Цель и задачи курсовой работы

МАШИНЫ И ОБОРУДОВАНИЕ

В РАСТЕНИЕВОДСТВЕ

 

Методические рекомендации

по выполнению курсовой работы для студентов

инженерно-технологического факультета

направления подготовки: 35.03.06 «Агроинженерия»

Профиль: «Технический сервис в АПК»

 

КАРАВАЕВО 2015

УДК 631.3

ББК 40.7

М 38

Составители: зав. кафедрой технических систем в АПК, к.т.н. Н.А. Клочков и профессор кафедры технических систем в АПК, к.т.н. В.М. Игнатов

 

 

Рецензент: доцент кафедры ремонта машин и технологии металлов

Балдин А.А.

 

Рекомендовано к изданию методической комиссией

Инженерно-технологического факультета Костромской ГСХА

протоко л № 3 от 16 апреля 2015 года.

 

 

Машины и оборудование в растениеводстве: методические рекомендации по выполнению курсовой работы для студентов направления подготовки – 35.03.06 «Агроинженерия», профиль - «Технический сервис в АПК» /сост. Н.А. Клочков, В.М. Игнатов - Караваево: КГСХА, 2015.—31 c.

 

 

Издание содержит методику выполнения курсовой работы по дисциплине «Машины и оборудование в растениеводстве».

Методические рекомендации предназначены для студентов направления подготовки – 35.03.06 «Агроинженерия», профиль - «Технический сервис в АПК».

 

УДК 631.3

ББК 40.7

 

 

ФГБОУ ВПО Костромская ГСХА, 2015

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ. 4

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ВЫПОЛНЕНИЮ КУРСОВОЙ РАБОТЫ.. 5

1.1. Цель и задачи курсовой работы.. 5

1.2. Задание на выполнение курсовой работы.. 5

1.3. Тема курсовой работы.. 5

1.4. Структура курсовой работы.. 5

1.5. Правила оформления курсовой работы.. 5

1.6. Составляющие расчётно-пояснительной записки. 7

2. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ СОСТАВЛЯЮЩИХ КУРСОВОЙ РАБОТЫ.. 7

2.1. Титульный лист. 7

2.2. Задание. 7

2.3. Введение. 8

2.4. Характеристика технологической операции. 8

2.4.1. Характеристика технологической операции и агротребования к ней. 8

2.4.2. Виды сельскохозяйственных машин для выполнения технологической операции и пути их совершенствования. 8

2.5. Обоснование темы курсовой работы.. 9

2.6. Технологическая часть. 9

2.6.1. Проектирование технологической схемы машины.. 9

2.6.2.Технологические расчёты.. 9

2.7. Конструкторская часть. 11

2.7.1. Патентный поиск. 11

2.7.2. Кинематические, прочностные и энергетические расчеты.. 11

2.8. Правила эксплуатации. 12

2.9. Список использованных источников. 13

СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ.. 13

ПРИЛОЖЕНИЕ 1. 15

ПРИЛОЖЕНИЕ 2. 16

ПРИЛОЖЕНИЕ 3. 17

ПРИЛОЖЕНИЕ 4. 18

ПРИЛОЖЕНИЕ 5. 19

ПРИЛОЖЕНИЕ 6. 20

ПРИЛОЖЕНИЕ 7. 31

 

 

ВВЕДЕНИЕ

Основная задача сельскохозяйственного производства — обеспечить население качественными продуктами питания, а перерабатывающую промышленность — соответствующими видами сырья. Для решения этой задачи важно подготовить специалистов, умеющих грамотно планировать и организовывать производство на сельскохозяйственных предприятиях. Специалист должен уметь использовать все приобретенные знания в различных сферах своей профессиональной деятельности с учётом развития науки и техники. Анализировать свои возможности, приобретать новые знания, используя современные информационные образовательные технологии, быть готовым к кооперации с коллегами в коллективе, уметь организовать работу исполнителей, находить и принимать управленческие решения при наличии различных мнений.

Основа повышения производительности труда и снижения себестоимости сельскохозяйственной продукции — комплексная механизация, использование прогрессивных технологий и процессов. Для их изучения в профессиональной образовательной программе подготовки бакалавров направления «Агроинженерия» предусмотрено выполнение курсовой работы по дисциплине «Машины и оборудование в растениеводстве».

Комплексная механизация сельского хозяйства предусматривает применение машин для выполнения всех взаимосвязанных технологических процессов и операций как основных, так и вспомогательных, с использованием средств автоматики и организацию непрерывного поточного производства. С учетом требований государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования и согласно цели дисциплины «Машины и оборудование в растениеводстве» подготовлены данные методические рекомендации. Задача данных методических рекомендаций состоит в том, чтобы оказать помощь студентам, обучающимся по направлению «Агроинженерия» профиля «Технический сервис в АПК» в выполнении курсовой работы.

Методические рекомендации включают 2 раздела, список рекомендуемых источников и приложения.

