3.7. Побудова перетинів полиці вертикально – поперечними

площинами

Проводимо на горизонтальній проекції полиці прямі y1y1…у9у9, що є слідами площини на однаковій відстані з інтервалом 100 мм. Слід площини уіуі перетинає проекції твірних у точках x₀x_i. Переносимо усі точки на відповідні проекції самих твірних, зображених у вертикальній площині та отримуємо також ряд точок х₀'х_i', з'єднавши які одержуємо перетин. Аналогічно будуємо перетин і для інших площин у2у2…у9у9.

3.8. Побудова шаблонних кривих

Зліва від горизонтальної проекції полиці наносимо прямі вертикальні лінії з інтервалами, як на вертикальній проекції проведені твірні, і позначаємо 0-0, 1-1... 10-10 і т. д. На горизонтальній поверхні проводимо сліди u1u1, u2u2 …u10u10 вертикальних площин паралельних до лемеша. Ці сліди перетинають твірні у певних точках. Для перетину точки кривої знаходимо, якщо на прямій 0-0 від точки l0 перетину площини з лезом лемешу послідовно відкладемо відрізки

;

де l0, ,12 - точки перетину площини з відповідними твірними. З кінців відкладення відрізків встановлюємо перпендикуляри до перетину відповідних прямих 1-1 та 2-2. Отримаємо точки 1₂", з'єднавши які одержуємо криву шаблону. Аналогічно ведемо побудову і для інших перетинів .

3.9. Обґрунтування геометричних параметрів дискового ножа

Діаметр дискового ножа визначаємо за виразом:

(3.16)

де а – глибина обробітку грунту передплужником, а=12 см

Таким чином

D = 2(0.12+0.015)+0.12=0.39 м

Приймаємо діаметр дискового ножа D = 400 мм.

4. КІНЕМАТИЧНИЙ ТА СИЛОВИЙ АНАЛІЗ

4.1. Розрахунок сил, що діють на корпус плуга в процесі його роботи

Визначаємо сили, що діють на корпус плуга.

Сили опору грунту, які діють на корпус при роботі плуга, являють собою просторову систему сил.

В горизонтальній площині проекцій (рис.6) на корпус діють сили , яка утворилася з напрямком руху (віссю х) кут .

Точка прикладання сили визначається відстанню

l=0.4b, (4.1)

де b – ширина захвату корпуса мм

Рис.5. Розрахункова схема дії сил на корпус в площині ХY

Проекцію сили на вісь х визначаємо за формулою:

, (4.2)

де к – питомий опір грунту , ;

а – глибина оранки, а=292 мм ;

b – ширина захвату, b=350 мм ;

кН

Для визначення проекції на вісь Y використовуємо співвідношення між силами та , тобто

або (4.3)

;

кН; (4.4)

кН (4.5)

У вертикальній площині на корпусі діє сила , яка утворилася із напрямком руху (вісь х) кут (рис.6). Для розрахунків приймаємо рівним .

Рис.6. Розрахункова схема дії сили на корпус в площині ZX

Для визначення проекції на вісь z використаємо співвідношення між силами і .

/ = ,

звідки = ; (4.6)

, то ,

cos

Тоді кН ; (4.7)

кН (4.8)

В поперечній площині проекції на корпус діє сила утворююча з напрямком сили кут .

Тангенс цього кута

(4.9)

Значення сили дорівнює геометричній сумі сил і ( рис.7)

Рис.7. Розрахункова схема дії сил на корпус в площині ZY

;

кН;

Відстань від носка лемеша до вектора сили буде :

при (4.10)

мм

Розрахунки параметрів польової дошки корпусу плуга. Через те, що тиск грунту на полицю завжди прагне зсунути корпус уліво по ходу плуга, то для надання йому стійкості у систему робочих органів леміш – полиця вводять ще один робочий елемент корпусу – польову дошку, яку закріплюють на корпусі паралельно до стінки борозни.

Довжину польової дошки визначають з умов, що вектор сили опору грунту різанню, при продовженні якого до перетину із стінкою борозни ніби утворює кінець польової дошки. Приймають, що сила прикладена до середини довжини леза лемеша і вектор цієї сили відхилений від нормалі на кут тертя об леміш. За теоремою синусів буде (рис.8) :

Рис.8. Схема для визначення параметрів польової дошки

(4.11)

або

Підставивши та

мм,

Одержують значення довжини польової дошки.

мм

Ширину польової дошки орієнтовно розраховують з таких міркувань. Вважають, що кінець дошки буде вмикатися у стінку борозни на деяку величину h (приймається h=5…10 мм). Тоді тиск польової дошки на стінку буде: ,

- об’ємний коефіцієнт зминання грунту ( =10-25 Н/см)

Н;

Силу тиску на польову дошку визначають від сили , тобто

,

а також через тиск на площину зминання :

,

де n – ширина польової дошки,

- довжина втисненого кінця дошки в грунт

,

- приймають дуже малими, - 2-3⁰

мм;

Тоді

мм.

Цими розрахунками знаходять лише технологічні параметри польової дошки. Міцні та зносостійкі параметри визначають, виходячи з товщини дошки Визначена таким чином товщина дошки буде лише її мінімальним граничним значенням, до якого слід додати додаткову необхідну товщину на її спрацювання під час роботи.

5. РОЗРАХУНОК ДЕТАЛЕЙ НА МІЦНІСТЬ