Учебное пособие

СЕНИН Петр Васильевич, ГАЛИН Дмитрий Александрович,

МАКЕЙКИН Анатолий Михайлович

КУРСОВОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПО ДИСЦИПЛИНЕ

«ДИАГНОСТИКА И ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ МАШИН»

Учебное пособие

Производство конкурентоспособной сельскохозяйственной продукции базируется на использовании прогрессивных машинных технологий, основу которых составляют технические средства. Поэтому выпускники агроинженерных факультетов сельскохозяйственных вузов должны знать технологию производства, устройство и правила технической эксплуатации машин, методы их эффективного использования в сельском хозяйстве.

В последние годы в связи с переходом к рыночной экономике, развитием различных форм хозяйствования, изменением экономических отношений, снижением платежеспособного спроса сельских товаропроизводителей обострилась проблема технической оснащенности села. Резкий спад произошел в машиностроительном секторе производства и сфере инженерно-технологических услуг. В результате обеспеченность хозяйств основными видами сельскохозяйственной техники составляет примерно 40 – 60% нормативной потребности и что в 5 – 7 раз ниже ее уровня в экономически развитых странах. При этом существующая техника изношена и морально устарела. Доля исправной основной техники к моменту выхода на поля составляет 75...80 % ее наличия в парке. В сложившихся условиях особая роль отводится инженерным кадрам, которые должны обеспечить готовность техники к работе и выполнение технологических операций в оптимальные агротехнические сроки.

На ближайшую перспективу приоритетными направлениями деятельности инженерных кадров в агропромышленном комплексе (АПК) являются обеспечение работоспособности машин, их модернизация, освоение зарубежной техники, создание в АПК системы технического сервиса с эффективной инженерной инфраструктурой. Эта система должна быть обеспечена кадрами, хорошо владеющими методами и средствами поддержания машин в исправном состоянии, техникой и технологией диагностирования, технического обслуживания и ремонта (ТО и Р), хранения машин, восстановления и упрочнения деталей, экспресс-методами оперативного устранения неисправностей машин и передовыми приемами рационального использования топливно-энергетических ресурсов.

Настоящее учебное пособие предназначено для студентов инженерных специальностей в приобретении навыков по выполнению курсового проектирования по планированию диагностирования и технического обслуживания тракторов, автомобилей и сложных сельскохозяйственных машин на предприятиях агропромышленного комплекса.

Данное издание базируется на учебных пособиях В.А. Аллилуева, А.Д. Ананьина, С.М. Бабусенко, А.Н. Батищева, В.И. Бельских, И.Г. Голубева, С.А. Иофинова, Г.В. Крамаренко, В.М. Михлина.

Крупным резервом предприятий технического сервиса является организация диагностирования и технического обслуживания машин. Увеличение объемов технического обслуживания машин позволит существенно снизить затраты на проведение внеплановых ремонтов, а следовательно затраты предприятия в целом. Поэтому разработка операционно-технологических карт ТО и диагностирования и построение годового плана графика ТО машинно-тракторного парка (МТП) является актуальной задачей.

Цель курсового проектирования – овладение методикой и навыками самостоятельного решения инженерных задач, связанных с развитием ремонтно-обслуживающей базы. Оно способствует закреплению, углублению и обобщению знаний, полученных во время лекционных и практических занятий. Выполняя его, студенты готовятся к реализации более сложных заданий, предусматриваемых дипломным проектированием.

После выполнения курсового проекта студент должен:

- знать технологические и организационные принципы диагностирования и технического обслуживания машин при техническом сервисе; структуру технологических процессов диагностирования агрегатов и узлов, методики определения годового количества ТО и ремонтов МТП, трудоемкости ТО и определение количества мастеров наладчиков участвующих в процессе проведения ТО;

- знать и уметь использовать результаты технологических расчетов, в том числе при определении годового количества ТО и ремонтов МТП;

- иметь опыт применения полученных знаний и навыков в создании и составлении нормативно-технической документации по проведению ТО и диагностирования МТП.

Курсовой проект состоит из пояснительной записки, включающей в себя расчетно-описательную часть, а также графической части.

Пояснительная записка включает в себя следующее:

- Титульный лист;

- Задание на проектирование;

- Реферат;

- Содержание;

- Введение;

- Основная часть;

- Заключение;

- Список источников;

- Приложение.

Графическая часть состоит из трех листов формата А1. На первом листе строятся кривые нарастающего итога расхода топлива условного МТП (дается в исходных данных на проектирование). На втором листе строятся график загрузки мастеров наладчиков и планировка пункта ТО, на третьем листе строится операционно-технологическая карта ТО или диагностирования машины или узла.

Примеры выполнения титульного листа проекта и задания на проектирование, согласно стандарту организации СТО МордГУ 006-2009, приведены в приложении А и Б.

