8. Питання для самоконтролю.

1. Методика побудови профілю борозни.

2. Як визначається висота польового обрізу корпуса?

3. З яких міркувань визначають максимальну висоту корпуса плуга H_max ?

4. Як визначити значення кута _і за графіком зміни _і=f(H)?

5. У якій площині лежить напрямна крива (парабола)?

6. Як утворюється робоча поверхня циліндроїда?

7. Як точно провести твірну під заданим кутом _і на горизонтальній проекції?

8. Як знайти характерну точку контура корпуса на горизонтальній проекції за відомим її положенням на фронтальній проекції?

9. Як знайти характерну точку контура корпуса на горизонтальній проекції, якщо за побудовою відоме положення її твірної?

10. Як знайти характерну точку контура корпуса на горизонтальній проекції, якщо положення її твірної за побудовою невідоме?

Бібліографічний список

1. Босой Е.С., Верняєв О.В., Смирнов И.И. и др. Теория, конструкция и расчет сельскохозяйственных машин. – М.: Машиностроение, 1977.

2. Кленин Н.И., Сакун В.А. Сельскохозяйственные и мелиоративные машины. – М.: Колос, 1980.

3. Листопад Г.Е., Демидов Г.К., Зонов Б.Д. и др. Сельскохозяйственные и мелиоративные машины. – М.: Агропромиздат, 1986.

4. Рибарук В.Я., Ріпка І.І. Сільськогосподарські машини: Практикум з розрахунку і досліджень робочих процесів. – Львів: ЛДАУ, 1998.

5. Хайлис Г.А. Основы теории и расчета сельскохозяйственных машин. – К.: Изд-во УСХА, 1992.

6. Войтюк д.г. Сільськогосподарські машини. Основи теорії та розрахунку / д.г. Войтюк, в.м. Барановський, в.м. Булгаков, в.с. Гапоненко та ін. – к.: вища освіта, 2005. – 464 с.

Приклад виконання роботи

Розрахунково-графічна робота Проектування робочої поверхні корпуса плуга

1. Мета роботи: оволодіти класичним методом проектування робочих органів с.-г. машин певного технологічного спрямування за вихідними даними на прикладі робочої поверхні корпуса плуга.

2. Вихідні дані

Таблиця 1

Варіанти вихідних даних

Варіант	а, см	b, см	, град	0 , град	min , град	max , град
08	24	35	23	36	34	47

1. Ширина лемішної сталі (t, мм) стандартизована а=25...27 см, t=132.

2. Ширина плоскої частини лемеша (S, мм) також залежить від глибини оранки: для а=25...27 см, S=50...60.

Різниця кутів =_max-_o = 47 - 36 = 11⁰ – робоча поверхня напівгвинтового типу.

3. Послідовність виконання роботи

1. Будуємо профіль борозни та поперечно-вертикальну проекцію (лобовий контур) поверхні корпуса плуга.

Профіль борозни визначається глибиною оранки a та шириною захвату b корпуса.

Кут нахилу  до дна борозни визначаємо із:

,

.

Профіль оберненої скиби закінчує побудову профілю борозни.

Лезо лемеша у поперечно-вертикальній площині лежить на лінії дна борозни (лінія BD₀) і збільшивши ширину захвату корпуса (відрізок AB) на значення перекриття корпуса b=2,5 см, то A₁B і буде лезом лемеша у цій проекції.

Висоту польового обрізу (точка p) знайдемо як:

H = b+H,

де H залежить від глибини оранки (при a≥20 см, H=0 см).

H = 35 + 0 = 35 см.

Відхилення точки p польового обрізу від вертикалі для запобігання задиранню стінки борозни вважаємо рівним 10 мм.

Борозенний обріз (правий за ходом плуга) розташовується паралельно верхній грані оберненої скиби. Для цього на профілі борозни пунктирною лінією намічаємо положення оберненої скиби збільшеної глибини (a₁=a+2,5 см) і будуємо її в оберненому положенні.

На середині верхньої грані збільшеної скиби (розпушеної) позначаємо точку d і через неї провести контурну лінію dK польового обрізу паралельно верхній грані A'B' не розпушеної скиби з розмірами ab.

Висота точки K стику лемеша з полицею залежить від вибраної ширини лемішної сталі і буде знайдена з наступної побудови. Правий обріз лемеша опишеться кривою KA₁.

Верхній обріз полиці опишеться кривою, для побудови якої визначаємо висоту H_max розташування найвищої його точки:

,

де H=0...2 см із знаком «-», оскільки a>16 см.

см.

Отже максимальна висота обрізу полиці становить 42,4 см.

2. Вибір закономірності зміни кута  і вирахування його проміжних значень

Тип робочої поверхні залежить від різниці =_max-_o .  = 11⁰ – полиця напівгвинтова.

Задані параметри: _о=36⁰; _min=34⁰; _max=47⁰. За побудовою H_max=42,4 см. За шириною лемішної сталі і кутом  приймаємо, що твірна з кутом _min розташована на висоті z_min= 5,2 см від дна борозни.

