Теоретичні передумови

Відомо, що одним з ефективних способів обробітку ґрунту є фрезерування. Фрезерування позитивно впливає на агрофізичні та механічні властивості ґрунту покращує його водний та повітряний режими. Перемішування шарів ґрунту покращує біологічну активність середовища і підвищує врожайність сільськогосподарських культур.

Застосовують фрези з горизонтальною, вертикальною, повздовжньою та похилою віссю обертання. Найбільшого поширення набули фрези з горизонтальною віссю обертання. Напрямок обертання фрези може співпадати з напрямком обертання ведучих коліс трактора - пряме фрезерування і бути протилежним йому - зворотне фрезерування.

Розглянемо процес роботи фрези з прямим напрямком обертання. На рис.4.1 подано схему до визначення основних технологічних показників роботи ґрунтообробної фрези.

Рис. 4.1. Схема до визначення основних показників роботи ґрунтообробної фрези: 1 - траєкторія ножа Н₁; 2 - траєкторія ножа Н₂;

а - глибина обробітку; h - висота гребенів.

Точка А ножа Н₁ фрези описує траєкторію у вигляді циклоїди відповідно до системи рівнянь:

(4.1)

де R - радіус фрезбарабана по лезам ножів;

ω - кутова швидкість фрезбарабана;

λ - показник кінематичного режиму фрези.

(4.2)

де V - швидкість руху агрегату, м/с.

Форма циклоїди залежить від величини λ. Коли λ<1 (див. рис. 4.2) має місце скорочена циклоїда і коли λ>1 - подовжена циклоїда.

З рис. 4.2 видно, що коли λ<1, то ніж входить в грунт своєю тильною частиною і процес різання неможливий. Тому λ повинно бути завжди більше одиниці.

Рис. 4.2. Форма траєкторії руху ножів залежно від величини λ:

а) - скорочена циклоїда;

б) - подовжена циклоїда.

Шлях, який проходить ґрунтообробний фрезерний агрегат за один оберт фрезбарабана, називається подачею на фрезу, яка визначається:

= (4.3)

Траєкторії руху двох суміжних ножів (рис. 4.1) зміщені по горизонталі на величину 5„ яка називається подачею на ніж. Подача на ніж визначається з формули:

= (4.4)

де z - кількість ножів на одному диску фрезбарабана.

З формули (4.4) видно, що подача на ніж S_z залежить як від конструктивних параметрів фрези R та z, так і від кінематичного параметру λ. Як правило, подача на ніж становить для просапних та болотних фрез 3...6 см, Польових - до 10... 15 см, а для ротаційних плугів - до 20...25 см.

Від величини подачі на ніж залежить висота гребенів h, що залишаються на дні борозни після проходу і фрези. Величина h графічно визначається положенням точки В (рис. 4.1) перетину двох суміжних траєкторій руху ножів фрезбарабана.

Гребенистість дна борозни є одним з важливих агротехнічних показників роботи ґрунтообробної фрези. За агровимогами висота гребенів не повинна перевищувати 0,2 глибини обробітку, тобто h<0,2 а. Виходячи з цього, кінематичний параметр роботи фрези може бути визначений за формулою:

(4.5)

Дата добавления: 2015-10-13