автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.03, диссертация на тему:Повышение износостойкости рабочих поверхностей лап культиватора газопламенным напылением с последующим оплавлением

На правах рукописи

005538820

ЗАЙЦЕВ СЕРГЕЙ АЛЕКСАНДРОВИЧ

ПОВЫШЕНИЕ ИЗНОСОСТОЙКОСТИ РАБОЧИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ ЛАП КУЛЬТИВАТОРА ГАЗОПЛАМЕННЫМ НАПЫЛЕНИЕМ С ПОСЛЕДУЮЩИМ ОПЛАВЛЕНИЕМ

Специальность 05.20.03 — Технологии и средства технического обслуживания в сельском хозяйстве

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва, 2013

21 НОЯ 2(113

005538820

Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Орловский государственный аграрный университет» (ФГБОУ ВПО ОрелГАУ).

Научный руководитель: Коломейченко Александр Викторович

доктор технических наук, доцент

Официальные оппоненты: Михальченков Александр Михайлович

доктор технических наук, профессор ФГБОУ ВПО «Московский государственный университет сообщения» (МИИТ), профессор кафедры «Строительная механика, машины и оборудование»

Гладков Владимир Юрьевич

кандидат технических наук, доцент ФГБВОУ ВПО «Военно-технический университет», профессор кафедры «Эксплуатация и ремонт дорожно-строительной техники»

Ведущая организация: Федеральное государственное бюджетное образова-

тельное учреждение высшего профессионального образования «Московский государственный агроинже-нерный университет имени В.П. Горячкина» (ФГБОУ ВПО МГАУ им. В.П. Горячкина)

Защита состоится «19» декабря 2013 г. в 14 часов на заседании диссертационного совета Д 006.034.01 при ГОСНИТИ по адресу: 109428, г. Москва, 1-й Институтский пр., д. 1, ГНУ ГОСНИТИ Россельхозакадемии.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГНУ ГОСНИТИ Россельхозакадемии.

Автореферат разослан «15» ноября 2013 г.

Ученый секретарь диссертационного совета,

кандидат технических наук, доцент <у <у Соловьев Р.Ю.

где 1 - интенсивность изнашивания, кг/м;

к - коэффициент пропорциональности, учитывающий условия трения, кг/м;

Нц - микротвердость покрытия, Па; Ча - давление, Па.

Износостойкость оценивается величиной обратной интенсивности изнашивания:

1 1 тт

е = - = —Нц, (2)

1 кца

где в - износостойкость, м/кг.

Микротвердость покрытия Н„, полученного из механической смеси порошка ПР-НХ17 и порошка ПР-Х4ГСР, можно представить в виде:

Нм = \ф). (3)

Кг

где К[ - процентное содержание порошка ПР-Х4ГСР в экспериментальном составе;

К2 — процентное содержание порошка ПР-НХ17 в экспериментальном составе.

Анализ источников научно-технической информации и собственные предварительные исследования показали, что на микротвердость покрытия будет действовать также коэффициент хрупкости-у. Коэффициент хрупкости при К, <0,4 равен нулю, а при К,>0,4 равен/(К^. Учитывая, что К, + К2= 1 или 100% механической смеси, уравнение (3) примет вид:

Нм=\[ (4)

1

Принимая соотношение - за постоянную величину о, которая за-

кЧа

висит от условий эксплуатации и используя формулу 4, приведем уравнение 2 к следующему виду:

£ = ЬНц = Ь\[ (£)-/]• (5)

Наибольшая износостойкость покрытия нанесенного экспериментальным порошком, состоящим из механической смеси двух порошков, будет наблюдаться при их соотношении 40 % (ПР-Х4ГСР) на 60 % (ПР-НХ17). Использование предлагаемого состава порошка согласно теоретических расчетов, должно увеличить износостойкость покрытия в 3,2 раза.

Установлено, что при температуре оплавления меньше 1000 °С энергии Гиббса становиться больше или равна нулю (ДОх.р > 0) и химическая реакция восстановления железа, содержащегося в порошке ПР-Х4ГСР, не будет протекать. Покрытие будет окисляться с образованием большого количества

Рисунок 2 - Зависимость микротвердости покрытия при фракции порошка Б = 40.. .60 мкм и температуре оплавления I = 1000°С от процентного содержания в экспериментальной смеси порошка ПР-НХ17 и дистанции напыления Ь, мм.

