ОГЛАВЛЕНИЕ ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………….3 РАСЧЕТНАЯЧАСТЬ……………………………………………………….4 ЗАКЛЮЧЕНИЕ……………………………………………………………...9 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ…………………………………………………..10 Приложения А………………………………………………………………12 Приложение В………………………………………………..……………..13 Из Лист № докум. Болохо Н.С. Разраб. Провер. Алушкин Реценз. Н. Контр. Утверд. Под- Дата TuA.РГР.35.03.06.03 Расчет тяговой характеристики трактора МТЗ-422.1 Лит. Лист Листов 2 13 ТСХИ – филиал Новосибирский ГАУ ВВЕДЕНИЕ Трактор МТЗ 422 производства ОАО «Бобруйский завод тракторных деталей и агрегатов» предназначен для широкого спектра работ в коммунальном и сельском хозяйстве. Огромный выбор навесного, полунавесного оборудования, а также прицепных машин позволяет применять трактор в промышленном и транспортном хозяйстве. Трактор отличается надёжностью и производительностью. Мощный дизельный четырехцилиндровый двигатель LDW 2204 эксплуатационной мощностью (32,25 ± 0,70) кВт; а также небольшие размеры трактора в сочетании с большим выбором навесного и полунавесного оборудования позволяют применять трактора в уборке сельскохозяйственных культур, заготовке кормов, транспортировки грузов. Благодаря универсальной и комфортной кабине трактор МТЗ 422 может применяться в различных климатических и погодных условиях. Изм Лис № докум. Под- Дата TuA.РГР.35.03.06.03 Лис 3 РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ 1.Определим передаточное число трансмиссии трактора на низшей передаче 𝑈𝐼𝑇𝑃 = 0.377 ∗ 𝑛ном ∗ 𝑟к 0.377 ∗ 3180 ∗ 0.492 = = 556,452 𝑉𝑚𝑖𝑛 1 𝑛ном − номинальная частота вращения коленчатого вала. 𝑟𝑘 − радиус ведущего колес. 𝑉𝑚𝑖𝑛 − скорость движения на перевой передаче. 2.Определяем передаточное число трансмиссии трактора на высшей передаче 𝑈в𝑇𝑃 = 0.377 ∗ 𝑛ном ∗ 𝑟к 0.377 ∗ 3180 ∗ 0.492 = = 2,651 𝑉𝑚𝑎𝑥 32 3.Определяем коэффициент геометрической прогрессии трансмиссии 𝑞= 𝑛−1 𝑈 тр √𝑈втр = 16−1 2,651 √556,452 = 0,793 𝐼 𝑛 − число передач в трансмиссии. 4.Расчитаем передаточные числа на промежуточных ступенях тр тр 𝑈к = 𝑈𝐼 ∗ 𝜌к−1 к- номер выбранной передачи. тр тр тр тр тр тр тр тр тр тр тр тр тр тр тр тр тр тр тр тр 𝑈к = 𝑈𝐼 ∗ 𝜌1 = 556,4 ∗ 0,7931 =556,4 Uк = UI ∗ ρ2 = 556,4 ∗ 0,7932 =441,2252 Uк = UI ∗ ρ3 = 556,4 ∗ 0,7933 =349,8916 Uк = UI ∗ ρ4 = 556,4 ∗ 0,7934 =277,464 Uк = UI ∗ ρ5 = 556,4 ∗ 0,7935 =220,029 Uк = UI ∗ ρ6 = 556,4 ∗ 0,7936 =174,483 Uк = UI ∗ ρ7 = 556,4 ∗ 0,7937 =138,365 Uк = UI ∗ ρ8 = 556,4 ∗ 0,7938 =109,7234 Uк = UI ∗ ρ9 = 556,4 ∗ 0,7939 =87,01069 Uк = UI ∗ ρ10 = 556,4 ∗ 0,79310 =68,99948 Изм Лис № докум. Под- Дата TuA.РГР.35.03.06.03 Лис 4 тр тр тр тр тр тр тр тр тр тр тр тр 𝑈к = 𝑈𝐼 ∗ 𝜌11 = 556,4 ∗ 0,79311 =54,71659 Uк = UI ∗ ρ12 = 556,4 ∗ 0,79312 =43,39025 Uк = UI ∗ ρ13 = 556,4 ∗ 0,79313 =34,40847 Uк = UI ∗ ρ14 = 556,4 ∗ 0,79314 =27,28592 Uк = UI ∗ ρ15 = 556,4 ∗ 0,79315 =21,63773 Uк = UI ∗ ρ16 = 556,4 ∗ 0,79316 =17,15872 Таблица 1 – Результаты расчёта передаточного числа трансмиссии U тр Передача I II III IV V VI VII VIII IV X XI XII XIII XIV XV XVI Изм Лис № докум. Под- Дата 556,4 441,2252 349,8916 277,464 220,029 174,483 138,365 109,7234 87,01069 68,99948 54,71659 43,39025 34,40847 27,28592 21,63773 17,15872 TuA.