Моделирование износа стрельчатых лап

Abstract

В процессе эксплуатации на режущую кромку стрельчатых лап (СЛ) воздействуют различные факторы: абразивные частицы почвы и части растений, удары, вибрация и знакопеременные нагрузки, коррозия, поэтому реальная форма изношенной поверхности СЛ оказывается сложной. Износ СЛ приводит к ухудшению качества обработки почвы, повышению тягового сопротивления, увеличению расхода ГСМ, поэтому его необходимо постоянно контролировать, а реальная форма эксплуатируемой СЛ требует адекватного описания. Проведение испытаний на износ рабочих органов при большом числе влияющих факторов представляет определенные технические трудности и плохо воспроизводимо в реальных условиях, поэтому эффективным решением этой задачи может быть моделирование указанного процесса. Экспериментально исследован износ СЛ почвообрабатывающего комплекса «Кузбасс-9,7» при наработке от 5 до 35 га. Предложена математическая модель изменения координат для точек профиля режущей кромки СЛ (u, v) – фигуры износа, на основе параболической функции v = Y(u) = α⋅ β2 + u2 с коэффициентами α(t) и β(t), зависящими от наработки и начальных условий. Модель реализована в среде Mathcad Prime 4.0 и адекватно описывает изменение профиля режущей кромки стрельчатых лап по мере их износа (ошибка аппроксимации не превышает 3,4 мм), а также позволяет рассчитывать основные параметры износа: Il – линейный износ, Is – износ по площади, Im – износ по массе.