Модернизация бульдозеров

Методологические основы создания машин. Анализ конструкций и технических характеристик отечественных бульдозеров, область их применения. Выводы по результатам патентного исследования. Описание сущности технического решения по усовершенствованию машины.
Краткое сожержание материала:

Размещено на

Введение

Огромная площадь территории России обусловливает значимость эффективного транспортного сообщения для сохранения территориальной целостности, геополитического влияния и конкурентоспособности на международном рынке. Однако состояние транспортной инфраструктуры в настоящее время не позволяет в полном объеме обеспечивать потребности экономики нашей страны и конкурентоспособность международных перевозок грузов различными видами транспорта через территорию России. В наибольшей степени приведенное выше утверждение касается такого сегмента транспортной инфраструктуры, как дорожное хозяйство.

В то же время объем инвестиций в строительство новых и содержание существующих дорог в России составляет менее 2% ВВП при среднем уровне этого показателя в развитых странах 35%. В результате доля транспортных издержек в себестоимости промышленной продукции в России значительно превышает показатели США и стран Западной Европы.

Несмотря на то, что федеральные автомобильные дороги составляют лишь 7,8% от общей протяженности сети автомобильных дорог общего пользования, на них приходится до 50% интенсивности движения. Твердое покрытие имеют более 546 тыс. км автомобильных дорог, остальные 54 тыс. км представляют собой грунтовые дороги.

Учитывая размах дорожной сети нашей страны, а так же состояния дорожного хозяйства, изложенное выше, само собой вырисовывается основное направление в отрасли производства дорожных машин: качественная модернизация имеющихся образцов дорожно-строительной техники и создание новых, превосходящих старые по своим характеристикам.

При нынешней ситуации в дорожно-строительной отрасли данное направление является наиболее актуальным и перспективным и имеет огромный потенциал для разработчиков новой техники, поскольку специальная техника требуется на всех этапах строительства и эксплуатации автомобильной дороги. Это говорит о том что в улучшении технических характеристик дорожной техники заинтересовано большое количество предприятий и организаций, которые могут внедрить новые технические решения в отрасль, так как это ведет к уменьшению энергетических затрат и повышению производительности, а так же улучшения других технико-экономических показателей машин



1. Общие сведения о процессе создания новой техники

1.1 Выявление потребности в создании новой техники

В наше время создание машин имеет огромное значение для человеческого общества. Хотя машины и обладают общими признаками, в зависимости от цели и сферы использования, их структура существенно отличается. Целью создания машин промышленного назначения -- производство продукта, обладающего свойствами, удовлетворяющими некую общественную потребность. Основными показателями развития всех отраслей народного хозяйства являются уровень производства машин и техническое совершенство машин. На современном этапе создание новой техники ставят задачу не только увеличить производительность машины, улучшить качество изготовляемой продукции и снизить ее себестоимость, но и еще облегчить труд человека, привести к изменению его роли и места в производственном процессе. В условиях технического прогресса увеличивается количество объектов, которыми он должен управлять, возрастают скорости управляемых им процессов, широкое применение получает дистанционное управление. В процессе создания новой техники тщательно испытывается изделие в целом, стыковка с новыми узлами и комплектующими, проверяется фактический выход на заданные техническим заданием параметры. Особое внимание уделяется достижению показателей надежности, долговечности, безотказности, ремонтопригодности. Для этого важно проверить работоспособность каждого узла и изделия в целом.

1.2 Основные этапы создания новых машин. Их краткое содержание

Процесс создания машин разделяют на следующие этапы:

- прогнозирование;

- проектирование;

- подготовка к производству выпуска новых машин;

- освоение производства новых машин.

Прогнозирование. В результате анализа развития уровня техники в виде вероятной категории, определяют пути, тенденции, конкретные технические решения с целью ее усовершенствования. В целом прогнозирование конструкций новых машин можно рассматривать как часть научно-исследовательской работы, направленной на подбор и подготовку исходного материала, необходимого для разработки технического задания на проектирование.