В задании на проектирование приводятся название темы, необходимые исходные данные, структура расчетно-пояснительной записки и чертежно-графических работ, а также указываются сроки выполнения разделов и всего проекта.

Реферат должен содержать:

- сведения об объеме проекта, количестве имеющихся иллюстраций, таблиц, использованных литературных источников;

- перечень ключевых слов;

- текст.

Перечень ключевых слов должен включать от 5 до 15 слов или словосочетаний из текста, которые в наибольшей мере характеризуют его содержание и обеспечивают возможность информационного поиска. Ключевые слова приводятся в именительном падеже и печатаются строчными буквами в строку через запятую.

Текст должен отражать:

- объект исследования;

- цель проекта;

- метод или методологию проведения проекта;

- полученные результаты и их новизну;

- рекомендации по внедрению;

- экономическую эффективность или значимость проекта;

Если работа не содержит сведений по какой – либо из перечисленных структурных частей, то в тексте реферата она опускается, при этом последовательность изложения сохраняется.

Во введении указывается следующее:

- актуальность темы курсового проекта;

- целесообразность выбранного направления проектирования;

- практическая значимость проекта.

Основная часть содержит все обоснования, расчеты и описания, результатом которых является разработка годового количества ТО МТП и составление операционно-технологической карты на ТО или диагностирование машины или узла.

Заключение содержит основные результаты проектирования технологического процесса ТО и диагностирования.

2 Термины и определения дисциплины «Диагностика и техническое обслуживание машин»

Производственная эксплуатация – обеспечение и использование машины по своему назначению.

Техническая эксплуатация (техническое обеспечение эксплуатации) – обеспечение и поддержание исправности и работоспособности машины.

Техническое состояние – совокупность изменяющихся в процессе эксплуатации свойств объекта. Эти свойства характеризуют пригодность объекта к использованию по назначению и определяются значениями параметров и качественными признаками, состав которых установлен технической документацией.

Качественные признаки – признаки, определяющие техническое состояние объекта без использования количественных показателей (наличие или отсутствие подтекания масла, топлива, стуки и др.). Они определяются с помощью органов чувств человека (органолептическими методами).

Исправное состояние (исправность) – состояние объекта, при котором он удовлетворяет всем требованиям нормативно-технической и конструкторской документации.

Работоспособное состояние (работоспособность) – состояние объекта, при котором значения параметров, характеризующих способность выполнять заданные функции, соответствуют требованиям нормативно-технической и конструкторской документации.

Предельное состояние – состояние, при котором дальнейшее применение объекта по назначению недопустимо или нецелесообразно.

Повреждение – событие, заключающееся в нарушении исправности объекта в процессе эксплуатации.

Отказ – событие, заключающееся в нарушении работоспособности объекта в процессе эксплуатации.

Наработка – продолжительность или объем работы объекта.

Ресурс – наработка от начала эксплуатации до наступления предельного состояния объекта.

Срок службы – календарная продолжительность эксплуатации объекта от ее начала до наступления предельного состояния.

Надежность – свойство изделия выполнять заданные функции, сохраняя свои эксплуатационные показатели в заданных пределах в течении определенного времени или наработки.

Безотказность – свойство изделия непрерывно сохранять работоспособность в течении некоторой наработки.

Долговечность – свойство изделия сохранять работоспособность до наступления предельного состояния при установленной системе технического обслуживания и ремонта.

Ремонтопригодность – свойство изделия, заключающееся в его приспособленности к предупреждению, обнаружению и устранению отказов и неисправностей путем проведения технического обслуживания и ремонта.

Сохраняемость – свойство изделия сохранять обусловленные эксплуатационные показатели в течение и после срока хранения и транспортировки, установленного технической документацией.

Восстанавливаемость – свойство изделия, определяющее возможность получения начальных или допустимых значений параметров системы в результате устранения неисправности.

Диагностика – научная дисциплина, раскрывающая теорию, методы и средства определения технического состояния объекта без разборки или при минимальной разборке.

Техническое диагностирование – процесс определения технического состояния объекта диагностирования без разборки или при минимальной разборке с определенной точностью. Объектом диагностирования может быть изделие, его составные части, элементы, техническое состояние которых подлежит определению.

Заявочное диагностирование – комплекс работ проводимых для выявление причин отказа или неисправности машины и устранения их или указания перечня необходимых восстановительных работ. Выполняют при отказах машин или по заявкам тракториста машиниста, водителя автомобиля.

Ресурсное диагностирование – комплекс работ по определению технического состояния и прогнозированию остаточного ресурс а всех составных частей и машины в целом по ресурсным параметрам (параметрам, номинальные значения которых могут быть восстановлены заменой или ремонтом соответствующих составных частей машины)

Диагноз – заключение о техническом состоянии объекта или ее отдельных элементов, осуществляемое на основе анализа значений соответствующих параметров.

