- •Содержание
- •1. Лабораторные работы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8
- •2. Домашние задания . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
- •2.1. Проектирование рабочей поверхности корпуса плуга . . . 63
- •Предисловие
- •1. Лабораторные работы
- •2. Домашние задания
- •2.1. Проектирование рабочей поверхности
- •2.2. Изучение силового взаимодействия плуга
- •2.2.1. Силы, действующие на плуг
- •2.2.2. Определение реакции на ободе опорного колеса
- •2.2.3. Анализ процесса перевода плуга из рабочего
- •2.2.4. Продольная устойчивость агрегата
- •2.2.5. Порядок выполнения задания
- •2.3. Проектирование звена зубовой бороны
- •2.4. Определение расчетных характеристик работы
- •3. Курсовая работа
- •3.1. Цель работы
- •3.2. Задание на проектирование
- •3. 3. Методические указания к проектированию
- •3.3.1. Уточнение принципиальной схемы
- •3.4. Содержание основных разделов
- •3.4.1. Введение
- •3.4.2. Краткая характеристика хозяйства
- •3.4.3. Обзорный анализ известных аналогичных устройств с
- •3.4.4. Обоснование и расчет основных технологических
- •3.4.5. Инженерные расчеты конструкции
- •3.4.6. Инструкции по технологическим регулировкам, техническому
- •3.4.7. Заключение
- •4. Задачи и упражнения
- •4.1. Машины и орудия для обработки почвы
- •4.1.1. Деформации почвы, возникающие при работе двугранного клина
- •4.1.2. Деформации почвы, возникающие при работе
- •4.1.3. Сопротивления почвы, возникающие при
- •4.1.4. Проектирование рабочей поверхности корпуса плуга
- •4.1.5. Рациональная формула в.П. Горячкина для
- •4.1.6. Зубовые бороны
- •4.1.7. Катки и колеса
- •4.1.8. Культиваторы
- •4.1.9. Дисковые почвообрабатывающие орудия
- •4.1.10. Ротационные почвообрабатывающие рабочие
- •4.2. Машины для посева и посадки
- •4.2.1. Сеялки
- •4.2.2. Посадочные машины
- •4.3. Машины для внесения удобрений
- •4.3.1. Машины для внесения удобрений
- •4.4. Машины для уборки кормовых культур
- •4.4.1. Косилки
- •4.4.2. Грабли, подборщики, пресс-подборщики, кормоуборочные
- •4.5. Машины для уборки зерновых культур
- •4.5.1. Жатки. Пропускная способность комбайна
- •4.5.2. Молотильный аппарат
- •4.5.3. Соломоотделители
- •4.6. Машины для послеуборочной обработки зерна
- •4.6.1. Размерные характеристики семян. Работа плоских решет
- •4.6.2. Работа цилиндрических триеров
- •4.6.3. Устройство для разделения семян по форме и состоянию
- •4.7. Машины для уборки корнеклубнеплодов
- •4.7.1. Картофелеуборочные машины
- •4.7.2. Свекло- и корнеуборочные машины
- •4.8. Мелиоративные машины
- •4.8.1. Землеройные машины общего назначения
- •4.8.2. Машины для полива
4.1.8. Культиваторы
Угол раствора 2γ стрельчатой лапы определяется из условия обеспечения подрезания сорняков и устранения возможного обволакивания лапы растительными остатками
, (4.33)
где φ – угол трения корня сорняка о лезвие, град.
Расстояние L между рядами рыхлительных лап культиватора определяется исходя из предпосылок проф. Жегалова В.С. о возможной зоне деформации почвы лапой
, (4.34)
где l0 – вылет носка лапы м, h – глубина обработки, м; - угол внутреннего трения почвы, град., - угол вхождения лапы в почву, град.
Расстояние В между соседними рыхлительными лапами в ряду можно определить из выражения
, (4.35)
где, b0 – ширина лапы, м.
Удельную работу резания почвы лезвием, представляющую собой работу, затрачиваемую на перерезание единицу площади материала, можно определить по формуле (рисунок 4.16):
(4.36)
где lАВ – длина лезвия, м; R – равнодействующая сил сопротивления резанию, Н; φ – угол трения почвы о сталь, град.
Рисунок 4.16 - Схема к определению удельной работы резанию
Пример 37. Определить угол раствора 2γ лезвий стрельчатой лапы, если коэффициент трения корня сорняка о лезвие . Решение сопроводить расчетной схемой.
Решение: Приведем расчетную схему (рисунок 4.17)
Рисунок 4.17 - Схема к определению угла раствора 2γ
лезвий стрельчатой лапы
Условием скольжения корня сорняков вдоль лезвия m-m будет
, (1)
где F – cила трения корня сорняка о лезвие; N – нормальная реакция; φ – угол трения корня сорняка о лезвие; Т – проекция силы сопротивления R корня сорняка вдоль лезвия m-m.
Поскольку │N│=│N′│ =Rsinγ,
T=Rcosγ,
то неравенство (1) приводится к условию
tgφ∙tgγ<1,
откуда
γ<900-φ. (2)
Условия (2) обеспечивает скользящее резание без обволакивания лезвия сорняками.