Рисунок 3 - Зависимость микротвердости покрытия при содержании в экспериментальной смеси порошка ПР-НХ17 = 60% и температуре оплавления I =1000°С от фракции порошка О и дистанции напыления Ь, мм.

содержащего механическую смесь двух порошков ПР-НХ 17=60% и ПР-Х4ГСР=40% с последующим оплавлением (рисунок 8). На состав порошка получен патент на изобретение РФ № 2337178 С23С 4/08 Бюл. №30 от 27.10.08 г.

Технологический процесс включает следующие операции: очистка, подготовка поверхности под напыление, газопламенное напыление с последующим оплавлением, термическая обработка (закалка и отпуск), механическая обработка (заточка лезвия лапы культиватора), контроль.

Предложенная технология принята к внедрению на ООО «з-д им. Медведева-Машиностроение» г. Орла.

Ожидаемый расчетный годовой экономический эффект от внедрения предлагаемой технологии в масштабах Орловской области составит более 1500 тыс. рублей, при программе упрочнения 6000 шт. лап культиваторов КППШ-6, что подтверждает целесообразность ее внедрения в производство.

Рисунок 8 — Упрочненная лапа культиватора КППШ-б

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Теоретически обосновано, что наибольшая износостойкость покрытия напыленного порошком экспериментального состава, состоящим из механической смеси двух порошков, будет обеспечиваться их соотношением 40 % ПР-Х4ГСР и 60 % ПР-НХ17 и температурой оплавления 1000°С

2. Прочность сцепления покрытия с металлом основы по всему периметру упрочненной зоны составляет 218 МПа. Она обеспечивается процентным содержанием в механической смеси порошка ПР-НХ17=60%, фракцией порошка 40...60 мкм, температурой оплавления 1000°С, дистанцией напыления 200 мм и шероховатостью металла основы Яг = 120...60 мкм. Микротвердость покрытия 7,8 ГПа, что в 2 раза превышает этот показатель у стали 65Г, из которой изготовлены серийные изделия.

3. Лабораторными испытаниями на изнашивание установлено, что износостойкость покрытия, нанесенного газопламенным напылением с последующим оплавлением порошком экспериментального состава, в 4 раза превышает этот показатель у стали 65Г, из которой изготовлены серийные лапы культиватора.

4. Сравнительные эксплуатационные испытания показали, что упрочнение газопламенным напылением разработанным составом порошка уменьшило износ лап культиватора на 8,2 мм. После наработки экспериментальными деталями 30 га на одну лапу износостойкость упрочненных лап куль-

тиватора в 3,4 раза превысила этот показатель у серийных изделий, изготовленных из стали 65Г. Расхождение теоретических и опытных данных составило 6%. Степень подрезания сорняков удовлетворяет агротехническим требованиям обработки почвы.

Ударная вязкость экспериментального покрытия на 6% выше, чем у материала серийного изделия. Однако, при соударении упрочненного рабочего органа с твердым предметом, повреждение покрытия не происходит.

5. Разработан и предложен производству технологический процесс упрочнения лапы культиватора КППШ-6 газопламенным напылением порошком экспериментального состава содержащим механическую смесь двух порошков ПР-НХ 17=40% и ПР-Х4ГСР=60% с последующим оплавлением. Предложенная технология принята к внедрению на ООО «з-д им. Медведева-Машиностроение» г. Орел. Ожидаемый расчетный годовой экономический эффект от внедрения предлагаемой технологии в масштабах Орловской области составит более 1500 тыс. рублей, при программе упрочнения 6000 шт. лап культиватора КППШ-6, что подтверждает целесообразность ее внедрения в производство.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах: публикации в изданиях, включенных в перечень ВАК:

1. Зайцев С.А. Влияние дистанции напыления на физико-механические свойства при упрочнении газопламенным напылением рабочих поверхностей лап культиваторов [Текст] / Коломейченко A.B., Зайцев С.А. // Ремонт, восстановление, модернизация -2013.-№5,- С. 32-34.

2. Зайцев С.А. Влияние фракции экспериментального порошка на физико-механические свойства покрытий при газопламенном напылении [Текст] / Коломейченко A.B., Зайцев С.А. // Техника и оборудование для села. -2013.-№3(189).

