Міністерство освіти і науки України

Національний університет водного господарства

та природокористування

Кафедра підйомно-транспортних,будівельних, дорожніх, меліоративних, сільськогосподарських машин і обладнання

02-01-2

Конспект лекцій

з дисципліни

“ Проектування і технологія виготовлення машин і обладнання ” для студентів спеціальностей – 7.090214 «Підйомно-транспортні, дорожні, будівельні, меліоративні машини і обладнання», 7.090215 «Обладнання хімічних виробництв і підприємств будівельних матеріалів»

Рекомендовано методичною комісією за спеціальностями 7.090214 «Підйомно-транспортні, дорожні, буді-вельні, меліо-ративні машини і обладнання», протокол № від 2014р. та методичною комісією за спеціальністю 7.090215 «Обладнання хімічних виробництв і підприємств будівельних матеріалів»

протокол № від 2014 р.

Рівне – 2014 р

Конспект лекцій з дисципліни “ Проектування і технологія виготовлення машин і обладнання ” для студентів спеціальностей – 7.090214 «Підйомно-транспортні, дорожні, будівельні, меліоративні машини і обладнання», 7.090215 «Обладнання хімічних виробництв і підприємств будівельних матеріалів» Налобіна О.О. – Рівне: НУВГП, 2014. – с.

Упорядники: Налобіна О.О., д.т.н., проф. каф. ПТБДМСГМ і О;

Відповідальний за випуск: С.В.Кравець, д.т.н., професор, завідувач кафедри

© О.О.Налобіна, 2014

© НУВГП, 2014

Тема 1. Методологічні основи проектування машин

1.1. Проблеми створення машин і обладнання

Створення машин – їхнє проектування, є складним процесом, якісне здійснення якого впливає на кінцевий результат. Не зважаючи на індивідуальність машин, їхню класифікацію за призначенням і конструкцією, існують загальні положення та закономірності їхнього проектування та виготовлення.

Процес створення машин прийнято поділяти на проектування та конструювання результатами яких є їхнє виготовлення із дотриманням певних вимог.

Проектування машини передбачає визначення її функціонального призначення, головного принципу роботи, створення принципової схеми та розробку рішень її конструктивних елементів. Проектування виконують з урахуванням специфіки умов експлуатації машин й прогнозування тенденцій розвитку даного класу машин.

Багаторічна практика створення машин доводить, що даний процес супроводжується цілим комплексом проблем, які потребують вирішення на різних стадіях: у ході пошуку варі-анту рішення, проектуванні кінематичної схеми і компону-вальних рішень, розрахунку деталей та складальних одиниць. За твердженням академіка І.І. Артоболевського, під час створення нових машин і механізмів конструктор має забезпечити вимоги до міцності, жорсткості деталей та з’єднань, мінімізувати спрацьовування у парах тертя, технологічність конструкції та їн.

Основною вимогою до машин є зростання корисної ефективності за рахунок збільшення продуктивності та об’єму операцій.

Проектування і конструювання повинно неухильно підкорятися принципу збільшення економічного ефекту, що визначається корисною віддачею, довговічністю машини і експлуатаційних витрат.

До машин для будівельних робіт, дорожніх машини, машин для земляних робіт, а також обладнання, яке призначено для виготовлення будівельнихатеріалів, машин для здійснення сільськогосподарських робіт ставляться особливі вимоги, які пов’язані з умовами їхньої експлуатації, що характеризуються високими статичними та динамічними навантаженнями, впливом кліматичних умов. Високі вимоги до якості робіт у відповідності до нормативно-технічної документації.

Швидкісні та енергоємні виробництва, такі як промислово-цивільне будівництво, хімічні підприємства будівельних матеріалів, дорожні роботи, обробіток сільськогосподарських угідь потребують вітчизняної конкурентоздатної техніки.

Наявний парк вітчизняних машин морально і фізично зношений. Його поновлення здійснюється за рахунок придбання та експлуатації дорогих закордонних машин, які не завжди відповідають місцевим умовам експлуатації. Інтенсифікація проектно-конструкторських робіт при випереджальних темпах наукових досліджень і впровадження новітніх досягнень фундаментальної та прикладної науки є запорукою успішного відродження вітчизняного машинобудування. Занижені показники надійності та ефективності вітчизняної техніки зменшують її конкурентоспроможність на внутрішньому та міжнародному ринку.

Швидке зношування та закладання великих коефіцієнтів запасу міцності – харак­терні недоліки, які притаманні процесу проектування машин. А це означає, що під час створення нової техніки ми стикаємось із такою суттєвою проблемою, як недосконалість методології проектування.

Створення високоефективної техніки (зокрема, машин для земляних, землерийно-транспортних і вантажопідйомних робіт), а також обладнання для підприємств хімічної промисловості та АПК вирішується на етапах проектування, виготовлення і експлуатації, причому забезпечення ефективності машини, її надійності та продуктивності розглядається як процес управління, що включає економічні, організаційні, технічні та наукові проблеми.

Найважливіше завдання машинобудування полягає в оснащенні всіх галузей народного господарства новими високопродуктивними і економічними машинами, обладнанням та приводами, створеними з урахуванням новітніх досягнень науки і техніки. У зв’язку з цим постає питання підвищення технічного рівня машин, включаючи підвищення надійності та довговічності техніки, забезпечення необхідних технологічних якостей роботи техніки, вимог безпеки, екології і ергономіки. При цьому вирішальну роль у підвищенні технічного рівня машин грають двигуни, приводи ходу і робочих органів та безпосередньо робочі органи машин.