m1047

11

Суммарные рабочие напряжения в сечении I–I, Па,

= σ1 + σ2. (26)

Полученное значение сравнивается с максимально допустимым напряжением [σ] = 1 400…1 800 МПа.

Характеристики сечения II–II.

Момент сопротивления относительно оси y–y, м3,

Полученное значение σр сравнивается с максимально допустимым напряжением [σ] = 1 400…1 800 МПа.

1.4. Выбор гидроцилиндра механизма изменения угла резания

Выбор гидроцилиндра производится при условии воздействия на зубья рыхлителя в процессе работы горизонтальной составляющей результирующей силы сопротивления Rx (рис. 7).

Из уравнения моментов относительно точки О сила на штоке механизма изменения угла резания, Н,

шт l1

12

По определенному значению Fшт и давлению в поршневой полости гидроцилиндра Pп рассчитывается диаметр поршня D, после чего по справочникам выбирается марка гидроцилиндра.

Pп

Рис. 7. Расчетная схема к определению силы на штоке механизма изменения угла резания

2. Расчет производительности навесного рыхлителя

Производительность рыхлителя определяется в зависимости от конкретных условий и технологии производства работ (при невозможности разворота на концах участка или с возможностью разворота).

Техническая производительность рыхлителя, м3/с,

где V – объем разрыхленного грунта за цикл, м3; Kк = 0,75 – коэффициент, учитывающий квалификацию машиниста; Tцикл – продолжительность цикла работы рыхлителя, с.

Объем разрыхленного грунта за цикл

где S – средняя ширина захвата при рыхлении, м; hср – средняя глубина рыхления, м; Lрх – средняя длина рабочего хода в одну сторону, м.

Продолжительность цикла работы при невозможности разворота на концах участка

13

где Lох = Lрх + 5 – средняя длина обратного хода, м; vрх – скорость рабочего хода средняя, км/ч (для базовых машин с механической трансмиссией vрх = 1,5…2,1 км/ч, для базовых машин с гидромеханической и электромеханической трансмиссиями vрх = 1,7…2,2 км/ч); vох = 2,5…5,3 км/ч – скорость обратного хода средняя; tорх – средняя продолжительность стоянки после рабочего хода с учетом выглубления рыхлительного оборудования на ходу, с (при механической трансмиссии базовой машины tорх принимается 4…6, при гидромеханической и электромеханической – 1,5…2 с); tоох – средняя продолжительность стоянки после обратного хода с учетом опускания рыхлительного оборудования на ходу, с (при механической трансмиссии базовой машины tорх принимается 6…8, при гидромеханической и электромеханической – 2…3 с).

При возможности разворота на концах участка работ продолжительность цикла работы

где tр = 15…20 с – средняя продолжительность одного разворота в конце участка с учетом выглубления зубьев.

Часовая эксплуатационная производительность рыхлителя, м3/маш.-ч,

где Kт = 0,65 – коэффициент перехода от технической производительности к эксплуатационной.

Годовая эксплуатационная производительность, м3/год,

где Kпр = 0,85 – коэффициент использования по времени для средних условий эксплуатации.

Число машиночасов работы в год Tг при условии отсутствия перебазировок, монтажа, демонтажа (при работе на одном объекте)

14

где Tф – годовой фонд рабочего времени, дни; tсм = 8 – средняя продолжительность смены, маш.-ч; kсм = 1 – число смен; Dр – продолжительность простоев во всех видах технического обслуживания и ремонта, дней/ маш.-ч.

Годовой фонд рабочего времени

где Двых = 104 – число выходных дней; Дпр = 14 – число праздничных дней; Дмн = 27 – число дней перерывов в работе по метеоусловиям и непредвиденным причинам.

Продолжительность простоев

где ДТО-1 = 0,2 дня; ДТО-2 = 0,7 дня; ДТ = 4 дня; ДСО = 2 дня – продолжительность пребывания в ТО-1, ТО-2, СО, Т; aТО-1, aТО-2, aТ, aСО – число соответствующих ТО и ремонтов за межремонтный цикл; Tц – межремонтный цикл, маш.-ч.

Количество технических обслуживаний определяется по формулам:

где tРК = 6 000 моточасов – периодичность проведения (средний ресурс до первого) капитального ремонта; tРТО-1 = 100 моточасов, tРТО-2 = 500 моточасов, tРТ = 1 000 моточасов – периодичность проведения ТО-1, ТО-2 и Т.

Количество сезонных обслуживаний aСО = 2, так как сезонное обслуживание проводится два раза в год.

Структура межремонтного цикла рыхлителя показана на рис. 8. Межремонтный цикл Tц, маш.-ч,

где Kч = 0,75 – коэффициент перевода моточасов в машиночасы.

15

3.2. Создание трехмерной твердотельной модели зуба

После запуска системы КОМПАС-3D (рис. 11) необходимо выполнить команду Файл/Создать, после чего в открывшемся окне с помощью команды Деталь/ОК присвоить новому документу тип трехмерного твердотельного изображения (рис. 12).

Рис. 11. Запуск системы трехмерного моделирования КОМПАС-3D

Рис. 12. Присвоение типа создаваемого документа

После создания нового документа на экране появится изображение трехмерной системы координат и плоскостей ZX, ZY, XY (рис. 13).

Рис. 13. Трехмерная система координат и плоскости ZX, ZY, XY

18

Далее необходимо выбрать плоскость, на которой будет строиться плоская модель (эскиз) зуба. Для этого в окне Дерево модели нужно раскрыть ветвь Начало координат, выбрать Плоскость ZX (XY, XZ) и нажать кнопку Эскиз (рис. 14).

Рис. 14. Выбор плоскости построения плоской модели (эскиза) зуба

Затем необходимо активировать на Компактной панели инструментальную панель Геометрия (рис. 15) и с помощью графических примитивов (отрезки, окружности, дуги, прямоугольники и т.д.) этой панели создать плоскую модель (эскиз) зуба рыхлителя.

Рис. 15. Активирование инструментальной панели Геометрия

На рис. 16 показано начало, а на рис. 17 – процесс создания плоской модели зуба рыхлителя.

Рис. 16. Начало создания плоской модели зуба рыхлителя

19