Силы, действующие на рабочий орган машины

Рассмотрим действие сил при установившемся движении, при постоянной толщине стружки грунта (глубине рыхления) при следующих допущениях:

1) клин абсолютно острый;

2) трение задней грани клина о грунт отсутствует.

В этих условиях на плоский клин действует реакция грунта и собственный вес клина, рисунок 2.4.1

Rx = Np sin δ +μ1Nр cosδ;(18)

Rz =Np cos δ- μ1Np sin δ; (19)

Абсолютное значение равнодействующей нормальных сил определяется по формуле:

Np=RX=PK' , (20)

гдеμ1 – коэффициент трения грунта о рабочий орган, μ1 = 0,5…0,7;

RX = 57813,6 Н;

Np=49698,02 Н;

Rx = 49698,02*sin55+0,6*49698,02*cos55 = 57813,6 Н;

Rz = 49698,02*cos55-0,6*49698,02*sin55 = 4079,47 Н.

Направление Rz зависит от значения коэффициентаμ1 и угла резания δ.

Так при δ > 45 ° и при определенном значенииμ1 происходит выталкивание клина, т. е. Rz > 0.

Np - равнодействующая нормальных сил;μ1 Np - сила трения по рабочей грани; X, Z- оси проекции; Rx, Rz - реакции горизонтальной и вертикальной сил;R1,R2 - горизонтальная и вертикальная реакции грунта на площадку затупления; Рк - сопротивление копанию;δ - угол резания

Рисунок2.4.1 -Схема воздействия сил на рабочий орган

В реальных условиях режущий орган имеет износ, и поэтому на клин добавляются реакции грунта на площадку затупления R1 и R2. Рабочую длину автогрейдера принимаем 3,745м. Проекции износа режущей кромки показаны на рисунке2.4.2.

Z – вертикальная проекция износа, Z =(5…8) 10-3, м; X – горизонтальная проекция износа, X = 4Z, м

Рисунок2.4.2 - Схема износа режущей кромки

Значения R1 и R2можно определить по формулам:

R1=k’(Zb+μ1Xb);(21)

R2=k'Xb+K2b,(22)

где b - ширина резания, м;

k' - предельная несущая способность грунта, Н/м2;

К2 - реакция грунта на 1 м ширины резания, Н.

Для грунта с влажностью ω = 12% :

R1= 1,00*106*(0,006*3,745+0,6*0,024*3,745)=76398 Н;

R2 =1,00*106*0,024*3,745+9330*3,745 = 124820,85 Н.

С учетом реакцийR1,R2на затупленную площадку:

Rx = Npsinδ+ μ1Nр cosδ + R1; (23)

Rz = Np cos δ- μ1Np sin δ - R2;(24)

Rx =57813,6+76398 = 134211,6 Н;

Rz =4079,47 – 124820,85 = -120741,38 Н.

Следовательно, равнодействующая нормальных сил будет равна

Nр= ;(25)

Nр = = 49698,02 Н.

Технико-экономические показатели
1. Условно годовую экономию определяем по формуле: (7.19) где – экономия условно-годовая; - базовая с/с, т.р.; - с/с 1 нормо-часа по проекту, т.р.; - общие трудозатраты, чел/ч. т.р. 2. Срок окупаемости дополнительных капитальных вложений определяем по формуле: (7.20) где – срок окупаемости дополнит ...

Сравнение альтернативной СКВ по приращению взлетной массы
В качестве альтернативной примем одноступенчатую СКВ с влагоотделением в линии высокого давления. Рис.4. Одноступенчатая система охлаждения с влагоотделением в линии высокого давления. Данная схема может быть получена из двухступенчатой схемы (рис.1) за счет исключения из нее промежуточного компрес ...

Разработать технологический процесс диагностирования системы питания двигателя автомобиля ВАЗ 2110
Топливная система впрыскового двигателя редко беспокоит автовладельца. Но если что случится, поиск неисправности может потребовать и сил, и времени. Особенно если водитель не обладает необходимыми навыками… и хватается то за одно, то за другое. Между тем в топливной системе все достаточно просто и ...