Конструктивные расчеты

Модернизация зерновой стерневой сеялки для ленточного способа посева
Характеристика растениеводства Машинотракторный парк Зерновые культуры их агробиологические особенности и технологические свойства Посев и его технологическая сущность Классификация посева Обзор конструкций сеялок, почвообрабатывающе-посевных агрегатов и комплексом применяемых на них сошников. Анализ их достоинств и недостатков Обоснование ленточного способа посева с разноуровневым размещением семян и удобрений Обоснование конструктивно–технологической схемы модернизированной машины Технологические расчеты Конструктивные расчеты Организация работы посева семян зерновых модернизированной сеялкой Требования техники безопасности при использовании машин для посева зерновых, зернобобовых, крупяных культур Экологическая безопасность Технико–экономиеское обосноване предлагаемого агрегата Расчет проектируемого комплекса: МТЗ – 102 + СЗС – 2,8
120415
знаков
16
таблиц
39
изображений

11. Конструктивные расчеты

 

11.1 Определение диаметра вала струнного катка

Скоростной каток двухсекционный снабжён струнами квадратного сечения расположенными в пазах дисков по винтовым линиям (рис.11.2.1). Квадратные струны работают как двухгранный клин выполняющий операции по крошению комков и формированию ложа для семян и поверхностного мелкокомковатого мульчирующего влагосберегающего слоя почвы.

Каток скоростной имеет диаметр  и состоит из трубчатого вала 1, дисков 2, и струн 3. (рис.32).

 

Рисунок 32 - Схема струнного катка

1-вал; 2-диск; 3-струна.

Вал катка можно рассматривать как балку нагруженной равномерно – распределённой нагрузкой интенсивностью q = 3 , на двух опорах по концам (рис.33)

Рисунок 33 - Схема нагруженности балки и эпюры изгибающего момента и поперечных сил

Определяем реакции опор балки при условии, что  так как сила заменяющая равномерно – распределённую нагрузку расположена по средине балки.

Реакции опор определим по формуле:

 (16) [15]

где: - длина одной секции катка;

- интенсивность нагруженности вала.

тогда:

Строим эпюру поперечных сил: ; ;

Диаметр вала катка определим из условия прочности при изгибе по формуле:

 (17) [15]

Откуда момент сопротивления сечения определится:

 (18) [15]

Максимальный изгибающий момент возникает посредине балки (вала) и определится по формуле:


 (19) [15]

где: -длинна катка;

тогда:

Допускаемое напряжение изгиба для стали Ст5 определим исходя из предела текучести для стали 5, и коэффициента запаса прочности , по формуле:

 (20) [15]

где:  - предел текучести для стали 5.

Нагрузка на вал имеет характер цикличности, следовательно коэффициент запаса прочности принимаем .

тогда:  

откуда:

Диаметр вала определится с учётом кольцевого сечения вала при этом , по формуле:


 (21) [15]

где:  - отношение внутреннего диаметра к наружному

тогда:

С учётом цикличности нагружения вала принимаем диаметр трубы 76мм при этом  согласно сортаменту для изготовления вала принимаем:

 

11.2 Определение параметров стойки сошника

 

В процессе работы стойка сошника подвергается деформации изгиба (рис.34), следовательно, параметры стойки определим из условия прочности при изгибе.

Рисунок 34 – схема деформации стойки.

Для расчета представим стойку как балку защемленную в сечении А-А (рис.35)

Рисунок 35 -Расчетная схема

Изгибающий момент от силы Rе составит:

Mz = Re * Z; 0 ≤ Z ≤ l (27) [14]

Максимальное значение изгибающего момента возникает в сечении А-А и составит:

 

Мumax = Re * l (28)

Где Re – тяговое сопротивление сошника секции;

l – расстояние от точки приложения силы Re до опасного сечения;

Из технологического расчета Re = 0,87 кН;

Значение l, принимаем с учетом конструктивных размеров стойки, следовательно

l = мм; тогда

Мumax = 870 * 0,62 = 540 Н*м;

Размер сечения стойки определится из условия прочности при изгибе:

u] = Мumax / W; (29) [14]

где [σu] = σT / n; σT= 200 Н/мм2 – предел текучести для стали Ст-3;

n = 3 – коэффициент запаса прочности при знакопеременной нагрузке;

W – момент сопротивления сечения;

тогда [σu] = 200 / 3 = 67 Н/мм2;

Откуда

W = Мumax / [σu] = 540*103 / 67 = 8059 мм3;

Параметры сечения стойки определятся из выражения момента сопротивления для прямоугольника (сечения стойки):

 (30) [14]

Где b- ширина прямоугольного сечения, мм

h- длина прямоугольного сечения, мм

Параметр b принимаем равным 15 мм, параметр h выражаем из уравнения момента сопротивления сечения

Тогда

С учетом диаметров отверстий для крепления стойки и обеспечения достаточной прочности стойки при кратковременных возникающих в процессе работы перегрузках принимаем ширину стойки разрабатываемого сошника h = 75мм.

Расчет болтов на срез и смятие

Сошник крепится к тягам при помощи болтов, тяги таким же образом крепятся к сеялки. Болт работает на срез по одной плоскости и смятие тягами и кронштейном.

Окружное усилие на удалении l от стрельчатой лапы, срезающее болты будет равно:

(31) [14]

Общая площадь среза болта будет равна

(32) [14]

где d – диаметр сечения пальца;

k=1 – число плоскостей среза болта.

С учетом этих значений из условия прочности на срез получаем:

==0,012 м = 12 мм

Полученное значение диаметра болта округляем до нормального размера: d=12 мм. Принимаем болт с метрической резьбой М12.



Информация о работе «Модернизация зерновой стерневой сеялки для ленточного способа посева»
Раздел: Ботаника и сельское хозяйство
Количество знаков с пробелами: 120415
Количество таблиц: 16
Количество изображений: 39

Похожие работы

Скачать
59751
4
1

... повышении плодородия почвы получение высоких урожаев, сокращение потерь, улучшение качества продукции при снижении энергетических и трудовых затрат и отвечающие требованиям специализации и концентрации сельскохозяйственного производства. Яровая пшеница – одна из основных продовольственных культур. Ее зерно характеризуется высоким содержанием белка (18...24 %) и клейковины (28...40 %), отличными ...

Скачать
191075
16
22

... проект. 3. Технико-технологическое обоснование средств механизации возделывания кормовой свёклы в условиях СПК «Орловский» 3.1 Технологическое обоснование средств механизации возделывания кормовой свёклы 3.1.1 Основные особенности кормовой свёклы, определяющие технологию ее возделывания и уборки Кормовая свекла — растение двулетнее, в первый год жизни формирует сочный корнеплод за ...

0 комментариев


Наверх