3. Зайцев С.А. Агротехническая оценка упрочненных газопламенным напылением лап культиваторов [Текст] / Коломейченко A.B., Зайцев С.А. // Труды ГОСНИТИ. Доклады молодых ученых на 1 Конференции молодых ученых и специалистов Отделения механизации, электрофикации и автоматизации РАСХН, прошедшей 6-7 июня 2012 года в ГНУ ГОСНИТИ г. Москва по тематике «Научное обеспечение инновационных процессов в агропромышленной сфере»-2013. - Том 111. Часть 1. - С.99-103.

4. Зайцев С.А. Технология упрочнения лап культиватора газопламенным напылением [Текст] / Хромов В.Н., Зайцев С.А. // Известия ОрелГТУ. Серия Фундаментальные и прикладные проблемы техники и технологии. -2009. - №4/276(575). - С. 37-42.

5. Зайцев С.А. Теоретическое обоснование повышения износостойкости покрытия упрочненных лап культиватора газопламенным напылением механической смесью порошков [Текст] / Зайцев С.А // Известия ОрелГТУ. Серия Фундаментальные и прикладные проблемы техники и технологии. -2009. - №2/274(560). - С. 46-49

ФГБОУ ВПО ОРЛОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ

УНИВЕРСИТЕТ

На правах рукописи

04201365459

Зайцев Сергей Александрович

ПОВЫШЕНИЕ ИЗНОСОСТОЙКОСТИ РАБОЧИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ ЛАП КУЛЬТИВАТОРА ГАЗОПЛАМЕННЫМ НАПЫЛЕНИЕМ С ПОЛЕДУЮЩИМ ОПЛАВЛЕНИЕМ

Специальность 05.20.03 - Технологии и средства технического обслуживания в сельском хозяйстве

Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук

Научный руководитель доктор технических наук, доцент Коломейченко A.B.

Орел-2013

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ..................................................................................4

1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА, ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ............9

1.1 Влияние технического состояния рабочих органов почвообрабатывающих машин на качество выполняемых работ...............................................9

1.2 Условия работы и причины выхода из строя рабочих органов почвообрабатывающих машин..........................................................14

1.3 Анализ технического состояния изношенных деталей выбранных для проведения исследований................................................................21

1.4 Способы упрочнения и восстановления рабочих органов почвообрабатывающих машин.........................................................21

1.5 Материалы для нанесения покрытий газопламенным напылением.........35

1.6 Выводы, цель и задачи исследований.............................................37

2 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ИЗНОСОСТОЙКОСТИ ПОКРЫТИЯ И ХИМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ПРИ УПРОЧНЕНИИ ГАЗОПЛАМЕННЫМ НАПЫЛЕНИЕМ РАБОЧИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ ЛАП КУЛЬТИВАТОРОВ........................................................................................39

2.1 Обоснование износостойкости покрытия от состава экспериментального порошка применяемого при газопламенном напылении..........................39

2.2 Основные химические реакции при газопламенном напылении порошка экспериментального состава.............................................................43

2.3 Определение оптимальной температуры оплавления

покрытия....................................................................................46

2.4 Выводы..................................................................................52

3 ПРОГРАММА И МЕТОДИКИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.......................................................................54

3.1 Программа научного исследования.......................................................54

3.2 Оборудование и материалы для газопламенного напыления....................54

3.3 Методика напыления.................................................................58

2

3.4 Методика определения прочности сцепления покрытия с металлом

основы........................................................................................59

3.5 Методика металлографических исследований покрытия.....................63

3.6 Методика испытаний на изнашивание............................................71

3.7 Методика эксплуатационных испытаний.......................................74

3.8 Определение необходимого количества серийных и экспериментальных лап.............................................................................................74

3.9 Методика определения ударной вязкости........................................75

3.10 Агротехническая оценка эксплуатационных испытаний.....................77

3.11 Определение ошибки эксперимента и повторности опытов................79

3.12 Выводы.................................................................................80

4 РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ..............81

4.1 Металлографические исследования и микротвердость покрытия...........81

4.2 Определение прочности сцепления покрытия с металлом основы............93

4.3 Испытания на изнашивание.........................................................96

4.4 Эксплуатационные испытания......................................................98

4.5Ударная вязкость.....................................................................101

4.6 Результаты агротехнической оценки эксплуатационных

испытаний.................................................................................102

4.7 Выводы.................................................................................103

5 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС УПРОЧНЕНИЯ И ЕГО ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ......................................105

5.1 Разработка технологического процесса упрочнения лап культиватора газопламенным напылением с оплавлением покрытия.........................105

5.2 Экономическая эффективность от упрочнения лап культиватора газопламенным напылением с оплавлением покрытия...........................110

5.3 Выводы.................................................................................119

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ.......................................................................121

ЛИТЕРАТУРА............................................................................123

ПРИЛОЖЕНИЯ...........................................................................139

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. Государственная программа развития сельского хозяйства и регулирования рынков сельскохозяйственной продукции, сырья и продовольствия на 2013-2020 годы (утверждена постановлением Правительства Российской Федерации от 14 июля 2012 г. № 717) предусматривает инновационное развитие отрасли, ускоренный переход к использованию новых высокопроизводительных и ресурсосберегающих технологий. На современном этапе развития науки и техники для создания различных конструкций сельскохозяйственных машин, а также их ремонта требуется применять материалы, обладающие высокими физико-механическими свойствами, которые способны противостоять различным видам изнашивания. Однако известно, что при эксплуатации 85...90% сельскохозяйственных машин теряют работоспособное состояние вследствие изнашивания их рабочих поверхностей. В связи с выше изложенным для повышения их износостойкости необходимо на изнашивающихся поверхностях создавать упрочненные слои с высокими физико-механическими свойствами [24, 36, 104, 106, 121, 146]. Значительный вклад в разработку способов, повышающих износостойкость рабочих поверхностей почвообрабатывающих машин внесли: В.Н. Винокуров, Д.Б. Бернштейн, В.П. Лялякин, П.Н. Львов, A.M. Михальченков, B.C. Новиков, Е.А. Пучин, А.Ш. Рабинович, О.И. Рылов, А.И. Сидоров, С.А. Сидоров, А.И. Селиванов, И.Е. Ульман, М.М. Хрущов, В.И. Черноиванов и др.

Упрочнение деталей - мероприятие технически обоснованное и экономически оправданное. Экономическая сторона работ по упрочнению деталей заключается в увеличении их срока службы за счет сокращения затрат на новые запасные части. Износостойкость многих упрочненных деталей выше аналогичного показателя серийных изделий в два-три раза, что позволяет увеличить их ресурс. Важнейшее достоинство упрочнения - низкая

металлоемкость. Для упрочнения деталей необходимо в несколько раз меньше металла, чем для изготовления новых.

Одним из путей повышения ресурса сельскохозяйственных машин, снижения расходов сельхозпроизводителей на запасные части является внедрение в производство технологий упрочнения рабочих органов с использованием газопламенного напыления порошковых материалов. Однако высокая стоимость порошков, недостаточная износостойкость или низкая прочность сцепления с металлом основы сдерживает широкое применение газопламенного напыления в производство при упрочнении рабочих поверхностей лап культиваторов. В связи с этим разработка и внедрение технологии упрочнения рабочих поверхностей лап культиваторов газопламенным напылением порошкового материала является актуальной задачей на решение которой направлена данная работа.

Цель работы. Повышение износостойкости рабочих поверхностей лап культиватора газопламенным напылением порошком экспериментального состава с последующим оплавлением покрытия.

Задачи исследований:

1. Выполнить теоретические исследования по обоснованию повышения износостойкости лап культиватора упрочненных газопламенным напылением с последующим оплавлением.

2. Провести экспериментальные исследования по оценке физико-механических свойств покрытий полученных газопламенным напылением с последующим оплавлением.

3. Провести сравнительные эксплуатационные испытания новых и упрочненных лап культиватора.

4. Разработать технологический процесс упрочнения рабочих поверхностей лапы культиватора и определить экономическую эффективность от внедрения его в производство.

Объект исследования. Лапы культиваторов марки КППШ.

Предмет исследования. Числовые значения прочности сцепления, микротвердости и износостойкости покрытий нанесенных газопламенным напылением с оплавлением экспериментальных порошков.

Методы исследования. Экспериментальные исследования проводили с использованием известных, отработанных методов и современных приборов и оборудования, математической статистики и теории вероятности.

Научная новизна работы заключается в:

определении оптимального соотношения компонентов экспериментального порошка, состоящего из порошков ПР-Х4ГСР и ПР-НХ17, предназначенного для нанесения износостойких покрытий газопламенным напылением с последующим оплавлением;

выявлении взаимосвязи между составом экспериментального порошка, температурой его оплавления и микротвердостью покрытия;

установлении рациональных режимов нанесения порошка экспериментального состава на рабочие поверхности лап культиватора, позволяющих повысить износостойкость упрочненных рабочих поверхностей деталей в 3,4 раза в сравнении с неупрочненными серийными изделиями, изготовленными из стали 65Г.

Практическая ценность работы заключается в том, что:

1. Разработан новый состав порошкообразного материала, для нанесения износостойких покрытий газопламенным напылением;

2. Производству предложен технологический процесс, позволяющий существенно повысить износостойкость рабочих поверхностей лап культиватора при их упрочнении газопламенным напылением с последующим оплавлением.

На защиту выносится:

1. Теоретическое обоснование зависимости износостойкости покрытия

от компонентов экспериментального порошка применяемого для газопламенного напыления.

2. Результаты исследований, направленные на выявление оптимальной температуры оплавления с использованием ацетиленокислородного пламени при упрочнении рабочих поверхностей лап культиватора.

3. Состав экспериментального порошка для нанесения износостойкого покрытий, применяемый при газопламенном напылении рабочих поверхностей лап культиватора.

4. Результаты экспериментальных исследований влияния режимов газопламенного напыления с последующим оплавлением на прочность сцепления покрытий с металлической основой, микротвердость и износостойкость.

5. Результаты эксплуатационных испытаний экспериментальных упрочненных лап культиватора и их агротехническая оценка.

6. Разработанная технология упрочнения рабочих поверхностей лапы культиватора КППШ-6 газопламенным напылением порошком экспериментального состава с последующим оплавлением покрытия.

Реализация результатов работы. Разработанная технология упрочнения лап культиватора КППШ-6 принята к внедрению на предприятии ООО «з-д им. Медведева-Машиностроение» г. Орел.

Апробация работы. Основные результаты исследований докладывались

на:

международных научно-технических и научно-практических конференциях: Орел, ОрелГАУ, 2005, 2010, 2011, 2012, 2013; ГОСНИТИ, 2003, 2012; Гагры, 2004, 2005; Свалява 2004; С.-Петербург, С.-П.ГАУ, 2005; Брянск, БГСХА, 2005.

- Всероссийских научно-практических конференциях: Орел, ОрелГАУ 2012;

- заседаниях кафедры надежности и ремонта машин ФГБОУ ВПО ОрелГАУ 2002-2013.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 18 научных работ, в том числе 8 статей в изданиях, рекомендованных ВАК РФ, 1 патент на изобретение.

Структура и объем работы. Работа состоит из введения, 5 глав, общих выводов, списка литературы, приложений. Изложена на 139 страницах, содержит 41 рисунок, 13 таблиц, библиографию из 160 наименований, 18 приложений.

1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА, ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1 Влияние технического состояния рабочих органов почвообрабатывающих машин на качество выполняемых работ

Качество выполнения работ при возделывании сельскохозяйственных культур оказывает решающее влияние на урожайность и эффективность сельскохозяйственного производства. При производстве

сельскохозяйственной продукции ведущее место занимают операции по обработке почвы. Для повышения культуры земледелия необходимо знать основные агротехнические требования конкретной операции, что позволяет правильно выбрать орудие для ее выполнения с учетом состояния и типа почвы [78, 147].

Сплошная культивация - это рыхление ранее обработанной почвы на глубину от 6 до 12 см [3, 8, 82]. Её целью является уничтожение сорной растительности путем подрезания, создание благоприятных условий для развития культурных растений, а также выравнивание поверхности поля.

Подготовка культиваторов к работе заключается в установке необходимых рабочих органов, проверке и подтяжке креплений, смазке и установке рабочих органов на заданную глубину обработки. Тип рабочих органов определяется конкретными условиями и зависит от состояния и засоренности поля. Ранней весной, когда сорняков еще нет, а почва сильно уплотнена, для обработки под посев ранних культур надо применять рыхлящие лапы. Если влажность почвы невысокая, то используют стрельчатые лапы [3]. Такие рабочие органы меньше выносят влажную почву на поверхность поля и способствуют сохранению влаги.

