И Составление схемы алгоритма расчета

4.1 Цель работа

Изучение методики расчета параметров катушечного высеваю­щего аппарата и приобретение навыков по составлению схемы алго­ритма расчета.

4.2 Содержание занятия

Практическое занятие выполняется как расчетно-графическая работа, посвященная самостоятельному решению задачи под руко­водством преподавателя во время аудиторных занятий в кабинете, оснащенном необходимыми наглядными пособиями и методическими указаниями.

4.3 Исходные данные и краткие методическиеуказа­ния по выполнению

практическогозанятия

По исходным данным, приведенным в таблице 5 и в соответст­вии с заданным вариантом необходимо рассчитать основные парамет­ры катушки и семенной коробки высевающего аппарата, вычертить их в масштабе и проставить необходимые размеры. По окончании расчета необходимо составить схему алгоритма расчета и вычертить ее в соответствии с принятыми стандартами.

4.3.1 Расчет параметров лопастной катушки

Схема катушки приведена на рисунке 9. Расчет размеров ка­тушки ведут в указаннойниже последовательности.

Определяют глубину желобков (высоту лопастей) катушки

, (60)

где В - средняя ширина высеваемых семян,см;

С - средняя толщина семян.

Высота лопастей должна удовлетворять следующему условию

, (61)

где В_max - максимальная ширина высеваемых семян,см;

Таблица 5 - Исходные данные

№ ва-	Показатели
рианта	Порода семян	Тип семян	Q	Q	V
	Алыча		27,2		0,56
	Боярышник				0,83
	Гледичая				0,69
	Дуб черешчатый				0,56
	Сосна кедровая сибирская				0,83
	Каштан конский				1,1
	Лещина				0,69
	Лох узколистный		19,2		1,1
	Орех грецкий				0,56
	Клен остролистный	крылатые			0,83
	Клен татарский	крылатые			0,69
	Ясень обыкновенный	крылатые	12,8		1,1
	Ясень зеленый	крылатые	9,6		0,56
	Вяз	крылатые			0,83
	Алыча		27,2		1,1
	Боярышник				0,56
	Лещина				1,1
	Клен татарский	крылатые			0,6
	Гледичая				1,1
	Дуб черешчатый				0,83
	Сосна кедровая си­бирская				0,56
	Каштан конский				0,69
	Орех грецкий				1,1
	Алыча				0,7
	Боярышник				0,63
	Гледичая				0,5
	Дуб черешчатый				0,7
	Сосна кедровая сибирская				0,93
	Каштан конский				0,9
	Лещина

Рисунок 9 - Схема к расчету лопастной катушки высевающего аппарата

Рисунок 10 - Схема к расчету семенной коробки

С_max - максимальная толщина семян, см.

Размеры семян разных видов лесных пород приведены в таблице 6.

Определяют расстояние между соседними лопастями, обеспе­чивающее свободное выпадение семян

. (62)

Рассчитывают диаметр рабочей катушки

, (63)

гдеz_л - число лопастей катушки,z_л = 8…12;

d _л - толщина лопасти, d_л = 1…1,5 мм.

Определяют площадь поперечного сечения межлопастного пространства катушки

, (64)

где d_в - диаметр вала, d_в = 1,2…2 см.

Определяют максимальный рабочий объем катушки

, (65)

где G - приведенная толщина активного слоя семян; выбирается для каж-

дого типа семян на основании опытных данных (таблица 6);

l_{р max} - рабочая длина катушки при максимальной норме высева;

по конструктивным соображениям l_{р max} = 0,85 l_к; l_к =d_к.

Частота вращения катушки при максимальной норме высева равна

, (66)

где W_max - объем семян, высеваемый на 1 погонный метр бороздки при

максимальной норме высева, см³ /м.

, (67)

где r - плотность высеваемых семян, г/см³ (таблица 6).

- максимальная (минимальная) масса семян, высеваемых

на 1 метр длины бороздки, г/м. Максимальная окружная скорость

вращения катушки рассчиты­вается по формуле

. (68)

Полученное значение скорости не должно превышать максимально допустимого определяемого из выражения

, (69)

где f₁ - коэффициент трения семян о катушку;

зависит от материала катушки (таблица 6).

