Розробка технології відновлення лемішів плугів постановкою вставок на їх робочу поверхню

Abstract

Підвищення ресурсу робочих органів ґрунтообробних машин є актуальною проблемою АПК. Це пов'язано зі специфічними умовами їх експлуатації (абразивне зношування) та порушенням технологічних норм при виготовлення, які призводять до величезних масштабів виробництва та низького ресурсу (від 5 до 10 га). Істотне підвищення довговічності плужних лемішів можливе при використання ефективних зміцнювальних технологій, що збільшують зносостійкість деталі та попереджуючих інтенсивне зношування. Мета кваліфікаційної роботи – підвищення стійкості лемішів плугів розробкою технології відновлення постановкою вставок на їх робочу поверхню. Завдання: Для вирішення поставленої мети необхідно вирішити наступні завдання: - обґрунтувати раціональність технології підвищення довговічності леміша; - розробити технологію відновлення лемішів плуга постановкою вставок на їх робочу поверхню; - провести експлуатаційні випробування запропонованої технології; - розрахунок очікувану економічну ефективність відновлення плужних лемішів. Об’єкт дослідження: процес підвищення стійкості лемішів плугів. Предмет дослідження: розробка технології відновлення лемішів плугів постановкою вставок на їх робочу поверхню. Теоретичне та практичне значення одержаних результатів. Зубчасті леміші розроблялися з метою поліпшення роботи відвальних плугів в особливих умовах. Зубчасті леміші мають уривчасте лезо, завдяки якому відбувається часткове підрізання, а також відрив пласта знизу. Так як опір ґрунту на відрив менший, ніж на різання, то при використанні таких лемішів тяговий опір корпусу знижується. Лезо леміша при зустрічі з твердими частинками ґрунту зазнає дуже великого тиску. Під дією цього тиску, залежно від напрямку руху абразивних зерен, відбувається зминання кромки та її затуплення (косе різання ґрунту) або самозагострення леза (лобове різання ґрунту). Лобове різання ґрунту сприяє самозагостренню леза зубів переривчастого леміша, виготовленого з однорідного металу. Тим самим позитивно впливає технічний стан плужних лемішів і якість оранки. На основі проведених досліджень запропоновано спосіб відновлення плужного леміша постановкою компенсуючих вставок. Для реалізації способу необхідно знати розміри нового леміша щоб встановити компенсуючу вставку на висоту леза. Спочатку поверхня леміша очищалася, після чого розмічалися місця вирізів. Для встановлення компенсуючих вставок у вигляді зубів було розглянуто можливість використання відпрацьованих ресорних листів автомобіля. За допомогою плазморізу Протон CUT-60/З80П вирізалися вікна для вставок під кутом 58º. Приварювання проводили електродом Ø3,0мм УОНІ-13/55. На носову частину приварюється поверх компенсуюча пластина. В результаті отримуємо зубчатий леміш у кого виліт зубів компенсує знос і, який можемо використовувати поряд з новими на одному агрегаті. В результаті проведених літературних досліджень встановлено раціональність застосування листів ресор як матеріал при відновленні лемішів методом їх приварювання. Твердість використовуваних листів наближена до твердості зносостійких сталей і знаходиться в межах 44-48 HRC, що в 2 рази перевищує величину цього показника у лемішів вітчизняного виробництва. Для лемішної сталі стандартні значення твердості 20,4-23,2 HRC. Коерцитивна сила зменшується в процесі зношування лемішів. При відновленні лемішів постановкою компенсуючих вставок коерцитивна сила збільшується суттєво у місцях зварювання та відрізання, так як виникають додаткові місця концентрації напружень. Проведено польові дослідження технології відновлення лемішів з постановкою компенсуючих вставок. Зі збільшенням напрацювання підвищується температура на робочій поверхні леміша. В зонах найбільшого впливу абразиву температура підвищена. На носку проходить зменшення коерцитивної сили, що свідчить про вплив абразиву та зменшення внутрішніх напружень при роботі. Далі по перерізу леміша спостерігається зменшення коерцитивної сили, що свідчить про незначний вплив ґрунту на задню частину леміша та роботу зубчастого лемішу з перерозподілу напружень та зношування по всій поверхні. В результаті проведених орієнтованих розрахунків і отриманих даних встановлено, що відносні витрати господарств при використанні відновлених лемішів дозволить знизити економічні витрати суцільнометалевих вітчизняних (у відносних показниках) в 2,8 рази.