Транспортное, горное и строительное машиностроение

КОМБИНИРОВАННАЯ ЭЛЕКТРОМЕХАНОУЛЬТРАЗВУКОВАЯ ОБРАБОТКА ПОВЕРХНОСТНЫХ СЛОЕВ ДЕТАЛЕЙ МАШИН

Представлены результаты исследования комбинированной электромеханоультразвуковой обработки (ЭМУзО), сочетающей термомеханическое воздействие электромеханической обработки и поверхностное пластическое деформирование ультразвуковой обработки. Приведены результаты исследования микротвердости и микрогеометрии поверхностного слоя образцов из различных марок стали, а также влияние некоторых технологических параметров на основные свойства стальной поверхности. Исследуемая технология комбинированной электромеханоультразвуковой обработки позволяет значительно повысить качество обработан­ной поверхности, увеличить твердость и снизить параметры шероховатости, сформировав тем самым благоприят­ный для трущихся пар микро- и макрорельеф.

РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ПРОЦЕССА КОПАНИЯ ГРУНТОВ МОДЕРНИЗИРОВАННЫМ РАБОЧИМ ОРГАНОМ ПОД ГИДРОСТАТИЧЕСКИМ ДАВЛЕНИЕМ

В результате проведенных на стенде экспериментальных исследований по копанию связных грунтов под гидростатическим давлением модернизироваными плоскими отвалами, имеющими продольные зазоры вблизи режущей кромки, установлено существенное снижение сопротивления копанию по сравнению с копанием в тех же условиях традиционными плоскими отвалами. Указано, что такое снижение сопротиления копанию грунтов происходит за счет проникания водной среды через продольный зазор на переднюю грань отвала, которая существенно уменьшает коэффициент трения между передней гранью отвала и грунтовым пластом. Экспериментальные исследования проведены на стенде физического моделирования для изучения процесса копания грунтов плоскими отвалами под гидростатическим давлением. Глубина погружения рабочего органа в водную среду моделировалась созданием соответствующего гидростатического давления в герметичном корпусе стенда.

МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ УПЛОТНЕНИЯ УПРУГОВЯЗКОПЛАСТИЧНОЙ ГРУНТОВОЙ СРЕДЫ ПРИ ВЗАИМОДЕЙСТВИИ С РАБОЧИМ ОРГАНОМ ДОРОЖНОЙ МАШИНЫ В РАМКАХ МОДИФИЦИРОВАННОГО ПОДХОДА СОСРЕДОТОЧЕННЫХ ПАРАМЕТРОВ

В статье обсуждается вопрос моделирования процесса взаимодействия активной области грунтового слоя с рабочим органом уплотняющей дорожной машины, рассматриваемого в рамках модифицированного подхода сосредоточенных параметров. Предложена математическая модель, эффективно описывающая динамику вещества грунтового слоя при уплотнении. Рассмотрена возможность ее реализации в виде численного алгоритма. Сущность модифицированного подхода сосредоточенных параметров, уплотняемого грунтового слоя, заключается в том, что деформируемый слой делится на несколько разных, вертикально расположенных элементов, описываемых соответствующими реологическими моделями. Основное преимущество такого подхода заключается в возможности достаточно точного описания нелинейных деформационных процессов в зависимости от глубины прорабатываемой грунтовой среды.

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СИНУСОИДАЛЬНОЙ ФУНКЦИИ ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ РАЗГОНА И ТОРМОЖЕНИЯ ГРУЗА МОСТОВОГО КРАНА В РЕЖИМЕ ГАШЕНИЯ КОЛЕБАНИЙ

Для динамической системы плоского маятника с затуханием колебаний, описывающей колебания груза мостового крана на гибком канатном подвесе в отдельной вертикальной плоскости, предложено использовать синусоидальную функцию со смещением для задания временной зависимости угла отклонения грузового каната от гравитационной вертикали. Варьирование времени разгона с изменением угла отклонения каната по предложенной аналитической зависимости позволяет достичь различных скоростей перемещения груза в режиме отсутствия колебаний груза, а также различных максимальных ускорений точки подвеса. Получено аналитическое решение задачи гашения остаточных колебаний груза мостового крана, возникающих после полного разгона или торможения точки подвеса груза на грузовой тележке. Для вывода зависимостей использован способ пересчета известных аналитических зависимостей угла отклонения грузового каната мостового крана от гравитационной вертикали в зависимости от ускорения, скорости и перемещения точки подвеса груза.

