Компоновка и техническое описание машины

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ДИПЛОМНОМУ ПРОЕКТИРОВАНИЮ

ЧАСТЬ 1

ТРЕБОВАНИЯ К СОДЕРЖАНИЮ И ОФОРМЛЕНИЮ ДИПЛОМНЫХ

ПРОЕКТОВ

 

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ

2004

ББК 30.2

Рецензент: Кандидат технических наук, доцент Е.Н. Андрианов.

Составитель: канд. техн. наук, доц. П.А. Головачев

Изложены методические указания по выполнению дипломных проектов по специальности 150900 Эксплуатация перегрузочного оборудования портов и транспортных терминалов.

Предназначены студентам факультета портовой техники и электрооборудования береговых объектов, обучающимся по указанной специальности очной и заочной форм обучения.

Подготовлено к публикации кафедрой технологии, эксплуатации и автоматизации работы портов, СПГУВК.

Печатается в авторской редакции

ББК 30.2

© Санкт-Петербургский государственный университет водных коммуникаций, 2004

ВВЕДЕНИЕ

Настоящие методические указания устанавливают порядок дипломного проектирования, требования к содержанию и оформлению пояснительной записки и графических материалов дипломных проектов, выполняемых студентами специальности 150900 Эксплуатация перегрузочного оборудования портов и транспортных терминалов.

Методические указания составлены в соответствии с требованиями государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по указанной специальности, действующими стандартами (ЕСКД, ЕСТД, СТ СЭВ), а также с учетом опыта дипломного проектирования в СПГУВК и близких по профилю учебных заведениях.

"Методические указания по дипломному проектированию'" состоят из трех частей, оформленных раздельно:

Часть 1 - Требования к содержанию и оформлению дипломных проектов;

Часть 2 - Составление пояснительной записки,

Часть 3 - Выполнение графических материалов (чертежей, схем).

В части 1 изложены цели, задачи и организация дипломного проектирования на специализированных кафедрах факультета, примерная тематика и содержание дипломных проектов, а также приведена рекомендуемая литература.

1. ОБЩИЕ ВОПРОСЫ ДИПЛОМНОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ

1.1. Цели и задачи дипломного проектирования

Дипломный проект - последний итоговый этап учебного процесса университета, завершающий подготовку инженера - механика. Вместе с тем это первая большая самостоятельная работа студента, направленная на решение инженерных задач в области механизации перегрузочных работ, конструирования подъемно-транспортных машин и определения условий их нормальной эксплуатации.

Разработка дипломного проекта требует от студента применения комплекса теоретических знаний и практических навыков, полученных им при изучении дисциплин, выполнении курсовых проектов и прохождении производственных практик, предусмотренных учебным планом. Дипломный проект является квалификационной работой будущего инженера-механика.

В процессе дипломного проектирования студентом должны быть решены следующие задачи:

1. Правильного применения полученных теоретических знаний и практических навыков;

2. Использования современных методов проектирования перегрузочных комплексов в портах, обеспечивающих высокую интенсивность обработки транспортных средств при минимальной численности обслуживающего персонала,

3. Применения современных методов технико-экономических расчетов и оптимизации принимаемых решений,

4. Применения передового опыта, достижений науки и техники в области организации и технологии проектирования перегрузочных машин и производственных процессов;

5. Рационального использования нормативно-справочной литературы,

6.  Проведения научных исследований по отдельным разделам дипломного проекта;

7. Четкого и технически грамотного изложения своих мыслей и предложений.

Дипломный проект должен, как правило, базироваться на конкретных материалах портов (предприятий) и быть направленным на решение актуальных задач, стоящих перед производством.

1.2. Тематика и объем дипломных проектов

На факультете ПТиЭБО по специальности 150900 Эксплуатация перегрузочного оборудования портов и транспортных терминалов выполняются дипломные проекты по следующим направлениям:

1. Механизация перегрузки тарно-штучных, лесных грузов и универсальных контейнеров;

2. Механизация перегрузки крупнотоннажных контейнеров;

3. Механизация перегрузки навалочных грузов;

4. Механизация перегрузки пылевидных грузов;

5. Гидромеханизированная переработка грузов;

6. Модернизация действующих специализированных причалов в речных и морских портах (предприятиях);

7. Разработка или модернизация любых типов подъемно-транспортных машин, роботов и робототехнических систем.