Подставив в условие (2) значение град, получим:
γ<90 - 44,1 = 45,9.
Следовательно, 2γ≤91,8
Ответ: 2γ≤91,8.
Пример 38. Определить расстояние L между рядами рыхлительных лап, если глубина обработки h=0,1 м, вылет носка лапы l0=0,1 м, угол вхождения лапы в почву α=30, угол внутреннего трения почвы φвн=50.
Решение: По формуле (4.34) имеем:
;
где .
Ответ: L>0,243 м.
Пример 39. Определить расстояние В между соседними рыхлительными лапами в ряду, если глубина обработки h=0,1 м, ширина лапы b0=0,03 м, угол вхождения лапы в почву α=30, угол δ=25.
Решение: По выражению (4.35) имеем:
.
Ответ: В>0,192 м.
Пример 40. Определить удельную работу резания почвы односторонней культиваторной полольной лапой при угле раствора γ=30 и ширине захвата b=165 мм, если угол трения почвы о сталь φ=28 и равнодействующая сил сопротивление резанию R=110 Н.
Решение: Из приведенного рисунка 4.16 и формулы (4.36) следует, что
ξ=90-γ=90-30=60;
.
Тогда
Ответ: E=0,565 Дж/м2.
Упражнения
1.58. Определить угол раствора 2γ стрельчатой лапы, обеспечивающей резание со скольжением, если угол трения почвы о лезвие φn , а корней сорных растений φс.
Варианты |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
γn, град |
45 |
46 |
47 |
48 |
49 |
50 |
45 |
47 |
46 |
50 |
γс, град |
50 |
49 |
47 |
48 |
50 |
42 |
40 |
43 |
48 |
50 |
1.59. Определить расстояние L между рядами рыхлительных лап культиватора, если глубина обработки h, вылет носка лапы l0, угол вхождения лапы в почву α, угол внутреннего трения почвы φвн. Решение сопроводить расчетной схемой.
Варианты |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
h, м |
0,15 |
0,12 |
0,1 |
0,09 |
0,08 |
0,16 |
0,11 |
0,13 |
0,14 |
0,07 |
l0, м |
0,09 |
0,10 |
0,12 |
0,09 |
0,10 |
0,12 |
0,09 |
0,10 |
0,12 |
0,09 |
α, град |
25 |
26 |
28 |
30 |
32 |
35 |
35 |
30 |
28 |
25 |
φвн, град |
50 |
50 |
50 |
55 |
55 |
55 |
48 |
48 |
60 |
60 |
1.60. Определить расстояние B между соседними рыхлительными лапами в ряду, если ширина лапы b0, глубина обработки h, угол вхождения лапы в почву α, угол . Решение сопроводить расчетной схемой.
Варианты |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
b0, м |
0,03 |
0,035 |
0,04 |
0,045 |
0,05 |
0,03 |
0,035 |
0,04 |
0,045 |
0,05 |
h, м |
0,10 |
0,12 |
0,14 |
0,16 |
0,18 |
0,18 |
0,16 |
0,14 |
0,12 |
0,10 |
α, град |
25 |
26 |
28 |
30 |
32 |
32 |
30 |
28 |
26 |
25 |
δ, град |
50 |
50 |
50 |
55 |
55 |
55 |
48 |
48 |
60 |
60 |
1.61. Подобрать рабочие органы и составить схему расстановки рыхлительных лап культиватора для сплошной обработки почвы при следующих условиях: глубина обработки h=0,15 м, угол δ=25…30, ширина лапы b0=50 мм, вылет носка лапы l0=0,15 м, угол вхождения лапы в почву α=40.
1.62. Подобрать рабочие органы и составить схему расстановки полольных лап культиватора, если предусматривается междурядная обработка посевов с шириной междурядья 0,7 м и защитной зоной 0,15 м при наличии лап с шириной захвата 0,27 м; 0,22 м и 0,165 м.
1.63. Определить приращение тягового сопротивления стрельчатой лапы и суммарную величину усилия вдоль лезвия при подрезании единичного корня сорняка, если известны: 2γ=65, угол трения корня сорняка о лезвие φ=42, а нормальная реакция лезвия лапы N=1,5 Н. Решение сопроводить расчетной схемой.
1.64. Определить удельную работу резания почвы односторонней культиваторной лапой при угле раствора γ и ширине захвата b, если угол трения почвы о сталь φ и равнодействующая сил сопротивления резанию R.
Варианты |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
γ, град |
30 |
35 |
25 |
30 |
35 |
25 |
30 |
35 |
25 |
30 |
b, мм |
85 |
120 |
150 |
165 |
165 |
150 |
120 |
85 |
165 |
150 |
φ, град |
25 |
26 |
27 |
28 |
29 |
30 |
29 |
28 |
27 |
25 |
R, Н |
80 |
90 |
100 |
110 |
110 |
100 |
90 |
80 |
120 |
100 |