Введение
ГЛАВА 1 Современное состояние надежности работы пружинных элементов сельскохозяйственных машин 14
1.1 Актуальность проблемы 14
1.2 Классификация пружин 34
1.3 Классификация современных сельскохозяйственных машин с пружинными рабочими органами 36
1.3.1 Почвообрабатывающие машины 37
1.3.2 Транспортирующие машины 41
1.3.3 Гибкие валы 45
1.3.4 Измельчающие машины 46
1.3.5 Режущие аппараты 47
1.3.6 Молотильно-сепарирующие устройства 50
1.3.7 Очесывающие устройства 54
1.3.8 Соломосепараторы 55
1.3.9 Устройства для уборки корнеклубнеплодов и овощей
1.3.10 Устройства для сортировки 60
1.3.11 Перспективы применения пружинных рабочих органов в сельскохозяйственных машинах 1.4 Состояние вопроса стабильности работы конструкций 65
1.5 Выбор критерия расчета пружинных элементов спирально-винтовых рабочих органов 66
1.6 Теоретическое обоснование надежности пружин 67
1.6.1 Обоснование применения положений теории надежности к расчету показателей пружин
1.6.2 Методы оценки надежности коаксильных пружин 68
1.6.3 Надежность технических систем (машин), имеющих в своем составе коаксиальные пружины
1.7 Выводы по главе 83
1.8 Цель и задачи исследований 84
ГЛАВА 2 Теоретические основы расчета пружинных элементов сельскохозяйственной техники 86
2.1 Классификация видов нагружения пружинных элементов по эксплуатационным условиям работы 86
2.2 Обзор современных методов и критериев расчета винтовых цилиндрических пружин 88
2.3 Анализ классических положений теории расчета цилиндрических пружин
2.3.1 Теоретические предпосылки расчета упругих систем 92
2.3.2 Статический метод расчета с учетом влияний способов закреплений концевых сечений 100
2.3.3 Основы теории деформированного и напряженного состояния при изгибе 105
2.3.4 Метод расчета колебательных систем с сосредоточенными массами 113
2.3.5 Расчет колебательных систем с бесконечным числом степеней свободы 116
2.3.6 Метод расчета балок с поперечными колебаниями 124
2.3.7 Основы расчета завитых и сжато-скрученных брусьев 127
2.3.8 Расчет шарнирно опертых валов с распределенными по длине крутящими моментами 133
2.4 Расчет пружинных цилиндрических элементов рабочих органов сельскохозяйственных машин (витых пружин) 137
2.4.1 Несущая способность одноцилиндрических пружин сжатия .138
2.4.2 Одноцилиндрические пружины кручения 140
2.4.3 Расчет одноцилиндрических пружин сжатия с кручением 142
2.5 Аналитический метод расчета однокоаксиальных пружин 144
2.5.1 Расчет коаксиальных пружин сжатия 144
2.5.2 Математическая модель однокоаксиальной пружины кручения 146
2.5.3 Расчет сложнонагруженных однокоаксильных пружин 151
2.6 Математическая модель расчета многокоаксиальных пружин в сельскохозяйственных машинах 158
2.6.1 Определение критической силы сжатия дважды коаксиальной пружины 158
2.6.2 Расчет трехпружинной (коаксиальной) пружины при кручении 162
2.6.3 Модель коаксиальной пружины при сжатии с кручением 167
2.7 Аналитический расчет специальных элементов пружинных конструкций при сложных нагружениях 172
2.7.1 Расчет цилиндрических пружин ступенчатого изменения жесткости при сложных деформациях 172
2.7.2 Математическая модель расчета пружин с большим шагом витков 179
2.7.3 Расчет систем упругих элементов с учетом колебаний 183
2.7.4 Метод расчета пружинных элементов с большим шагом витков с учетом колебаний 192
2.8 Выводы по главе 199
ГЛАВА 3 Разработка методов расчета силовых пружинных узлов сельскохозяйственной техникина прочность и колебания 201
3.1 Методологические предпосылки к созданию методов расчета силовых пружинных узлов на прочность и колебания 201
3.2 Классификация пружинных узлов по конструктивным параметрам .202
3.3 Методика проектирования и расчета пружин по критерию продольной устойчивости 204
3.4 Методика расчета силовых пружинных узлов на базе составных коаксиальных пружин 208
3.5 Методика расчета пружинных узлов на колебания 215
3.6 Порядок расчета пружинных узлов с учетом колебаний ее элементов 223
3.7 Выводы по главе 226
ГЛАВА 4 Методика и результаты экспериментальных исследований 228
4.1 Цель экспериментальных исследований 228
4.2 Методика и порядок экспериментальных исследований усталостной прочности пружин различных типоразмеров 229
4.3 Усталостные испытания пружин 233
4.4 Испытания пружин по критерию динамической устойчивости 239
4.5 Выводы по главе 243
ГЛАВА 5 Новые технические средства на основе спирально-винтовых пружин 245
5.1 Смеситель порошков 245
5.2 Дробилка с упругим трехпружинным валом 246
5.3 Винтовая борона-каток 248
5.4 Ротационная мульчирующая борона 249
5.5 Устройство для обработки междурядий пропашных культур 251
5.6 Устройство для отжима сока 253
5.7 Установка для получения растительной вытяжки 255
5.8 Установка для отжима сока 257
5.9 Стенды для измерения деформаций упругих элементов 258
ГЛАВА 6 Энергетические и технико-экономические показатели разработанных конструкций 260
6.1 Расчет энергетических показателей агротехнологий 260
6.2 Энергетический расчет и сравнение разработанной пружинной бороны с базовой конструкцией активной бороны NG 250 М4 264
6.3 Энергетический расчет и сравнение разработанного пружинного культиватора с базовой конструкцией культиватора для междурядной обработки с активными рабочими органами ASA-LIFT ТСО WEEDER 267
6.4 Расчет технико-экономических показателей эффективности использования разработанной конструкции пружинной бороны 272
Выводы 282
Список литературы
