Моделирование ускоренных испытаний ножей режуще-измельчающих аппаратов кормоуборочных комбайнов

Abstract

В работе предложен способ и разработана методика ускоренных стендовых испытаний в лабораторных условиях ножей режуще-измельчающих аппаратов кормоуборочных комбайнов. Одно из главных назначений разработанного метода — экспериментальная сравнительная оценка длительной работоспособности (по критерию износостойкости) различных вариантов ножей (по материалам для их изготовления и конструктивно-геометрическим параметрам). Предлагаемым способом испытаний решается задача по оценке износостойкости ножей сельскохозяйственных комбайнов по двум параметрам: физическому износу и затуплению их режущей кромки. В качестве контробразцов при испытаниях используется гибкая лента с закрепленным на одной ее плоскости абразивом, что позволяет реализовать износ при ударе со скольжением и тем самым значительно ускорить процесс повреждения ножей. Методика разрешает проводить испытания одновременно двух ножей, изготовленных по различным технологиям, в сопоставимых условиях. Кроме того, для ускорения испытаний на установке монтируется не один, а несколько контробразцов. В результате таких испытаний моделируется процесс ударно-усталостного нагружения с проскальзыванием и воспроизводится повреждение ножа, близкое к эксплуатационному: износ и увеличение радиуса режущей кромки. С использованием разработанной методики проведены сравнительные ускоренные испытания стальных импортных и чугунных отечественных (производства ОАО «Гомсельмаш») ножей, изготовленных по различным технологиям. Проведенные испытания позволили количественно оценить отличие служебных характеристик ножей режущих барабанов, изготовленных по различным технологиям, что подтверждает ее полезность и эффективность. Разработанная методика утверждена в установленном порядке и используется для проведения стендовых испытаний ножей на ОАО «Гомсельмаш».

A method is proposed and a technique is developed for accelerated bench tests in laboratory conditions of knives of cutting-reducing devices of forage harvesters. One of the main purposes of the developed me­ thod is an experimental comparative assessment of the long-term performance (according to the wear resistance criterion) of various knife options (according to the materials for their manufacture and structural and geometric parameters). The proposed test method solves the problem of assessing the wear resistance of agricultural harvester knives by two parameters: physical depreciation and dulling of their cutting edge. A flexible belt with an abrasive fixed on one of its surfaces is used as counter-specimens during testing, which allows for wear with sliding impact and thereby significantly accelerates the process of knives da­mage. The technique makes it possible to test simultaneously two knives made using different technologies, under comparable conditions. In addition, to speed up testing, not one, but several counter-specimens are mounted on the test equipment. As a result of such tests, the process of impact-fatigue loading with slipping is simulated and the damage to the knife is reproduced, which is close to the operational one: wear and an increase in the cutting edge radius. Using the developed technique, comparative accelerated tests of imported steel and domestic cast iron (produced by OJSC “Gomselmash”) knives made using various technologies were carried out. The tests conducted made it possible to quantify the difference in the service characteristics of the cutting drum knives made using various technologies, which confirms its usefulness and efficiency. The developed technique was approved in accordance with the established procedure and is used for bench testing of knives at OJSC "Gomselmash”.