Предпродажное обслуживание – это комплекс операций, заключающийся в подготовке техники, полученной от заводов-изготовителей, к работе с последующей продажей ее потребителям.

Обкатка – период работы машины после ее изготовления или КР при постепенно увеличивающейся нагрузке в целях достижения приработки трущихся деталей.

Заправка включает в себя операции заполнения баков, картеров и других емкостей машины топливом, смазочными материалами и специальными жидкостями.

Техническое обслуживание – комплекс обязательных, планомерно проводимых операций по поддержанию работоспособности или исправности машины при использовании по назначению, хранении и транспортировании.

Хранение – комплекс организационных и технологических мероприятий, обеспечивающих содержание машин в местах их размещения в соответствии с установленными правилами, выполнение которых обеспечивает их сохраняемость.

Транспортирование – время перемещения машины без использования по назначению.

Технический осмотр – комплекс контрольных операций, проводимых перед началом напряженных полевых работ или периодически в целях проверки готовности машин к использованию и соответствия требованиям безопасности для жизни и здоровья людей.

Ремонт машин – комплекс операций по восстановлению исправности или работоспособности машины и восстановлению ее ресурса или составных частей (текущий плановый, текущий неплановый (заявочный), капитальный).

Текущий ремонт – комплекс операций, выполняемых для обеспечения работоспособности и исправности машины при эксплуатации.

Капитальный ремонт – комплекс операций, выполняемых для восстановления исправности и полного (или близкого к полному) ресурса машины с заменой или восстановлением любых ее частей, включая базовые, и их регулировкой.

Периодичность ТО – интервал времени или наработки между двумя последовательно проводимыми ТО одного вида.

Цикл ТО – это наименьший повторяющийся интервал времени или наработки машины, в течение которого выполняются в определенной последовательности все установленные виды ТО.

Вид ТО – комплекс определенных операций, выполняемых с заданной периодичностью.

Заявочное ТО – ТО машины, проводимое по результатам заявочного диагностирования.

Параметры технического состояния – различные физические величины, характеризующие работоспособность или исправность объекта, измеряемые количественно. Параметры характеризуются номинальными, допускаемыми, нормальными и предельными значениями.

Структурные параметры – параметры, непосредственно характеризующие техническое состояние объекта (мощность, зазор или натяг в сопряжениях, износ).

Диагностические параметры – параметры, характеризующие техническое состояние объекта косвенно (температура, шум, вибрация, давление, напряжение, сила тока и др.).

Функциональные параметры – параметры, восстанавливаемые при техническом обслуживании или текущем ремонте.

Ресурсные параметры – параметры, восстанавливаемые при капитальном ремонте.

Номинальное значение параметра П_ном – исходное значение, установленное технической документацией для новой или капитально отремонтированной машины. Значение, при котором обеспечивается максимальная эффективность эксплуатации элемента по технико-экономическим показателям.

Допускаемое значение параметра П_доп – значение, при котором составную часть машины после контроля допускают к эксплуатации без выполнения операций ТО или ремонта. При допускаемом значении параметра составная часть может надежно работать до следующего планового контроля.

Нормальное значение параметра П_норм – любое значение диагностического параметра в интервале от номинального до допускаемого.

Предельное значение параметра П_пред – значение параметра, достижение которого определяет отказ соответствующего объекта диагностирования. Значение, при котором дальнейшая эксплуатация узла, агрегата или машины в целом недопустима ввиду резкого увеличения интенсивности изнашивания сопряжений, чрезмерного снижения экономичности машины или нарушения требований безопасности.

Входные параметры – качественная мера воздействия на объект извне (нагрузка и характер ее приложения, расход и количество топлива, климатические условия).

Выходные параметры – качественная мера внешнего проявления свойств объекта (мощность, температура, дымность газов).

Условный эталонный гектар (условно-натуральная единица) - объем работ и энергозатраты, соответствующие вспашке одного гектара в следующих, принимаемых за эталонные, условиях: а) удельное сопротивление 50 кПа (0, 5 кгс/см²) при скорости движения агрегата 5 км/ч; б) глубина обработки 20...22 см; в) агрофон - стерня зерновых на почвах средней прочности по несущей поверхности (средние суглинки) при влажности почвы до 20...22%; г) рельеф ровный (угол склона до 1⁰); д) конфигурация поля правильная (прямоугольная); е) длина гона 800 м; ж) высота над уровнем моря до 200 м; з) каменистость и препятствия отсутствуют.

Условный эталонный трактор – трактор, имеющий выработку один условный эталонный гектар (э. га) за 1 ч сменного времени.

Эталонная выработка трактора W_н.э – выработка трактора данной марки в эталонных условиях, определяемая по методике технического нормирования.