 

ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ВЫПОЛНЕНИЮ КУРСОВОЙ РАБОТЫ

Задание на выполнение курсовой работы

Конкретный объём и структура курсовой работы определяется руководителем. Содержание курсовой работы зависит от индивидуального задания, выданного руководителем. (Приложение 2). Примерная тематика курсовых работ представлена в Приложении 3.

 

Тема курсовой работы

Тема курсовой работы (вариант):

Интенсификация рабочего процесса __________________________________

(название с.-х. операции)

с модернизацией ________________________________________________

(название с.-х. машины)

Структура курсовой работы

Курсовая работа состоит из:

§ расчетно-пояснительной записки (около 30 страниц рукописного текста формата А4). (Выполнение расчетно-пояснительной записки желательно на компьютере);

§ графической части - не менее двух листов формата А1.

 

1.5. Правила оформления курсовой работы

Курсовая работа должна быть выполнена в соответствии с требованиями документированной процедуры системы менеджмента качества «Текстовые работы студентов, правила оформления» ДП СМК 007-2015.

Расчетно-пояснительная записка пишется на одной стороне листа с полями (слева 30 мм, справа 15 мм, сверху и снизу 20 мм). При использовании ПК печать выполняется шрифтом №14, через полтора интервала.

При работе над курсовой работой следует пользоваться учебниками, учебными пособиями, статьями в периодических изданиях и монографиями с анализом этих материалов (см. список рекомендуемых источников). Проведение патентного поиска обязательно.

Графики, схемы (конструкторские, технологические, гидравлические и др.), сопровождающие текст пояснительной записки, выполняются тушью, чернилами, черной пастой, компьютерной печатью на бумаге формата А4. Все они именуются рисунками, и, как правило, имеют сквозную нумерацию арабскими цифрами в пределах РПЗ. Рисунки должны иметь название (располагается над ним) и подрисуночный текст.

Таблицы несут различные цифровые данные по системе машин, по их технико-экономическим показателям и т.д. На все таблицы, помещенные в записке, должны быть ссылки в тексте. Таблицы должны иметь тематические заголовки, которые помещают под словом "Таблица". При переносе таблицы на следующую страницу следует написать "Продолжение таблицы" с указанием её порядкового номера. Все листы в РПЗ подшиваются за левое поле так, чтобы было удобно рассматривать без поворота или с поворотом по часовой стрелке на 90°.

При расчетах необходимо применять единицы физических величин Международной системы (СИ), а также их кратные и дольные значения. Применение других систем не допускается.

Уравнения и формулы следует выделять из текста сверху и снизу свободными строками. Ссылки на литературные источники после формулы не ставят, а их делают в текстовой части РПЗ или в расшифровке символов.

Расшифровка символов, входящих в формулу, приводится непосредственно под формулой, начиная с левой ее части в той последовательности, которая записана в формуле. Ссылки на формулу делают только в текстовой части порядковым номером формулы в скобках.

Содержание графической части курсовой работы:

Лист 1 (формат А1) содержит общий вид с.-х. машины, в двух или трех проекциях так, чтобы с наибольшей наглядностью были изображены расположение, форма и взаимодействие всех основных её узлов и механизмов. Размеры и конфигурация основных рабочих органов и других ответственных деталей должны быть определены в расчетно-пояснительный записке (РПЗ). На первом листе также могут быть представлены технологические, кинематические, гидравлические и другие схемы совершенствуемой машины.

Лист 2 (формата А1) разделенный на меньшие форматы (АЗ или А4) включает модернизированную сборочную единицу из совершенствуемой машины и рабочие чертежи деталей.

Законченная курсовая работа представляется на кафедру для проверки и последующей защиты.

 

 

РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ СОСТАВЛЯЮЩИХ КУРСОВОЙ РАБОТЫ

Титульный лист

Титульный лист выполняется в соответствии с Приложением 1 и является первым листом расчетно-пояснительной записки.

 

Задание

Задание выдается руководителем курсовой работы на бланке установленного образца и является вторым листом РПЗ. В задании указывается тема работы, исходные данные, четко формируются вопросы, подлежащие разработке, указывается конкретное наименование листов чертежно-графических работ (см. приложение 2).

Задание составляется и подписывается руководителем. Получение задания подтверждается личной подписью студента. Выбор темы и оформление задания должны быть произведены не позднее 3-ей учебной недели заключительного семестра изучения данной дисциплины.

Содержание РПЗ разрабатывают по разделам и подразделам. Разделы должны иметь порядковую нумерацию арабскими цифрами в пределах всей пояснительной записки. Подразделы в свою очередь могут быть разделены на пункты и подпункты.

Нумерацию страниц РПЗ начинают с титульного листа, но на нем и бланке задания цифры не проставляются. Номер страницы проставляют в центре нижней части листа без точки.