Все группы тем отличаются большим разнообразием. Дипломные проекты различаются прежде всего схемами механизации и типоразмерами перегрузочных машин, технологией обработки транспортных средств, грузозахватными приспособлениями подъемно-транспортных машин, сортировочно-обезвоживающими устройствами (при гидромеханизированной переработке грузов).

В дипломных проектах акцент делается па применение передовой технологии переработки грузов, разработку и применение высокопроизводительных специализированных перегрузочных машин и комплексов, автоматических и полуавтоматических грузозахватных приспособлений.

Тема дипломного проекта выдается студенту с учетом его интересов и содержания выполненных им курсовых проектов по специальным дисциплинам.

Дипломный проект состоит из пояснительной записки и графических материалов.

Объем пояснительной записки - 90...100 страниц текста (рукописного или печатного) на листах формата А4. Записка должна содержать заданные руководителем расчеты и пояснительный текст с иллюстрациями (схемами,эскизами, графиками и др.). Требования к составлению пояснительной записки приведены в части 2 настоящих методических указаний.

Графические материалы дипломного проекта включают две группы документов:

технологические документы;

конструкторские документы;

К технологической документации дипломного проекта относятся технологические схемы:

1. Схемы механизации перегрузочных работ;

2. Технология обработки судна;

3. Технология сборки узла машины; 4. Технология изготовления детали, 5. Технология монтажа машины.

К конструкторской документации относятся;

1. Проектные чертежи (чертеж общего вида проектируемой машины);

2. Сборочные чертежи узлов машины и рабочий чертеж детали;

3. Чертеж металлоконструкции проектируемой машины;

4. Технические схемы (электрические, автоматизации, гидравлические, пневматические).

Графическая часть дипломного проекта должна содержать 9-11 листов чертежей (схем) из расчета формата А1:

1. Схемы механизации..................................................... 1-2 л;

2. Технология обработки судна.................................... 0,5-1 л;

3. Общий вид перегрузочной машины........................... 1-2 л.;

4. Сборочные (узловые) чертежи машины...................... 3-5 л;

5. Металлоконструкция машины........................................ 1л.,

6. Схема электропривода (гидропривода) механизма или автоматизации работы машины 1 л;

7. Рабочий чертеж детали или схема сборки (монтажа) узлов машины…0,5 -1л.;

Требования к выполнению чертежей и схем дипломного проекта даны в

части 3 настоящих методических указаний.

Состав пояснительной записки и графического материала дипломного проекта изложен ниже в разделе 2.

1.3. Организация работы над дипломным проектом

В первый день дипломного проектирования проводится общее собрание

дипломников, где им сообщается порядок дипломного проектирования и уточняются темы дипломных проектов.

Закрепление тем дипломных проектов и руководителей за студентами оформляется приказом ректора университета.

На первой неделе проектирования дипломник получает от руководителя задание по форме приложения А и вместе с руководителем составляет календарный план-график выполнения дипломного проекта в соответствии с типовым план-графиком, приведенным в приложении Б. Задание и план-график составляются в двух экземплярах: первые экземпляры сдаются в кабинет курсового и дипломного проектирования, а вторые остаются у дипломника. В период выполнения дипломного проекта заведующим выпускающей кафедры проводятся две контрольные проверки: первая на 5-ой неделе, вторая - на 9-ой неделе. На контрольную проверку дипломник обязан представить чертежи (в тонких линиях) и черновики разделов пояснительной записки в соответствии с план-графиком.

Выполненный дипломный проект с подписями руководителя и всех консультантов предъявляется заведующему кафедрой на утверждение не позднее, чем за 5 дней до начала работы Государственной аттестационной комиссии (ГАК).

2. СОДЕРЖАНИЕ ОСНОВНЫХ РАЗДЕЛОВ ДИПЛОМНОГО ПРОЕКТА

2.1. Введение

Во введении должна быть обоснована актуальность разрабатываемой темы дипломного проекта, раскрыты практическое значение рассматриваемых в проекте вопросов, особенности постановки и решения их применительно к конкретным условиям порта (предприятия). Введение обычно занимает 1 лист.

