- •I. Общие вопросы создания машин
- •1.1. Современные особенности научно-технического прогресса
- •1.2. Тенденции развития строительных, дорожных, подъемно-транспортных и других технологических машин
- •1.2. Основные этапы создания машин
- •1.3. Строительство как отрасль народного хозяйства
- •Глава 2. Основы научных исследований
- •2.1. Общая структура научного исследования. Методология научного исследования
- •2.2. Выбор темы. Изучение состояния исследуемого вопроса
- •2.3. Проблематика научных исследований
- •2.4. Основы методологии теоретического исследования
- •2.5. Математические методы, применяемые при исследовании процессов эксплуатации машин
- •2.6. Основы методики экспериментального исследования
- •2.7. Информационно-измерительная техника
- •2.8. Обработка результатов измерений и оценка их точности
- •2.9. Оценка эффективности, оформление и внедрение научных исследований
- •3. Проектирование и конструирование машин
- •3.1. Разработка задания на создание и освоение машины
- •3.2. Последовательность и содержание этапов создания и освоения машины
- •3.3. Методика проектирования машин и поиска проектно-конструкторских решений
- •3.4. Экономическое обоснование создания и модернизации машин
- •3.5. Конструирование машин, сборочных единиц и деталей
- •4. Основы стандартизации в машиностроении
- •4.1. Общие положения
- •4.2. Роль стандартизации в повышении эффективности производства и качества продукции
- •4.3. Качество машин и его оценка
- •4.4. Научно-технические принципы и методы стандартизации
- •4.5. Параметрические и типоразмерные ряды машин и методика их установления
- •4.6. Унификация в машиностроении и методика ее реализации
- •4.7. Межотраслевая унификация машин
- •4.8. Оценка уровня стандартизации и унификации
- •5. Основы художественного конструирования, эргономики и охраны труда
- •5.1. Художественное конструирование как этап процесса создания машины
- •5.2. Композиция машины и ее категория
- •5.3. Эргономические основы художественного конструирования
- •5.4. Эргономический анализ машины
- •5.5. Функциональная окраска в машиностроении
- •5.6. Вопросы охраны труда при проектирования и эксплуатации строительных машин и оборудования
- •6. Изобретательство и рационалицация
- •6.1. Виды технического творчества, методы его интенсификации
- •6.2. Оформление и рассмотрение заявок на открытия, изобретения и рационализаторские предложения
- •6.3. Использование изобретений и рационализаторских предложений. Права и обязанности авторов
- •6.4. Особенности патентного законодательства за рубежом
- •6.5. Патентование отечественных изобретений за рубежом
- •6.6. Патентоспособность, патентная чистота, конкурентоспособность экспортных поставок
- •6.7. Продажа и покупка лицензий
- •7. Показатели работоспособности машин
- •7.1. Причины снижения работоспособности машин в процессе эксплуатации
- •7.2. Обеспечение работоспособности машин
Министерство образования Республики Беларусь
БЕЛОРУССКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра «Строительные и дорожные машины»
Учебное пособие по курсу «Технические основы создания машин»
Подготовил доцент Котлобай А.Я.
Минск 2005
Оглавление
Лекция 1 3
Лекция 2 8
Лекция 3 13
Лекция 4, 5, 6, 7 18
Лекция 8 39
Лекция 9, 10 45
Лекция 11 54
Лекция 12 60
Лекция 13 65
Лекция 14, 15 70
Лекция 16, 17 79
Лекция 1 (ВВЕДЕНИЕ; I. ОБЩИЕ ВОПРОСЫ СОЗДАНИЯ МАШИН; 1.1. Современные особенности научно-технического прогресса; 1.2. Основные этапы создания машин)
ВВЕДЕНИЕ
Цель данного курса – ознакомить студентов с основами методологии инженерного творчества по созданию новой техники. Этой цели можно достичь изучением технологии: создания машин во взаимосвязи и последовательности процессов совершенствования техники с приобретением необходимых знаний и начальных навыков использования научных методов.
Курс составлен на основании издания: Холодов А.М., Руднев В.К., Гарнец В.Н. «Технические основы создания машин»: Учебник. – К.: УМК ВО, 1992. – 300 с.
В результате изучения данного курса студент должен знать;
I) основные направления научно-технического прогресса в области машиностроения и рационального использования машин;
2) условия работы машин в производстве, общетехнические, эргономические и экологические требования, предъявляемые к ним;
З) структуру и методологию научных исследований рабочих процессов машин, формы и эффективность научно-исследовательской работы;
4) порядок и методику конструирования машин, освоения их производства и испытаний;
5) постановку изобретательства и рационализации в стране, основы международных патентных прав.
I. Общие вопросы создания машин
1.1. Современные особенности научно-технического прогресса
Под термином «наука» понимают сферу человеческой деятельности, цель которой – установление и использование систематизированных объективных знаний о действительности.
Техника – совокупность средств человеческой деятельности, создаваемых для осуществления процесса материального производства и удовлетворения духовных потребностей общества. Это понятие охватывает не только средства груда, но и навыки, приобретаемые человеком в процессе деятельности. Основная задача техники заключается в том, чтобы облегчить груд человека, повысить его производительность и улучшить результаты. Главным средством решения этой задачи является механизация – создание, использование и совершенствование машин.
Научно-технический прогресс (НТП) характеризуется как взаимосвязанное развитие науки и техники, проявляющееся в постоянной влиянии достижений науки на уровень техники я аффективном использовании новейшей техники для углубления научных знаний.
На современном этапе характерными особенностями НТП становятся комплексная механизация и автоматизация производства, применение промышленных роботов, развитие гибких автоматизированных систем в производства и проектировании, компьютеризация на базе широкой номенклатуры электронных систем в науке, экономике, организации труда и быта, поиск и использование новых источников энергии, технологий, конструкционных материалов.
НТП зависит прежде всего от машиностроения, так как в нем материализуются основополагающие научно-технические идеи, создаются новые орудия труда, определяющие прогресс в других отраслях народного хозяйства.
1.2. Тенденции развития строительных, дорожных, подъемно-транспортных и других технологических машин
Машиностроительный комплекс является ведущей отраслью экономики Беларуси и служит одним из основных источников национального дохода, в том числе валютных поступлений.
Над повышением конкурентоспособности продукции машиностроения постоянно ведется работа ученых в рамках выполнения Государственных научно-технических программ (ГНТП). Одной из таких программ является ГНТП «Белавтотракторостроение», которая по заказу Министерства промышленности Беларуси успешно функционирует под научным руководством Научно-инженерного республиканского унитарного предприятия «Белавтотракторостроение» Национальной академии наук Беларуси. На крупных машиностроительных предприятиях республики (МАЗ, МТЗ, МЗКТ, БелАЗ, МоАЗ и др.) создан и внедряется ряд новых моделей ряд новых моделей магистральных автопоездов, автобусов тракторов и т.д.
В то же время в республике существует так называемое отраслевое машиностроение, включающее в себя многочисленные, как правило небольшие заводы, находящиеся в подчинении немашиностроительных отраслей и производящие для них необходимые технические средства. Это заводы Министерства архитектуры и строительства, Комитета по автомобильным дорогам при Министерстве транспорта и коммуникаций, концерна «Белмелиоводхоз», Областных дорожно-строительных управлений и т.д.
На этих заводах создана большая гамма технических средств, выпускаемых мелкими сериями, с низким уровнем отраслевой унификации. Неизбежная по этой причине дороговизна сделали их неконкурентоспособными.