Сельскохозяйственные машины

НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЬШ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

 

ИНЖЕНЕРНЫЙ ИНСТИТУТ

Кафедра Технологические машины и технологии машиностроения

СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ МАШИНЫ

 

 

ЗАДАНИЯ для РАСЧЕТНО - ГРАФИЧЕСКой РАБОТы

ЧАСТЬ 2

студентам очной и заочной форм обучения НГАУ направления обучения 35.03.06 Агроинженерия всех профилей

 

Новосибирск 2016

УДК 631.3:633

ББК 40.711

 

 

Кафедра Технологические машины и технологии машиностроения

 

 

Рецензент канд. техн. наук., проф. В.В. Коноводов

 

 

Сельскохозяйственные машины: задания для расчетно-графической работы студентам очной и заочной форм обучения НГАУ направления обучения 35.03.06 Агроинженерия всех профилей

/ Новосиб. гос. аграр. ун-т. Инженерный институт; Сост. В.А. Головатюк, С.Г. Щукин. - Новосибирск, 2016. - 16 с.

 

 

В заданиях расчетно-графической работы представлен материал по конструктивно-технологическому расчету рабочих органов основных типов сельскохозяй­ственных машин, применяемых в хозяйствах Западной Сибири.

 

Задания рассмотрены на заседании кафедры сельскохозяйствен­ных машин и рекомендованы к изданию методической комиссией инженерного института НГАУ (протокол № 5 от 22 декабря 2016 г.).

Введение

 

Самостоятельность это путь к глубоким прочным знаниям и развитию творческих способностей будущих специалистов.

Наиболее эффективная форма самостоятельной работы студентов очной и заочной форм обучения по дисциплине «Сельскохозяйственные машины» это самостоятельное выполнение расчетно-графической работы.

Расчетно-графическая работа является завершающим этапом изучения части дисциплины «Сельскохозяйственные машины».

Расчетно-графическая работа подразумевает самостоятельное решение простых инженер­ных задач, направленных на понимание процессов, происходящих как в самих машинах, так и во взаимодействии машин с объектом обра­ботки (почвой, семенами, растениями и т.д.).

Самостоятельное выполнение расчетно-графической работы возможно только при дополнительном тщательном изучении разделов дисциплины в литературе, список которой приведен в конце материала каждого задания.

Для решения заданий расчетно-графической работы необходимы знания предшествующих дисциплин: физики, теоретической механики, деталей машин, сопротивления материалов, теории машин и механизмов и инженерной графики.

Знания приобретенные при выполнении расчетно-графических заданий, находят дальнейшее использование, прежде всего, при изучении последующих дисциплин и при выполнении выпускной квалификационной работы степень бакалавр.

1. ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ РАСЧЕТНО - ГРАФИЧЕСКОЙ РАБОТЫ

 

Расчетно-графическая работа предусматривает выполнение пяти заданий по дисциплине «Сельскохозяйственные машины» Часть 2.

По последней цифре своего шифра или номера зачетки следует выбрать по одному вопро­су из каждого задания.

Необходимые для расчетов данные, приведенные в вопросах в буквен­ном обозначении, берут по номеру вопроса(последняя цифра номера зачетки или учебного шифра) и по предпоследней цифре номера зачетки или учебного шифра из таблиц, поме­щенных в заданий.

Вопросы сопровождаются ссылками на литературу, которой студенты должны пользоваться при выполнении заданий: номер по списку литературы и страницы, на которых изложена теория рассматриваемого во­проса.

 

Если для выполнения расчетов по заданиям недостает некоторых данных, то их необходимо принимать, ориентируясь на существующие сельскохозяй­ственные машины. Такими данными могут быть диаметр и число планок мотовила, диаметр и длина барабана молотильного аппарата зерноуборочного комбайна, производительность или пропускная способность уборочной машины и другие.

Пояснительную записку расчетно-графической работы следует выполнить на стандартных листах фор­мата А4 с последующей брошюровкой. Графическая часть работы должна быть выполнена объемом 1лист формата А1. Решение каждого задания должно сопровождаться пояснительным текстом и расчетами и выводами в пояснительной записке и расчетно-графическими схемами, графиками и эскизами на лист графической части. Графики, схемы и эскизы должны быть выполнены в соответствии с требованиями Госта и стандарта предприятия СТП 01-10.

ЗАДАНИЯ для РАСЧЕТНО - ГРАФИЧЕСКОЙ РАБОТы

Задание 1

1. Вычертить схему установки мотовила по высоте. Определить высоту установки вала мотовила зерноуборочного комбайна при показателе кинематического режима мотовила λи высоте убираемых растений l. Пояснить схемой [2, с. 297… 298].

