bao cao may canh tac

Báo cáo Máy Canh Tác Nhóm Bài thực tập số “xác định hệ số ma sát trượt đất vật liệu máy” I CƠ SỞ LÝ THUYẾT Các khái niệm a Lực ma sát: Lực ma sát lực sinh phản lực hệ số ma sát bề mặt tiếp xúc có chuyển động tương Công thức tổng quát xác định lực ma sát Fms = N.f b Góc ma sát: Là góc mà vị trí bắt đầu sinh trượt hai vật với nhau, vật cố định vật đặt vật cố định (kí hiệu góc ma sát : φ) Điều kiện trượt đất mặt làm việc chi tiết máy Xét nêm tam hợp OABC xây dựng dựa hệ tọa độ OXYZ (A ϵ Z, B ϵ OX, C ϵ OY) α: Góc nâng (là góc hợp AB OX) β: Góc lật (là góc hợp AC OY) γ: Góc tách ( góc hợp BC OX) Điều kiện trượt đất mặt làm việc nêm β > φ 900 – α > φ Trong trường hợp chi tiết máy làm đất người ta vào góc: α, β, γ để chế tạo β > φ 900 – α > φ điều kiện đất trượt bề mặt chi tiết máy II CẤU TẠO VÀ CÁCH DÙNG THIẾT BỊ XÁC ĐỊNH HỆ SỐ MA SÁT THEO NGUYÊN LÝ CỦA GIELIGOPXKI Cấu tạo thiết bị - thân dụng cụ (thước nghiêng 1) - Giấy trắng trải bàn -1- Báo cáo Máy Canh Tác Nhóm - Vật liệu cần xác định hệ số ma sát với đất - Đế trượt có gắn cung định vị góc nghieeng thân - Hộp đựng mẫu đất - Đầu bút chì ghi quỹ đạo chuyển độn mẫu đất (phía mẫu đất) - Giá trượt ( cạnh thẳng mép bàn thí nghiệm 5) Cách dùng thiết bị - Dụng cụ đặt bàn nằm ngang có trải tờ giấy trắng gồm: Thước mặt thẳng đứng có gắn vật liệu cần xác định ma sát trượt với đất 2, hộp trượt 3, đầu thước trượt theo mép bàn Trong hộp trượt có đặt mẫu đất tiếp xúc với vật liệu Dưới hộp trượt có lắp bút chì để vẽ quỹ đạo chuyển động hộp - Khi cho đầu thước trượt theo mép bàn 5, thước tác dụng lên mẫu đất lực N theo phương pháp tuyến Phân tích lực N thành hai phần: P theo phương chuyển động thước T song song với thước Lực P đẩy mẫu đất chuyển động theo hướng thước, lực T đẩy cho mẫu trượt theo hướng song song với mặt thước, có lực T nên xuất lực ma sát F III DỤNG CỤ CẦN ĐỂ THỰC HÀNH THÍ NGHIỆM - Bàn thí nghiệm có giấy trắng gắn cố định mặt bàn - Thiết bị xác định hệ số ma sát trượt kiểu Gieligopxki - Mẫu đất đặt hộp đựng mẫu - Vật liệu cần đo hệ số ma sát gắn thước nghiêng (thép, gang, gỗ, cao su…) - Dao nhỏ - Thước thẳng có vạch đến mm eke kỹ thuật - Giấy, bút chì, bút mực ghi thông tin thu thí nghiệm IV THỰC HÀNH XÁC ĐỊNH HỆ SỐ MA SÁT TRƯỢT -2- Báo cáo Máy Canh Tác Nhóm 1 Tiến hành thí nghiệm - Đặt bàn thí nghiệm nằm ngang - Lắp vật liệu máy vào thước nghiêng - Lắp đặt đầu bút chì mẫu đất vào hộp đựng mẫu đất - Đặt góc lệch mặt thước nghiêng so với đế trượt (ước lượng) - Áp khít đế trượt vào đầu giá trượt (đầu trái mép bàn thí nghiệm), cho thước nghiêng tì vững mặt bàn, cạnh thấp thước song song với mặt bàn hộp đựng mẫu đất không tiếp xúc với thước - Đặt hộp đựng mẫu đất vào vị trí hợp lý cho đất tiếp xúc với mặt vật liệu máy gần đế trượt - Dùng hai tay vừa giữ cho đế tựa áp khít giá trượt vừa di chuyển đế trượt dọc theo giá trượt quỹ đạo mẫu đất đầu chì vẽ lên tờ giấy