Заголовки разделов пишутся прописными буквами, подразделов - строчными (кроме первой прописной). Перенос слов в заголовках не допускается. Заголовки разделов, подразделов и пунктов не отделяются от нижерасположенного текста разрывом страниц.

 

Введение

Во введении, объемом не более одной страницы, излагаются цель курсовой работы, и освещается три - четыре задачи по интенсификации той технологической операции растениеводства, для которой разрабатывается курсовая работа. Показывается актуальность средств механизации и краткие сведения о техническом прогрессе в данной отрасли, указывается решению какой практической проблемы в сельском хозяйстве способствует предлагаемая работа.

Технологическая часть

Технологические расчёты

Технологический расчет с.-х. машины является важной частью и задачей курсовой работы. Он позволяет выполнить основную ее цель - научить студента методике обоснования основных параметров машины, приспособления или рабочих органов и их регулировок.

Обоснование и расчет параметров рабочих органов выполняется последовательно по ходу технологического процесса. Методика расчёта используется известная, описанная в учебных пособиях, справочной литературе, монографиях, специальной литературе, журналах.

После обоснования параметров рабочих органов производится расчет технико-эксплуатационных показателей машины, приспособления: скорости движения, производительности, мощности на привод рабочих органов и передвижение машины.

Можно - привести такие примеры основных параметров рабочих органов, требующих обоснования:

-·у плугов: типы основных корпусов и предплужников, закон изменения углов наклона образующей к стенке борозды, длина полевой стороны корпуса, расстояния между соседними корпусами;

-·для культиваторов и плоскорезов: угол раствора лапы, угол заточки лезвия, угол крошения, ширина захвата лапы, параметры стойки расстояние между рядами рабочих органов, величина перекрытия, сопротивление перемещению;

-·для фрез: показатель кинематического режима, диаметр фрезерного барабана, углов входа ножа в почву, толщина стружки, количество ножей, мощность на работу фрезы;

-·для рядковых жаток: тип режущего аппарата и его характеристики, нагрузки удельные на лезвие, частоту вращения кривошипа, действительную скорость резания, расчетную нагрузку на спинку ножа, мощность на привод; показатель режима работы мотовила, частоту вращения, число планок, диаметр мотовила, степень воздействия на стебли;

-·для молотильного аппарата: диаметр молотильного барабана, число бичей, скорость и частота вращения барабана, угол обхвата декой барабана, мощность на привод;

-·для опрыскивателей: количество распылителей, диаметр сопла распылителя, давление рабочей жидкости, число форсунок, минутный расход рабочей жидкости одним распылителем, и т. д.

Кинематический расчет выполняется на основании принятого технологического расчета. При известных скоростях движения рабочих органов и их рабочих элементов определяются передаточные числа на их привод, размеры звездочек и шкивов, параметры цепей и ремней привода. Для орудий, не имеющих вращающихся деталей, как например, плуги, культиваторы, определяются параметры подъемных устройств - звеньев механизмов навески, производительность гидронасоса механизма подъема.

 

Конструкторская часть

Патентный поиск

Основанием для решения выбора направления разработки устройства или технологии служат результаты патентного поиска. Под патентным поиском понимают исследования технического уровня и тенденций развития объектов техники, их патентоспособности и чистоты на основе патентной и другой научно-технической информации. Уровень патентного поиска напрямую зависит от количества и качества изучения источников информации. В него могут входить: бюллетень "Изобретения стран мира"; перечень действующих в РФ патентов и авторских свидетельств; рекламные материалы; информационные листки ЦНТИ; отчеты о научных исследованиях; учебники; журналы и т.п. Пример справки о патентном поиске приведен в приложении 4.

По результатам патентного поиска делается вывод (пример представлен в приложении 5), в котором обязательно указывается прототип, наиболее близкий выявленный аналог и цель, на которую направлено данное изобретение (повышение производительности, снижение энергозатрат, повышение надежности, применение автоматических систем, снижение металлоемкости, упрощения конструкции и т.д.). Необходимо также отметить по каким странам был проведен поиск.

Дополняя и изменяя прототип, путем постановки новых рабочих органов или изменяя его кинематический, аэродинамический, тепловой и другие режимы, необходимо устранить выявленные у него недостатки. При этом необходимо иметь в виду, что имеющиеся рабочие органы целесообразно заменять такими, которые выполняли бы большее число операций, в результате чего их количество в машине может быть сокращено. Например: замена существующего обмолачивающего аппарата таким, который производит, не только обмолот, но и выделение зерна из вороха. За счет этого можно уменьшить размеры соломотряса или совсем от него отказаться. Но при этом следует помнить, что разработка машин или технологических схем с показателями ниже существующих прототипов недопустима.

 

Правила эксплуатации

В данном разделе должны быть рассмотрены следующие вопросы:

· порядок подготовки машины к работе;

· принцип работы модернизированной машины;

· регулировки машины при подготовке к работе и во время работы;

· возможные неисправности в работе машины, связанные с нарушением технологического процесса, регулировок и качественных показателей, указать их причины и способы устранения;

· правила по безопасной работе на машине и мероприятия по защите окружающей среды.