2.2. Анализ исходных данных.

В этом разделе необходимо: дать краткую характеристику места расположения порта (причала); указать отметки уровней воды и территории, продолжительность навигационного периода; привести ситуационную схему участка порта (предприятия), где расположены рассматриваемые причалы с указанием перегрузочного оборудования, складов, ж/д путей и автомобильных дорог; указать существующий и перспективный грузооборот, данные о режиме прибытия - отправления груза, варианты перегрузочных работ и их процентное соотношение, обязательно отметить (по данным порта) долю груза, проходящего через склад, привести характеристики перегрузочного оборудования, транспортных средств и груза, а также грузозахватных приспособлений.

На этот раздел в пояснительной записке может быть выделено 3.6 листов.

2.3. Разработка вариантов схем механизации перегрузочных работ

Провести анализ отечественного и зарубежного опыта по механизации перегрузки заданного рода груза применительно к условиям рассматриваемого порта(предприятия); ознакомиться с принципиальным устройством машин, используемых для перегрузки данного груза, и привести их схемы; оценить по имеющимся данным возможность применения этих машин для рассматриваемого порта (предприятия). На основе проведенного сравнительного качественного анализа с учетом требований охраны труда и охраны окружающей среды скомпоновать две наиболее приемлемые для условий дипломного проекта схемы механизации перегрузочных работ. Привести их упрощенное изображение и дать описание технологии перегрузочных работ по этим вариантам.

При описании предлагаемых схем механизации должна быть отражена степень сохранности груза в каждом варианте, а также даны характеристики степени удовлетворения требований гражданской обороны, охраны труда и охраны окружающей среды, а также защиты от чрезвычайных ситуаций. Объем пояснительной записки по этому разделу - 6…10 листов.

2.4. Технологические расчеты по рассматриваемым схемам механизации

Технологические расчеты выполняются в соответствии с Методическими указаниями, приведенными в списке рекомендуемой литературы. При этом рассчитываются: грузообороты (месячный, суточный, складской, транзитный); судо-, вагоно- и автомобилеобороты; вместимости и площади складов; длина причального фронта; продолжительность обработки судна; производительность и оптимальное количество перегрузочных машин; пропускные способности причального фронта.

Разрешается, по согласованию с руководителем, технологические расчеты проводить на ЭВМ.

Продолжительность цикла перегрузочных машин периодического действия следует определять по циклограммам, которые должны быть построены для основных вариантов работы на миллиметровке формата А4.

Грузоподъемность циклических перегрузочных машин и производительность машин непрерывного транспорта, включенных в предлагаемые схемы механизации, должны быть экономически обоснованы. Обоснование провести аналогично определению оптимального коэффициента резерва пропускной способности причала:

рассмотреть несколько подвариантов с машинами выбранного типа, но разной грузоподъемности или производительности (из установленного ряда) и определить оптимальные характеристики машин по минимуму приведенных затрат.

Оба варианта выбранных схем механизации (или одну из них по указанию консультанта в соответствии с заданием) необходимо вычертить на листах ватмана формата А1. На листе должны быть изображены две проекции схемы механизации (горизонтальная и фронтальная в виде разреза), грузозахватное приспособление с грузом, таблица с характеристиками перегрузочных машин, складов и других элементов схемы механизации в соответствии с указанными па пей номерами позиций. Таблица должна содержать: номер позиции элемента схемы, его наименование, количество и основные характеристики. Название таблицы - "Перечень элементов схемы механизации''.

Если указанные две проекции не дают достаточного представления о схеме механизации, на листе должны быть изображены дополнительные необходимые виды, разрезы, сечения.

В каждом варианте схем механизации разрабатывается рациональная технология обработки (погрузки или выгрузки) судна; приводится краткое их описание и упрощенные схемы.

Технология обработки судна вычерчивается (если это указано в задании) на листе формата А1 или А2. На листе должно быть изображено: две проекции (фронтальная в разрезе и горизонтальная) судна с размещенным в нем грузом; поперечное сечение судна по одному или нескольким трюмам; горизонтальные разрезы ниже верхней палубы и твиндека, если размещение груза на палубе, твиндеке и в трюме различно (для трюмных судов с тарно-штучными, лесными грузами или контейнерами); график грузовой или полной обработки судна и таблицы с характеристиками судна, и основными экономическими показателями по сравниваемым схемам механизации. Содержание этого листа может быть изменено по указанию консультанта или руководителя.

