Робота 4. Визначення основних показників робочого процесу грунтообробної фрези

Контрольні запитання

1. Які показники враховуються при оцінні якості роботи лущильника?

2. З яких міркувань виходять при виборі діаметра диска?

3. З яких міркувань виходять при виборі відстані між дисками на осі батареї?

4. Що таке кут атаки диска і як він впливає на якісні показники роботи лущильника?

5. Як впливає кривизна диска на процес його роботи в грунті?

Мета роботи. Побудувати траєкторії руху ножів ґрунтообробної фрези та вианачитн висоту гребенів дна борозни.

Теоретичні передумови

Відомо, що одним з ефективних способів обробітку грунту є фрезерування. Фрезерування позитивно впливає на агрофізичні та механічні властивості грунту, покращує його водяний та повітряний режими. Перемішування шарів грунту покращує біологічну активність середовища і підвищує врожайність сільськогосподарських культур.

Застосовують фрези з горизонтальною, вертикальною, повздовжньою та похилою віссю обертання. Найбільшого поширення набули фрези з горизонтальою віссю обертання. Напрямок обертання фрези може співпадати з напрямком обертання ведучих коліс трактора - пряме фрезерування і бути протилежним йому - зворотнє фрезерування.

Розглянемо процес роботи фрези з прямим напрямком обертання. На рис.4.1 подано схему до визнчення основних технологічних показників роботи ґрунтообробної фрези.

Рис. 4.1. Схема до визначення основних показників

Роботи ґрунтообробної фрези: 1 - траєкторія ножа Н₁;

2 - траєкторія ножа Н₂; а - глибина обробітку;

h - висота гребенів.

Точка А ножа Н₁ фрези описує траєкторію у вигляді циклоїди відповідно до системи рівнянь:

(4.1)

де R - радіус фрезбарабана по лезам ножів;

ω - кутова швидкість фрезбарабана;

λ - показник кінематичного режиму фрези.

(4.2)

де V - швидкість руху агрегату, м/с.

Форма циклоїди залежить від величини λ. Коли λ < 1 (див. рис. 4.2) має місце скорочена циклоїда і коли λ > 1 - подовжена циклоїда.

З рис. 4.2 видно, що коли λ < 1, то ніж входить в грунт своєю тильною частиною і процес різання неможливий. Тому λ повинно бути завжди більше одиниці.

Рис. 4.2. Форма траєкторії руху ножів залежно від величини λ:

а) - скорочена циклоїда; б) - подовжена циклоїда.

Шлях, який проходить ґрунтообробний фрезерний агрегат за один оберт фрезбарабана, називається подачею на фрезу, яка визначається:

(4.3)

Траєкторії руху двох суміжних ножів (рис. 4.1) зміщені по горизонталі на величину S_z, яка називається подачею на ніж. Подача на ніж визначається з формули:

, (4.4)

де z - кількість ножів на одному диску фрезбарабана.

З формули (4.4) видно, що подача на ніж S залежить як від конструктивних параметрів фрези R та z, так i від кінематичного параметру λ. Як правило, подача на ніж становить для просапних та болотних фрез 3...6 см, польових - до 10...15 см, а для ротаційних плугів - до 20...26 см.

Від величини подачі на ніж залежить висота гребенів h, що залишаються на дні борозни після проходу фрези. Величина h графічно визначається положенням точки В (рис. 4.1) перетину двох суміжних траєкторій руху ножів фрезбарабана.

Гребенистість дна борозни є одним з важливих агротехнічних показників роботи ґрунтообробної фрези. За агровимогами висота гребенів не повинна перевищувати 0,2 глибини обробітку, тобто h < 0,2 а. Виходячи з цього, кінематичний параметр роботи фрези може бути визначений за формулою:

λ > (4.5)

Порядок виконання роботи

1. Записати вихідні дані (табл. 4.1) відповідно до заданого варіанту.

2. За формулою (4.5) визначити параметр λ.

3. Визначити подачу на фрезу та подачу на ніж за.формулами (4.3) та (4.4).

4. Виконати графічні побудови у послідовності:

4.1. В обраному масштабі (наприклад, 1:5) накреслити коло радіусом R (рис.4.3).

Рис. 4.3. Траєкторії руху ножів фрези

•

4.2. Через центр О провести горизонтальну лінію і відкласти на ній подачу на фрезу S.

4.3 Поділити коло і подачу S на однакову кількість частин - 8, 12 або 16 (чим більше частин розподілу, тим точніше графічна побудова). Точки розподілу позначити. Наприклад, А, В,.., Н - по колу та 1, 2,.., 8 - по горизонталі.

4.4. За початкове положення прийняти ніж з лезом в точці А – перша точка траєкторії руху ножа. За час, поки ніж з точки А перейде за рахунок обертання фрезбарабана в точку В, центр обертання фрезбарабана О перейде в точку 1. Для визначення положення леза ножа в цей момент треба з точки 1 провести пряму, паралельну ОВ і, відклавши на ній радіус R, знайти точку 1..Подібним чином визначити точки ІІ, ІІІ,...VIII і з’єднати їх плавною кривою.

4.5. На ділянках, коли ніж рухається в грунті (тобто, в межах глибини а) показати ще декілька траєкторій руху ножів в площині різання; кожна з цих траєкторій зміщена по напрямку рузху машини на величину S_z.

5. З графічних побудов, з урахуванням масштабу визначити висоту гребенів h i перевірити виконання агровимоги h < 0,2 а.

Вихідні дані

Таблиця 4 І

Варіант	Марка фрезерної машини	Кутова швидкість фрезбара6ана ω,с^-1	Глибина обробітку а, см	Радіус фрезбарабана R, м	Кількість ножів z
			4.
	ФБ-2,0	24,5		0,35
	ФБ-2,0	26,4		0,30
	ФБН-1,5	25,2		0,32
	ФБН-1,5	22,2		0,32
	ФБН-2,0	22,0		0,36
	ФБН-2,0	27,2		0,31
	ФКН-1,7	25,3		0,42
	ФН-1	28,4		0,46
	ФН-1	22,7		0,46
	ФС-0,7А	20,9		0,30
	ФС-0,7А	22,4		0,30
	ЕМ-12А	31,4		0,26
	ЕМ-12А	28,0		0,28
	ФП-2	20,5		0,27
	АМР-1,5	32,8		0,32
	АМР-1,5	26,6		0,32
	ФПН-2,8	33,5		0,25
	ФКШ-2,7	24,0		0,22
	ФКШ-2,7	26,2		0,22
	ФПУ-4,2	22,4		0,26
	ФПУ-4,2	28,0		0,26
	ФБН-2,0	26,0		0,36
	ФБН-1,5	21,2		0,32
	ФКН-1,7	29,3		0,42
	ФН-1	23,4		0,46

Дата добавления: 2014-11-20