mặt bàn - Dựng pháp tuyến mặt làm việc (đường vuông góc với mặt tiếp xúc mẫu đất với thước) Góc pháp tuyến với quỹ đạo mẫu đất góc ma sát trượt φi - Ta xác định hệ số ma sát fi = tg φi cách vẽ (dựng tam giác vuông) - Lặp lại thí nghiệm lần ta kết thí nghiệm theo hình vẽ Ta có f = tgϕ1 = 3,9 = 0,39 10 f = tgϕ = 3, = 0,37 10 f = tgϕ3 = 3, 75 = 0,375 10 + Tính trị số trung hệ số ma sát theo công thức sau: -3- Báo cáo Máy Canh Tác f = N i=N ∑f i =1 i = Nhóm 1 [ 0,39 + 0,37 + 0,375] = 0,378 → f = 0,378 + Tính sai lệc chuẩn: s= 1= N ∑ fi − f N − i =1 ( →s= ) 1 2 ( 0,39 − 0,378 ) + ( 0,37 − 0,378 ) + ( 0,375 − 0,378 )  = 0, 01 BẢNG SỐ LIỆU VÀ KẾT QUẢ TÍNH N0 TB V fi 0,39 0,37 0,375 0,378 δ i = fi − f δ i2 0,012 -0,008 -0,03 1,44.10-4 6,4.10-5 9.10-6 Ý NGHĨ CỦA THÍ NGHIỆM VÀ CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN ĐỘ TIN CẬY CỦA CÁC SỐ LIỆU Ý nghĩa thí nghiệm Bài thí nghiệm xác định hệ số ma sát dụng cụ đo ma sát gieligopxki thực hành trực tiếp xác định hệ số ma sát dụng cụ đo ma sát, giúp sinh viên chúng em biết phương pháp xác định hệ số ma sát phương pháp học Nhờ thí nghiệm sinh viên chúng em biết cách bố trí thí nghiệm đơn giản để xác định hệ số ma sát cách đo hệ số ma sát hai vật với -4- Báo cáo Máy Canh Tác Nhóm Bài thí nghiệm xác định hệ số ma sát loại đất với gỗ phíp Tương tự để xác định hệ số ma sát vật khác cách thay hai vật hai vật khác Các yếu tố ảnh hưởng đến độ tin cậy số liệu a Yếu tố dụng cụ đo - Bố trí dụng cụ đo không yêu cầu góc - Dụng cụ đo không xác đầu thước bàn không phẳng chyển động mép bàn làm dụng cụ bị rung - Dụng cụ đo không đủ cứng vững b Yếu tố người đo - Đặt dụng cụ đo không yêu cầu thước không song song với mép bàn, hai vật cần đo hệ số ma sát với chưa tiếp xúc hoàn toàn - Cách đo góc φ sai phương pháp đo dẫn đến kết sai, đọc số liệu lấy sai số không xác BÀI THỰC HÀNH SỐ “xác định độ cứng trung bình hệ số cản nén thể tích đất” I CƠ SỞ LÝ THUYẾT -5- Báo cáo Máy Canh Tác Nhóm Khái niệm độ cứng đất: Độ cứng đất đại lượng đặc trưng cho độ bền đất Độ cứng đất biểu thị lực cản mà phận làm việc máy làm đất phải vượt qua phá vỡ Khái niệm hệ số cản thể tích: Là đại lượng đặc trưng cho loại đất khác (đơn vị đo N/cm2) II CẤU TẠO THIẾT BỊ THÍ NGHIỆM - Khung gồm đế tựa, xà trên, giá trượt (là hai thẳng dẫn hướng) - Trụ ấn - Đầu ấn lắp đầu trục - thay đầu ấn khác - Tay ấn nối cứng với trượt bảng lắp cấu vẽ biểu đồ - Cơ cấu vẽ biểu đồ: cấu lề đầu lắp bút chì (đầu ghi) - Lò xo truyền lực trụ ấn tới tay ấn - Bảng kẹp giấy ghi biểu đồ quan hệ chuyển vị đầu ấn vào đất với biến dạng lò xo III TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM VÀ XỬ LÝ SỐ LIỆU Giai đoạn chuẩn bị - Kiểm tra thiết bị - Lắp đặt đầu ghi cho chì tì vào bảng kẹp giấy - Lắp giấy ghi biểu đồ vào bảng kẹp giấy - Điều chỉnh bảng kẹp giấy để đường kẻ dọc giấy ô li trùng với phương trượt trụ ấn (bằng cách lấy vị trí đầu chì đầu cuối