реакции Rк опорного колеса. Точка их пересечения даст отре­зок а е и de, равные в принятом масштабе соответственно силам и .


Слайд 224 В горизонтальной плоскости на схему плуга наносят следую­щие

В горизонтальной плоскости на схему плуга наносят следую­щие силы: составляющую

силы: составляющую реакции почвы, действующую

на ра­бочие поверхности корпусов; проекцию Rx реакции Rк ; реакцию F стенок борозд на полевые доски; составляющую силы тяги . Все эти силы наносят на горизонтальную проекцию схемы плуга.


Слайд 225 Силу прикладывают под углом 25...35°

Силу  прикладывают под углом 25...35° к оси Х в середину

к оси Х в середину ши­рины захвата плуга.

Сила Rx — проекция реакции RK, которую оп­ределяют из многоугольника сил в продольно-вертикальной плос­кости. Реакция F отклонена на угол трения от оси Y.


Слайд 226 Как видно из многоугольника сил, сила тяги Pxz

Как видно из многоугольника сил, сила тяги Pxz имеет мини­мум, когда

имеет мини­мум, когда угол = 90°, т.

е. Векторы и / Rк перпендикулярны. С увеличением угла реакция Rк на опорное колесо возрастает. Силы и RK увеличиваются при смещении шарнира А вниз и уд­линении звена ВС плуга. В ряде машин механизмы навески имеют дополнительные отверстия для перестановки шарниров А и В.

Слайд 227 Из­менение положения шарниров влияет на догрузку ведущих и

Из­менение положения шарниров влияет на догрузку ведущих и раз­грузку ведомых колес

раз­грузку ведомых колес трактора и опорного колеса плуга. Такое

пе­рераспределение предпочтительно при работе на рыхлых и влажных почвах, так как уменьшается глубина колеи опорного колеса, а догрузка движителей трактора снижает буксование его колес.


Слайд 228 При агрегатировании плугов с колесными тракторами тяговых классов

При агрегатировании плугов с колесными тракторами тяговых классов 0,9...1,4 их правые

0,9...1,4 их правые колеса движутся в открытой борозде, поэтому

трактор наклонен. В этом случае нижние звенья DC ( рис.1) проектируются на продольно-вертикальную плоскость в виде двух линий, поэтому условие равновесия плуга следует рассматривать в трех плоскостях. .

Слайд 229 Устойчивость хода пахотного агрегата в горизонтальной плоскости зависит

Устойчивость хода пахотного агрегата в горизонтальной плоскости зависит от положения линии

от положения линии относительно

следа мгновенной оси поворота. С увеличением наклона линии тяги вправо относительно точки сила и реакция F на полевые доски уменьшаются, а с наклоном влево — увеличиваются. Однако значительное уменьшение реакции F может нарушить устойчивый ход плуга, особенно при неодинаковом по длине гона удельного
сопротивлении почвы.


Слайд 230 Наклон линии тяги относительно полюса как вправо, так

Наклон линии тяги относительно полюса 	как вправо, так и влево ухудшает

и влево ухудшает управляемость трактора и повышает энергозатраты на

его передвижение. Исходя из этого считают, что линия тяги должна проходить через полюс , а линия ее действия — совпадать с осью симметрии трактора. Наряду с этим должно выдерживаться расстояние m = 15...20 см от стенки борозды до наружного края правой гусеницы

Слайд 231 или правого заднего колеса тракторов, если колеса (гусеницы)

или правого заднего колеса тракторов, если колеса (гусеницы) последних движутся не

последних движутся не по борозде, полунавесные плуги имеют два

опорных колеса. Условие равновесия таких плугов рассматривается так же, как и навесных, при этом реакции двух колес приводятся к одной равнодействующей по правилам сложения параллельных сил.

Слайд 232 Наиболее целесообраз­ным считаются одинаковые значения реакции почвы на

Наиболее целесообраз­ным считаются одинаковые значения реакции почвы на переднее и задние

переднее и задние колеса, а угол наклона линии тяги

к горизонтальной плоскости составляет 14... 18°.
Прицепные плуги соединяют с трактором так, чтобы линия тяги проходила через след центра тяжести плуга , который прибли­зительно находится на середине линии, соединяющей носки ле­мехов.


  • Имя файла: osnovy-raschyota-mashin-i-protsessov-v-rastenievodstve.pptx
  • Количество просмотров: 187
  • Количество скачиваний: 2
- Предыдущая Солнце
Следующая - Кристаллы