РАСЧЕТ УСИЛИЙ КОПАНИЯ РАБОЧИМ ОБОРУДОВАНИЕМ БУЛЬДОЗЕРА

В работе рассмотрена схема взаимодействия рабочего оборудования бульдозера, позволяющая повысить производительность, за счет захвата и транспортирования дополнительным отвалом сразу двух призм волочения. Рассмотрен процесс взаимодействия дополнительного отвала бульдозера с ковшом, составлена расчетная схема и получены аналитические зависимости для определения сопротивления копанию дополнительным отвалом и его закрывания. Получен график зависимости усилия на штоке гидроцилиндра при копании дополнительным отвалом от хода штока.

ГРУНТОУПЛОТНЯЮЩЕЕ ОБОРУДОВАНИЕ НА ОСНОВЕ ГИДРОУДАРНИКОВ

Трамбование – эффективный способ уплотнения грунтов. При трамбовании грунт уплотняется за счет энергии удара рабочего органа. Перспективным навесным грунтоуплотняющим оборудованием к экскаваторам являются гидротрамбовки на основе гидравлических ударных устройств. Приведены сведения о грунтоуплотняющих машинах с гидроударными рабочими органами. Энергетические показатели (энергия, мощность единичного удара) гидропневматических ударных устройств зависят от скорости бойка и таких его конструктивных параметров, как масса, величина хода бойка, давление зарядки газа пневмоаккумулятора. Представлены зависимости массы подвижных частей и энергии удара от толщины уплотняемого слоя грунта и контактных напряжений на поверхности грунта.

ОБОСНОВАНИЕ ШИРИНЫ ЛЕНТЫ ФРЕЗЫ ПИТАТЕЛЯ ФРЕЗЕР-НО-РОТОРНОГО СНЕГООЧИСТИТЕЛЯ

В статье рассматривается вопрос влияния количества заходов фрезы  питателя фрезерно-роторного снегоочистителя на объем вырезаемой призмы снега. Также было получено уравнение определения зависимости ширины ленты фрезы от угла поворота фрезы. Представлены результаты вычислений изменения ширины ленты фрезы и изменение транспортируемого объема снежной призмы на графиках. Представлены изображения фрез с шириной ленты, обеспечивающей соответствие высоте фигуры, ограничивающей вырезанный объем снежной массы.

ВЛИЯНИЕ КООРДИНАТ ТОЧКИ КРЕПЛЕНИЯ УРАВНОВЕШИВАЮЩЕГО КАНАТА НА КОЛЕБАНИЯ ГРУЗА КРАНА-ТРУБОУКЛАДЧИКА

В работе рассмотрены вынужденные колебания груза на стреле крана-трубоукладчика, закрепленного при помощи уравновешивающего каната, обоснованна плоская расчетная схема крана-трубоукладчика и составлены дифференциальные уравнения движения крана-трубоукладчика. Получены зависимости максимального отклонения груза от координат точки крепления уравновешивающего каната. Определено рациональное значение точки крепления уравновешивающего каната для каждого из исследуемых вылетов стрелы.

ОСОБЕННОСТИ РЕАЛИЗАЦИИ МАКСИМАЛЬНЫХ СИЛ И УСКОРЕНИЙ ПРИ УДАРЕ ТВЕРДЫХ ТЕЛ

В статье рассматривается проблема определения максимальных сил приударном взаимодействии твердых тел в случае упругих, пластических деформаций контактных поверхностей и при ударе по консоли с прямоугольным и круглым поперечным сечением. Определены максимальные деформации в центре контактной зоны при соударении тел из одинаковых и разных материалов. Установлены количественные зависимости между отдельными параметрами удара для получения максимальных ударных сил. Приведен пример практического применения теоретических зависимостей при создании ударного копра с высокими скоростями взаимодействия бойка с испытуемым объектом.

О ВЛИЯНИИ СКОРОСТИ РАБОЧИХ ОРГАНОВ ЗЕМЛЕРОЙНЫХ МАШИН НА СИЛУ СОПРОТИВЛЕНИЯ ГРУНТА РЕЗАНИЮ

Рассмотрены процессы, происходящие при скоростном резании грунтов. Установлена зависимость силы сопротивления грунта резанию от скорости взаимодействия с учетом сжимаемости грунта и возникновением силы волнового сопротивления. Приведены аналитические зависимости для расчета составляющих полной силы сопротивления скоростного резания грунта. Проанализирована зависимость удельной энергоемкости процесса резания от скорости и приведены практические рекомендации для выбора рациональной скорости резания.