Вправа 2. Тяговий розрахунок двозубого розпушника

Вихідні дані

Тип розпуш-ника	Схема роботи	h, м	l, м	mB , МПа	kбок	, град	, град	kе
ДП-22С	ІІ	0,45	0,4	0,3	0,75	45	15	0,7

Рисунок 1 – Розрахунковий переріз в грунті при роботі розпушника з поверхні грунту

Прийняті позначення:

- ширина наконечника, м;

- глибина різання, м;

- коефіцієнт глибини частини прорізу, що розширяється;

- кут нахилу бокових поверхонь прорізу до поверхні різання,град.

– коефіцієнт,що враховує вплив кута різання на силу різання( при куті різання);

– питома сила різання для подолання опорів грунту перед передньою гранню наконечника, МПа;

– коефіцієнт,що враховує співвідношення між питомою силою різання в бокових розширеннях прорізу і питомою силою різання передньою гранню наконечника;

- коефіцієнт,що враховує співвідношення між питомою силою різання грунту боковими ребрами наконечника і питомою силою різання передньою гранню наконечника, м;

- коефіцієнт,що характеризує співвідношення між питомою силою, яка діє на площадку зносу, і питомою силою різання передньою гранню наконечника, 1/м;

- ширина площадки зносу, м;

- кут різання,град;

- кут тертя грунту по сталі, град;

- кут нахилу площадки зносу до траєкторії різання,град(приймається 10);

- коефіцієнт енергоємності різання грунту;

- маса розпушника, кг;

- прискорення вільного падіння, 9,81 м/с²;

- коефіцієнт опору руху трактора;

– уклон грунтової поверхні;

– коефіцієнт зчеплення гусениць трактора з грунтом;

– швидкість руху розпушника, км/год;

- потужність двигуна трактора, кВт;

- ККД ходового обладнання;

- ККД трансмісії ходового обладнання трактора.

Розрахунки

Знайдемо площу перерізу перед передніми гранями зубів:

Визначимо площу бокових розширень прорізу,що складається із суми площ простих геометричних фігур:

Знайдемо довжину ліній зрізування

Розрахуємо силу різання, що прикладена до передніх граней наконечника:

Сила різання,що прикладена до передніх граней наконечника:

Сумарна сила різання:

Нормальна сила різання, що прикладена до передніх граней наконечника:

Нормальна сила різання, що прикладається до площадок зносу:

Сумарна нормальна сила:

Середня сила різання:

Середня нормальна сила різання:

Сумарний опір розпушника в робочому режимі:

Якщо нормальна сила різання більша від нуля, то у формулу підставляється знак «+», якщо менша від нуля – «-».

Сила тяги трактора за умов зчеплення гусениць з поверхнею:

Знак середньої нормальної сили у цій формулі визначається із попередньої умови.

Далі оберемо передачу трактора за умовою:: перша передача базового трактора Т-130Г.

Визначимо потужність, що витрачається у робочому режимі:

.

Вправа 3. Розрахунок сил різання ґрунту відвалом автогрейдера

Прийняті позначення:

- коефіцієнт,що враховує вплив кута різання на силу різання;

- коефіцієнт,що враховує вплив кута повороту відвалу в плані на силу для подолання опору ґрунту передній грані відвалу;

– питома сила різання для подолання опорів грунту перед

- ширина наконечника, м;

- глибина різання, м;

- кут різання,град;

- кут сколювання елемента стружки,град;

- кут повороту відвалу в плані,град;

- коефіцієнт,що характеризує вплив кута повороту відвалу в плані на силу для подолання опорів ґрунту в бокових розширеннях прорізу;

- коефіцієнт,що характеризує питому силу різання для руйнування грунту в бокових розширеннях прорізу, МПа;

- коефіцієнт,що враховує вплив кута повороту відвалу в плані на силу для подалання опорів ґрунту зрізуванню боковими ребрами відвалу;

- коефіцієнт, який характеризує питому силу різання для подолання опорів ґрунту зрізуванню боковими ребрами відвалу, кН/м;

- кут тертя грунту по сталі, град;

- ширина площадки зносу, м;

- коефіцієнт,що характеризує співвідношення між питомою силою, яка діє на площадку зносу, і питомою силою різання передньою

гранню наконечника, 1/м;

- коефіцієнт глибини частини прорізу, що розширяється;

- кут нахилу площадки зносу до траєкторії різання,град.