12.Закон изменения наклона образующих поверхности плуга полувинтового типа.

У напівгвинтових поверхнях приймають , а закон зміни до висоти — або параболічний, або так само, як і в культурних відвалів, лінійний. Закон зміни кутів утворюючих у межах висоти поверхні від до рекомендується приймати параболічний, при чому для культурних відвалів (рис. 3.2, а) по рівнянню

а для напівгвинтових .

13.Конструкционные особенности планетарно-роторных машин. (Схемы вращения подвижных деталей; количество вершин контура ротора и корпуса; схемы образования контуров сопрягаемых деталей; технологические и эксплуатационные особенности применения различных конструкционных схем).

Нехай задана епітрохоіда або гипотрохоида, каторые самі себе не перетинають. При обкатуванні цих кривих за допомогою планетарного механізму вважається, що епітрохоіда становить одне ціле з навкруги радіуса r, що котиться без ковзання усередині кола радіуса R, гипотрохоида становить одне ціле з навкруги радіуса R, що котиться внутрішньою частиною по колу радіуса r.

У результаті обкатування епітрохоідой або гипотрохоидой одержуємо дві криві, що обводять, - внутрішню й зовнішню.

Важливо відзначити, що криві, що обводять, не є епітрохоідами або гипотрохоидами.

Якщо профілю корпуса надати форму «зовнішньої» обвідної, то профілем ротора потрібно обрати вихідну епітрохоіду (або гипотрохоиду), а коли профіль корпуса буде мати форму вихідної епітрохоіды (або гипотрохоиды), те профіль ротора буде збігатися з формою «внутрішньої» обвідної.

Існують конструкції ПРМ предусматривающих обертання ротора усередині нерухомого корпуса або обертання корпуса навколо нерухомого ротора.

Планетарні схеми зі зверненням корпуса в порівнянні із планетарними схемами зі зверненням ротора мають важливий недолік. Оскільки зовнішній корпус у машин використовуючий цю схему обертається, необхідний ще додатковий нерухомий корпус, що збільшує металоємкость конструкції.

C точки зору простоти і надійності конструкції (найменша кількість необхідних клапанів і інших деталей), найбільше технологичными є планетарні схеми зі зверненням внутрішньої обвідної. Із цих схем найбільш перспективні схеми з, найменшим числом вершин що обводить .

Кількість комплектів ущільнювальних елементів безпосередньо визначається числом вершин обвідної, тому схеми, які мають двухвершинный ротор, більше технологичны, чим схеми, у яких число вершин ротора три і більше.

Варто враховувати, що два різновиди обертальних схем - епітрохоідные із зовнішньої що обводить і гипотрохоидные із внутрішньої, що обводить дозволяють обійтися без синхронізуючої передачі (внаслідок самозачеплення ротора та корпуса). Це є більшою технологічною перевагою, особливо при розробці машин малої продуктивності.

14.Построение фронтальной проекции рабочей поверхности плуга.

Ширина захвата корпуса плуга b визначається по формулі:

,

де k – коефіцієнт стійкості шару;

а – глибина оранки, м.

Побудова фронтальної проекції робочої поверхні, починається з побудови умовної схеми переміщення шару під впливом плужного корпуса. Для цього будується перетин шару АВСД по відомих параметрах а й в (рис. 3.5). Потім будується кінцеве положення отваленного паста, припускаючи, що перетин шару у своєму послідовному переміщенні спочатку обертається щодо ребра Д, а після того, як воно прийме вертикальне положення, обертається щодо ребра З₁.

По знайденому положенню ребра В₁ проводиться грань шару В₁С₁ і на ній будується прямокутник А₁У₁С₁Д₁, сторони якого відповідають заданому перетину аb шару.

Після побудови перетину отваленного шару наносяться контури робочої поверхні корпуса на фронтальній площині проекції, з огляду на при цьому наступне: при русі шару по відвалі його ребро В описує дугу радіусом ДВ, рівним діагоналі шару. При русі по поверхні відвала шар розпушується. Тому, щоб уникнути пересипання часток ґрунту через верх відвала, верхній її обріз проводиться вище цієї дуги на 20-30 мм. Відзначивши верхню крапку відвала Р, через неї проводиться горизонтальна пряма РЕ. Полевой обріз відвала проводиться під кутом 2...3 до стінки борозни на висоту Н=b+ΔН; ΔН=20...30 мм, що необхідно для виключення задирания стінки борозни відвалом. Верхня крапка польового обріза До з'єднується дугою з верхньою крапкою відвала Р, розташовуючи центр дуги па продовженні вертикальної лінії РД. Отримана лінія КР приймається за верхній обріз відвала.

Бороздной обріз відвала виконує важливу функцію - привалює шар до сусіднього шару в момент його сходу з відвала.

Бороздной обріз відвала проводиться паралельно грані А₁Д₁ отваленного шару із зазором в 15-20 мм, щоб уникнути задирания шару відвалом.

Виліт крила відвала обмежується дугою, що відстоїть від площини грані A₁B₁ шару на відстані 1/6b...1/8b. Дуга вписується між трьома прямими – верхнім обрізом відвала, бороздным обрізом крила та нормаллю до грані шару А₁Д₁.