hành trình trụ ấn đầu ấn không chịu lực Tiến hành thí nghiệm - Tìm đất thí nghiệm: tránh vùng đất ẩm đất có vật cứng đá, gạch, gốc (bằng cách ấn thử cách thận trọng vùng đất thí nghiệm) - Tạo mặt tựa phẳng, chắn cho đế tựa thiết bị -6- Báo cáo Máy Canh Tác Nhóm - Từ từ tác động vào tay ấn theo phương thẳng đứng, đồng thời quan sát di động đầu chì, ý không ấn đột ngột, lực ấn lớn gây hư hỏng thiết bị - Trên bàn giấy ô li vẽ vài biểu đồ chọn biểu đồ điển hình để xử lý số liệu (tẩy đường không chọn) có nhiều giấy kẻ li dự trữ lắp giấy khác cần - Xử lý số liệu lập bảng kết thí nghiệm Lớp đất Độ dày Diện Lực ấn lớp đất tích trung bình trung bình ∆λ(cm) biểu đồ S Ptb (kG) ptb (cm2) − λ1 λ1 − λ2 λ2 − λ3 Độ cứng 13,2 10 10 10 19,2 19,6 Lực ấn trung bình khoảng ∆λ Được tính theo công thức Ptb=htb.q Trong đó: htb biến dạng trung bình lò xo Tính theo công thức: htb = S ∆λ Với S1=13,2 (cm2) S2=19,2 (cm2) S3=19,6 (cm2) Để tiện cho tính toán lấy ∆λ=10 cm -7- (kG/cm2) 13,2 19,2 19,6 16,82 24,46 24,97 Báo cáo Máy Canh Tác Nhóm 13, = 1,32cm 10 19, htb2 = = 1,92cm 10 19, htb3 = = 1,96cm 10 htb1 = Q độ cứng lò xo Lò xo dùng có độ cứng q= kG/mm2 = 10 kG/cm2 ⇒ Ptb1 = 1,32.10 = 13, 2kG Ptb2 = 1,92.10 = 19, 2kG Ptb3 = 1,96.10 = 19, 6kG Độ cứng trung bình lớp đất Tính theo công thức ptb = Ptb ω Trong đó: ω= π d với d đường kính đầu ấn d = 1,15cm ⇒ ω = 3,14.1,152 = 1, 04cm ptb1 = 13.2 = 16,82kG / cm 0, 785 ptb2 = 19, = 24, 46kG / cm 0, 785 ptb3 = 19, = 24,97kG / cm 0, 785 P A Xác định hệ số cản nén thể tích c = ω.λ A Trong đó: PA lực ấn điểm cuối giai đoạn tỷ lệ λA chuyển vị đầu ấn tương ứng với đầu ấn đoạn tỷ lệ -8- Báo cáo Máy Canh Tác Nhóm Trên sơ đồ thí nghiệm ta xác định điểm A điểm cuối đoạn tỷ lệ ứng với λA = 1cm; SA =S1=13,2 cm2 ⇒ htbA = 13, = 13, 2cm ⇒ PA = htbA q = 13, 2.10 = 132kG ; λA = 1cm ⇒c= IV PA 132 = = 168,15 N/cm ω.λA 0, 785.1 Ý NGHĨA CỦA THÍ NGHIỆM VÀ YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN ĐỘ CHÍNH XÁC CỦA SỐ LIỆU Ý nghĩa thí nghiệm Bài thí nghiệm giúp sinh viên làm quen với dụng cụ thí nghiệm đo độ cứng đất Bài thí nghiệm giúp sinh viên biết phương pháp thao tác trực tiếp xác định độ cứng đất nhiều vị trí khác Các yếu tố ảnh hưởng đến độ xác số liệu - Yếu tố khách quan + Dụng cụ đo không xác + Phía lớp đất có sỏi đá hay vật cứng khác làm cản trở việc ấn - Yếu tố chủ quan + Lực ấn không + Thao tác thực hành không -9- ... gang, gỗ, cao su…) - Dao nhỏ - Thước thẳng có vạch đến mm eke kỹ thuật - Giấy, bút chì, bút mực ghi thông tin thu thí nghiệm IV THỰC HÀNH XÁC ĐỊNH HỆ SỐ MA SÁT TRƯỢT -2- Báo cáo Máy Canh Tác Nhóm...Báo cáo Máy Canh Tác Nhóm - Vật liệu cần xác định hệ số ma sát với đất - Đế trượt có gắn cung định vị góc nghieeng... = tgϕ3 = 3, 75 = 0,375 10 + Tính trị số trung hệ số ma sát theo công thức sau: -3- Báo cáo Máy Canh Tác f = N i=N ∑f i =1 i = Nhóm 1 [ 0,39 + 0,37 + 0,375] = 0,378 → f = 0,378 + Tính sai lệc