1 Как определить влажность почвы и как она влияет на энергоемкость процесса вспашки? Какими способами можно определить коэффициент трения почвы о сталь? Как определить значение коэффициента трения методом Н.Е. Желиговского?

Абсолютная влажность

Mv-масса влажной

Ms-масса сухой

Относительная влажность

Wп-полная влагоемкость почв

Зависимость коэффициента трения от влажности

I – точно определить значение невозможно

II – зона истинного трения

III – зона полусухого трения

IV – зона в которой влага выступает в роли смазки

Более точное уравнение

F=α*Sф+βN

α и β – константы трения

Sф – действительная площадь соприкосновения

N’ - равнодействующая сил FиN

tgφ=F/N tgφ=f

2 Как происходит процесс оборота пласта? Как определяется расстояние от стенки борозды до точки опоры обернутого пласта и между точками опор соседних пластов? Как определяется угол наклона обернутого пласта к горизонту при работе корпуса плуга с предплужником и без него?

В процессе работы корпус плуга подрезает пласт в плоскости стенки дна борозды , пласт оборачивается вокруг ребра С, ложится на грань СД и оборачивается вокруг ребра Д до соприкосновения с ранее обернутым пластом

Расстояние от стенки борозды до точки опоры

BD,=BC+CD,=b+a

Расстояние между точками опор пластов

D,D,,=BC+CD,,-BD,=b+b+a-b-a=b

l-глубина хода предплужника

- без предплужника

3 Какое соотношение размеров пласта обеспечивает его устойчивое положение при оборачивании?

Глубина обработки при проектировании лоп задается требованиями, ширина захвата определяется к=в/а, причем значение к должно быть таким чтобы обеспечить устойчивое положение пласта и не допустить его опрокидывания в открытую борозду.

К=1,27 без предплужника

К=1,06 с предплужником

Для цилиндрических и культурных 1,5…1,7

Полувинтовых и винтовых к=1,7…1,9

4 Углы, характеризующие тип отвала. Как определить соотношение между углами, характеризующие тип отвала?

Тип отвала характеризуют углы θ₀ и γ зависимость tgβ=tgγ*cosθ₀

5 Какими параметрами характеризуется направляющая кривая, как определяются эти параметры?

Для нормальной работы ЛОП, отрезок BC’ должен равняться дуге B’C. Определим BC’ из треугольника BmC’:

Определим вылет и высоту направляющей кривой:

6 Какие типы ЛОП Вы знаете? Перечислите их особенности и способы построения. Какими параметрами необходимо располагать для построения поверхности отвала?

Для построения поверхности отвала необходимо знать

1 а и в к=а/в

2 Углы постановки к стенке и дна борозды

3 тип отвала – цилиндрический, культурный, винтовой, полувинтовой

4 направляющая кривая

5 закон изменения углов

7 Как определить составляющие сил, действующих на корпус плуга вдоль координатных осей R_x, R_y, R_z и как устанавливаются соотношения между ними? Как определяется тяговое сопротивление плуга по рациональной формуле академика В.П. Горячкина? Привести вывод и анализ формулы.

На основе опытных данных установлено, что точка приложения равнодействующей R имеет координаты:

x_o=0,4·bcos ; y_o=0,4·b; z_o=(0,3..0,5)·а.

Горизонтальная составляющая сил R_x, действующая вдоль оси Х, определяется по эмпирической зависимости R_x=k·а·b, где k - удельное сопротивление почвы, кН/м²; а - глубина пахоты, м; b - ширина захвата корпуса, м. Значение сил R_y и R_z зависит от состояния лемехов, глубины обработки, скорости движения, свойств почвы, типа и параметров рабочих органов и определяются по выражениям:

, ,

где c и d – экспериментальные коэффициенты пропорциональности,

с =1/3, d =  0,2

Формула горячкина:

P1 – расходуется на протаскивание плуга и учитывает сухое трение в подшипниках, трение о стенку и дно борозды и усилие на перекатывание опорных колес.

f – коэф пропорциональности, 0,2 – 0,5.

