Некоторые вопросы методики исследовании и техники измерений
Среднее усилие резания определялось путем деления крутящего момента на радиус фрезы, а удельная энергоемкость фрезерования — путем деления работы сил резания за один оборот фрезы (произведения среднего усилия на фрезе на путь — длину окружности в точке приложения равнодействующей) на объем сфрезерованной стружки за это же время.
Для измерения плотности грунта в лаборатории гидромеханизации КПИ разработан специальный тензометрический плотномер (пенетрометр), свободный от недостатков известных способов и приборов по измерению плотности. Конструктивно он состоит из жесткой рамки с наклеиваемыми на нее тензодатчиками и вертикального стержня с конусным наконечником. Рамка крепится к колонне тележки, и с помощью механизма вертикального перемещения колонны стержень равномерно (со скоростью 0,6 м/мин) погружается в грунт на требуемую глубину. Возникающие при этом в рамке напряжения (вследствие сопротивления грунта вдавливанию) через тензодатчик фиксируются на осциллограмме.
Тензометрический плотномер КПИ позволяет определять как среднюю плотность грунта (делением площади осциллограммы на глубину пенетрации и площадь поперечного сечения стержня), так и плотность (удельное сопротивление вдавливанию) в любой точке по глубине слоя пенетрации.
Полученные таким образом материалы по пенетрации использовались для приведения усилий резания к расчетной плотности (для сравнения различных опытных материалов между собой), для чего использовалась выявленная зависимость между усилием резания и плотностью.
Процесс фрезерования грунтов рыхлителями земснарядов можно разделить на две стадии: резание грунта лезвием ножа и принудительная передача его по направляющим поверхностям в зону всасывания.
Очевидно, что при разработке связных грунтов (отделяющихся от забоя в виде кусков некоторого размера) требуется принудительная передача грунта из зоны разрушения в зону всасывания, иначе куски грунта могут выпасть из области всасывания, попасть в просор и повлечь за собой снижение производительности земснаряда.