Ліва частина: приймемо інтервали від z_о=0 до z_min= 5,2 см через 1,3 см;

абсциса X_о для z_о буде X_о=z_о-z_min= 0 – 5,2=(–5,2) см;

якщо масштаб , то параметр

ордината Y_о = _о - _min = 36 – 34 = 2⁰.

Права частина: приймемо інтервали від z_min до z_max через 6,2 см, тоді X_max для z_max=H_max:

X_max = z_max – z_min = 42,2 – 5,2 = 37 см.

При параметр .

Ордината Y_max = _max – _min = 47 – 34 = 13⁰.

За знайденими значеннями кутів _i^о або _i^о на вільному місці над польовим обрізом лобового контура будуємо графік _i =f(z_i) чи _i =f(z_i) у масштабі  (наприклад, 2⁰ у 1 см).

Значеннями 100tg скористаємось для побудови проекцій твірних полиці у плані в майбутній побудові.

Таблиця 2.

Результати розрахунку зміни кута 

zi , см	0	1,3	2,6	3,9	5,2	11,2	17,4	23,6	29,8	36	42,2
Xi=zi-zmin	-5,2	-3,9	-2,6	-1,3	0,0	6,0	12,2	18,4	24,6	30,8	37,0
	2	1,1	0,5	0,1	0	0,35	1,42	3,22	5,7	9	13
iо	2	1,1	0,5	0,1	0	0,35	1,42	3,22	5,7	9	13
io=min+i	36	35,1	34,5	34,1	34	34,3	35,4	37,2	39,7	43	47
100tgi	72,6	70,3	68,7	67,7	67,4	68,3	71,1	75,9	83,1	93	107

3. Визначення радіуса і побудова напрямної кривої циліндроїда.

За напрямну криву приймають параболу, побудовану на дузі кола з радіусом R, який визначається розмірами напрямної кривої і робочої поверхні полиці. Щоб скиба могла цілком розміститись на полиці, необхідно, щоб радіус R був більший від граничного значення R_min:

,

см.

Максимальне значення цього радіуса R_max обмежується умовою, щоб обернену скибу не зачіпав польовий обріз наступного корпуса.

,

,

,

см.

В нашому випадку, коли k < 1,57 – радіус R можна вибирати за умовою R_min R < R_max .

Отже приймаємо R = 54 см.

3.1. Будуємо напрямну криву.

3.5. Будуємо параболу.

Виліт L і висота h напрямної визначаємо з побудови та перевіряємо за залежностями:

L = R (1-sin), h = Rcos.

L=54 · (1-sin23°) = 32,91 см, h =54 · cos23° = 49,71 см.

Як бачимо, графічні та розрахункові значення вильоту L та висоти h напрямної кривої практично співпадають.

4. Будуємо горизонтальні проекції твірних і контура корпуса.

4.1. Горизонтальну проекцію робочої поверхні корпуса плуга будуємо за розташуванням у цій проекції твірних.

4.2. Шукаємо положення твірних на горизонтальній площині.

Побудова горизонтального контура полиці виконуємо простим перенесенням точок перетину контурних ліній і твірних з лобової проекції корпуса.

4.3. Нижній обріз BA лобового контура в плані представлений горизонтальною проекцією A₁B₁ леза лемеша.

4.4. Польовий обріз в плані зображає пряма лінія B₁P₁.

4.5. Правий обріз лемеша A₁K₁ будують за додатковою твірною.

4.6. Борозенний (правий) контур полиці та її верхній обріз у плані будуємо перенесенням точок 3, 4, 5 і т.д. на відповідні твірні горизонтальної проекції (плану).

З'єднуємо плавною кривою точки верхнього та польового обрізів, замкнути горизонтальний контур робочої поверхні корпуса плуга.

5. Будуємо поздовжньо-вертикальну проекцію корпуса.

За основу цієї проекції беремо вісь XX (лінію стінки борозни в плані). При цьому проекцію носка лемеша у плані суміщаємо з його проекцією у поздовжньо-вертикальній площині.

5.1. Паралельно осі XX проводимо проекції твірних 1"-1", 2"-2", 3"-3" і т.д., які у цій площині розташовані на тих же висотах від дна борозни, що і на лобовому контурі.

5.2. Точки перетину твірних з контуром робочої поверхні у плані переносимо лініями, перпендикулярними до XX, (проектуємо) на відповідні твірні поздовжньо-вертикальної проекції. Одержані відрізки B₁A₂, 1"-1", 2"-2" і т.д. є проекціями відповідних твірних робочої поверхні на поздовжньо-вертикальну площину.

Після перенесення всіх контурних точок обводимо поздовжньо-вертикальний контур корпуса.

Висновки: За вихідними даними побудовано профіль борозни та поперечно-вертикальну проекцію робочої поверхні; розраховано та побудовано графік зміни кута  ; побудовано напрямну криву та горизонтальну проекцію робочої поверхні корпуса плуга.

Отримані проекції робочої поверхні корпуса плуга використовують для побудови розгортки для виготовлення шаблонів і контролю робочої поверхні корпуса плуга.

Підписано до друку . Формат 60×84/16.

Ум. друк. арк. 3.06. Обл.-вид. арк. 2.94.

Папір офс. Друк офс. Тираж ___ прим. Зам. ______ .

Видавничий центр Львівського національного аграрного університету