2. Построить график скорости ножа и скорости резания режущего аппарата сегментно-пальцевого режущего аппарата нормального резания с одинарным пробегом ножа. Определить скорости начала и конца резания стеблей: радиус кривошипа 38,1 мм; угловая скорость вала кривошипа ω, ско­рость косилки v [2, с. 317…319].

3. Построить и подсчитать площадь подачи и площадь нагрузки при работе сегментно-пальцевого режущего аппарата нормального резания с одинарным пробегом ножа при скорости машины v [2, с. 325… 326].

4. Вычертить технологическую схему пресс-подборщика типа ППЛ-Ф-1,6М. Определить производительность (в кг/с и га/ч) и мощность на прессование при подборе валков сена массой т_B при скорости машины v [2, с. 348…354].

Таблица 1

Исходные данные к заданию 1

Номер- вопроса	Обозначение параметра, ед. измер.	Предпоследняя цифра номера зачетки(шифра)
	λ l, м	1,30 0,6	1,35 0,7	1,40 0,8	1,45 0,9	1,50 1,0	1,55 1,0	1,60 1,2	1,65 1,3	1,70 1,4	1,80 1,5
	ω, с-1 v, км/ч	60 8,0	65 6,5	70 7,0	75 8,0	78 9,0	76 10,0	80 11,0	68 9,0	80 12,0	62 6,0
	v, км/ч
	MB, кг/м v, км/ч	1,0 8,0	1,2 10,0	1,5 9,0	1,8 7,0	1,4 11,0	2,5 8,5	2,1 9,5	1,3 10,5	2,3 9,5	2,4 7,5
	q, кг/с l с, м	4,0 1,8	4,5 1,9	4,8 2,0	5,0 2,1	5,2 2,5	5,6 2,6	4,6 2,0	5,8 2,1	4,2 1,9	3,8 2,0
	Культура	Горох	Пшеница	Овес	Рожь	Ячмень
	s, мм r, мм
	v kp, м/с m3, кг/с h СТ: h Д	5,2 2,8 2,0	6,0 4,2 2,5	7,0 4,0 3,0	6,5 3,8 3,5	7,2 3,2 4,0	8,5 3,5 4,5	6,7 3,0 5,0	8,0 2,8 3,2	7,5 2,5 4,2	5,5 2,0 2,8
	К Т φmin, град φmax, град	0,60 14	0,62 15	0,50 16	0,69 15	0,70 16	0,56 14	0,60 17	0,70 15	0,66 14	0,55 16
	m1, T W1, % τ, ч t0, °C

 

5.Вычертить схемы молотильных устройств. Написать основное уравнение работы молотильного барабана, пояснить влияние на его работу величин момента сил сопротивления и момента инерции барабана. Как влияет изменение момента сил сопротивления на качество обмолота? [2, с. 384…402].

6. Вычертить график убывания зерна на соломотрясе. Определить потери свободным зерном в соломе (за молотилкой однобарабанного комбайна) при подаче q, длине соломотряса l _с и коэффициен­те сепарации μ. = 9…10^-3, 1/см. Как можно уменьшить эти потери при работе комбайна? [2, с. 407… 408].

7.Вычертить схему сил действующих на частицу расположенную на решете. Определить допустимую скорость движения зерна заданной культу­ры по плоскому решету при угле наклона его к горизонту а = 8°, направлении колебаний к горизонту ε = 10°, длине отверстий решета S и радиусе криво­шипа r [1, с. 430… 431].

8. Перечислить типы вентиляторов и вычертить схемы их работы. Определить основные исходные данные вентилятора комбайна (ско­рость на выходе из горловины v _B, массу подаваемого воздуха Q_s, полное дав­ление Н) для выделения из зернового вороха примесей, имеющих наиболь­шую критическую скорость ν_КР пропускная способность очистки (по зерну) m ₃; отношение статического напора к динамическому h_СТ: h_Д [3, с. 446…448].

9. Вычертить схему сил действующих на частицу в триерном цилиндре. Определить зону выделения коротких зерен в овсюжном триере и положение боковин приемного лотка: радиус цилиндра r - 300 мм, показа­тель кинематического режима К_T, углы трения пшеницы по стали φ_min и < φ_max[2, с. 448…451].

0.Вычертить схемы установок активного вентилирования. Определить расход воздуха, необходимого для подсушивания зерна массой m₁ активным вентилированием. Влажность зерна, поступающего от комбайнов, W₁ влажность высушенного зерна 16%. Подобрать вентилятор (определить марку), обеспечивающий высушивание зерна за время τ. Температура воздуха t₀ [2,с. 491…493].

Задание 2

1.Вычертить схему формирования валка. Вывести уравнение для определения толщины слоя растений на транспортере жатки.

2. Вычертить траекторию движения точки конца планки мотовила. Написать уравнения относительного, переносного и абсолютного движения точки планки мотовила.

