МІНІСТЕРСТВО АГРАРНОЇ ПОЛІТИКИ УКРАЇНИ

УМАНСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ САДІВНИЦТВА

Інженерно-технологічний факультет

Кафедра «Процеси, машини і обладнання АПВ»

Розрахунок начіпного плуга

Методичні рекомендації для виконання курсової роботи

Умань-2010

1. Мета курсової роботи

Метою курсової роботи є закріплення та поглиблення теоретичних знань з проектування плугів загального призначення, та використання їх при вирішенні практичних задач.

2. Загальна частина

Курсова робота виконується за варіантами індивідуальних завдань, виданих викладачем кожному студенту.

Робота складається з двох аркушів креслень на білому або міліметровому папері формату А1, та 20...25 сторінок рукописного тексту розрахунково-пояснювальної записки.

Розрахунково-пояснювальна записка включає: обкладинку (додаток А), титульний лист (додаток Б), завдання, анотацію, зміст, вступ, основну частину згідно методичної вказівки, висновки, літературу.

3. Вихідні дані

1.	Глибина оранки	а	м
2.	Коефіцієнт стійкості пласта	k
3.	Кут нахилу лемеша до дна борозни	ε0	град.
4.	Кут нахилу леза лемеша до стінки борозни	γ0	град.
5.	Δγ1= γ0- γmin		град.
6.	Δγ= γmax- γ0		град.
7.	Ширина лемішної сталі	s	м
8.	Маса плуга, що припадає на один корпус	mk	кг
9.	Швидкість оранки	υ	м/с
10.	Кут тертя ґрунту об сталь	φ	град.
11.	Коефіцієнти у раціональній формулі Горячкіна	f
12.		k1	кН/м2
ІЗ.		ε	кН·с2/м4
14.	Кількість корпусів	n	шт.

4. Методика виконання курсової роботи

4.1. Розрахунок і побудова робочої поверхні корпуса плуга

4.1.1. Побудова фронтальної проекції циліндроідальної робочої поверхні

Побудова виконується в масштабі 1:2,5 або 1:2, в залежності від розмірів перегину скиби.

Ширина захвату корпуса плуга b визначається по формулі:

b=k·a (1.1)

де k – коефіцієнт стійкості скиби; а – глибина оранки, м.

Побудова фронтальної проекції робочої поверхні починається з креслення умовної схеми переміщення скиби під впливом плужного корпуса. Для цього у верхньому лівому квадраті листа будується перетин скиби АВСД по відомим параметрам а і b (рис.1). Потім будується кінцеве положення відваленої скиби, припускаючи, що перетин скиби у своєму послідовному перемішенні спочатку повертається відносно ребра Д, а після того, як вона прийме вертикальне положення, повертається відносно ребра С₁.

По знайденому положенню ребра В₁ проводиться грань скиби B₁С₁ і на ній будується прямокутник А₁В₁С₁Д₁, сторони якого відповідають заданому перетинові а·b скиби.

При проектуванні робочої поверхні корпуса плуга, який працює з передплужником, треба враховувати, що передплужник зрізає верхній шар грунту глибиною 10...12см і шириною 2/3 ширини захвату корпуса плуга (додаток В).

Рис.1. Побудова фронтальної проекції робочої поверхні.

Після креслення перетину відваленої скиби наносяться контури робочої поверхні корпуса на фронтальній площині проекції, враховуючи при цьому наступне: при рухові скиби по полиці його ребро В описує дугу радіусом ДВ, рівним діагоналі скиби. При рухові по поверхні полиці скиба розпушується. Тому, щоб уникнути пересипання часток грунту через верх полиці, верхній її обріз проводиться више цієї дуги на 20-30мм. Відзначивши верхню точку полиці Р, через неї проводиться горизонтальна пряма РЕ. Польовий обріз полиці проводиться під кутом 2...3° до стінки борозни на висоту Н=b+ΔН; ΔН=20...30мм, що необхідно для виключення задирання стінки борозни полицею. Верхня точка польового обріза К з'єднується дугою з верхньою точкою полиці Р, розташовуючи центр дуги на продовженні вертикальної лінії РД. Отримана лінія КР приймається за верхній обріз полиці.

Борозний обріз полиці проводиться паралельно грані АД відваленої скиби з зазором у 15-20мм, щоб уникнути задирання скиби полицею.

Виліт крила полині обмежується дугою, що відстоїть від площини грані А₁В₁ скиби на відстані 1/6b...1/8b. Дуга вписується між трьома прямими – верхнім обрізом полиці, борозним обрізом крила і нормаллю до грані скиби А₁Д₁.

Лезо лемеша, що підрізає скибу знизу, розташовується в площині дна борозни. Ширину захвату лемеша можна прийняти рівній ширині скиби b плюс Δb=20…30мм перекриття ширини захвату.

Таким чином, весь контур робочої поверхні, за винятком борозного обріза лемеша і лінії стику лемеша з полицею, отримав своє відображення на фронтальній площині.

Для побудови лінії стику лемеша з полицею, а потім і борозного обріза лемеша необхідно побудувати напрямну криву, що є перетином робочої поверхні полиці і лемеша вертикальною площиною, перпендикулярною до леза ле­меша. Теоретично мінімальний радіус R_min напрямної кривої можна визначити по формулі:

R_min = (1.2)

де – кут нахилу лемеша до дна борозни, град.;

у₀ – кут нахилу леза лемеша до стінки борозни, град.

За напрямну криву в найпростішому випадку можна прийняти дугу кола, центр якого знаходиться на висоті діагоналі скиби ( ) від дна борозни (рис.2). Радіус і положення центра кола цієї дуги неважко визначити дослідним шляхом.

Рис.2. Побудова напрямної кривої.

Для побудови дуги кола праворуч від фронтальної проекції робочої поверхні (рис.З) вибирається на лінії дна борозни точка О і з неї проводиться пря­ма ОТ під кутом ε₀ до дна борозни. Потім, проводиться перпендикуляр з точки О до прямої ОТ і продовживши його до перетину з горизонталлю, проведеної на висоті діагоналі скиби, знаходиться точка О₁ що є шуканим центром напря­мної кривої. При цьому відрізок О₁О її радіус. Радіусом O₁O описується дуга кола з центром у точці О₁ і на ній відкладається ширина лемеша O_n, рівна ши­рині лемішної сталі S.

Через точку n проводиться горизонтальна лінія, що на фронтальній проекції робочої поверхні представляє лінію стику полиці з лемешем.

Борозний обріз лемеша на фронтальній проекції обмежується прямою, що з'єднує кінець лінії стику з кінцем леза лемеша.