1.5. Построение направляющей кривой.

Направляющая кривая – это кривая, по которой, перемещаясь, образующая описывает поверхность отвала с заданными параметрами. Направляющая кривая лежит в плоскости, перпендикулярной лезвию лемеха и дну борозды и расположена на расстоянии 2/3 длины лезвия лемеха (для культурного отвала) и проходит через пятку лемеха для полувинтового отвала.

В качестве направляющей кривой принимается парабола, построенная на дуге окружности радиуса R. Величина радиуса R определяет собой размеры направляющей кривой и рабочей поверхности отвала. Чтобы пласт мог целиком поместиться на отвале и не пересыпаться через его верхний обрез, требуется выбрать радиус R больше предельного значения R_min, определяемого по формуле:

(1.9)

где b - ширина захвата корпуса, см;

e - угол постановки лемеха к дну борозды, рад.

g₀ – угол постановки лезвия лемеха к стенке борозды, град.

Максимальное значение радиуса R_max ограничивается требованием, чтобы отваленный пласт не задирался правым обрезом отвала. При этом R_max определяется по формуле:

(1.10)

где угол  определяется равенством

(1.11)

При проектировании отвалов плугов общего назначения радиус окружности принимают в пределах:

(1.12)

Точное значение радиуса R предлагается определить по формуле:

(1.13)

где a - глубина вспашки, см.

b - ширина захвата корпуса, см.

e - угол постановки лемеха к дну борозды, град.

De - приращение угла, рад.

Найденный радиус по формуле (1,13) должен отвечать условию (1.12).

Порядок построения направляющей кривой.

На линии ХХ, представляющей горизонтальную проекцию стенки борозды (рис. 1.4), намечаем точку В₁, где будет расположен носок лемеха. Из этой точки под углом g₀ к стенке борозды проводят линию В₁А₁, которая представляет горизонтальную проекцию нулевой образующей поверхности отвала. Спроектировав с лобового контура правый конец А лезвия лемеха на нулевую образующую, получаем горизонтальную проекцию лезвия В₁А₁. Перпендикулярно к линии лезвия В₁А₁ проводим след плоскости NN. Плоскость NN совместим с плоскостью чертежа, где и вычерчивается искомая направляющая кривая. Для этого на продолжении линии А₁В₁ намечаем точку N’. Точка N’ является проекцией лезвия лемеха в плоскости NN. На совмещенной плоскости проводим вертикаль N’Z, которая служит для определения высоты расположения любой т очки будущей направляющей кривой над дном борозды. Для обозначения ли-

Рис.1.4. Построение направляющей кривой

и горизонтальной проекции корпуса

нии дна борозды через точку N’ проводят перпендикуляр к линии N’Z. Положение лемеха в плоскости NN относительно дна борозды определяется углом e, поэтому из точки N’ проводим линию N’m под заданным углом e. Чтобы найти положение центра О окружности, на которой должна быть построена направляющая кривая, необходимо из точки N’ восстановить перпендикуляр к линии N’m и от точки N’ отложить отрезок N’О равный радиусу R, определенному по формуле (1,13). Затем из точки О радиусом R проводят дугу окружности N’C. Длина дуги может быть ограничена углом 90-e, для чего из точки О к линии N’Z восстанавливаем перпендикуляр до пересечения с дугой окружности. Однако для лучшего оборачивания пласта предусматривают увеличенный подгиб крыла отвала на величину De, продолжая дугу окружности до точки F. Величина угла De принимается в пределах 4...5° для культурных отвалов и 8…10° для полувинтовых.

Построение направляющей кривой на дуге N’F производится следующим образом:

1. От точки N’ откладывают отрезок S по линии N’m, равный ширине плоской части лемеха. Величина отрезка S зависит от глубины пахоты а и равна:

при а = 18…25 см S = 5 см; при а= 25...27 см и более S= 6 см;

2. В точке F проводим касательную к дуге N’F до пересечения с линией N’m’; угол Θ между касательными N’m и Fm равен Θ = 90 + e - De. Отрезки касательных mF и (mN’ – S) делим на произвольное, но равное число частей и нумеруем в последовательности указанной на рис. 1.4. Одноименные точки соединяем прямыми 1-1, 2-2 и т. д. Искомая кривая вычерчивается как касательная к этим прямым и представляет собой параболу.