3. Что такое показатель кинематического режима λ работы мотовила? Написать выражение для его расчета и объяснить влияние составляющих.

4. Вычертить схему привода ножа с центральным кривошипно-ползунным механизмом. Написать формулы для перемещения, скорости и ускорения ножа жатки. Объяснить влияние на эти харак­теристики радиуса кривошипа и частоты его вращения.

5. Вчертить схемы площадей подачи и нагрузки для режущего аппарата нормального резания с одинарным пробегом ножа. Что такое площади подачи и нагрузки? Вывести формулы для их расчета.

6. Вычертить диаграмму сил, действующих на нож жатки в зависимо­сти от его перемещения. Как изменяется мощность, потребная на привод но­жа, в зависимости от подачи для различных типов режущих аппаратов?

7. Вычертить траектории движения точек двух соседних планок мотовила. Что такое шаг мотовила? Напишите выражение для его расчета. Объясните влияние составляющих.

8. Вычертить и пояснить графики зависимости качественных показа­телей работы МСУ от его конструктивных параметров и свойств убираемой культуры.

9. Вывести формулу для расчета пропускной способности комбайна и объяснить влияние составляющих.

0. Вычертить схему формирования валка. Вывести формулу для расчета массы одного метра погонной длины валка. [2, с.338…342]

Задание 3

1. Вычертить и пояснить графики зависимости качественных показа­телей работы МСУ от его конструктивных параметров и свойств убираемой культуры.

2. Вывести формулу для расчета пропускной способности комбайна и объяснить влияние составляющих.

3. Вычертить схемы молотильных устройств. Написать формулу для определения мощности, потребной на привод барабана. Объяснить физическую сущность коэффициентов в ней.

4. Вычертить схему клавишного соломотряса. Пояснить физическую сущность коэффициента сепарации зерна на клавишном соломотрясе и как он зависит от толщины слоя соломы и ее массовой подачи?

5. Вычертить схему клавишного соломотряса. Вывести формулу для расчета потерь свободного зерна сходом в со­лому. Объяснить влияние составляющих.

6. Вычертить схему сил действующих на частицу при движении по решету. При каких показателях кинематического режима частица движется: вниз, вверх-вниз по решету и отрывается от его поверхности?

7. Вычертить схему к определению предельной скорости частицы по решету. Что такое показатели полноты разделения зерна и точности сорти­рования? Как они определяются?

9. Вычертить схемы воздушно-решетной очистки и триера. Объяснить формулы для расчета пропускной способности воздушно-решетных очисток и триеров.

0. Вычертить схему процесса сушки. Вывести формулу для расчета массы удаляемой из зерна влаги.

Задание 4

1.Вычертить график убывания зерна на соломотрясе. Определить скорость движения зерноуборочного комбайна (ширина захвата жатки В = 5м, молотилка однобарабанная шириной 1,2 м) при уборке пшеницы (урожайность У₃=30 ц/га, влажность W=15...17%, коэффициент соломистости β=0,8), принимая потери вымолоченным (свободным) зерном за соломотрясом (длина 1_с = 3,6 м) равным 0,5%.

2.Вычертить схему сил действующих на частицу при движении по решету. Рассчитать пропускную способность q_ср решета (площадь 1м² ветрорешетной зерноочистительной машины при сортировании семян ржи (влажность семян 10... 12%, коэффициент засоренности 2,5%).

3. Вычертить схему сил защемления стеблей в растворе режущей пары. Оценить, соблюдается ли условие защемления стеблей травы в ре­жущей паре с суммой углов наклона сторон сегмента и противорежущей пла­стины γ = 36°20, если углы трения стеблей по лезвию сегментов и противо­режущей пластины φ₁ = 25° и φ₂ = 30°.

4. Вычертить схему установки мотовила по выносу. Рассчитать и построить график КПД мотовила с ножом: число планок мотовила Z = 5; радиус r = 0,6 м; вынос вала с = 0,2м; коэффициент, учитывающий взаимо­действие стеблей ε = 1,2; показатель кинематического режима λ = 1,8.

5. Вычертить схемы транспортирующих устройств растительной массы. Определить подачу растительной массы (урожайностью У=400ц/га) в кормоуборочный комбайн, если ширина захвата жатки В =3м, ско­рость движения комбайна v=1,8 км/ч.

6.Вычертить схемы транспортирующих устройств хлебной массы. Чему равна подача зерна и соломистой части урожая комбайна СК-5М при уборке пшеницы (влажность 18...20%) с коэффициентом соломистости β = 0,5?