Проектирование. Как правило, процесс проектирования начинают от абстрактного мышления, а затем переходят конкретному, т.е. к реальным объектам. Следует выделить главные положения, рассмотреть возможные принципиальные конструктивные решения. Далее анализируют каждый вариант, выявляя недостатки, пытаясь х исправить; в результате принимают тот вариант, который имеет меньше всего недостатков по основным параметрам: принципиальным, кинематическим, силовым, габаритным, энергетическим и т.д. Только после этого приступают к изображению конструкции, выполняя соответствующие расчеты. Основная задача проектирования - разработка новой конструкции машины, соответствующей техническому заданию; конечная цель - разработка конструкторско-технической документации для изготовления и надежной эксплуатации машины.

Подготовка к производству выпуска новых машин.

При подготовке к производству выпуска новых машин решаются следующие задачи:

- отработка конструкции на технологичность;

- разработка технологических процессов изготовления и контроля деталей, сборок и всей машины в целом;

- типизация и нормализация техпроцессов;

- расчёт технических требований и расходов материала;

- разработка нестандартного оборудования и инструмента, технологической оснастки и инструмента;

- расчёт производственной мощности цеха или участка;

- расчёт потребного оборудования и его расстановка;

- доводка технологических процессов.

Освоение производства новых конструкций машин

Освоение производства предполагает решение следующих задач:

- объем выпуска должен достигаться в соответствии с проектной мощностью предприятия;

- должно обеспечиваться стабильное качество;

- на всех стадиях производства достижение проектной трудоемкости.

Когда осуществляется перестройка производства, пользуются 2 методами: с остановом производства и без останова. Метод с остановом производства не нашел широкого применения в машиностроении, а метод без останова, напротив, широко применяется и используется при условии, когда новая машина относится к тому же конструктивному ряду, что и предшествующая. На предприятии происходит постепенное освоение производства отдельных элементов машины, монтируемых по мере освоения на новую машину взамен старых элементов. При модернизации выпуск машин продолжается.

1.3 Методологические основы создания машин

При проектировании машин необходимо соблюдать его методологические основы для того, что бы рационализировать процесс проектирования и ускорить его.

Наиболее важные методологические основы:

1) Конструктивная преемственность при создании машин

2) изучение сферы применения машины

3) выбор конструктивной схемы

4) компонование (componere -- "складывать; строить; сочинять)

конструктивная преемственность при проектировании - означает использование предшествующего опыта, накопленного ранее при развитии машин данного профиля в машиностроении и введение в машину всего ценного и полезного, что уже есть в существующих конструкциях машин

Проектирование новых машин для соответствующих отраслей народного хозяйства должно предшествовать тщательное изучение этих отраслей: динамики их количественного и качественного развития, условий эксплуатации машин и потребности в данной технике

Конструктивная схема машины выбирается на основе параллельного анализа нескольких вариантов, оцениваемых по таким показателям, как совершенство кинематической и силовой схем, стоимости изготовления, энергоемкость и источник энергии, расхода на рабочую силу, количество обслуживающего персонала, надежность действия габариты, металлоемкость и масса, технологичность изготовления ни ремонтов, степень унификации и стандартизации, удобства эксплуатации (обслуживания, сборки - разборки, осмотра, нападки, регулирования).

Компонование состоит из двух этапов: эскизного, когда разрабатывают схему и общую конструкцию агрегата; рабочего при котором уточняют конструкцию агрегата и который служит исходным материалом для дальнейшего проектирования.

1.4 Исходные материалы для проектирования

Исходными материалами для создания машины так же могут быть:

- техническое предложение, выдвигаемое в инициативном порядке проектной организацией или группой конструкторов;

- научно-исследовательская работа или созданный на ее основе экспериментальный образец;

- образец зарубежной машины;

- изобретательская деятельность.

Следует учитывать, что с момента начала проектирования до внедрения машин в производство проходит определенный период (1,5…2 года) и поэтому, чтобы машина к моменту ее выпуска не устарела, ее создателям необходимо: критически подходить к изучению исходных материалов на проектирование и, при необходимости, в...