21.Определение категории грунта по сложности разработки. Схема ударника ДорНии.

22. Удельное сопротивление грунтов резанию.

В технологическом отношении под резанием грунтов подразумевается процесс отделения от грунтового массива кусков или слоёв (стружки) инструментом клинообразной формы. В физическом отношении – это один из способов механического разрушения грунтов.

Сопротивление грунтов резанию зависит от их крепости и геометрических условий процесса (ширины и толщины среза, угла резания, величины затупления и степени износа режущего инструмента).

Существенная особенность процесса резания грунтов заключается также в колебаниях сопротивления резанию. Даже при неизменных размерах среза и угле резания сопротивление резанию изменяется соответственно характеру образования стружки

Сопротивление грунта резанию достигает максимума перед отделе­нием элемента стружки, после чего падает до минимума. Амплитуда таких колебаний для разных грунтов неодинакова: она возрастает с увеличением хрупкости грунта до 0,8—0,9 максимальной величины в за­мерзших глинистых и полускальных грунтах, а в незамерзших гли­нистых грунтах естественной влажности она составляет лишь 0,2—0,5 максимальной величины.

Вследствие колебаний сил сопротивления резанию расчет рабочего оборудования на прочность ведут по максимальным значениям сил со­противления, в расчетах работы и мощности — по средним.

Особенностью процесса резания грунтов является также вариа­ция сил сопротивления. Даже при одинаковых положе­ниях ножа в соответствующие моменты процесса силы сопротивления резанию оказываются неодинаковыми, колеблясь вокруг некоторой средней величины. Вариация сопротивлений происходит из-за непо­стоянства прочностных свойств грунтов. По опытным данным коэф­фициент вариации сопротивления резанию большинства глинистых грунтов равен 0,15—0,3. В связи со значительностью вариации ее необ­ходимо учитывать в расчетах нагрузок на машины, используя со­ответствующие методы теории вероятностей.

| Помимо названных особенностей, процесс резания грунтов отли­чается также интенсивным контактным взаимодействием режущего инструмента с грунтом, включая трение и липкость, зависимостью сил резания от скорости, взаимодействием простых ножей, составляющих сложные, наростообразованием на режущем инструменте. Все эти яв­ления отражают соответствующие закономерности процесса.

Приведенные сведения о процессе резания грунтов показывают, что сопротивление резанию ножом или ковшом землеройной машины скла­дывается из сопротивлений, зависящих от площади поперечного сече­ния среза и от длины режущих кромок. При этом в пределах площади поперечного сечения среза они распределяются неравномерно, что должно приниматься во внимание при расчете нагрузок на землеройные машины и конструировании их режущей части.

23.Определение обьёма призмы волочения для бульдозерного отвала.

Условные обозначения

Vs - объем призмы волочения для прямого, поворотного, полусферического и сферического отвалов, вычисленный с использованием упрощенного изображения передней поверхности отвала по черт. 3 и 4.

Vu - объем контура полусферического и сферического отвалов, учитывающий угол установки и длину их боковых частей (см. черт. 6).

V1 - объем призмы волочения прямого и поворотного отвалов.

V2 - объем призмы волочения полусферического и сферического отвалов.

Формулы для вычисления объема призмы волочения.Объем призмы волочения, выраженный в кубических метрах, вычисляют в соответствии с черт. 6 по следующим формулам.

Объем призмы волочения неповоротного (прямого) и поворотного отвалов.

V1 = Vs,

Vs = 0,8 W (H¢)2.

Объем призмы волочения полусферического и сферического отвалов.

V2 = Vs+ Vu,

Vs = 0,8 W (H¢)2,

Vu = ZH'(W-Z)tga

1 - эффективный контур полусферического и сферического отвалов; 2 - прямой и поворотный отвалы