РГР.35.03.06.03 Лис 5 5.Расчет внешней скоростной характеристики двигателя Крутящий момент двигателя определяем по формуле: 𝑛2 Мк = Мк ном (а + в −с 2 ) 𝑛ном 𝑛ном 𝑛 а, в, с – коэффициенты С.Р.Лейдермана. а = 0.87; в =1.13; с =1; Мк ном = 105.2 Нм; 𝑛ном =3000 об/мин. Мк = 105.2 (0.87 + 1.13 Мк = 105.2 (0.87 + 1.13 Мк = 105.2 (0.87 + 1.13 Мк = 105.2 (0.87 + 1.13 Мк = 105.2 (0.87 + 1.13 Мк = 105.2 (0.87 + 1.13 2100 3000 2300 3000 2500 3000 2700 3000 2900 3000 3000 3000 −1 −1 −1 −1 −1 −1 21002 30002 23002 30002 25002 30002 27002 30002 29002 30002 30002 30002 ) =120,0275 Нм ) =117,7269 Нм ) =114,5153 Нм ) =110,3925 Нм ) =105,3586 Нм ) =102,5 Нм Мощность двигателя определяем по формуле: М ∗𝑛 𝑁𝑒 = к 9550 𝑁𝑒 =120,0275 2100/9550=26,39348 кВт Ne =117,7269 *2300/9550=28,35309 кВт Ne =114,5153 *2500/9550=29,97782 кВт Ne =110,3925 *2700/9550=31,21045 кВт Ne =105,3586 *2900/9550=31,99371 кВт Ne =102,5 *3000/9550=32,19895 кВт Построим диаграмму: Приложение А Изм Лис № докум. Под- Дата TuA.РГР.35.03.06.03 Лис 6 6.Построение тяговой характеристики Определяем максимальное тяговое усилие трактора по формуле: 𝑃кр 𝑚𝑎𝑥 = 𝐺сц ∗ 𝜑 = 9,42*0,5= 4,71кН 𝐺сц – сцепной вес трактора 𝐺сц = 𝑚э ∗ g 𝑚э – эксплуатационная масса трактора равна- 2100 кг. 𝜑– коэффициент сцепления движителя с опорной поверхностью (агрофон) 𝜑 = 0,45 Агрофоном стерня колосовых g– ускорение свободного падения, равен – 9,81 𝐺сц = 2,1 * 9.81=20,58 кН Определяем касательную силу на движителе трактора по формуле: 𝑃𝑘 = 𝑀𝑘 ∗𝑈 тр ∗𝜂тр 1000𝑟𝑘 кН 𝜂– КПД трансмиссии, 𝜂тр = 0,8 𝑟𝑘 – радиус колеса равен 0,492 м Таблица 2-Результаты расчета касательной силы трактора на различных оборотах ДВС n, мин-1 № передачи I II III IV V VI VII VIII IV X XI XII XIII XIV XV XVI Изм Лис № докум. 2100 2300 2500 2700 2900 115,38 91,49 72,56 57,54 45,63 36,18 28,69 22,75 18,04 14,31 11,35 9,00 7,14 5,66 4,49 3,56 113,17 89,74 71,16 56,43 44,75 35,49 28,14 22,32 17,70 14,03 11,13 8,83 7,00 5,55 4,40 3,49 110,08 87,29 69,22 54,89 43,53 34,52 27,37 21,71 17,21 13,65 10,83 8,58 6,81 5,40 4,28 3,39 106,12 84,15 66,73 52,92 41,96 33,28 26,39 20,93 16,59 13,16 10,44 8,28 6,56 5,20 4,13 3,27 101,28 80,31 63,69 50,50 40,05 31,76 25,19 19,97 15,84 12,56 9,96 7,90 6,26 4,97 3,94 3,12 Под- Дата TuA.РГР.35.03.06.03 3000 98,53 78,13 61,96 49,13 38,96 30,90 24,50 19,43 15,41 12,22 9,69 7,68 6,09 4,83 3,83 3,04 Лис 7 Тяговое усилие на крюке определяем по формуле. 𝑃кр = 𝑃к − 𝑃𝜓 Определим силу сопротивления движения трактора. 𝑃𝜓 =(f + i)* 𝐺сц =(0,1+0,02)* 20,58 = 4,7334 кН f = 0,1 - коэффициент сопротивления качению движетеля трактора. i = 0,02 % - уклон поля. Определим скорость движения трактора без учета буксования. = 0,377∙𝑛𝑒 ∙𝑟к 𝑈тр . Построим диаграмму: Приложение В Таблица 3-Результаты расчета крюковой силы и скорости движения трактора на различных оборотах ДВС. n, мин-1 2100 2300 2500 2700 2900 3000 передача I II Pкр, кН 110,64 км/ч 0,70 Pкр, кН 86,76 , км/ч III 0,88 Pкр, кН 67,82 , км/ч 1,11 108,43 105,35 101,38 96,54 93,80 