Влияние метода упрочнения на напряженное состояние обрабатываемой поверхности
Рассмотрение обработки элементарного участка рабочей поверхности диска сошника. Значения удельного давления в зависимости от обрабатываемого материала и вида обработки. Особенность выражения работы деформирования в процессе обработки материала давлением.
Рубрика | Сельское, лесное хозяйство и землепользование |
Вид | статья |
Язык | русский |
Дата добавления | 12.03.2020 |
Размер файла | 135,1 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Полтавская государственная аграрная академия
Влияние метода упрочнения на напряженное состояние обрабатываемой поверхности
Канивец А.В.
Обработку элементарного участка рабочей поверхности диска сошника можно рассматривать как его осадку высотой h и шириной b по окружности (рис. 1).
Рис. 1. Схема действующих напряжений при обработке
На выделенный в деформируемом теле бесконечно малый объем действуют нормальные напряжения уz, уx и касательное фxz. Касательное напряжение фxz изменяется по ширине и высоте и на поверхности контакта будет равно фк, вызванному трением обрабатываемой поверхности об обрабатывающий инструмент, и может быть определено на основании закона Кулона-Адмонтона: диск сошник давление деформирование
.
Для плоского деформированного состояния уравнение пластичности в этом случае имеет вид:
,
где фmax - максимальное касательное напряжение, равное:
.
При равенстве фк = фmax, уравнение (2) имеет вид:
В этом случае уравнение пластичности можно записать:
.
Решая совместно выражения (1) и (5), получаем:
.
После интегрирования находим:
.
Постоянная интегрирования С находится из граничного условия, что x = b, а уz = - уs:
.
Поскольку в данном случае уs является положительным, то сжимающее напряжение в любой точке контакта уz будет отрицательным, т.е.:
.
Полное давление на единицу длины обрабатываемого участка диска сошника равно может быть определено суммированием нормальных напряжений по всей поверхности контакта:
.
После разделения полного усилия на площадь контакта получаем удельное давление:
.
На основании полученных теоретических зависимостей можно сделать вывод, что величины нормального напряжения, полного и удельного давления зависят от обрабатываемого материала, степени деформации, определяемых величиной предела текучести уs и параметром напряженного состояния. При увеличении данного параметра повышается удельное давление.
Значения удельного давления в зависимости от обрабатываемого материала и вида обработки представлены в таблице 1.
Таблица 1 Значение удельного давления
Обрабатываемый материал |
Удельное давление, МН/м2 |
||
Вибрационное деформирование, А>0,5 мм |
Обычное деформирование |
||
Сталь 65 |
3,17 |
7,95 |
|
Сталь Л-53 |
2,72 |
6,82 |
|
Сталь 45 |
2,26 |
5,65 |
Проведенными исследованиями установлено, что при вибрационном упрочнении по сравнению с обычной обработкой поверхности требуется в 2,51 раза меньше усилие для получения одинакового значения деформации.
При обработке образца с деформирующим усилием Р происходит уменьшение его высоты на величину dh. В этом случае элементарная работа деформирования составит:
.
Тогда абсолютное значение полной работы деформирования при уменьшении первоначальной высоты h0 до полученной h можно записать:
.
Деформирующее усилие будет равно:
,
где р - удельное усилие деформирования; F - переменная площадь контакта.
Следовательно:
.
Данное выражение представляет собой наиболее общее выражение работы деформирования в процессе обработки материала давлением.
Выразив площадь контакта F через объем V осаживаемого образца, можно записать:
.
Учитывая теорему о среднем значении [1], можно записать:
,
где - среднее значение удельного усилия в промежутке h0 - h.
Интегрируя выражение (17), получим:
.
Поскольку обрабатываемый образец имеет прямоугольное сечение, то можно записать:
,
где уs - предел текучести материала образца; м - коэффициент Пуассона.
Полученная зависимость, выражающая удельное усилие деформирования, позволяет определить требуемую деформирующую силу, что дает возможность решать вопросы выбора технологического оборудования.
Литература
1. Чижиков Ю.М. Теория подобия и моделирования процессов обработки давлением / Ю.М. Чижиков. - М.: Металлургия, 1970. - 295 с.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Исследование и разработка оборудования для химической обработки посадочного материала и дна борозды на базе приобретаемой хозяйством картофельной сажалки фирмы "Сramer". Защита окружающей среды, расчет технико-экономических показателей данного проекта.
дипломная работа [3,0 M], добавлен 03.06.2012Расчет удельного сопротивления, рабочей скорости с учетом буксования с целью выбора наиболее рациональных условий производительности культиватора. Подготовка трактора и поля к операции междурядной обработки посевов свеклы. Анализ работы агрегата в загоне.
задача [246,0 K], добавлен 05.07.2010Исследование и оценка влияния химических веществ, электромагнитной (биофизической) и лазерной обработки на процесс роста и развития растений. Особенности анализа и изучения всхожести семян ячменя в зависимости от степени и характера их облучения лазером.
