З визначенням технологічних параметрів

 

1. Мета роботи: оволодіти принципом роботи та методикою визначення технологічних параметрів процесу ротаційних робочих органів с.-г. машин на прикладі мотовила.

2. Тривалість заняття – 4 академічні години.

3. Зміст роботи: за вихідними даними умов роботи (табл. 6.1) отримати (формат А1) траєкторії руху двох суміжних планок мотовила для чотирьох заданих значень показника кінематичного режиму роботи l на фізичній моделі. Визначити за кресленням та перевірити розрахунком параметри робочого процесу мотовила: крок X_z; значення інтервалів спільної роботи різального апарату з участю мотовила s ₁, холостого ходу різального апарату s ₂, роботи різального апарату без участі мотовила s ₃; пучка DX; залежність коефіцієнта взаємодії h_в=f(l) при виносі b =0 і b = b _max .

4. Місце проведення заняття: лабораторія №38 розрахункового курсу дисципліни «Сільськогосподарські машини» кафедри сільськогосподарських машин.

5. Вихідні дані: Основні параметри, що визначають показники роботи мотовила: висота хлібостою L, найменша висота стерні h, число планок z, показник кінематичного режиму роботи l.

Таблиця 6.1.

Варіанти вихідних даних

Параметри	Група (ланка), варіант
1	2	3	4	5	6	7	8
Висота хлібостою L, см
Висота встановлення різального апарату h, мм
Кількість планок мотовила z
Показник кінематичного режиму роботи l	1,4; 1,5; 1,6; 1,7	1,6; 1,7; 1,8; 1,9	1,5; 1,6; 1,7; 1,8	1,4; 1,5; 1,6; 1,7	1,6; 1,7; 1,8; 1,9	1,5; 1,6; 1,7; 1,8	1,4; 1,5; 1,6; 1,7	1,5; 1,6; 1,7; 1,8

 

Заданий варіант вихідних даних, результати вимірів та розрахунків занести у табл. 6.2.

 

6. Послідовність виконання роботи.

1. Засвоїти призначення мотовила та принцип роботи його планки (рис.6.1). Вивчити будову і принцип роботи фізичної моделі (рис.6.2).

Лабораторна установка (рис.6.2) – це фізична модель планчастого мотовила в масштабі 1:5, змонтована на креслярській дошці 2 і закріплена у станині 1. До станини зверху закріплена горизонтальна напрямна 3, вздовж якої пересувається каретка 4. Для фіксування каретки в заданому положенні призначений фіксатор 5. З кареткою через вертикальну напрямну з'єднаний повзун 7, який установлюється фіксатором 6. До повзуна шарнірно прикріплена пластина 8 з горизонтальними і вертикальними пазами, в яких закріплюються олівці, що викреслюють лінію руху різального апарата 9 на заданій висоті і лінію поверхні поля 10. На пластині закріплений лімб 11 з двома взаємноперпендикулярними лінійками.

Для встановлення заданих значень висоти стерні і виносу мотовила біля олівців 9 і 10 закріплені відповідні шкали. Висоту стебел відлічують за допомогою шкали на вертикальній напрямній 12 (нульова поділка на ній співпадає з віссю моделі мотовила).

До каретки 4 шарнірно закріплений кронштейн 15 з диском 14 і роликом 16. Диск у неробочому положенні утримується фіксатором 17. На диску 14 закріплені три олівці 18, 19. Центральний олівець 18 викреслює лінію осі мотовила, а два інших 19 – траєкторії руху суміжних планок мотовила. Залежно від числа планок мотовила (4, 5, 6, 8) олівець 19 з тримачем на диску переставляється у відповідний сектор.

2. Перевірити готовність моделі до виконання лабораторної роботи. Для цього закріпити на дошці аркуш паперу, звільнити фіксатор 5, натиснути центральний олівець і, пересуваючи каретку 4, викреслити лінію руху осі мотовила, після чого олівець звільнити.

 

3. Визначити за номограмою рис.6.3 радіус мотовила R для кожного значення l із чотирьох заданих. Значення R приймаємо виходячи з умови, щоб зрізані стебла не перевалювалися через планки мотовила вперед. Планки повинні під час зрізу знаходитися вище центра ваги зрізаного стебла, орієнтовно не нижче 2/3 L. Варіант вихідних даних та інші результати записати у табл. 6.2.

4. Розрахувати висоту встановлення вала мотовила H над різальним апаратом для заданих значень l, L, h та прийнятого R:

, (6.1)

де L – висота хлібостою;

h – висота встановлення різального апарата над поверхнею поля.

6. Викреслити на форматі А1 за допомогою експериментальної установки чотири траєкторії двох суміжних планок мотовила для відповідних значень r і z, визначити основні технологічні параметри роботи мотовила при b =0 і b = b _max (рис.6.1).

