Расчет автогрейдеров (стр. 1 из 4)
Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
ВОЛГОГРАДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра: "Автомобиле - и тракторостроение"
Расчет автогрейдеров
Выполнил:
студент группы АТФ-3С
Бондарев И.Ю.
Проверил:
Шевчук В.П.
Волгоград 2010 г.
Теоретическая часть
К главным и основным параметрам автогрейдеров относятся: масса автогрейдера та, удельная мощность
, высота отвала с ножом (Но), длина отвала без удлинителя Lo, скорости движения, высота подъема отвала в транспортное положение h, угол резания 
, боковой вынос отвала l, заглубление (опускание) отвала ниже опорной поверхности hГ; колесная формула; угол для срезания откосов 
между опорной поверхностью и режущей кромкой отвала, вынесенного за пределы основной рамы и наклоненного так, что один край режущей кромки находится на опорной поверхности, а другой максимально поднят ( = 0... 80°); угол наклона отвала 
или угол зарезания, аналогичен , но определяется при положении отвала, симметричного оси автогрейдера ( = 0.. .30°); угол захвата 
(рис. 2.4.3.1)—угол в плане между режущей кромкой отвала и осью автогрейдера ( = 0±90°); при вырезании грунта = 30...40°; при перемещении = 60...75°, при планировке = 90°.Радиус кривизны отвала (рис. 1,б)
,где
— угол опрокидывания отвала, во избежание пересыпания грунта за отвал =65... 75°; при установке отвала 
,где
— центральный угол, град.Производительность. При постройке насыпи из боковых резервов производительность (м3/ч)
(1)где V — объем грунта, перемещаемого за один проход, м3
(2) 
=1,8...2,0 — коэффициент наполнения; 
=30...40° — угол естественного откоса; 
—продолжительность цикла, с; 
, 
, 
и 
, 
, 
— длина пути (м) и скорость (м/с) соответственно резания, перемещения и обратного (холостого) хода; 
— время на переключение передач, с; =5 с; t0— время на опускание и подъем отвала, с; to=1,5... 2,5 с; 
— время поворота в конце участка, с; 
— коэффициент разрыхления грунта. Тяговые сопротивления и тяговый расчет. Различают два режима работы автогрейдера: рабочий и транспортный. Для первого характерны большие тяговые сопротивления и малые скорости движения, а для второго при движении с поднятым отвалом—большие скорости движения и сравнительно малые тяговые усилия.При рабочем режиме общее тяговое сопротивление (кН)
,(3)
где
— сопротивления соответственно резанию грунта, трению ножа о грунт, перемещению призмы волочения по грунту, перемещению грунта вдоль отвала, перемещению грунта вверх по отвалу, перемещению автогрейдера на колесах, преодолению уклона пути и разгона автогрейдера до установившейся рабочей скорости, кН; 
; 
— соответственно суммарные сопротивления копанию и перемещению, кН. Сопротивление (кН) резанию грунта 
,(4)
где
— удельное сопротивление грунта резанию ножом, кН/м2: SC проекция площади поперечного сечения стружки грунта на плоскость, перпендикулярную к направлению движения автогрейдера, м2; при угле захвата =90° и <90° и угле зарезания = 0 (отвал горизонтален) соответственно (м2)Sc = Lohpи
;(5)Lo — в м; h0 глубина резания, м.
При резании половиной длины отвала
где все линейные размеры — в м.
Сопротивление (кН) трению ножа о грунт.
,(6)
где
— вертикальная составляющая суммарного усилия, действующего на нож, зависящая от типа автогрейдера, положения ножа внутри базы, угла захвата и определяемая из общей схемы сил, действующих на автогрейдер, кН. Для ориентировочных предварительных расчетов при колесных схемах 1 
2 3, 1 1 2, 1 3 3 для легких автогрейдеров 
=2,5... 40,0 кН, средних 
=40... 60 кН, тяжелых =60 ... 80 кН;fc— коэффициент трения стали о грунт.Сопротивление (кН) перемещению призмы волочения
, (7)где
—вес призмы волочения, кН; 
—удельный вес грунта, кН/м3; 
— коэффициент разрыхления грунта; 
— угол трения грунта о грунт.Сопротивление (кН) перемещению грунта вдоль отвала
(8)и вверх по нему
,(9)где
— сила перемещения призмы волочения, нормальная в плане к отвалу, кН; — сила трения грунта при движении вдоль отвала.Общее сопротивление копанию грунта автогрейдером (кН)
Сопротивление перемещению автогрейдера (кН)
,где
—суммарный коэффициент сопротивления качению колес;