1. Вычерчиваем по исходным данным схему механизма навески с плугом в рабочем положении.

2. Силы действующие на плуг

Реактивное сопротивление почвы R_x, Н

R_x = k∙a∙b∙n, (1)

где k - удельного сопротивления почвы, Н/м²;

b - ширина захвата корпуса, м.

а - глубины пахоты, м;

п - число корпусов;

R_x = 0,5∙10⁵∙0,18∙0,30∙2 =5,4∙10³ Н.

Вертикальная составляющая R_z, Н

R_z = 0,2∙R_x, (2)

R_z = 0,2∙5,4 10³ = 1,08 ∙10³ Н.

Составляющая R_y, Н, действующая в плоскости, перпендикулярной дви­жению агрегата:

R_y ≈ 1/3 R_x. (3)

R_y = (1/3)∙ 5,4∙10³ = 1,8∙ 10³ H.

Тогда R_xz, H

R_xz=

R_xz = = 5,7 ∙ 10³ H

Сила трения полевых досок о стенку борозды F, Н

F = f ∙ R_y, (4)

где f - коэффициент трения почвы о сталь

F = 0,5∙1,8∙ 10³ = 0,9∙10³Н

Вычисленные силы изображаем на схеме.

3. Определение реакции почвы на ободе опорного колеса.

Силы R_zx, G и F заменяем результирующей R₂. Значение определяем по силовому многоугольнику.

R₂ = 7,2∙10³H

Реакцию почвы на опорное колесо определим методом Н. Жуковского, т.к. мгновенный центр вращения навесной машины располагается за пределами чертежа.

Строим план скоростей, совмещённый с механизмом навески, повёрнутый на 90°. За полюс плана скоростей удобно принять точку 1 крепления нижних тяг на тракторе, а вектор скорости точки 5, направленный в действительности перпендикулярно звену 1-5, повернуть на 90° и расположить вдоль звена 1-5. Масштаб следует задать таким образом, чтобы длина вектора скорости точки 5 равнялась длине звена 1-5.

Чтобы определить скорость точки 9, надо на плане скоростей провести линию 1-9', параллельную звену 2-9, так как вектор скорости точки 9, повернутый на 90°, будет располагаться именно по направлению звена 2-9.

Вектор скорости точки 9 можно рассматривать как сумму векторов скорости точки 5 и скорости точки 9 относительно точки 5. Вектор V_5-9 будет располагаться вдоль звена 5-9. Поэтому точка 9' пересечения звена 5-9 с линией действия 1-9' и определит значение V₉.

Далее необходимо построить векторы скоростей точек приложения сил Q и R2. Эти силы приложены к узлам рамы, жестко связанной со звеном 5-9, ско­рости конечных точек которого определены. Для построения векторов скоростей точек их приложения можно воспользоваться методом подобия.

На плане скоростей провести линию 5-В и линию 9'—В' параллельную 9- В. Точка пересечения этих линий позволит определить конец вектора скорости точки В. Аналогично находят и вектор скорости точки Е.

Согласно теореме Н. Жуковского векторы сил R₂ и Q следует перенести параллельно самим себе в одноименные точки повернутого плана скоростей (обозначим на плане скоростей силы Q и R₂ через Q' и R₂').

Сумма моментов сил Q' и R₂' относительно полюса плана (точка 1) будет равна нулю, т. е.

Q'h'-R₂'ι'=0, (5)

где h' - плечо реакции Q', мм;

ι' - плечо силы R₂', мм.

Откуда

Q' = Q = R₂' ι'/ h' = 7,2∙10³∙27/86 = 2,2 10³ Н.

4. Переводим механизм навески в транспортное положение, считая известной минимальную длину силового цилиндра ι _{4-8 min.}

Ход поршня ι, м составит:

ι = 0,20 м.

Тогда время подъёма t, с

t = ιπd² / 4Q_тη₀, (6)

где d - диаметр поршня, м

Q_T - расчётная производительность насоса, м³/с;

η₀ - объёмный КПД.

t = 0,20∙3,14 0,09² / 4∙0,000733 0,95 = 1,8 с.