Таблиця 4.2. Визначені показники	при b = bmax	hв¢
h¢
s1¢, см
DX¢, см
bmax, см
при b =0	hв
h
DX, см
s3, см
s2, см
s1, см
X zм, см
X zроз, см
r, мм
H, см
Rпр, мм
R, мм
Вихідні дані	l
z
h, см
L, см

 

 

5. Визначити за номограмою (рис.6.4), для відомого значення R і чотирьох заданих значень l, віддаль r від приводного ролика до центра диска (радіус фрикційного приводу моделі мотовила).

 

 

 

Кожний студент опрацьовує одну траєкторію руху планки мотовила згідно індивідуального завдання. Побудова виконується на міліметровому папері у вибраному масштабі. Для цього на міліметровий папір необхідно скопіювати одну траєкторію руху планки мотовила з формату А1. Індивідуальні результати студенти групи заносить в таблицю 6.2. і отримують підсумкові результати.

7. На рисунку викреслюємо: лінію руху вісі обертання мотовила, що знаходиться на віддалі R від нижньої точки траєкторії руху планки мотовила; лінію руху ножа на відстані H від лінії руху осі обертання мотовила; лінію поверхня поля на відстані h від лінії руху ножа.

8. Визначити коефіцієнти корисності мотовила h і взаємодії h_в при заданих l і b =0. Для цього з точки А траєкторії руху планки мотовила проводимо дотичну, що є перпендикуляром до поверхні поля і отримуємо точку М. З точки М до траєкторії планки мотовила провести другу дотичну МB ₁ (рис.6.1), що перетинає лінію різання в точці C ₁. В точці C ₁ завершується процес різання. Враховуючи те, що початок різання з участю планки мотовила відповідає моменту, коли вісь, планка мотовила і різальний апарат розташовується на одній вертикалі у випадку b =0, s ₁= C ₁ C _o.

Відстань від лінії АМ до точки C ₁,це є відрізок s ₂ холостого пробігу ножа, а s ₁+ s ₂ рівна ширині зрізаного пучка DX.

Перевірку правильності роботи моделі здійснюють, порівнюючи графічне і розраховане значення ширини зрізаного пучка DX:

. (6.2)

 

 

Розрахувати значення h_в та h із залежностей:

; , (6.3)

де X_z – крок мотовила,

. (6.4)

9. Визначити коефіцієнти корисності мотовила h' та взаємодії h_в' за заданими значеннями l і b = b _max.

Для цього з точки B ₁ проводять засічку радіусом R на траєкторії осі вала мотовила (точка O ₂). Віддаль між проекцією точки O ₂ на лінію різання і точкою C ₁ є значення b _max у масштабі рисунка.

Визначити ширину зрізаного пучка D X' при b = b _max:

. (6.5)

Відкласти від точки М (див. рис. 6.1) відрізок D X ' і отримати точку C ₂, від якої починається спільна робота планки мотовила і різального апарата.

При b = b _max, s ₁ ¢ = C ₁ C ₂.

Розрахувати значення h_в' та h' із залежностей:

; (6.6)

. (6.7)

де s ₁ ¢ – інтервал шляху, на якому різальний апарат зрізує стебла нахилені планкою при b = b _max.

Зміст звіту.

В зошиті або на аркушах паперу А4 оформляється індивідуальний звіт виконаної роботи за заданим варіантом. До звіту додаються креслення на міліметровому папері у вибраному масштабі 1:5 (рис 6.1. – схема руху планки мотовила з необхідними побудовами для визначення основних параметрів роботи мотовила).

Лабораторна робота № 6

Назва роботи

Мета роботи:

Зміст роботи:

Вихідні дані:

Послідовність виконання роботи:

Студент описує всі пункти послідовності в представленому порядку виконання лабораторної роботи з розрахунками та результатами.

Висновки.

Питання для самоконтролю.

1. Призначення мотовила.

2. Визначення показника кінематичного режиму роботи мотовила l та межі зміни його значення у жатках комбайна.

3. Чим і коли змінюють показник l у зернозбиральних комбайнах та на фізичній моделі мотовила?

4. Від чого залежить радіус мотовила?

5. Що впливає на висоту H установки осі мотовила над різальним апаратом?

6. Що таке крок мотовила та як він визначається? Що це буде для ножа грунтообробної фрези?

7. Як буде діяти планка мотовила на хлібостій, якщо l=1, l<1?

8. З яких ділянок складається крок мотовила при спільній його роботі з різальним апаратом?

9. Як визначається ступінь корисності мотовила, коефіцієнт взаємодії мотовила та різального апарату?

10. У яких випадках виносять вперед вісь мотовила за різальний апарат?

11. Як впливає винос мотовила на коефіцієнт корисності?

12. Як визначають початок і кінець спільної роботи мотовила і різального апарату без виносу мотовила та при максимальному виносі?

13. Чим обумовлюється максимально можливий винос мотовила відносно різального апарату?

14. Як входить планка мотовила у хлібостій за правильного регулювання стосовно режиму його роботи?

15. Яку траєкторію описує планка мотовила?

 

 

Лабораторна робота №7