 

Журналы

19. Механизация и электрификация сельского хозяйства: [Текст]: теоретический и научно-практический журнал / учредители: РАСХН, АНО Редакция журнала «Механизация и электрификация сельского хозяйства». -1930, апрель. – М., 2007 -

20. Сельский механизатор: [Текст]: научно-производственный журнал / учредители: Министерство сельского хозяйства РФ, ООО «Нива», ФГОУ ВПО «Московский ГАУ им. В.П. Горячкина». -1958, январь. – М., 2007 -

21. Техника в сельском хозяйстве: [Текст]: научно-теоретический журнал / учредитель: РАСХН. -1941, январь. – М., 2007 -

22. Тракторы и сельскохозяйственные машины: [Текст]: научно-практический журнал / учредитель: ООО «Редакция журнала «ТСМ». -1930, февраль. –М., 2007 -

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

 

Образец оформления титульного листа курсовой работы

Министерство сельского хозяйства Российской Федерации

Департамент научно-технологической политики и образования

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего образования

«Костромская государственная сельскохозяйственная академия»

 

Инженерно-технологический факультет

Направление подготовки 35.03.06 «Агроинженерия»

Профиль – технический сервис в агропромышленном комплексе

 

Кафедра технических систем в АПК

 

 

КУРСОВАЯ РАБОТА

По дисциплине «Машины и оборудование в растениеводстве»

На тему: «Интенсификация рабочего процесса _____________________

(название с.-х. операции)

с модернизацией ____________________________________ »

(название с.-х. машины)

 

 

Выполнил: студент 3 группы 3 курса

инженерно-технологического факультета

_________________________________________

(фамилия, имя, отчество)

 

 

Руководитель: Клочков Н.А., к.т.н., доцент, зав. кафедрой

 

 

Караваево 20__

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Министерство сельского хозяйства Российской Федерации

Департамент научно-технологической политики и образования

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего образования

«Костромская государственная сельскохозяйственная академия»

 

Инженерно-технологический факультет

Направление подготовки 35.03.06 «Агроинженерия»

Профиль – технический сервис в агропромышленном комплексе

 

Кафедра технических систем в АПК

 

Задание

на курсовую работу

Студенту                                                                                                  

__________курса ________группы № зачетной книжки                    

Тема курсовой работы:                                                                          

                                                                                                                 

                                                                                                                 

Исходные данные к курсовой работе:                                                   

                                                                                                                 

                                                                                                                 

Содержание расчетно-пояснительной записки                                      

                                                                                                                 

                                                                                                                 

                                                                                                                 

Перечень графического материала                                                        

                                                                                                                 

_______________________________________________________________

 

КАЛЕНДАРНЫЙ ПЛАН

№№	Наименование этапов курсового проектирования	Срок выполнения
1	Введение. Характеристика технологической операции. Обоснование темы курсовой работы.
2	Технологическая часть.
3	Конструкторская часть. Правила эксплуатации.
4	Защита курсовой работы

 

Руководитель                                                             

^{(подпись)           (дата)}

Студент                                                                      

^{(подпись)           (дата)}

ПРИЛОЖЕНИЕ 3

 

Примерная тематика курсовых работ

· Интенсификация рабочего процесса вспашки с модернизацией плуга.

· Интенсификация рабочего процесса комбинированной обработки почвы с модернизацией агрегата.

· Интенсификация рабочего процесса культивации с модернизацией культиватора.

· Интенсификация рабочего процесса культивации с модернизацией пропашного культиватора.

· Интенсификация рабочего процесса прикатывания почвы с модернизацией катка.

· Интенсификация рабочего процесса фрезерования с модернизацией фрезы.

· Интенсификация рабочего процесса комбинированной обработки почвы с модернизацией агрегата.

· Интенсификация рабочего процесса внесения минеральных удобрений с модернизацией разбрасывателя.

· Интенсификация рабочего процесса внесения жидких органических удобрений с модернизацией машины.

· Интенсификация рабочего процесса скашивания трав с модернизацией косилки.

· Интенсификация рабочего процесса сеялки с модернизацией высевающего аппарата.

· Интенсификация рабочего процесса картофелесажалки с модернизацией высаживающего аппарата.

· Интенсификация рабочего процесса разбрасывателя с модернизацией разбрасывающего устройства.

· Интенсификация рабочего процесса скашивания трав с модернизацией косилки.

· Интенсификация рабочего процесса уборки зерновых культур с модернизацией комбайна.

· Интенсификация рабочего процесса послеуборочной обработки зерна с модернизацией пневмосортировального стола.

· Интенсификация рабочего процесса уборки картофеля с модернизацией комбайна.

· Интенсификация рабочего процесса уборки льна-долгунца с модернизацией льнокомбайна.

ПРИЛОЖЕНИЕ 4

 

(образец)

Справка

ПРИЛОЖЕНИЕ 5

(образец)

ПРИЛОЖЕНИЕ 6

 

Основные зависимости для расчета технологических и

конструктивных параметров

 

Производительность агрегата

Производительность агрегата это количество выполненной им работы за единицу времени. Производительность агрегата W за час чистой работы

,                            (6.1)

где В_м - ширина захвата агрегата, м; b - коэффициент использования конструктивной ширины захвата; u - рабочая скорость агрегата, м/с; t_см - коэффициент использования времени смены, зависящий от вида агрегата.

Рабочую скорость определяют по тяговой характеристике трактора или вычисляют по формуле

,                           (6.2)

где u_т – теоретическая скорость трактора на рабочей передаче, км/ч;

d - буксование, %.

Сменная производительность агрегата W_см

,                                   (6.3)

где t_см – продолжительность смены, ч.

Производительность зерноуборочного комбайна определяется по формуле

 ,                                     (6.4)

где q – пропускная способность комбайна по растительной массе, кг/с; b_с – коэффициент соломистости; U_з – урожайность зерна, т/га.

Допустимая скорость движения комбайна на подборе валков при двухфазной уборке

 ,                                    (6.5)

где М_в – масса погонного метра валка, кг/м.

Допустимая скорость движения комбайна на прямом комбайнировании

 

,                                (6.6)

где B_р – рабочий захват жатки комбайна, м.

 

Допустимая скорость движения картофелеуборочных комбайновых агрегатов

,                                (6.7)

где q_д – допустимая подача вороха на рабочие органы комбайна, кг/с (220…250 кг/с); К_г » 0,5 – коэффициент гребнистости поверхности поля; а_л – глубина хода лемеха комбайна, м (0,18…0,22 м); B_к – конструктивная ширина захвата комбайна, м; g_в – плотность вороха (1400…1800) кг/м³.

Для льноуборочных машин с вязальным аппаратом допустимая рабочая скорость (км/ч)

                                         (6.8)

Производительность других уборочных машин по продукции W_уб определяется по формуле

 ,                                          (6.9)

где U_п – урожайность продукции, т/га.

Определение состава агрегата

Тяговое сопротивление сельскохозяйственной машины принято определять через удельное сопротивление. Для простого агрегата

R_м = к × В_м + G_м × sina_п,                             (6.10)

где R_м - сопротивление машины, кН; к - удельное сопротивление машины, кН/м; В_м - ширина захвата, м; G_м - вес машины, кH; a_п – уклон местности (поля), град. Знак "плюс" берется при движении агрегата на подъем, "минус" при движении на спуск.

Для монтируемой на трактор машины

R_o = G_м × (f + sina_п),                                  (6.11)

где R_o - сопротивление монтируемой на трактор машины, кН; f - коэффициент сопротивления качения колес.

Для машин с приводом от вала отбора мощности (ВОМ) или гидросистемы трактора определяют дополнительное (приведенное) тяговое сопротивление по формуле

,                          (6.12)

где R_пр. - сопротивление машины с приводом от ВОМ, кН; N_вом - мощность на привод рабочих органов сельхозмашины, передаваемая через ВОМ трактора, кВт; i_т – передаточное число трансмиссии на выбранной передаче; r_к – радиус качения ведущего колеса трактора, м; n_н – частота вращения коленчатого вала двигателя, мин ^–1.

Для комплексных (комбинированных) агрегатов

P_к = (k₁ + k₂ + … + k_n) ^. B_м + (G₁ + G₂ + … + G_n) ^. sina_п ,       (6.13)

где Р_к - сопротивление комбинированного агрегата, кН; к₁, к₂...к_n - удельное сопротивление каждого вида машин, кН/м; G₁, G₂...G_n - вес каждой машины, кН.

Для многомашинных агрегатов количество входящих в него машин

,                                  (6.14)

где R_сц - тяговое сопротивление сцепки кН. R_сц можно рассчитать по формуле

R_сц = G_сц×(f+sina_п),                                     (6.15)

где G_сц - вес сцепки, кН.

Полученное количество машин в агрегате округлить до ближайшего целого в сторону уменьшения, с целью обеспечения запаса силы тяги.

Сопротивление всего агрегата R_агр (кН) определяется по формуле

R_агр = n_a ^. R_м+R_o+R_пр+R_сц ,                         (6.16)

Коэффициент загрузки трактора по тяговому усилию

                                 (6.17)

 

Расчет плуга

Сменную наработку пахотного агрегата рассчитывают по формуле

                             (6.18)

где Т_см - продолжительность смены, ч; t_см - коэффициент использования времени смены, зависящий от вида агрегата; В – ширина захвата плуга, м; u - скорость агрегата, км/ч.

Cопротивление плуга определяют по рациональной формуле В.П. Горячкина

,                         (6.19)

где f – коэффициент пропорциональности (сопротивления перетаскиванию плуга в открытой борозде), аналог коэффициента трения (для жнивья - f=0,5; для клеверища – f= 0,8…0,9); G – вес плуга плуга, H; a и b – сответственно глубина и ширина захвата одного корпуса плуга, м; n – число корпусов, шт; k – удельное сопротивление почвы, H/м² или кПа; r - плотность почвы, кг/м³; e – переводной безразмерный коэффициент, зависящий от формы корпуса (отвала), физико–механических свойств почвы и её деформации, e=1,1…1,2 Hс²/м⁴

По фактическому тяговому сопротивлению плуга определяют коэффициент использования номинального тягового сопротивления

,                                (6.20)

Коэффициент полезного действия плуга

,                                      (6.21)

Ширина захвата В плуга

,                                (6.22)

где а – глубина обработки данным плугом, м.

Количество корпусов n рассчитывают по формуле

,                                            (6.23)

где b - ширина захвата одного корпуса, м.

 

Расчет основных параметров посевного агрегата

Удельная производительность агрегата

,                                    (6.24)

где W_y - удельная производительность агрегата, га /кВт×ч; N_e – эффективная мощность двигателя, кВт; x_N - коэффициент использования мощности на посеве, x_N = 0.9.

Расчет силы сопротивления сеялки на ровном участке без учета сопротивления привода высевающих аппаратов определяют по формуле

R_c=R₁Z₁+ R₂Z₂+f(G_c - R₃Z₁ - R₄Z₂),                     (6.25)

где R_c - сила сопротивления сеялки, Н; R₁ - горизонтальная сила сопротивления сошника, Н; R₂ - горизонтальная сила сопротивления зуба загортача, Н; Z₁ - количество сошников; Z₂ - количество зубьев загортачей ; f - коэффициент перекатывания пневматических колес по полю (f = 0.13...0.15); G_с - вес сеялки с семенами и удобрением, Н; R₃ - вертикальная реакция почвы на сошник, Н; R₄ - вертикальная реакция почвы на загортач, Н.

R₁ = R₃^. f₁,                                                  (6.26)

R₂ = к×d×h,                                                 (6.27)

R₃ = к×а ,                                                    (6.28)

,                                            (6.29)

где к - удельное сопротивление почвы, Н/см или Н/см²; а - глубина хода сошника, см; f₁ –коэффициент пропорциональности (f₁ = 0.43...0.33); d - диаметр зуба, см; h - глубина хода зубьев, h =8 см.

 

Расчет сеноуборочных машин

Часовая производительность агрегатов, га

W_ч = 0,36 ^. В_р^. u_р^. t_см,                                           (6.30)

где В_р - рабочая ширина захвата агрегата, м; u_р - технически возможная или агротехнически допустимая скорость агрегата, м/с; t_см - коэффициент использования времени смены, зависящей от принятого агрегата.

Агротехнически допустимая скорость (м/с):

косилочного агрегата с сегментно-пальцевым режущим аппаратом определяется:

,                                            (6.31)

где q - пропускная способность, кг/с; U - урожайность культуры, кг/м².

Косилки-плющилки

,                                               (6.32)

где u_в - окружная скорость плющильного вальца, м/с; h - коэффициент буксования материала в вальцах (зависит от влажности и относительной их деформации) h = 2,5...3,0.

Кормоуборочного комбайна

                            (6.33)

где h и b - соответственно высота и ширина горловины, м; u_е - окружная скорость вальца, м/с; r_м - плотность спрессованной вальцами массы, r_м = 280...350 кг/м³; e_ж - коэффициент использования живого сечения горловины, e_ж = 0,80...0,85 для трав; 0,6...0,7 для кукурузы; h- коэффициент зависящий от длины стеблей, h = 0,10...0,15 (большее значение соответствует длинностебельным, меньшее - короткостебельным); В - ширина захвата комбайна, м; U - урожайность, кг/м².

Ротационных грабель-ворошилок

,                                            (6.34)

где n - число оборотов ротора, мин^-1; R - радиус ротора, м.

С целью увеличения выхода кормовых единиц в сене от 5 до 10 % и каротина до 18 % производят досушивание провяленных трав на установках активного вентилирования. В качестве источника теплоты при этом можно использовать солнечный коллектор. Расчет площади рабочей поверхности производят по следующей методике:

Масса снимаемой влаги в единицу времени

,                                      (6.35)

где S – убираемая площадь, га; U - урожайность сена, т/га; t₁ и t₂ - соответственно число дней уборки и продолжительность дневной работы, ч. W₁ и W₂ - соответственно начальная (после провяливания) и конечная кондиционная влажность сена, %.

Масса сухого воздуха М_с.в.(кг), потребного на съем 1 кг влаги

,                                      (6.36)

где d₂ и d₁ - влагосодержание воздуха до входа и при выходе из установки активного вентилирования, г/кг

Значение d₁ и d₂ находим из Н-d диаграммы, задаваясь относительной влажностью j₀ (%); температурой окружающего воздуха t₀ (°C) и температурой подогретого воздуха t₁ (°C).

Потребное количество воздуха определяем по формуле

М = М_вл. × М_с.в. ,                                        (6.37)

Один квадратный метр (1м²) рабочей поверхности солнечного коллектора нагревает в среднем в час 110...170 кг атмосферного воздуха на Dt = 4...7°С.

Следовательно

t₁ = t₀ + Dt,                                                (6.38)

а площадь солнечного коллектора

,                                      (6.39)

где t_c - дневная продолжительность сушки; t_n - число дней сушки.

Для условий Нечерноземья t_c = 8...10 ч. Продолжительность досушивания t_n = 5...10 дней. Производительность солнечного коллектора q_c =100...130 кг/м² ×ч.

Льновороха

Сбор сухой части льновороха с 1 га

,                                      (6.64)

где U_cvx - сбор сухой части льновороха с 1 га, т/га; U_c - урожайность семян, т/га; С_Е - содержание семян в льноворохе, %. По данным ВНИИЛ в среднем С_Е =  40 %.

Сбор влажного вороха с 1 га

,                         (6.65)

где U_вл - сбор влажного вороха с 1 га, т/га; w_к и w_н - соответственно влажность сухого и сырого льновороха в %. По агротребованиям w_к =12 %, а расчетная влажность сырого вороха w_н = 45%.

Количество сухой части льновороха, поступающего на сушильный пункт за сутки

,                                     (6.66)

где Q_c - количество сухой части льновороха, поступающего на сушильный пункт за сутки, т; n_м - количество работающих на поле льнокомбайнов.

Необходимая производительность сушильного пункта по формуле:

,                                            (6.67)

где W_сп - необходимая производительность сушильного пункта, т/ч; t_c - время работы сушилки в течение суток, ч.

По величине W_сп выбрать тип сушилки, учитывая, что производительность применяемых сушилок следующая: напольная с одним воздухоподогревателем - 0,2 т/ч, конвейерная - 0,5 т/ч, карусельная - 0,9 т/ч.

Подобрать необходимое технологическое оборудование (машины и транспортирующие устройства) для обмолота вороха и очистки семян, обеспечивающее необходимую производительность.

Производительность сушилки по сырому вороху

,                              (6.68)

где W_вл - производительность сушилки по сырому вороху, т/ч.

Количество удаляемой влаги при сушке по формуле:

W_уд = W_вл - W_сп ,                                     (6.69)

где W_уд - количество удаляемой влаги при сушке, т/ч.

Часовой расход печного топлива по формуле:

G_т = q_т × W_уд  ,                                          (6.70)

где G_т - часовой расход печного топлива, т/ч; q_т - удельный расход топлива на 1т испаряемой влаги, т.

По данным государственных испытаний сушилок минимальные значения удельного расхода топлива составляют: напольная сушилка - 0,19; конвейерная - 0,21; карусельная - 0,13.

ПРИЛОЖЕНИЕ 7

 

Таблица 7.1.

Выбор коэффициентов производительности

Культура	kэ		kc
	Предварительная очистка	Первичная очистка
Пшеница	1,0	1,0	1,0
Рожь	0,9	0,75	1,1
Ячмень	0,85	0,75	1,0
Овес	0,7	0,6	1,0
Гречиха	0,6	0,5	1,25

Коэффициент k_э и k_a - соответственно эквивалентности производительности зерноочистительных машин и зерносушилок относительно пшеницы

Требования ГОСТа на посевные качества семян для уточнения базисной чистоты j_к [3]

 

Таблица 7.2.

Коэффициент y перевода количества просушенного зерна

в плановые тонны.

Влажность до сушки wн, %	17	19	20	21	22	23	24	25	26	27	28	29
Переводной коэффициент y	0,65	0,92	1	1,1	1,2	1,31	1,46	1,54	1,63	1,75	1,88	1,99

 

 

МАШИНЫ И ОБОРУДОВАНИЕ

В РАСТЕНИЕВОДСТВЕ

 

Методические рекомендации

по выполнению курсовой работы для студентов

инженерно-технологического факультета

направления подготовки: 35.03.06 «Агроинженерия»

Профиль: «Технический сервис в АПК»

 

КАРАВАЕВО 2015

УДК 631.3

ББК 40.7

М 38

Составители: зав. кафедрой технических систем в АПК, к.т.н. Н.А. Клочков и профессор кафедры технических систем в АПК, к.т.н. В.М. Игнатов

 

 

Рецензент: доцент кафедры ремонта машин и технологии металлов

Балдин А.А.

 

Рекомендовано к изданию методической комиссией

Инженерно-технологического факультета Костромской ГСХА

протоко л № 3 от 16 апреля 2015 года.

 

 

Машины и оборудование в растениеводстве: методические рекомендации по выполнению курсовой работы для студентов направления подготовки – 35.03.06 «Агроинженерия», профиль - «Технический сервис в АПК» /сост. Н.А. Клочков, В.М. Игнатов - Караваево: КГСХА, 2015.—31 c.

