Электронное издание СДМ - Строительные Дорожные Машины и Техника

Кафедра ДСМ МАДИ, ПО Стройтехника


15.09.2015
Расчёт сопротивлений при косом резании грунта

Щербаков А.С., к. т. н., доцент Курилов Е. В. Ярославский государственный технический университет.

Отсутствие данных об эффективности косого резания грунта дисковым ножом не позволяет научно обоснованно решать вопросы проектирования таких рабочих органов.

В работе предложена методика расчёта сопротивления резанию P01 грунта косоустановленным свободно вращающимся дисковым ножом.

P01 = kp*kэ*Fд,

где kp - удельное сопротивление лобовому резанию грунта; kэ - коэффициент энергоёмкости, учитывающий переход от косого резания грунта дисковым ножом к лобовому; Fд - площадь поперечного сечения срезаемой стружки грунта.

Получены уравнения регрессии для определения значений kэ и Fд

При λ = 0…1,0: kэ = 0,47 + 0,3*tgφ1 + 0,006*(α-0,4β) + 0,2*(A-λ),

при λ = 1,05…1,25: kэ = 0,87 + 0,014α + 0,8*(1,2A-λ).

При А = 0,05…0,5: Fд=1,1d2*A1,44*sinα*cosβ,

где α - угол захвата дискового ножа; β - угол наклона дискового ножа от вертикали; λ - кинематический параметр, учитывающий режим движения дискового ножа; d - диаметр дискового ножа; φ1 - угол внешнего трения грунта; А=h/(d*cosβ); h - толщина срезаемой стружки грунта.

Предложена аналитическая зависимость для учёта сопротивления резанию затупленной режущей кромкой дискового ножа

Рз = Nз*sinα*[sinβ + tgφ1*(sinν3*cosβ + cosν3*ctgα)],

Nз = σc*δз*d*arccos(1-2A),

ν3 = arctg[tgα*cosβ/(1-λ)]

где δз - площадка затупления обода режущей кромки дискового ножа; σc - предел прочности грунта при всестороннем сжатии (вдавливании).

Адекватность предложенного метода расчёта сопротивлений подтверждена результатами экспериментальных исследований, проведённых в лаборатории землеройных машин ЯГТУ, и данными, полученными в ЦНИИС.




<< Исследование процесса резания асфальтобетонных покрытий дисковым ножом |

На главную Архив: обзор текущих работ
Кафедра ДСМ МАДИ, ПО «Стройтехника». Copyright 2007 . Смотрите условия использования материалов сайта