G – сила тяжести орудий.

– коэф пропорциональности. Учитывает свойство почвы и форму ЛОП.

Р2 – полезная работа (подрезание и крошение пласта почвы).

Р3- затрачивается на отбрасывание и оборот пласта почвы, придание ему кинетической энергии.

V’ – скорость отбрасывания пласта почвы в сторону; m – секундная масса почвы, проходящая по отвалу.

– объемный вес почвы.

8 Как определить движущую силу в четырехзвенном механизме, у которого ведущие и ведомые звенья - кривошипы? Как определить движущую силу в четырехзвенном механизме, если ведущим звеном является шатун, а ведомым – кривошип?

1-2 – ведущее звено – кривошип, приложена активная сила; 3-4 – ведомое – кривошип, приложена сила сопротивления. Механизм первой группы.

Механизм 2 группы. 2-3 – шатун – ведущее; 3-4 – кривошип – ведомое.

9 Какие силы действуют на навесной плуг в процессе работы? Какими способами можно определить реакцию почвы на опорном колесе навесного плуга в процессе работы?

Силы действующие на навесной плуг в процессе работы

– горизонтальная составляющая сил сопротивления действующая на рабочий орган

– боковая составляющая сил сопротивления

– вертикальная

Данные силы прикладываются к среднему или условно среднему Р.О.

G – сила тяжести орудия, соответственно прикладывается в Ц.Т. орудия

– сила сопротивления на полевых досках

Q – сила сопротивления на ободе опорного колеса

P – тяговое сопротивление орудия

- усилие в нижних продольных тягах

S – усилие в верхней тяги механизма навески трактора

Графо-аналитический способ

Определение векторов R1 и R2

Определение неизвестных сил проводится графо-аналитическим способом для этого в масштабе вычерчиваем схему орудия с механизмом навески трактора в продольно-вертикальной плоскости. На данной схеме наносим положение опорного колеса, Ц.Т. орудия, положение среднего или условно среднего Р.О. Положение элементов определяем заранее.

Определяем направление силы , для этого в масштабе строим силовой многоугольник. Построение многоугольника сил начинаем с силы тяжести орудия, в дальнейшем откладываем и .

В дальнейшем переносим силу на корпус плуга в точку её приложения из силового многоугольника (*0,5…0,3 а—легкие…тяжёлые)

К средине полевой доски прикладываем силу трения. На силовом многоугольнике откладываем вектор силы .

Соединяем полюс силового многоугольника с вектором и получим вектор силы . Точка приложения данного вектора А находится на пересечении продолжения сил G и .

В данную точку из многоугольника сил переносим вектор .

Соединяем полюс силового многоугольника с концом вектора и получаем . Точка приложение данной силы т. В находится на пересечении сил и .

Определение реакции почвы на опорное колесо

Сила Q прикладывается к ободу опорного колеса и проходит через его центр вращения ( )

Для определение числового значения Q составим уравнение моментов относительно М.Ц.В. (мгновенного центра вращения) навески т. π

Момент от силы стремиться заглубить орудие в почву. Данный момент воспринимается моментом от силы Q.

Если орудие находится в статическом равновесии, то данные моменты равны

В масштабе под углом µ откладываем на силовом многоугольнике силу Q.

Определение тягового сопротивления орудия и усилия в звеньях механизма навески.

Для определения усилия Р-тягового сопротивления, соединяем полюс силового многоугольника с концом вектора силы Q и получаем вектор силы Р умножив на масштаб получаем силовое значение тягового. Она будет находиться на пересечении продолжений сил и Q и проходить через М.Ц.В. навески.

Для определения усилий в тягах навески из полюса силового многоугольника проведём линию параллельную 1-6, а из конца вектора Р проведём линию параллельную 2-9, точка пересечения данных линий даёт нам конец вектора и начало силы вектора S.