Листы со схемами механизации и технологии обработки судна могут быть отнесены к технологической документации - к "Картам эскизов" по ЕСТД. В дипломном проекте эти листы выполняются как технологические схемы, требования к которым изложены в части 3 настоящих методических указаний. В частности, все графические элементы на листах выполняются в масштабе, а перегрузочные машины, грузозахватные установки и транспортные средства - в виде габаритных чертежей по ЕСКД. Рамка и основная надпись выполняется как и на остальных листах дипломного проекта по ЕСКД.

Объем пояснительной записки по этому разделу - 10…15 листов.

2.5. Технико-экономические расчеты и выбор оптимального варианта схемы механизации перегрузочных работ

Технико-экономические расчеты проводятся по двум предлагаемым схемам механизации в соответствии с методическими указаниями, приведенными в списке рекомендуемой литературы.

Разрешается, по согласованию с руководителем, технико-экономические расчеты проводить на ЭВМ.

На основании сравнительного анализа результатов расчета выбирается оптимальный вариант схемы механизации.

Основным показателем при выборе оптимального варианта являются приведенные затраты - оптимальным принимается вариант, обеспечивающий их минимальное значение и удовлетворяющий требованиям охраны труда и охраны окружающей среды.

Если приведенные затраты отличаются незначительно (менее чем на 10%), то оптимальный вариант выбирается с учетом анализа дополнительных натуральных показателей, прежде всего производительности труда. В этих случаях предпочтение должно быть отдано варианту с более высокой производительностью труда и меньшим контингентом работников, с лучшими и более легкими условиями труда, в большей степени отвечающему требованиям охраны окружающей среды.

По машине, разрабатываемой в дипломном проекте, должно быть приведено обоснование ее технических и геометрических параметров.

Этот раздел записки составляет 20...25 листов

2.6. Разработка перегрузочной машины

Компоновка и техническое описание машины

В дипломном проекте разрабатывается одна из перечня машин, входящих в любую из выбранных схем механизации. Тип перегрузочной машины устанавливается руководителем дипломного проекта с учетом пожеланий дипломника. Целесообразно при этом использовать одну из машин, которые студент разрабатывал ранее в курсовых проектах.

Компоновка машины состоит из двух этапов: предварительного и окончательного. На предварительном этапе разрабатывается на миллиметровке общий вид машины, используя для этой цели существующие конструкции и проектные разработки с учетом обоснованных в подразделе 2.5 технических и геометрических параметров машины. В схематичном виде изображаются узлы и металлоконструкция, подлежащие расчету и конструированию. На окончательном этапе на общий вид машины наносится изображение разработанных узлов, при необходимости корректируются связанные с ними узлы и общий вид машины переносится на ватман.

Общий вид машины должен быть изображен в достаточно большом масштабе и обычно выполняется на чертежных листах форматов А0, А1 или А2хЗ. Изображение машины на чертеже общего вида должно содержать две или три проекции: фронтальную (главный вид), вид сверху или (и) вид сбоку Машина вычерчивается вместе с подвешенным грузозахватным органом. На чертеже общего вида машины должны быть приведены две таблицы:

1. Технические характеристики машины (таблица должна содержать следующие графы: № п/п; Наименование характеристик, Значение характеристик).

2. Перечень составных частей машины (таблица должна содержать следующие графы: Поз.; Наименование частей; Количество частей; Масса каждой части. В нижней строке таблицы должна быть указана общая масса машины). Чертеж общего вида машины выполняется в соответствии с ЕСКД и требованиями части 3 настоящих методических указаний.

В пояснительной записке дается краткое описание машины, ее устройство и принцип работы. При этом обязательно должны быть выделены оригинальные решения (узлы, механизмы), предложенные и реализованные дипломником в проекте разрабатываемой машины. При наличии аналога (аналогов) проектируемой машины, следует обосновать невозможность или нецелесообразность его применения без изменений в предлагаемой схеме механизации.

Техническое описание машины занимает 2...3 листа.