курсовая работа [40,8 K], добавлен 14.06.2014Технологии предпосевной обработки почвы. Основные виды механической обработки почвы. Агротехнические требования к предпосевной обработке почвы. Настройка комбинированных агрегатов до выезда в поле. Минимизация интенсивности и глубины обработки почвы.
реферат [427,4 K], добавлен 29.06.2015Основные задачи основной обработки почвы. Применение обработки вместо вспашки. Посев в лунки. Обработка сохой и ралом. Плужная обработка почвы. Максимально развернутая технология обработки почвы. Безотвальная обработка почвы. Минимальная обработка почвы.
реферат [763,9 K], добавлен 17.05.2016Задачи, выдвигаемые в области хранения сельскохозяйственных продуктов. Особенности обработки и хранения зерновых масс (гречихи семенной). Технологический процесс послеуборочной обработки зерна (семян). Классификация линий приема и обработки зерна.
контрольная работа [59,0 K], добавлен 23.07.2015Система обработки почвы под сахарную свеклу. Система состоит из основной (осенней, зяблевой) и весенней обработок почвы, а также из комплекса ее обработок в процессе сева и ухода за посевами. Влияние разноглубинной вспашки на продуктивность культуры.
реферат [22,1 K], добавлен 20.02.2008Теоретические аспекты и способы механической обработки почвы - создания благоприятных условий для развития культурных растений с целью получения высоких и устойчивых урожаев. Классификация машин и орудий для поверхностной и сплошной обработки почвы.
реферат [1,7 M], добавлен 03.03.2010Организация декоративных рассадников, их виды и назначение. Характеристика почвенно-климатических условий. Выбор места и расчет площади. Схема движения посадочного материала в процессе выращивания в декоративном рассаднике. Виды обработки почвы.
курсовая работа [56,3 K], добавлен 28.04.2015Влияние предпосевной обработки семян микробиологическими фунгицидами (Ризоплан, Алирин, Бинорам) на величину урожая и качество зерна яровой пшеницы. Фенологические и фитопатологические наблюдения. Динамика элементов питания в почве и ее влажности.
дипломная работа [236,2 K], добавлен 01.10.2015Перспективы развития отрасли овощеводства в Красноярском крае. Сущность и значение метода рассады. Использование компоста в теплицах. Возраст рассады в зависимости от вида растений. Особенности системы основной обработки почвы под овощные культуры.
курсовая работа [52,4 K], добавлен 22.10.2012Основные агротребования к предпосевной обработке. Рабочие органы Системы-Компактор для предпосевной обработки почвы. Подготовительные работы на тракторе. Навешивание и демонтаж комбинированного орудия для предпосевной обработки почвы Система-Компактор.
курсовая работа [3,7 M], добавлен 06.06.2010Изучение технологии послеуборочной обработки, хранения и реализации зерна. Организационно-экономическая характеристика хозяйства. Режимы, способы хранения семенного и продовольственного зерна. Экономическое обоснование проведения послеуборочной обработки.
курсовая работа [1,9 M], добавлен 04.11.2012Способы обработки пара при почвозащитном земледелии. Общие сведения о хозяйстве, климатические условия и оценка земель. Состояние влагообеспеченности и плотности сложения, засоренность. Динамика накопления надземной растительной массы и урожайность.
дипломная работа [87,7 K], добавлен 23.04.2015Машины для поверхностной обработки почвы. Бороны зубовые (тяжелые, легкие), сетчатые. Главное назначение плугов и катков. Автоматический прореживатель ПСА-2,7. Культиватор для сплошной и междурядной обработки почвы. Фреза садовая, особенности регулировки.
лабораторная работа [4,0 M], добавлен 18.12.2013Технология послеуборочной обработки зерновых культур. Хранение зерна, типы и особенности устройства специальных хранилищ. Описание СХПК "Рождественский". Составление плана послеуборочной обработки зерна на току. Расчет потребности хозяйства в семенах.
курсовая работа [321,3 K], добавлен 19.03.2011Типы обработки почвы — механического воздействия на нее рабочими органами машин и орудий с целью создания наилучших условий для выращиваемых культур. Приемы и основные способы механической обработки почвы. Создание мощного окультуренного пахотного слоя.
реферат [26,7 K], добавлен 12.07.2015Состояние послеуборочной обработки в хозяйстве. Машины для комплектования линий переработки семян зерновых. Свойства семенной массы, жизнедеятельность микроорганизмов, насекомых и клещей. Расчёт конструктивных параметров машин первичной очистки зерна.
дипломная работа [378,2 K], добавлен 17.01.2011Дыхание и температура зерна. Критическая влажность зерна пшеницы, ржи, ячменя. Послеуборочное дозревание зерна как часть технологического процесса его обработки с использованием тепла, приобретенного зерном в процессе сушки. Подготовка зерна к помолу.
контрольная работа [31,4 K], добавлен 26.10.2011Методика валового сбора зерна и его распределение по целевому назначению, материально-техническая база для его уборки, послеуборочной обработки и хранения в хозяйстве. Технология послеуборочной обработки. Наблюдение за зерновой массой при хранении.
курсовая работа [72,8 K], добавлен 07.01.2013