Лезо лемеша, що підрізає шар знизу, розташовується в площині дна борозни. Ширину захвата лемеша можна прийняти рівній ширині шару b плюс Δb=20...30 мм – перекриття ширини захвата.

Крапка , що відповідає п'яті лемеша, з'єднується прямолінійним відрізком з бороздным обрізом. Напрямок відрізка визначається шириною лемеша.

15.Кривые постоянной ширины и их свойства. (Ширина выпуклой фигуры; понятие фигуры постоянной ширины; примеры фигур постоянной ширины; построение фигур постоянной ширины; основные свойства фигур постоянной ширины).

Трикутник Релло належить до класу опуклих фігур, які одержали назву фігури постійної ширини.

Шириною опуклої фігури в даному напрямку називається відстань між парою паралельних опорних прямих, дотичних до фігури й перпендикулярних до цього напрямку (мал.17).

Фігура називається фігурою постійної ширини, якщо ширина цієї фігури у всіх напрямках та сама (мал. 18).

Для такої фігури замість ширини в даному напрямку можна говорити просто про ширину фігури. Контур фігури постійної ширини називають кривої постійної ширини.

Найпростішим прикладом фігури постійної ширини є коло. Ширина кола рівняється його діаметру. Проте виявляється, що й крім кола існує нескінченно багато різноманітних фігур постійної ширини. Прикладом однієї з них є трикутник Релло. Для побудови фігури трикутника Релло візьмемо рівносторонній трикутник ABC зі стороною довжини h, і кожні дві його вершини з'єднаємо дугою кола радіуса h із центром у третій вершині (мал. 19). Тоді, ця крива обмежить трикутник Релло. З кожної пари паралельних опорних прямих трикутника Релло одна проходить через якусь вершину трикутника АВС, що є кутовою крапкою фігури, а інша косается протилежної дуги окружності. Тому відстань між усякими двома паралельними опорними прямими трикутника Релло рівняється h.

Далі покажемо, як можна побудувати фігуру постійної ширини h, складену з п'яти, семи або взагалі будь-якої непарної кількості дуг окружностей радіуса h

Нехай ABСDE - правильний п'ятикутник, більша з діагоналей якого рівняється h. З кожної вершини п'ятикутника проведемо дугу окружності радіусом h, що з'єднує дві протилежні вершини.

Отримана опукла фігура буде фігурою постійної ширини, тому що з кожних двох паралельних опорних прямих одна проходить через вершину п'ятикутника, а інша стосується протилежної дуги; тому відстань між ними рівняється h. Кут CAD рівняється 36, тому кожна з п'яти дуг, що становлять фігуру, має довжину 2h / 10, а довжина контуру всієї фігури рівняється h. Неважко визначити, що довжина контуру трикутника Релло так само дорівнює h. І загальна довжина кривий постійної ширині дорівнює h.

Така ж побудова можна здійснити для будь-якого правильного багатокутника з непарним числом сторін. Багатокутник повинен мати непарне число сторін тому, що кожній вершині повинні відповідати дві протилежні вершини, які з'єднуються дугою окружності радіуса h.

Помітимо, що при побудові немає необхідності вимагати, щоб початковий багатокутник з непарним числом сторін був правильним. Необхідно лише, щоб всі діагоналі багатокутника, які з'єднують якусь його вершину з однієї із двох протилежних їй вершин (число таких діагоналей рівняється числу вершин багатокутника), мали ту саму довжину h, а всі інші діагоналі й всі сторони багатокутника були б коротше h.

Виходячи із трикутника Релло, неважко побудувати і нові приклади кривих постійної ширини. Розглянемо рівносторонній трикутник зі стороною довжини h. З кожної вершини трикутника, усередині відповідні їй кута, проведемо по дузі радіуса р > h; кінці отриманих трьох дуг з'єднаємо меншими дугами радіуса р' = р - h (р + p' = H) із центрами у вершинах трикутника (мал. 21). З кожних двох паралельних опорних прямих отриманій кривій одна стосується дуги більшого кола, а друга - дуги меншого кола з тим же центром; звідси очевидно, що ця крива має постійну ширину, рівну H.

На практиці, така форма ротора набутила застосування завдяки тому що, вона дозволяє використати в конструкції ротора опорніе ролики із центрами у вершинах вихідного трикутника й радіусами равніми p′

Якщо провести до кривої постійної ширини h дві пари паралельних між собою опорних прямих так, щоб прямі однієї пари були перпендикулярні до прямих другої пари, то одержимо квадрат зі стороною h. Таким чином, навколо кривій постійної ширини можна описати квадрат зі стороною h з довільним напрямком сторін (мал. 22а). Т.е. квадрат можна вільно обертати так, щоб він увесь час залишався описаним навколо заданої кривої постійної ширини. Або, інакше кажучи, криву постійної ширини можна вільно обертати усередині квадрата так, щоб вона увесь час щільно стикалися зі сторонами квадрата (залишалася вписаної у квадрат; див. мал. 22).

При обігу трикутника Релло усередині квадрата (мал. 23) кожна з вершин трикутника проходить майже весь периметр квадрата. Невеликі відхилення будуть лише біля вершин квадрата, тобто кути виходять злегка закругленими.