Конструктивная разработка к диплому

Спецификация Вид общий.doc

КП 305.00.00.00.000 ВО
Каток кольчато-шпорчатый
Каток цилиндрический
N документа документа

4 Часть Конструктивка.doc

4 КОНСТРУКТИВНАЯ РАЗРАБОТКА
1 Устройство. Рабочий процесс комбинированного агрегата
Комбинированный агрегат шириной захвата 5 метров предназначен для предпосевной обработки почвы который за один проход выполняет три операции: дискование боронование и прикатывание. Это позволяет снизить затраты труда экономить топливо быстрее и качественнее подготовить почву под посев что так необходимо при возделывания льна-долгунца.
Агрегат включает в себя раму на которой расположена дисковая батарея тягово-приводная борона имеющая привод от ВОМ 4 кольчато-шпоровых катка и 4 прутковых цилиндрических катка.
Дисковая батарея состоит из вырезных дисков диаметром 510мм глубина обработки почвы которой до 15 сантиметров и изменяется путём изменения угла атака от 00 до 250 .
Тягово-приводная борона приводится в движение с помощью ВОМ через кривошип и шатун совершая тем самым возвратно-поступательное движение поперёк движению агрегата тем самым происходит лучшее крошение почвы. Борона состоит из двух планок ширина которых 15 сантиметров планки сварены между собой на планках расположены зубья в шахматном порядке на расстоянии 15 сантиметров друг от друга. Борона имеет глубину обработки до 10 сантиметров и регулируется перемещением осей роликов в прорезях опорных пластин приваренных к общей раме агрегата.
Кольчато-шпоровый каток имеет витки с зубьями. Витки имеют прямоугольный профиль длинная сторона которого наклонена под острым углом к оси цилиндрического катка. На цилиндрическом катке наварены прутки проволоки толщиной 10мм для одновременного разбивания мелких комков почвы при прикатывании.
Рисунок 2. Комбинированный агрегат КПА-5
Агрегат состоит из трёх секций. Средняя секция шириной 25 метра 2 боковые секции шириной по 125 метра при транспортном положении боковые секции поднимаются двумя гидроцилиндрами.
Агрегат относится к сельскохозяйственному машиностроению в частности к комбинированным почвообрабатывающим агрегатам
2 Тяговый расчёт агрегата. Подбор трактора
Допустимая рабочая скорость агрегата – 10кмч ширина захвата – 5 м. Агрегат агрегатируется с трактором Т-150К работающий на второй передаче 2-го диапазона с рабочими параметрами: Ркр=358 кН Vр=93 кмч Gт=298кгч.
Удельное тяговое сопротивление дисковой бороны рассчитывается по формуле (формула 4.1):
Kv=K0[1+(Vр-V0)002] (4.1)
где Kv – удельное тяговое сопротивление прицепной машины при движении на основной передаче трактора со скоростью Vр;
K0 - удельное тяговое сопротивление прицепной машины при движении на основной передаче трактора со скоростью
Kv=22[1+(93-5)002]=239 кН
Тяговое сопротивление дисковых рабочих органов рассчитывается (формула 4.2):
где Вр – ширина захвата машины (Вр=5м)
Kv=07[1+(93-5)002]=076 кН
Тяговое сопротивление зубовой бороны:
Rз.г= Rм2+ Rпр=38+387=767 кН
Каток кольчато-шпоровый:
Kv=09[1+(93-5)002]=098 кН
Тяговое сопротивление катка:
Суммарное тяговое сопротивление:
Rобщ= Rм1+ Rм2 +Rм3 +Rм4
Rобщ=1194+38+387+49+38=2831 кН
Определим коэффициент использования тягового усилия трактора:
Эксплуатационная часовая производительность:
Wч= 01 5 9309=517 гач
Сменная производительность:
Определим выработку агрегата за агротехнический срок:
Wагр.ср. = 362 7 = 2533 гаагр.ср.
Определим количество нормосмен.
Количество агрегатов:
Принимаем при работе 2 передаче 1 агрегат.
Определим затраты труда:
Н = 1 7 362 = 019 чел.-ч.
Затраты труда на весь объём работ:
Н = 019 250 =4834чел.-ч.
Погектарный расход топлива:
Расход топлива на весь объём работ:
Объём тракторных работ в условных эталонных гектарах.
Wн.э. = 165 7 = 1155 у.э.га см.
э = 691155 = 797 у.э.га
3 Расчёт кривошипно-шатунного механизма на привод бороны
Принимаем привод бороны от вала отбора мощности при частоте вращения nвом=540 мин-1.
Угловая скорость вращения кривошипа рассчитывается (формула 4.3):
где: – угловая скорость вращения кривошипа;
n – частота вращения ВОМ n=540 мин-1.
Рабочая скорость бороны рассчитывается (формула 4.4):
где: r – радиус кривошипа r=0075м.
Коэффициент кинематического режима рассчитывается (формула 4.5):
где: Vм – рабочая скорость машины
Что обеспечивает крошение почвы при поперечном движении бороны.
4 Расчёт на прочность кривошипа
Определяем напряжение разрыва верхней головки рассчитывается (формула 4.6):
где - напряжение разрыва верхней головки МПа
- масса деталей совершающих возвратно-поступательные движения кг m
R- радиус кривошипа м R=0075м;
- расстояние от оси верхней головки кривошипа до её верхнего края м =00275м;
l - расстояние от верхней до нижней оси головок кривошипа м
Площадь поперечного сечения кривошипа рассчитывается (формула 4.7):
где - средняя ширина кривошипа мм.
Моменты инерции кривошипа относительно осей рассчитывается (формула 4.8 и 4.9):
где Ix Iy – моменты инерции кривошипа относительно осей см4.
Изгибающая сила при продольном изгибе кривошипа рассчитывается (формула 4.10 и 4.11):
где - изгибающая сила при продольном изгибе кривошипа Н;
- радиусы инерции кривошипа относительно осей рассчитывается (формула 4.12 и 4.13):
Коэффициент запаса прочности определяется для оси где изгибающая сила меньше рассчитывается (формула 4.14):
5 Расчёт на прочность шатуна
Определяем напряжение разрыва верхней головки который рассчитывается (формула 4.15):
Площадь поперечного сечения шатуна:
Моменты инерции шатуна относительно осей :
Изгибающая сила при продольном изгибе шатуна:
Коэффициент запаса прочности определяется для оси где изгибающая сила меньше:
6 Расчёт пальца кривошипа
Напряжение изгиба пальца рассчитывается (формула 4.16):
где Gизг – напряжение изгиба пальца МПа;
α - соотношение рассчитывается (формула 4.17):
где dв – внутренний диаметр пальца мм;
dп – наружный диаметр пальца мм.
P-наибольшая сила действующая на поршневой палец. Рассчитывается (формула 4.18):
где К – коэффициент учитывающий массу поршневого пальцаК=068-081.
где mпк – масса поршневого комплекта кг mпк=72кг;
Удельное давление пальца на втулку головки шатуна рассчитывается (формула 4.20):
где lш – длина шатуна мм

Агрегат комбинированный.cdw

Техническая характеристика.
Ширина захвата - 4м.
Рабочая скорость - 7
Глубина обработки - 12см
Число активных рабочих органов - 40