Методика расчета сопротивления и момента сопротивления резанию почвы прямым пластинчатым ножом фрезы


Цитировать

Полный текст

Аннотация

Как известно, в процессе резания почвы пластинчатые ножи фрезы и ее ступица испытывают циклические нагрузки. Поэтому наряду с расчетом ножей на статическую прочность необходим их расчет на усталостную прочность. Для осуществления такого расчета требуется знать зависимость главного вектора сил сопротивления почвы резанию и главного момента этих сил от угла поворота фрезы. Построение методики расчета сопротивления и момента сопротивления резанию почвы пластинчатым ножом в зависимости от угла поворота фрезы и является целью настоящего исследования. Такая методика расчета разработана на основе предложенной математической модели взаимодействия лезвия ножа с почвой. Полученные аналитические зависимости включают в себя также геометрические и режимные параметры фрезы. В качестве режимных безразмерных параметров приняты относительное заглубление фрезы и ее кинематический параметр, равный отношению окружной скорости конца ножа к скорости поступательного движения фрезы. Показано, что равнодействующая реакций почвы на лезвие ножа в процессе резания периодически меняет свою величину, направление и точку приложения, а максимальные значения движущей силы, модуля равнодействующей сил реакций почвы и модуля суммарного момента сопротивления почвы резанию монотонно возрастают с ростом относительного заглубления фрезы. Угол, который составляет равнодействующая сил реакций почвы с направлением движения фрезы, уменьшается почти линейно с увеличением угла ее поворота. Методика позволяет существенно упростить эксперименты по определению силовых характеристик фрезы и значительно уменьшить их объем, поскольку требует определения лишь одной эмпирической постоянной. Благодаря общности основных исходных положений предлагаемая методика может быть в основном перенесена на другие ротационные рабочие органы. Лабораторные эксперименты, проведенные в почвенном канале, подтвердили адекватность предложенной математической модели взаимодействия лезвия ножа фрезы с почвой.

Об авторах

Ю. В Константинов

Чувашская государственная сельскохозяйственная академия

Email: yuvalkons@yandex.ru
к.т.н. Чебоксары, Россия

Список литературы

  1. Яцук Е.П., Панов И.М., Ефимов Д.Н., Марченко О.С., Черненков А.Д. Ротационные почво-обрабатывающие машины. М.: Машиностроение, 1971. 256 с.
  2. Nerli N. Sul vantaggio dinamico del coltro rotante. Pisa: Pacini Mariotti, 1929. 10 p.
  3. Синеоков Г.Н. Дисковые рабочие органы почвообрабатывающих машин. М.: Машгиз, 1949. 86 с.
  4. Лучинский Н.Д. Некоторые вопросы земледельческой механики // Труды ВИМ. 1977. Т. 75. С. 3-77.
  5. Медведев В.И., Веденеев А.И., Акимов А.П. Методика расчета движущей силы на плоском диске-движителе // Тракторы и сельхозмашины. 1974. № 8. С. 18-20.
  6. Медведев В.И., Константинов Ю.В., Акимов А.П. Обобщенная математическая модель взаимодействия дискового ножа с почвой // Тракторы и сельхозмашины. 2001. № 2. С. 34-37.
  7. Акимов А.П., Константинов Ю.В., Аквильянова И.Н. Критерии и оптимальные параметры функционирования дискового ножа // Тракторы и сельхозмашины. 2008. № 4. С. 31-34.
  8. Акимов А.П., Константинов Ю.В. Рациональный выбор параметров диска-движителя почвообрабатывающего агрегата // Тракторы и сельхозмашины. 2016. № 10. С. 29-33.
  9. Matin M.A., Fielke J.M., Desbiolles J.M.A. Torque and energy characteristics for strip-tillage cultivation when cutting furrows using three designs of rotary blade // Biosystems Engineering. Vol. 129. P. 329-340.
  10. Мышкис А.Д. Лекции по высшей математике. СПб.: Лань, 2009. 688 с.
  11. Акимов А.П., Константинов Ю.В. Математическая модель взаимодействия ротационного лопастного рабочего органа с почвой // Тракторы и сельхозмашины. 2011. № 5. С. 29-35.
  12. Акимов А.П., Константинов Ю.В., Федоров Д.И. Расчет мощности привода ротационного лопастного рабочего органа почвообрабатывающей машины // Тракторы и сельхозмашины. 2012. № 5. С. 27-32.
  13. Медведев В.И., Казаков Ю.Ф., Константинов Ю.В. Расчет длины режущей части лезвия почвообрабатывающего ротационного рабочего органа // Современные технологии, средства механизации и технического обслуживания в АПК: сб. науч. тр. Всерос. науч.-техн. конф. Саранск: Тип. «Крас. Окт.», 2002. С. 62-68.
  14. Синеоков Г.Н., Панов И.М. Теория и расчет почвообрабатывающих машин. М.: Машиностроение, 1977. 328 с.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Константинов Ю.В., 2019

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».