7. Вычертить схемы установки мотовила жатки зерноуборочного комбайна. Комбайн убирает пшеницу с редким хлебостоем. Принимая допус­тимую скорость удара планкой мотовила u_Д = 2,5 м/с (число планок мотовила z = 5, радиус r = 0,6 м, вынос вала с = 0,1), вычислить (при к.п.д. η = 1) пока­затель кинематического режима работы мотовила λ и скорость движения комбайна v.

8. Вычертить схемы транспортирующих устройств хлебной массы. Чему равны подачи в молотилку комбайна зерна q₃, соломистой массы q_c, а также фактическая q_фи приведенная подачи, если ширина захва­та жатки В = 5м, скорость движения v=4км/ч, урожайность зерна 30ц/га, коэффициент соломистости β = 0,55?

9.Вычертить схему работы ротационно-дискового режущего аппарата. Найти скорость движения косилки с ротационно-дисковым аппаратом (число ножей z_H=2, длина ножа 1_Н=5 см; частота вращения ножей n = 25 Гц), при которой режущий аппарат не забивается травой; на растения дей­ствуют ножи, а не диск.

0.Вычертить траекторию движения точки конца планки мотовила. Написать уравнения относительного, переносного и абсолютного движения точки планки мотовила.

Задание 5

1.Что такое показатель кинематического режима λ работы мотовила? Написать выражение для его расчета и объяснить влияние составляющих.

2.Вычертить схему привода ножа с центральным кривошипно-ползунным механизмом. Написать формулы для перемещения, скорости и ускорения ножа жатки. Объяснить влияние на эти харак­теристики радиуса кривошипа и частоты его вращения.

3.Вчертить схемы площадей подачи и нагрузки для режущего аппарата нормального резания с одинарным пробегом ножа. Что такое площади подачи и нагрузки? Вывести формулы для их расчета.

4.Вычертить диаграмму сил, действующих на нож жатки в зависимо­сти от его перемещения. Как изменяется мощность, потребная на привод но­жа, в зависимости от подачи для различных типов режущего аппарата?

5.Вычертить траектории движения точек двух соседних планок мотовила. Что такое шаг мотовила? Напишите выражение для его расчета. Объясните влияние составляющих.

6. Вычертить схему формирования валка. Вывести формулу для расчета массы одного метра погонной длины валка. [2, с.338…342]

7.Вычертить схему формирования валка. Вывести уравнение для определения толщины слоя растений на транспортере жатки.

8. Вычертить и пояснить графики зависимости качественных показа­телей работы МСУ от его конструктивных параметров и свойств убираемой культуры.

9. Вывести формулу для расчета пропускной способности комбайна и объяснить влияние составляющих.

0.Вычертить схемы молотильных устройств. Написать формулу для определения мощности, потребной на привод барабана. Объяснить физическую сущность коэффициентов в ней.

Библиографический список

Основной

1. Кленин Н.И. Сельскохозяйственные и мелиоративные машины/ Н.И. Кленин, В.А. Сакун. - М: КолосС, 2008. - 865 с.

2. Кленин Н.И. Сельскохозяйственные и мелиоративные машины/ Н.И. Кленин, В.А. Сакун. - М.: Колос, 1994. - 751 с.

3. Кленин Н.И. Сельскохозяйственные и мелиоративные машины/ Н.И. Кленин, В.А. Сакун. - М: Колос, 1980. - 671 с.

4. Листопад Г.Е. Сельскохозяйственные и мелиоративные машины/ Г.Е Листопад, Г.К. Демидов, Б.Д. Зонов и др. - М.: Колос, 1986. - 688 с.

 

Дополнительный

 

1.Халанский В.М. Сельскохозяйственные машины/ В.М. Халанский, И.В. Горбачев. - М.: Колос, 2003. - 624 с.

2.Сельскохозяйственные машины: практикум /М.Д. Адиянов, В.Е. Бердышев, В.А. Головатюк и др.; под ред. А.П. Тарасенко. - М: Колос, 2000. -240 с.

По указанию кафедры

Научно-технические и научно-производственные журналы.

Заводские руководства и инструкции по эксплуатации.

Каталоги сельскохозяйственной техники.

Информационные издания и научные отчеты.

Составители

Головатюк Виктор Антонович

Щукин Сергей Генадиевич

СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ МАШИНЫ

ЗАДАНИЯ для расчетно-графической работы

Часть 2

студентам очной и заочной форм обучения НГАУ направления обучения 35.03.06 Агроинженерия профили «Технические средства в агробизнесе» и «Технический сервис в агропромышленном комплексе»

 

Редактор Н.К. Крупина

 

Компьютерная верстка Л.В. Алубина

 

Подписано к печати 15 октября 2016 г.

Формат 60 х 84¹/₁₆ Объем 0,69 уч.-изд.л.

Тираж 100 экз. Изд. № 329 Заказ № 556

 

Отпечатано в НГАУ

630039, Новосибирск, ул. Добролюбова, 160

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: