Основи розрахунку сферичних дискових робочих органів

Сферичний диск є сектором сфери (рис.2.3), а тому характеризується діаметром основи і радіусом сфери , які зв’язані між собою через кут при вершині сектора залежністю

.

Рис. 2.3. Схема сферичного диска з основними параметрами

Площина різальної крайки n-n встановлюється під кутом (кут атаки) до площини напряму руху дискового органу m-m. Даний кут визначає величину бокового зсуву, обертання та кришіння ґрунтової скиби. Кут атаки для дискових плугів становить 40-45⁰, для борін – 15-20⁰, для лущильників – до 35⁰. На ущільненому та засміченому рослинними рештками ґрунті кут атаки приймають максимальним, а на пухких і незасмічених ґрунтах його зменшують. Збільшення кута сприяє зменшенню висоти гребенів на дні борозни, оскільки існує залежність

,

де - висота необроблених гребенів на дні борозни;

- відстань між сусідніми дисками в батареї.

Товщину дисків визначають із співвідношення

.

Діаметр диска слід вибирати залежно від умов роботи найменшим із можливих значень. Оскільки при збільшенні диска зростає зусилля необхідне для його заглиблення в ґрунт. Діаметр диска та глибина обробітку зв’язані залежністю

,

де - коефіцієнт, що рівний: для дискових плугів ; для лущильників ; для борін .

Головними параметрами диска, що визначають його працездатність також є:

- затильний кут горизонтального перерізу на рівні діаметральної площини;

- кут нахилу твірної конуса загострення до площини різальної крайки у січенні на рівні діаметральної площини;

- кут загострення леза диска, - для борін та лущильників, та - для плугів. Більш гострі кути загострення призводять до послаблення міцності леза і швидкого вищерблювання, а більш тупі – до збільшення затильного кута, та відповідно погіршення заглиблення диска в ґрунт.

На основі рис. 2.3 можна записати

.

Для довільного перерізу диска горизонтальною площиною виконується співвідношення

.

Також на основі рис. 2.3 можна записати

.