0,77 0,83 0,90 0,97 1,00 85,01 82,56 79,42 75,58 73,40 0,97 1,05 1,14 1,22 1,26 66,43 64,49 62,00 58,95 57,23 1,22 1,33 1,43 1,54 1,59 IV Pкр, кН 52,80 , км/ч 1,40 51,70 50,16 48,18 45,77 44,40 1,54 1,67 1,80 1,94 2,01 V Pкр, кН 40,89 , км/ч 1,77 40,02 38,80 37,23 35,32 34,23 1,94 2,11 2,28 2,44 2,53 VI Pкр, кН 31,45 , км/ч 2,23 30,75 29,79 28,54 27,03 26,16 2,45 2,66 2,87 3,08 3,19 Pкр, кН 23,41 22,64 21,66 20,45 19,77 23,96 , км/ч 3,35 3,62 3,89 4,02 2,82 Pкр, кН 17,58 16,97 16,19 15,24 14,70 18,02 , км/ч 4,23 4,56 4,90 5,07 3,55 Pкр, кН 12,96 12,48 11,86 11,10 10,67 13,31 , км/ч 5,33 5,76 6,18 6,40 4,48 VII VIII IX Изм Лис № докум. 3,08 3,89 4,90 Под- Дата TuA.РГР.35.03.06.03 Лис 8 X XI XII XIII XIV XVI XV Pкр, кН 9,30 8,92 8,43 7,83 7,49 9,57 , км/ч 6,18 6,72 7,26 7,80 8,06 5,65 Pкр, кН 6,40 6,09 5,70 5,23 4,96 6,61 , км/ч 7,80 8,47 9,15 9,83 10,17 7,12 Pкр, кН 4,09 3,85 3,54 3,16 2,95 4,26 , км/ч 10,69 11,54 12,40 12,82 8,98 Pкр, кН 2,26 2,07 1,83 1,53 1,36 2,40 , км/ч 13,48 14,55 15,63 16,17 11,32 Pкр, кН 0,82 0,66 0,47 0,23 0,10 0,92 , км/ч 15,63 16,99 18,35 19,71 20,39 14,28 Pкр, кН -0,33 -0,45 -0,61 -0,79 -0,90 -0,25 , км/ч 19,72 21,43 23,15 24,86 25,72 18,00 Pкр, кН -1,24 -1,34 -1,46 -1,61 -1,69 -1,18 , км/ч 27,02 29,19 31,35 32,43 22,70 9,83 12,40 24,86 Рассчитаем коэффициент буксования движетеля трактора. 𝛿= 𝛿пр (1- (1- Ркр Ркр 𝑚𝑎𝑥 )^m) m = 0.3 –показатель степени зависит от типа движетеля и тягового класса трактора. Ркр 𝑚𝑎𝑥 = φ*𝐺э = 0,5* 20.52 = 4,71 кН 𝐺э = 9.261 кН 𝛿пр = 1-φ = 0,45 Изм Лис № докум. Под- Дата TuA.РГР.35.03.06.03 Лис 9 ЗАКЛЮЧЕНИЕ В ходе выполнения расчетно-графической работы были произведены расчеты трактора «МТЗ-422,1» для агрофона скошенный луг. Построена внешняя скоростная характеристика двигателя LDW 2204 Изм Лис № докум. Под- Дата TuA.РГР.35.03.06.03 Лис 10 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1. Непомнящих А.А. Тяговый расчет трактора и автомобиля: методические указания к курсовой работе по дисциплине «Тракторы и автомобили» / А.А. Непомнящих. – М.: ИрГСХА, 2003. – 57 с. 2. Чудаков Д.А. Основы теории и расчета трактора и автомобиля / Д.А. Чудаков. – М.: КолосС, 1972. – 384 с. 3. Гребнев В.П. Тяговый расчет трактора и автомобиля: учебнометодическое пособие по курсовой работе / В.П. Гребнев, О.И. Поливаев, О.М. Костиков. – Воронеж: Изд-во ВГАУ, 2004. – 53 с. 4. Кутьков Г.М. Тракторы и автомобили. Теория и технологические свойства / Г.М. Кутьков. – М.: КолосС, 2004. – 504 с. Изм Лис № докум. Под- Дата TuA.РГР.35.03.06.03 Лис 11 Приложение А Изм Лис № докум. Под- Дата об.мин 2200 0 2000 20 40 60 80 100 120 140 кВт Мк Ne 2400 2600 2800 3000 3200 0 3400 5 10 15 20 25 30 40 35 HM Внешняя скоростная характеристика двигателя LDW 2204 TuA.РГР.35.03.06.03 Лис 12 Изм Лис № докум. Под- Дата TuA.РГР.35.03.06.03 0,00 5,00 10,00 15,00 0,00 XIV 20,00 X XI XII XIII XV XVI 25,00 30,00 КМ/Ч 35,00 VIII 20,00 IX VII 40,00 VI V 60,00 IV III 80,00 II 100,00 δ 120,00 кН 0 140,00 10 20 30 40 50 60 70 80 90 δ, % 100 Приложение В Тяговая характеристика «МТЗ-422,1» для Агрофона «стерня колосовых» Лис 13