Лесохозяйственных машин

3.1 Цель работы

Приобретение навыков по составлению аналитических зависимостей для расчета на ЭВМ реакций в шарнирах и усилий в гидроцилиндрах при любых возможных параметрах манипулятора для множества возможных положений рабочего органа машины.

3.2 Содержание занятия

Практическое занятие выполняется студентами самостоятельно под руководством преподавателя во время аудиторных занятий в кабинете, оснащенном необходимыми наглядными пособиями и методическими указаниями.

Для выполнения работы группа, студентов разбивается на бригады, каждая из бригад получает индивидуальное задание. Члены бригады распределяют между собой работу по составлению уравнений для рас­чета реакций в шарнирах и усилий в гидроцилиндрах, например, по одному звену члену бригады. Уравнения сводятся в единую методику расчета, по которой каждый из членов бригады выполняет расчет для одного из возможных положений рабочего органа.

3.3 Исходные данные и краткие методические указания

по выполнению практического занятия

Расчетные схемы приведены на рисунке 16, размеры металлоконст­рукции манипулятора и величины, действующих на него сил при выполне­нии контрольных расчетов выбираются студентами самостоятельно, в соответствии с параметрами технологического оборудования реально существующих машин [8], и согласовываются с преподавателем.

3.3.1 Выбор осей координат и задание необходимых размеров

Оси координат задают положение в пространстве рабочего органа лесохозяйственной машины. Целесообразно центр системы координат совместить с осью шарнира, соединяющего стрелу с поворотной колонной, а ось У направить вертикально (рисунок 16).

Пример простановки размеров, необходимых для составления анали­тических зависимостей, приведен на рисунке 16 а. Центры тяжести стрелы и рукояти манипулятора и гидроцилиндров привода можно ориентировочно располагать посередине звеньев.

В ходе разработки методики расчета вероятно возникновение необходимости нанесения дополнительных размеров. Все размеры долж­ны определяться конструктивными параметрами машины и не зависеть от места расположения рабочего органа,

3.3.2 Составление аналитических зависимостей

При выводе аналитических зависимостей для определения усилий в гидроцилиндрах и реакций в шарнирах следует рассмотреть в равно­весии звенья манипулятора по отдельности, заменив цилиндрические шарниры их реакциями, а действия гидроцилиндров - усилиями, направ­ленными вдоль их осей,

После замены связей на действие их реакций следует воспользо­ваться одной из форм уравнений равновесия для плоской произвольной системы сил, например, составить суммы проекций сил на две оси и сумму моментов сил относительно какой-либо точки. Кроме этого необходимо составить дополнительное уравнение для выполнения про­верки правильности вычислений,

Для расчета проекций сил на оси и длин плеч сил необходимо знание ряда угловых величин, их зависимость от вылета манипулятора и его параметров может быть установлена с использованием тригоно­метрических функций и теоремы косинусов.

3.3.3 Составление программы для ЭВМ

Программа составляется на языке программирования «Бейсик». Текст программы должен содержать операторы ввода исходных данных, расчеты угловых величин и реакций связей. Распечатка результатов расчета должна содержать текст, делающий понятными результаты расчетов.

3.3.4 Форма и содержание отчета

Оформляется один отчет на бригаду. Приводятся расчетные схемы, исходные уравнения и окончательные зависимости для расчета силовых факторов, излагаются результаты вычислений для конкретных положе­ний звеньев манипулятора, выполненные каждым членом бригады, текст программы и распечатку результатов расчета.

Рисунок 16 - Схемы к расчету усилий в гидроцилиндрах и реакций

в шарнирах манипуляторов

РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА

1. Нартов П.С. Расчет и проектирование специальных лесных машин, Воронеж.: Изд-во ВРУ, 1975, 212 с.

2. Справочник механизатора лесного хозяйства. Изд. 2-е перераб. и доп. –М.: Лесная пром-сть, 1977, 296 с.

3. Справочник конструктора сельскохозяйственных машин. Т.2. - М.: Машиностроение, 1967, 830 с.

4. Ротационные почвообрабатывающие машины, Яцук Е.П.и др. – М.: Машиностроение, 1971, 256 с.

5. Гильштейн П.М., Стародынский Д.3., Циммерман М.З. Почвообраба­тывающие машины и агрегаты, - М.: Машиностроение, 1969, 192 с.

6. Фесик С.П. Справочник по сопротивлению материалов. - Изд. 2-е перераб. и доп. – Киев.: Будивельник, 1982, 280 с.

7. Справочник конструктора машиностроителя: В 3-х томах. -М.: Машиностроение. 1982.

8. Кушляев В.Ф. Лесозаготовительные машины манипуляторного типа. -М.: Лесн. пром-сть, 1981, 248 с.

9. Проектирование технологического оборудования манипуляторных лес­ных машин: Учебное пособие по курсовому проектированию с элемен­тами НИРС для студентов специальности 0519 /Ленинградская лесо­техническая академия, сост. Ю.Г. Артамонов. - Л.: 1985, 84 с.

Олег Ростиславович Чайка

Галина Николаевна Кривченкова

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЛЕСОХОЗЯЙСТВЕННЫХ МАШИН

Методические указания по выполнению практических работ

для студентов 4 курса механического факультета

специальности 170400

Компьютерный набор, подготовка макета и техническое редактирование Кривченковой Г.Н.

Лицензия ЛР № 021039 от 13.02.96

Подписано к печати Бумага писчая № 1 Ризография	Формат 60 х 84 1/16 Цена договорная
Усл. п.л. Тираж экз Заказ №

Издательство Брянской государственной инженерно-технологической академии (БГИТА)

241037, Брянск, пр-кт Станке Димитрова, 3, БГИТА