АННОТАЦИЯ 2
ВВЕДЕНИЕ 7
1 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ 9
1.1 Анализ транспортных средств для и арктических территорий России 9
1.2 Aнaлиз конструкций гусеничных движителей для автомобилей 17
1.3 Выбор базового шасси автомобиля-аналога 22
Выводы по рaздeлу один 23
2 ТЯГОВО-ДИНАМИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ 24
2.1 Исходные данные для расчета 24
2.2 Внешняя скоростная характеристика двигателя 26
2.3 Тяговая характеристика автомобиля 29
2.4 Мощностный баланс автомобиля 29
2.5 Динамическая характеристика автомобиля 30
2.6 Ускорение автомобиля 31
2.7 Время и путь разгона автомобиля 31
2.8 Угол подъема автомобиля 33
2.9 Расчет топливной экономичности 34
Выводы по разделу два 35
3 КОНСТРУКТОРСКИЙ РАЗДЕЛ 50
3.1 Разработка конструкции гусеничного движителя 50
3.2 Расчет балки опорного шасси 54
Выводы по разделу три 58
4 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 59
4.1 Краткое описание технологического процесса изготовления детали 60
4.2 Расчет режимов резания токарных операций 63
4.3 Расчет режимов резания сверлильной операции 66
4.4 Расчет режимов резания резьбонарезной операции 68
Выводы по разделу четыре 69
5 ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 70
5.1 Определение потребности в основных материалах, численности рабочих
по проекту, расчет заработной платы 70
5.2 Капитальные вложения 76
5.3 Планирование программы производства и реализации продукции 78
5.4 Определение потребности в инвестициях, выбор источника
финансирования 79
5.6 Планирование финансовых результатов по проекту 79
5.7 Оценка эффективности и окупаемости инвестиционного проекта 80
Выводы по разделу пять 86
6 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 87
6.1 Общие вопросы безопасности транспортного средства 87
6.2 Требования к оборудованию кабины и рабочего места водителя 89
6.3 Требования к оборудованию пассажирского салона 91
6.4 Требования безопасности для пассажиров 93
6.5 Критерии оценки вибронагруженности 95
Выводы по разделу шесть 97
7 ГРАЖДАНСКАЯ ОБОРОНА 98
Выводы по разделу семь 99
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 100
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 101
В последние годы получило развитие направление по освоению арктических регионов России, что связано с развитием мощностей промышленности. Для этого требуется регулярная доставка грузов в данные районы как морским путем, так и по суше. По суше подвоз грузов железнодорожным транспортом ограничен. Поэтому основным средством перевозки грузов являются автотранспортные средства. Кроме того, существует потребность перевозки рабочих бригад, которые работают на промышленных объектах вахтовым способом. Работа людей и эксплуатация транспорта в арктическом регионе связана с большим изменением температур в течение года (от минус 60°С до плюс 35°С), а также с большим разнообразием условий эксплуатации техники (от зимников до мелкой растительности тундры). Поэтому для перевозок грузов и людей требуется такой универсальный вид транспорта, соответствующий широкому диапазону условий эксплуатации.
К настоящему времени в арктических районах эксплуатируется как гусеничная, так и колесная техника. Каждый вид движителя имеет свои преимущества и недостатки. Так, например, гусеничная техника имеет высокую проходимость по снегу и в болоте, но требует специальной техники для доставки её в район эксплуатации, так как гусеница имеет ограниченный ресурс. Колесный движитель, например, позволяет поддерживать высокую среднюю скорость при движении по твердым покрытиям. При этом теряет свои эластичные свойства при низких температурах. Поэтому нужен универсальный вид движителя, либо использовать несколько транспортных средств для различных условий эксплуатации. Кроме того, кабина и пассажирский отсек должны иметь хорошее утепление, устройства дополнительного отопления и кондиционирования.
На предприятиях производителях грузовых шасси, таких как КамАЗ и УРАЛ, ведутся экспериментально-исследовательские работы по созданию автомобилей специального назначения для Арктики.
В данной работе предлагается дополнить имеющиеся разработки
гусеничным движителем модульного типа.
В связи с вышеизложенным целью данной выпускной квалификационной работы является разработка специального пассажирского автомобиля на шасси высокой проходимости с использованием гусеничного движителя модульного типа. Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
1) выбор грузового шасси, и определение необходимых конструктивных доработок;
2) компоновка автомобиля и его конструктивный анализ;
3) модернизация конструкции движителя под установку гусеничного модуля.
Для решения поставленных задач проведен анализ технической литературы и интернет-ресурсов, на основании чего для модернизации выбрано полноприводное шасси производства АО «АЗ «УРАЛ» с колесной формулой 4х4. На основе конструкции-аналога разработана компоновка специального колесного шасси и проведено размещение требуемого оборудования.
В результате выполнения выпускной квалификационной работы выполнена модернизация вахтового автомобиля для Арктики с разработкой модульного гусеничного движителя.
На основе проведенного анализа конструкций аналогов определено базовое автомобильное шасси «Урал» для установки вездеходного гусеничного движителя. В результате конструкторской разработки гусеничный модуль устанавливается вместо ведущего колеса, что позволяет унифицировать использование шасси в различных климатических и дорожных условиях.
Экономический анализ показал, что чистый дисконтированный доход положительный, индекс доходности превышает 1, срок окупаемости в пределах горизонта расчета и составил 0,4 года.
На основании изложенного можно заключить, что предлагаемая модернизация автомобильного шасси «Урал» и установка модульного гусеничного движителя является технически и экономически обоснованной.
