- •1 Розрахунок осноВних конструктивних параметрів бульдозера і його тяговий розрахунок
- •Вибір і розрахунок основних параметрів бульдозера
- •Опис конструктивних особливостей машини та параметри бульдозера
- •Визначення центра тиску грунту на опорну поверхню бульдозера, який стоїть на горизонтальній площині, відвал піднятий на максимальну висоту
- •Визначення центра тиску грунту на опорну поверхню бульдозера, який ріже грунт на горизонтальній ділянці з оптимальною глибиною різання при максимальному обсязі призми волочіння
- •Визначення центра тиску грунту на опорну поверхню бульдозера, який здійснює транспортування максимальної призми волочіння в траншеї без різання
- •Визначення розмірів відвала
- •Розрахунок профілю відвала
- •Визначення мінімальної глибини різання на кінцевому етапі формування призми зношеним ножем.
- •Розрахунок параметрів привода керування відвалом
- •Визначення зусиль, що діють на гідроциліндри підйому й опускання відвала
- •Визначення вертикального зусилля, що діє на ножі при заглибленні відвала в ґрунт
- •Визначення вертикального зусилля, що діє на ножі при виглибленні відвала з ґрунту
- •Визначення зусиль на виконавчих елементах гідроприводу
- •Визначення горизонтального зусилля на відвалі при раптовому упиранні в перешкоду середньою крапкою крайки ножа
- •Визначення горизонтального зусилля на відвалі при вивішуванні на середній точці відвала при заглибленні
- •Визначення горизонтального зусилля при вивішуванні трактора на крайній крапці відвала
- •Визначення напруги в брусі, що штовхає.
- •Розрахунок на міцність нижнього пояса відвала
- •Визначення моментів інерції кожного елемента:
- •Розрахунок тривалості роботи бульдозера в році
- •Розрахунок питомої енергоємності бульдозера
- •Розрахунок собівартості одиниці продукції
- •Перелік посилань
Визначення центра тиску грунту на опорну поверхню бульдозера, який здійснює транспортування максимальної призми волочіння в траншеї без різання
3-е розрахункове положення :бульдозер здійснює транспортування максимальної призми волочіння в траншеї без різання.
Рис. 3 Визначення центра тиску в 3-ем розрахунковому положенні
Хс = =2225мм,
Де Rн= g( )=36783H,
hв=
Визначення розмірів відвала
Рис. 4 Визначення довжини відвала.
Довжина відвала визначається по формулі: В = к+ lг + 2а + 2,
де а – розмір, що враховує зазор між брусом, що штовхає, і гусеницею
а = ( 50 – 70 ) + b = 60 + 110 = 170 мм,
b - ширина бруса, що штовхає,b=110 мм,
к – колія базової машини, к=1430 мм,
–ширина гусениці, =390 мм,
- величина, обумовлена конструктивно, = 10050 мм.
Приймаємо = 60 мм
В = 1430 + 390 + 2 *170 + 2* 60 = 1105 мм
Приймаємо В = 2300 мм
Висота відвала
Н = 500 = 500-0.5 * 41.4 = 782 мм
Приймаємо Н = 800 мм.
Розрахунок профілю відвала
Параметри профілю відвала задаються кутами.
Кут різання = 50 – 550 Приймаємо = 550.
Кут нахилу = 750.
Кут перекидання = 70 – 750 Приймаємо = 750
Кут нахилу криволінійної частини профілю визначаємо по формулі:
де а приймається рівним ширині ножа.
Приймаемо а = 100 мм
Радіус кривизни : R = ( 0.8...0.9) H =640 мм.
Перевіряємо величину кута
,
де– швидкість заглиблення відвала, = 0.25 м/с,
–робоча швидкість бульдозера, = 1.14 м/с.
ТЯГОВИЙ РОЗРАХУНОК БУЛЬДОЗЕРА.
Розрахунок максимальної глибини різання гострим ножем на початковому етапі формування призми ґрунту.
1-е розрахункове положення :різання гострим ножем на початковому етапі формування призми ґрунту.
Максимальна глибина різання
де к - питомий опір різанню,к = 1.2 тс/ см2 = 1.2*105 Па.
- кут захоплення = 90о;
f – коефіцієнт опору руху, f=0.06;
-кут подовжнього ухилу шляху.
Значення послідовнo приймаємо
,
При ,
При ,
Розрахунок максимальної глибини різання зношеним ножем на початковому етапі формування призми.
2-е розрахункове положення:різання зношеним ножем на початковому етапі формування призми.
Максимальна глибина різання
де – коефіцієнт, що враховує вплив кута різання на питомий опір копанню.=1.65;
S – ширина площадки затуплення,S = 3 10 мм. Приймаємо S = 0.005м.
- коефіцієнт затуплення, =0.50.76 Mпа. Приймаємо =0.6.
При
При
Розрахунок мінімальної глибини різання на кінцевому етапі формування призми різання гострим ножем
3–е розрахункове положення :кінцевий етап формування призми різання гострим ножем
Мінімальна глибина різання
де - щільність розпушеного ґрунту,=1600 кг/;
V – обсяг призми гранта,=0.7;
Кф -коефіцієнт, що враховує відношення Н/В, Кф =0.48;
-кут внутрішнього тертя ґрунту, =;
-кут внутрішнього тертя, =. Приймаємо =.
Приймаємо
При ,
При ,
Визначення мінімальної глибини різання на кінцевому етапі формування призми зношеним ножем.
4-е розрахункове положення:Визначення мінімальної глибини різання на кінцевому етапі формування призми зношеним ножем.
Мінімальна глибина різання
При, .
При , .
Для оцінки отриманих результатів визначаємо мінімальну глибину різання за умовою відшкодування втрат ґрунту з призми в бокові валики в процесі її переміщення
,
де -коефіцієнт для зв’язних ґрунтів, =0.29.
Як що значення і при більше значення , то проектований бульдозер не можливо застосовувати для роботи під схил до 15о.
Усі прийняті для подальших розрахунків значення і зводимо в таблицю 3
Значення hmax і hmin для різних розрахункових положень.
Таблиця 3
|
Етапи формування призми | |||||||
початковий |
кінцевий | |||||||
гострий ніж |
зношений ніж |
гострий ніж |
зношений ніж | |||||
|
|
|
|
|
|
|
| |
H max, м |
0.107 |
0.016 |
0.107 |
0.016 |
- |
- |
- |
- |
H min, м |
- |
- |
- |
- |
0.103 |
0.012 |
0.084 |
0.005 |
Розрахункові положення |
1-е |
2-е |
3-е |
4-е |