Сила сопротивления грунта резанию Рр направлена вдоль передней грани ножа, которая ориентирована к радиусу фрезы под углом 90° — а. Поэтому касательная Р и нормальная Рр составляющие сопротивления резанию равны.
Необходимый крутящий момент на валу фрезы будет равен сумме моментов касательных составляющих сопротивления резанию на каждом ноже, находящемся в контакте с грунтом.
Касательная составляющая
Касательная составляющая силы сопротивления резанию на фрезе в кН равна
В формулах для поправочных коэффициентов, приведенных в выражении, приняты следующие обозначения: Р - сопротивление свободному резанию при угле резания 45°; Ра - сопротивление резанию при угле резания a; Pg и Pg с — сопротивление грунта скалыванию и срезу в боковых расширениях прорези; Р — сопротивление от площадки износа шириной t и Опытами установлено, что Ризн не зависит от толщины стружки грунта, а изменяется пропорционально ширине площадки износа т. Тогда отношение РизнРсв °УДет изменяться только при изменении величины Р. Следовательно, коэффициент VmH изменяется прямо пропорционально параметру X: чем он больше, тем больше доля от сопротивления изношенных ножей.
Поправочные коэффициенты для расчета Р и лобовые сопротивления грунта свободному резанию т? в установлены в результате специальных опытов по резанию грунтов и определяются последующим формулам и табл. 2:
В процессе резания грунта возникают колебания нагрузки, которые создаются обрушениями, отколами и срезами кусков грунта в зоне фрезы. Поэтому нагрузка на фрезу по отношению к ее среднему расчетному значению изменяется с различной амплитудой, зависящей от типа грунта и его состояния. Вариации нагрузок характеризуются коэффициентом вариации, равным где а — среднее квадратичное отклонение силы сопротивления резанию; М — математическое ожидание силы сопротивления резанию.
Расчетные значения
Расчетные значения максимальной силы сопротивления резанию определяют по формуле где Рр — расчетная статическая средняя сила сопротивления резанию,
вычисленная по формуле; - величина, зависящая от принятого уровня значимости непревышения силы сопротивления резанию ее расчетного значения.
Коэффициенты вариации нагрузок были установлены в результате исследования земснарядов различных типов с фрезерными и роторно-ковшовыми рыхлителями при разработке плотных глин и суглинков.
Основные порталы (построено редакторами)