- •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
2.3. Проблематика научных исследований
Конечная цель всех исследований в области строительного и дорожного машиностроения и механизации строительства – повышение эффективности строительства, его качества, снижение стоимости и затрат материальных средств. Поскольку основной объем работ в строительстве (около 97%) выполняется с помощью машин и механизмов, речь идет прежде всего о совершенствовании средств механизации работ. Установлено, что повышение эффективности производства на 70% обеспечивается совершенствованием средств труда и на 30% – совершенствованием их использования. Существенные результаты в повышении эффективности строительства обеспечиваются введением новых технологий производства работ, требующих создания принципиально новых конструкций машин, реализующих достижения в области фундаментальных наук.
К настоящему времени сформировались следующие основные тенденции совершенствования сложившихся типов машин:
– повышение универсальности машин, дальнейшее приспособление их к выполнению разнообразных рассредоточенных работ в различных условиях эксплуатации, создание машин многоцелевого назначения. Это характерно прежде всего для машин малого и среднего типоразмеров, что не исключает создания более крупных специализированных машин для массовых видов работ;
– повышение единичной мощности; вместимости ковша скрепера, мощности двигателя бульдозера, ширины укладки покрытия асфальтоукладчика и т.д. По своему характеру эта тенденция способствует росту производительности труда и снижению количества рабочих, занятых в строительстве;
– повышение рабочих и транспортных скоростей машин путем совершенствования параметров;
– использование дистанционного управления машиной либо отрядом машин;
– повышение эффективности рабочих процессов машин;
– повышение надежности, долговечности, экономичности, технологичности машин, улучшение их ремонтопригодности, удобства технического обслуживания, создание машин с бортовыми компьютерами с автоматизацией операций диагностирования технического состояния узлов и агрегатов, эксплуатационных жидкостей;
– совершенствование узлов машин, повышение экономичности работы машин, максимальная унификация и стандартизация всех узлов и деталей;
– улучшение тягово-сцепных свойств мобильных машин, повышение проходимости, мобильности, транспортабельности, маневренности;
– улучшение эргономических свойств машин, создание машин, удовлетворяющих требованиям охраны окружающей среды;
– создание строительных роботов, способных осуществлять все операции, предусмотренные технологией ведения работ без участия человека, прежде всего для работы в опасных экстремальных условиях эксплуатации;
– максимальное ускорение процесса создания высокоэффективных машин на основе автоматизации проведения научных исследований, разработки методов и систем автоматизированного проектирования (САПР);
– оптимизация структуры парка машин в зависимости от объемов и условий выполнения работ, разработка и оптимизация комплектов и систем машин, взаимосвязанных по своим параметрам для работы в едином технологическом процессе. Оптимальное размещение баз предприятий;
– совершенствование системы, методов и средств технического обслуживания и ремонта машин, разработка диагностических средств и контрольных устройств. Разработка и совершенствование методов и средств восстановления работоспособности узлов и деталей машин.