В случае если условие (71) не выполняется, необходимо произвести корректировку конструктивных параметров катушки, по­лученных в предыдущих расчетах.

Уменьшение заданной нормы высева обычно осуществляется за счет уменьшения длины рабочей части катушки, частота вращения и скорость движения агрегата остаются неизменными. При минималь­ной норме высева длина рабочей части катушки рассчитывается по формуле

, (70)

где W_min - объем семян, высеваемых на 1 м бороздки при минимальной

норме высева.

Чтобы не допустить повреждения семян, минимальная длина рабочей части катушки должна удовлетворять условию:

, (71)

где В - средняя ширина семян, см.

4.3.2 Расчет семенной коробки высевающего аппарата

Семенная коробка прикреплена под выпускным отверстием дна бункера. В ней размещена лопастная катушка, сопрягаемая с холос­той муфтой. Схема семенной коробки приведена на рисунке 10.

Расчет ведется в следующей последовательности

- определяется ширина семенной коробки в верхней части

; (72)

- ширина коробки в нижней части

; (73)

- высота семенной коробки

, (74)

где h₁ - критическая ширина щели для прохода семян при нижнем высеве.

, (75)

где F₁ - критическая площадь сечения выпускного отверс­тия для прохода

семян при нижнем высеве.

, (76)

где - зазор в верхней части коробки, необходимый для

осуществ­ления верхнего высева семян

, (77)

По окончанию расчетов на основании полученных данных строят проекцию семенной коробки на поперечную и продольную вертикальную плоскости (рисунок 10).

4.3.3 Разработка схемы алгоритма расчета

Схема алгоритма расчета должна давать ясное представление о последовательности действий при проектировании катушечного высевающего аппарата. Приведенные выше расчетные зависимости и величины, подлежащие вводу и выводу, помещаются в символы регла­ментированные ГОСТ 19.003.80. Правила выполнения схем алгорит­мов регламентированы ГОСТ 19.002-80.

Таблица 6 - Характеристика лесных семян

	Размеры семян, мм		При-	Коэфф.
Порода	длина	ширина	толщина	Плот-	веденная	трения
семян							ность,	толщина	семян
	L	± s	B	± s	C	± s	г/см3	активно-	о сталь
								го слоя, мм
Алыча	13,9	1,1	9,4	0,8	6,9	0,6	0,43		0,28
Боярышник	8,4	1,1	6,0	0,8	5,1	0,9	0,22		0,25
Вишня	8,9	0,4	8,8	0,4	7,0	0,3	0,16		0,24
Гледичая	10,1	2,3	7,2	1,1	4,3	0,7	0,47		0,29
Дуб черешчатый	21,3	5,6	14,0	2,1	11,3	1,8	0,63		0,31
Сосна кедровая сибирская	10,5	1,8	8,2	1,0	7,1	0,5	0,28		0,26
Каштан конский	30,2	3,9	23,2	2,4	18,3	2,1	0,56		0,25
Лещина	15,2	3,1	12,3	2,4	11,5	1,5	0,36		0,21
Лох узколистный	10,5	1,6	4,1	0,5	3,8	0,4	0,40		0,26
Орех грецкий	32,3	3,9	28,9	5,5	26,4	4,8	0,35		0,22
Крылатые семена
Клен остро­листный	47,3	4,4	14,9	1,6	2,4	0,40	0,10		0,33
Клен татарский	27,4	2,9	7,5	1,4	2,4	0,5	0,19		0,39
Ясень обыкновенный	34,7	2,2	6,7	0,9	1,5	0,2	0,13		0,38
Ясень зеленый	39,2	3,3	5,1	0,8	1,9	0,3	0,09		0,42
Вяз	13,9	2,0	10,8	0,2	0,9	0,2	0,03		0,54

4.4 Оформление отчета

Отчет по практической работе выполняется на стандартных листах формата А4 и включает:

- расчетные зависимости с расшифровкой входящих в них пере­менных;

- результаты расчетов;

- эскизы лопастей катушки и семенной коробки с проставлен­ными размерами;

- схему алгоритма расчета.

5 Практическая работа № 5