Justification of parameters artificial soil for laboratory research of cutting edge wear

I. V. Liskin, D. A. Mironov, R. K. Kurbanov
2017 Сельскохозяйственные машины и технологии  
При обработке почвы режущими деталями сельхозмашин можно выделить три основных типа стружки: сдвиг, отрыв и сливная стружка. Сдвиг наиболее четко выражен на песчаных почвах, отрыв -на глинистых и суглинистых, сливная стружка -на почвах повышенной влажности с высоким содержанием глинистых частиц. В полевых условиях исследовать закономерности изнашивания почворежущих лезвий сложно из-за неоднородности физико-механических свойств почвы и изменяющихся климатических условий. При лабораторном
more » ... абораторном моделировании почвенных условий можно проводить эксперименты вне зависимости от погоды и времени года. Для разработки искусственной почвы и моделирования износа лезвий рассмотрели условия построения модели исходя из механики абразивного изнашивания. Выделили основные факторы, определяющие характер и интенсивность изнашивания почворежущего лезвия. Отметили, что изнашивающая способность абразивных частиц определяется радиусом закругления их острых выступов, зависящего от размера частицы. Показали, что твердость почвы влияет на износ режущих деталей и характеризует проникновение в нее режущих элементов, а степень закрепленности абразивных частиц определяет тип стружки. Представили почву как абразивную среду с частицами, находящимися в состоянии нежесткого закрепления и имеющими возможность перемещаться относительно друг друга или поворачиваться вокруг своей оси под действием нормальных и касательных напряжений. Подтвердили положение о зависимости типа стружки при разрушении почвенного пласта от соотношения нормальных и касательных напряжений, характеризующих степень закрепленности твердых частиц. Провели исследования физико-механических свойств искусственной почвы на основе кварцевого песка и парафина. Для изменения ее свойств в состав искусственной почвы вводили вазелин, уменьшающий твердость и степень закрепленности твердых частиц, или церезин, увеличивающий эти показатели. Механический состав изменяли введением пылевидного цемента и заменой фракций абразивных частиц. Изготовили блоки искусственной почвы, расплавляя парафин при температуре 85-90 градусов Цельсия и засыпая в него твердую фазу. Провели исследования, позволившие выбрать варианты искусственной почвы для изучения основных закономерностей изнашивания почворежущих элементов. Ключевые слова: обработка почвы, режущие детали, изнашивание почворежущих лезвий, искусственная почва, парафин, вазелин, церезин, абразив, пылевидный цемент. ■ Для цитирования: Лискин И.В., Миронов Д.А., Курбанов Р.К. Обоснование параметров искусственной почвенной среды для лабораторного исследования изнашивания лезвия // Сельскохозяйственные машины и технологии. Критерии авторства. Все авторы несут ответственность за представленные в статье сведения и плагиат. Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов. Contribution. The authors are responsible for infor mation and plagiarism avoiding. Conflict of interest. The authors declare no conflict of interest.
doi:10.22314/2073-7599-2017-4-37-42 fatcat:mi3ovnqapfatzdawnezmk7ccvq