 

 

Издание содержит методику выполнения курсовой работы по дисциплине «Машины и оборудование в растениеводстве».

Методические рекомендации предназначены для студентов направления подготовки – 35.03.06 «Агроинженерия», профиль - «Технический сервис в АПК».

 

УДК 631.3

ББК 40.7

 

 

ФГБОУ ВПО Костромская ГСХА, 2015

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ. 4

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ВЫПОЛНЕНИЮ КУРСОВОЙ РАБОТЫ.. 5

1.1. Цель и задачи курсовой работы.. 5

1.2. Задание на выполнение курсовой работы.. 5

1.3. Тема курсовой работы.. 5

1.4. Структура курсовой работы.. 5

1.5. Правила оформления курсовой работы.. 5

1.6. Составляющие расчётно-пояснительной записки. 7

2. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ СОСТАВЛЯЮЩИХ КУРСОВОЙ РАБОТЫ.. 7

2.1. Титульный лист. 7

2.2. Задание. 7

2.3. Введение. 8

2.4. Характеристика технологической операции. 8

2.4.1. Характеристика технологической операции и агротребования к ней. 8

2.4.2. Виды сельскохозяйственных машин для выполнения технологической операции и пути их совершенствования. 8

2.5. Обоснование темы курсовой работы.. 9

2.6. Технологическая часть. 9

2.6.1. Проектирование технологической схемы машины.. 9

2.6.2.Технологические расчёты.. 9

2.7. Конструкторская часть. 11

2.7.1. Патентный поиск. 11

2.7.2. Кинематические, прочностные и энергетические расчеты.. 11

2.8. Правила эксплуатации. 12

2.9. Список использованных источников. 13

СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ.. 13

ПРИЛОЖЕНИЕ 1. 15

ПРИЛОЖЕНИЕ 2. 16

ПРИЛОЖЕНИЕ 3. 17

ПРИЛОЖЕНИЕ 4. 18

ПРИЛОЖЕНИЕ 5. 19

ПРИЛОЖЕНИЕ 6. 20

ПРИЛОЖЕНИЕ 7. 31

 

 

ВВЕДЕНИЕ

Основная задача сельскохозяйственного производства — обеспечить население качественными продуктами питания, а перерабатывающую промышленность — соответствующими видами сырья. Для решения этой задачи важно подготовить специалистов, умеющих грамотно планировать и организовывать производство на сельскохозяйственных предприятиях. Специалист должен уметь использовать все приобретенные знания в различных сферах своей профессиональной деятельности с учётом развития науки и техники. Анализировать свои возможности, приобретать новые знания, используя современные информационные образовательные технологии, быть готовым к кооперации с коллегами в коллективе, уметь организовать работу исполнителей, находить и принимать управленческие решения при наличии различных мнений.

Основа повышения производительности труда и снижения себестоимости сельскохозяйственной продукции — комплексная механизация, использование прогрессивных технологий и процессов. Для их изучения в профессиональной образовательной программе подготовки бакалавров направления «Агроинженерия» предусмотрено выполнение курсовой работы по дисциплине «Машины и оборудование в растениеводстве».

Комплексная механизация сельского хозяйства предусматривает применение машин для выполнения всех взаимосвязанных технологических процессов и операций как основных, так и вспомогательных, с использованием средств автоматики и организацию непрерывного поточного производства. С учетом требований государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования и согласно цели дисциплины «Машины и оборудование в растениеводстве» подготовлены данные методические рекомендации. Задача данных методических рекомендаций состоит в том, чтобы оказать помощь студентам, обучающимся по направлению «Агроинженерия» профиля «Технический сервис в АПК» в выполнении курсовой работы.

Методические рекомендации включают 2 раздела, список рекомендуемых источников и приложения.

 

ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ВЫПОЛНЕНИЮ КУРСОВОЙ РАБОТЫ

Цель и задачи курсовой работы

Целью курсовой работы является закрепление знаний студентов конструкции, теории технологических и рабочих процессов, обоснованию и настройке машин и оборудования в растениеводстве на конкретные условия работы.

Задачами курсовой работы являются: приобретение практических навыков в применении теоретических знаний по общеинженерным и специальным дисциплинам; формирование способностей самостоятельно решать конкретные инженерные вопросы; обобщение передового опыта и новых технологий; получение навыков в изложении материала.

 

Задание на выполнение курсовой работы

Конкретный объём и структура курсовой работы определяется руководителем. Содержание курсовой работы зависит от индивидуального задания, выданного руководителем. (Приложение 2). Примерная тематика курсовых работ представлена в Приложении 3.

 

Тема курсовой работы

Тема курсовой работы (вариант):

Интенсификация рабочего процесса __________________________________

(название с.-х. операции)

с модернизацией ________________________________________________

(название с.-х. машины)

1234567Следующая ⇒

Поделиться: