- •Содержание
- •1. Лабораторные работы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8
- •2. Домашние задания . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
- •2.1. Проектирование рабочей поверхности корпуса плуга . . . 63
- •Предисловие
- •1. Лабораторные работы
- •2. Домашние задания
- •2.1. Проектирование рабочей поверхности
- •2.2. Изучение силового взаимодействия плуга
- •2.2.1. Силы, действующие на плуг
- •2.2.2. Определение реакции на ободе опорного колеса
- •2.2.3. Анализ процесса перевода плуга из рабочего
- •2.2.4. Продольная устойчивость агрегата
- •2.2.5. Порядок выполнения задания
- •2.3. Проектирование звена зубовой бороны
- •2.4. Определение расчетных характеристик работы
- •3. Курсовая работа
- •3.1. Цель работы
- •3.2. Задание на проектирование
- •3. 3. Методические указания к проектированию
- •3.3.1. Уточнение принципиальной схемы
- •3.4. Содержание основных разделов
- •3.4.1. Введение
- •3.4.2. Краткая характеристика хозяйства
- •3.4.3. Обзорный анализ известных аналогичных устройств с
- •3.4.4. Обоснование и расчет основных технологических
- •3.4.5. Инженерные расчеты конструкции
- •3.4.6. Инструкции по технологическим регулировкам, техническому
- •3.4.7. Заключение
- •4. Задачи и упражнения
- •4.1. Машины и орудия для обработки почвы
- •4.1.1. Деформации почвы, возникающие при работе двугранного клина
- •4.1.2. Деформации почвы, возникающие при работе
- •4.1.3. Сопротивления почвы, возникающие при
- •4.1.4. Проектирование рабочей поверхности корпуса плуга
- •4.1.5. Рациональная формула в.П. Горячкина для
- •4.1.6. Зубовые бороны
- •4.1.7. Катки и колеса
- •4.1.8. Культиваторы
- •4.1.9. Дисковые почвообрабатывающие орудия
- •4.1.10. Ротационные почвообрабатывающие рабочие
- •4.2. Машины для посева и посадки
- •4.2.1. Сеялки
- •4.2.2. Посадочные машины
- •4.3. Машины для внесения удобрений
- •4.3.1. Машины для внесения удобрений
- •4.4. Машины для уборки кормовых культур
- •4.4.1. Косилки
- •4.4.2. Грабли, подборщики, пресс-подборщики, кормоуборочные
- •4.5. Машины для уборки зерновых культур
- •4.5.1. Жатки. Пропускная способность комбайна
- •4.5.2. Молотильный аппарат
- •4.5.3. Соломоотделители
- •4.6. Машины для послеуборочной обработки зерна
- •4.6.1. Размерные характеристики семян. Работа плоских решет
- •4.6.2. Работа цилиндрических триеров
- •4.6.3. Устройство для разделения семян по форме и состоянию
- •4.7. Машины для уборки корнеклубнеплодов
- •4.7.1. Картофелеуборочные машины
- •4.7.2. Свекло- и корнеуборочные машины
- •4.8. Мелиоративные машины
- •4.8.1. Землеройные машины общего назначения
- •4.8.2. Машины для полива
4.5.3. Соломоотделители
Показателем кинематического режима работы соломотряса может служить величина k, характеризующая отношение ускорения ω2r клавиш к ускорению свободного падения g:
, (4.112)
где ω – угловая скорость коленчатого вала, рад/с; r – радиус колена вала, м.
Фазу отрыва ωt1 соломы от поверхности клавиш можно опредделить из основного уравнения
, (4.113)
т.е. , (4.114)
где α – угол наклона клавиши к горизонту, град.
Фазу соударения ωt3 соломы с клавишей можно определить из основного уравения
. (4.115)
Под корнем знак «-» ставится в том случае, когда слой соломы, подброшенный группой клавиш, падает на ту же группу клавиш; знак «+» ставится в том случае, когда слой соломы, подброшенный одной группой клавиш, падает на другую группу клавиш.
Пример 111. Определить угловую скорость вращения коленчатого вала двухвального клавишного соломоторяса, имеющего радиус кривошипа r = 0,05 м и показатель кинематического режима k = 2,2.
Решение: Показатель кинематического режима работы соломотряса определяется по выражению (4.112)
.
Отсюда с-1.
Ответ: ω = 20,8 рад/с.
Пример 112. Определить фазу отрыва ωt1 соломы от поверхности клавишного двухвального соломотряса, если угол наклона рабочей поверхности к горизонту α = 20, радиус кривошипа коленчатого вала r = 0,05 м и он вращается с угловой скоростью ω = 20 рад/с.
Решение: Фазу отрыва ωt1 можно определить из выражения (4.114) и (4.112):
.
; .
Ответ: ωt1 = 27,5.
Пример 113. Определить показатель режима работы k горизонтального клавишного соломотряса для случая, когда солома, подброшенная одной группой клавиш, падает сразу на обе группы. Радиус кривошипа коленчатого вала r = 0,05 м, а ωt3 = π .
Решение: Фаза соударения ωt3 солоиы с клавишей определяется из выражения (4.115). При ωt3 = π выражение (4.115) перепишется:
(1)
Учитывая (4.113), значение ctgωt1 после некоторых преобразований можно представить:
(2)
Аналогично для :
; (3)
Подставив выражения (2) и (3) в уравнение (1), будем иметь:
(4)
Выражение (4) можно представить:
(5)
Поскольку то последнее перепишется
(6)
Полученное (6) представляет собой транцендентное уравнение, которое можно решить, например, методом последовательных приближений. Для горизонтального соломотряса α= 0, тогда:
(7)
или
(8)
Корнем уравнения (8) будет k = 1,15.
Следовательно, с учетом исходных данных задачи будем иметь:
рад/с.
Ответ: k = 1,15; ω = 15,02 рад/c.
Пример 114. Определить показатель режима работы k горизонтального клавишного соломотряса для случая, когда солома, подброшенная одной группой клавиш, падает при ωt3 = π – ωt1.
Решение: Поскольку при ωt3 = π солома, подброшенная одной группой клавиш, падает сразу на обе группы клавиш, то при ωt3 < π (для условий задачи ωt3 = π – ωt1) солома упадет на те же клавиши, которые ее подбросили. Поэтому в основном уравнении (4.115) в подкорневом выражении необходимо взять знак «-». Следовательно, будем иметь:
; (1)
Поскольку sin(π – ωt1) = sinωt1, то (1) перепишется
. (2)
Так как , то выражение (2) можно представить в виде
или
(3)
Корнем уравнения (3) будет k = cosα.
Определим фазу отрыва:
.
Отсюда .
Фаза встречи .
Поскольку фаза отрыва и соударения совпадает, то это означает, что солома от поверхности клавиши не отрывается, т.е. k = 1.
Ответ: k = 1.
Пример 115. Определить показатель режима рботы k горизонтального клавишного соломотряса для случая, когда ωt3 = π + ωt1.
Решение: Основное уравнение (4.115) при ωt3 = π + ωt1 запишется
. (1)
Поскольку sin(π + ωt1) = sinωt1, то уравнение (1) примет вид:
.
или . (2)
Отсюда
или k = 1,86 cosα.
Для горизонтального соломотряса α = 0, то k = 1,86.
Ответ: k = 1,86.
Упражнения
5.50. Определить угловую скорость вращения ω коленчатого вала двухвального клавишного соломотряса, имеющего радиус кривошипа r и показатель кинематического режима k.
Варианты |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
r, мм |
49 |
50 |
51 |
52 |
53 |
49 |
50 |
51 |
52 |
53 |
k |
1,15 |
1,20 |
1,29 |
1,86 |
1,90 |
1,99 |
2,2 |
2,4 |
2,75 |
2,97 |
5.51. Определить фазу отрыва ωt1 соломы от поверхности двухвального соломотряса, если угол наклона рабочей поверхности к горизонту α, радиус кривошипа коленчатого вала r и он вращается с угловой скоростью ω.
Варианты |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
α, град |
10 |
15 |
18 |
20 |
22 |
10 |
15 |
18 |
20 |
22 |
r, мм |
49 |
50 |
51 |
52 |
53 |
53 |
52 |
51 |
50 |
49 |
ω, с-1 |
19 |
20 |
21 |
22 |
23 |
19 |
20 |
21 |
22 |
23 |
5.52. Определить фазу отрыва ωt1 соломы от поверхности двухвального соломотряса, имеющего угол наклона к горизонту α, если показатель кинематического режима k.
Варианты |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
r, мм |
10 |
15 |
18 |
20 |
22 |
23 |
12 |
16 |
19 |
21 |
k |
1,15 |
1,20 |
1,29 |
1,86 |
1,90 |
1,99 |
2,2 |
2,4 |
2,75 |
2,97 |
5.53. Определить показаетль кинематического режима двухвального соломотряса, если радиус кривошипа коленчатого вала r и он вращается с угловой скоростью ω.
Варианты |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
r, мм |
45 |
47 |
49 |
50 |
52 |
51 |
48 |
46 |
44 |
43 |
ω, рад/с |
19 |
20 |
21 |
22 |
23 |
24 |
20 |
19 |
18 |
19 |
5.54. Рабочая поверхность двухвального клавишного соломотряса наклонена под углом α к горизонту. Коленчатый вал имеет радиус кривошипа r и вращается с угловой скоростью ω. Принимая длительность отдельных соударений ничтожно малой, определить момент t1 отрыва соломы от поверхности клавиши соломотряса.
Варианты |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
α, град |
10 |
15 |
18 |
20 |
21 |
22 |
12 |
13 |
16 |
17 |
r, мм |
40 |
45 |
42 |
44 |
46 |
47 |
48 |
49 |
50 |
51 |
ω, рад/с |
19 |
20 |
21 |
19 |
20 |
21 |
19 |
20 |
21 |
22 |
5.55. Будет ли двухвальный клавишный соломотряс перемещать соломистый ворох в копнитель, если его рабочая поверхность наклона под углом α к горизонтали, а коленчатый вал имеет радиус кривошипа r и вращается с угловой скоростью ω.
Варианты |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
α, град |
10 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
21 |
22 |
23 |
24 |
r, мм |
45 |
45 |
45 |
45 |
45 |
50 |
50 |
50 |
50 |
50 |
ω, рад/с |
19 |
20 |
21 |
22 |
23 |
19 |
20 |
21 |
22 |
23 |
5.56. Определить показатель режима работы k горизонтального клавишного соломотряса для случая, когда солома, подброшенная одной группой клавиш, падает сразу на обе группы. Радиус кривошипа коленчатого вала r = 0,04 м, а ωt3 = π .
5.57. Доказать, что . Доказательство сопроводить расчетной схемой.
5.58. Доказать, что . Доказательство сопроводить расчетной схемой.
5.59. Доказать, что . Доказательство сопроводить расчетной схемой.
5.60. Определить срднюю скорость перемещения соломы по соломотрясу, если поазатель режима работы k = 1,0, радиус кривошипа коленчатого вала r = 0,05 м, а угол наклона клавиш α = 0.