ВВЕДЕНИЕ по теме – Обоснование параметров и методов повышения долговечности режущих ножей почвообрабатывающих рабочих ножей.
Обработка почвы является важнейшей и наиболее трудоемкой операцией при производстве сельскохозяйственной продукции. Ее качество зависит от параметров и состояния рабочих органов.
Рабочие органы почвообрабатывающих машин эксплуатируются в почвенной абразивной среде. Вследствие изнашивания они изменяют свои форму и размеры, что отрицательно влияет на агротехнические и энергетические показатели той или иной операции обработки почвы.
Несмотря на проведенные ранее исследовательские работы проблема повышения эффективности, долговечности и работоспособности рабочих органов почвообрабатывающих машин до настоящего времени остается достаточно острой.
Низкий ресурс существующих рабочих органов негативно влияет на надежность почвообрабатывающих машин и орудий и приводит к необходимости выпуска большого количества запасных частей.
Кроме того, многие серийные рабочие органы культиваторов имеют повышенные удельные нагрузочные показатели (особенно в изношенном состоянии), что приводит к увеличенному расходу топлива.
Для существенного повышения ресурса и работоспособности рабочих органов культиваторов необходим комплексный подход к решению проблемы, под которым подразумевается совместный учет конструктивных, силовых, технологических факторов, влияющих на работоспособность, износостойкость и долговечность.
Цель работы. Повышение долговечности режущих ножей почвообрабатывающих рабочих ножей.
Задачи работы:
Исследовать закономерности изнашивания почворежущих деталей.
На основании анализа условий работы культиваторных лап разработать новые способы повышения износостойкости их режущих частей.
Разработать методику ускоренных испытаний материалов для наплавки лезвий рабочих органов культиваторов.
Экспериментально определить влияние параметров режущих частей рабочих органов культиваторов на их долговечность.
Определить технико-экономическую эффективность предложенных методов повышения износостойкости рабочих органов культиваторов.
Объектом исследования Является процесс взаимодействия рабочих органов культиваторов с почвой.
Предметом исследования Являются закономерности изнашивания почворежущих частей рабочих органов культиваторов и способы повышения их износостойкости и долговечности.
Методы исследования. Теоретические исследования базировались на математическом и физическом моделировании условий эксплуатации, нагружения и изнашивания рабочих органов, а также на положениях механики грунтов и теории резания почв. Экспериментальные исследования с использованием стендового и лабораторного оборудования. Обработка полученных данных проводилась методами математической статистики.
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ по теме – Обоснование параметров и методов повышения долговечности режущих ножей почвообрабатывающих рабочих ножей.
Проведенные теоретические и экспериментальные исследования позволили сделать следующие выводы и предложения.
1. Главным фактором, который обеспечивает долговечность почвообрабатывающих рабочих органов, является твердость их рабочих поверхностей. Снижение тягового сопротивления и улучшения качества обработки почвы возможно за счет обеспечения необходимой остроты режущей кромки. Заточенные под меньшим углом клина лезвия работают до предельного затупления дольше, чем заточенные под большим углом, что позволяет увеличить срок их эксплуатации.
2. Распределение интенсивности изнашивания по длине крыльев культиваторной лапы имеет экспоненциальный характер, уменьшаясь от носка лапы к концам крыльев. Интенсивностью изнашивания культиваторных лап можно управлять, сформировав на её рабочей поверхности композиционное покрытие с различной концентрацией наполнителя, и получить почти равномерный характер изнашивания.
3. Использование сменных накладных или выдвижных режущих элементов на рабочих органах культиваторов позволит постоянно поддерживать остроту их лезвий в допустимых пределах.
4. С увеличением твердости рабочей поверхности почворежущих элементов интенсивность из изнашивания при взаимодействии с абразивом уменьшается по логарифмической зависимости.
5. Затупление лезвий культиваторных лап приводит к увеличению их тягового сопротивления до 19%. Острое лезвие совершает в 2,5…3,3 раза меньшее разрушение структурных агрегатов почвы, чем затупленное.
6. Годовой экономический эффект при работе культиватора КТС-10 с упрочненными наплавкой рабочими органами составляет 2367 грн.