Перед выездом в поле у всех культиваторов проверяют правильность установки рабочих органов и регулируют их на заданную глубину обработки.

Ко всем типам рабочих органов предъявляют следующие требования [2, 27, 47]:

- конструкция должна быть простой и удобной в эксплуатации;

- рабочий орган должен обладать необходимой устойчивостью в работе и быть легко управляемым;

- почвообрабатывающая машина должна легко агрегатироваться с различными тракторами;

- рабочий орган, должен обладать, по возможности, универсальностью, т.е. он должен без значительных переоборудований быть пригодным для выполнения различных работ по поверхностной обработке почвы.

Применение рабочих органов той или иной формы и размеров зависит от вида обработки, сорта обрабатываемой культуры, стадии ее развития, состояния почвы. Основными параметрами рабочих органов культиваторов, определяющих их конструкцию и размеры, являются (рисунок 1.1), [2, 27, 17]:

угол раствора 2 у

угол подъема груди лапы а угол крошения Р

ширина полки лапы Ь

ширина захвата В

Основанием для выбора величины угла раствора 2у является требование, в соответствии с которым корни и стебли растений должны скользить по лезвию лапы. Этим достигается наличие процесса резания со скольжением, что облегчает перерезание сорняков или сход их с лезвия лапы, если перерезание не произойдет. Благодаря этому устраняется возможность обволакивания лапы сорняками.

Если величина угла у больше допустимой, то возникающая между корнями сорняков и лезвием сила трения больше силы сопротивления. В связи с этим, сорняки не сходят с лезвия лапы, что может явиться причиной забивания последней.

Для обработки разных типов почв рекомендуется применять лапы с различным углом у. Например, для обработки черноземных почв рекомендуется применять лапы с углом раствора 2у=50°... 58°, для почв средней вязкости 2у=60° ... 78° и для песчаных почв 2 у=70°... 80° [2, 27].

Углом резания (30 называется угол, образуемый верхней кромкой лезвия с горизонтальной плоскостью в сечении, перпендикулярном лезвию, (рисунок 1.2). Угол резания равен сумме углов:

Р(Н+е, (1-0

где I - угол заострения; £ - затылочный угол.

Рисунок 1.1 - Лапа универсальная стрельчатая с хвостовиком

1 2

Рисунок 1.2 - Схема способов заострения лап культиваторов:

1-верхняя заточка; 2-комбинированная заточка; 3-нижняя заточка.

ро- угол резания, \ - угол заострения, £ - затылочный угол, [3 - угол крошения

Заточка лезвия может осуществляться сверху, снизу или одновременно с двух сторон. Угол заострения \ берется обычно равным 12°... 15°, а затылочный е равен 10°. Поэтому угол резания будет равен:

Ро =( 12°... 15°)+10°=22°.. .25° (1.2)

Если угол крошения меньше 15°, заточка должна быть верхней, для угла от 15° до 25° - комбинированной и для угла крошения больше 25° -нижней (рисунок 1.2).

Величина угла крошения (3 и угла подъема груди лапы а выбирается из условия обеспечения необходимого рыхления почвы без выноса нижних

слоев на поверхность. Применение лап с большими значениями углов а и Р вызывает смещение почвы в направлении движения лапы и в стороны, что способствует бороздообразованию и выносу нижних слоев почвы на поверхность.

Плоскорежущие лапы изготавливаются с углом крошения р =15°...18° и универсальные с углом |3 =20°... 30°. Ширина захвата лап В устанавливается конструктором на основании эмпирических данных (из условий заглубленности, рыхлительной способности и удобства их расстановки для обработки почвы). В настоящее время заводами-изготовителями выпускаются лапы 19 типоразмеров [56, 153]. Ширина захвата В находится в интервале 220...410 мм.

А.Ш. Рабинович в своей работе [113] отмечает, что резание - это самая распространенная технологическая операция в сельскохозяйственном производстве. Свыше 70% механизированных работ связано с резанием почвы или растений. Вследствие больших удельных нагрузок и наличия абразива режущие рабочие органы машин быстро затупляются и их приходится часто затачивать. Работа с затупленными режущими органами связана с ухудшением качества обработки почвы и дополнительными энергозатратами.

Поэто