Помощь студентам в учебе
Модернизация ходовой группы трактора ТМ20 для нужд Министерства Обороны
|
АННОТАЦИЯ 2
ВВЕДЕНИЕ 5
1 АНАЛИЗ КОНСТРУКЦИЙ И МОДЕЛЕЙ ТРАКТОРОВ 7
1.1 Гидростатическая революция в машиностроении 7
1.2 Типы трансмиссий гусеничных тракторов 13
1.3 Устройство и принцип работы гидростатической трансмиссии 16
1.4 Сравнение подвесок. Типы подвески 17
2 КОНСТРУКТОРСКИЙ РАЗДЕЛ 20
2.1 Тяговый расчет трактора ТМ-20 20
2.2 Расчет тележки 37
2.2.1 Расчет рамы тележки 37
2.2.2 Расчет оси качания 39
2.2.3 Расчет винтовых пружин на прочность 40
3 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 43
4 ОРГАНИЗАЦИОННО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 49
4.1 Организационная часть дипломной работы 49
4.2 Экономическая часть дипломной работы 51
5 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 61
5.1 Анализ опасных и вредных производственных факторов 61
5.2 Производственный шум 63
5.3 Производственная вибрация 61
5.4 Микроклиматические условия производственной среды 63
5.5 Освещенность на рабочем месте 65
5.6 Инструкция по охране труда для слесаря-ремонтника 69
5.7 Правила противопожарного режима 74
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 76
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 77
ПРИЛОЖЕНИЕ А. СПЕЦИФИКАЦИИ 80
ВВЕДЕНИЕ 5
1 АНАЛИЗ КОНСТРУКЦИЙ И МОДЕЛЕЙ ТРАКТОРОВ 7
1.1 Гидростатическая революция в машиностроении 7
1.2 Типы трансмиссий гусеничных тракторов 13
1.3 Устройство и принцип работы гидростатической трансмиссии 16
1.4 Сравнение подвесок. Типы подвески 17
2 КОНСТРУКТОРСКИЙ РАЗДЕЛ 20
2.1 Тяговый расчет трактора ТМ-20 20
2.2 Расчет тележки 37
2.2.1 Расчет рамы тележки 37
2.2.2 Расчет оси качания 39
2.2.3 Расчет винтовых пружин на прочность 40
3 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 43
4 ОРГАНИЗАЦИОННО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 49
4.1 Организационная часть дипломной работы 49
4.2 Экономическая часть дипломной работы 51
5 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 61
5.1 Анализ опасных и вредных производственных факторов 61
5.2 Производственный шум 63
5.3 Производственная вибрация 61
5.4 Микроклиматические условия производственной среды 63
5.5 Освещенность на рабочем месте 65
5.6 Инструкция по охране труда для слесаря-ремонтника 69
5.7 Правила противопожарного режима 74
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 76
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 77
ПРИЛОЖЕНИЕ А. СПЕЦИФИКАЦИИ 80
В начале 2000 годов «ДСТ-УРАЛ»начинает свое активное развитие в машиностроительной отрасли. При появлении первого трактора ТМ-10, в которым заинтересовались крупные российские компании, такие как ООО «Вектор», ООО «Электросвязь» и другие. В течении некоторого времени завод обновляет линейку тракторов, начав выпускать модифицированный ТМ-10 в роли болотохода и трубоукладчика.
Завод «ДСТ-УРАЛ» не остановился на достигнутом успехе, а пошел дальше. Чтобы стать успешным предприятием, как минимум всероссийского масштаба, нужно постоянно развиваться. В 2010 году на свет появляется первый в России бульдозер ТМ-20 тяговым классом 20 тонн с гидростатической трансмиссией.
От потребителей не было отбоя. Данным проектом заинтересовалось МО РФ, и завод выиграл гранды на дальнейшее развитие в сфере тракторостроения. Хотелось бы напомнить, изначально, вместо завода, находился сервисный центр, который только обслуживал трактора, никак не производил их.
Следовательно, из выше сказанного, можно сделать вывод, что благодаря внедрению современных технологий, модернизированному оборудованию, а не советскому, на которых еще работают многие предприятия и конечно специалистов, которые идут в ногу со временем и внедряют новые технологии, которые могут конкурировать с зарубежными аналогами, но пока не на высоком уровне.
ТМ-20 собран из самых простых, легких в обслуживании и самое главное надежных агрегатов. Но конечно главной фишкой этого трактора является гидростатическая трансмиссия.
С приходом кризиса в 2008 году, по всей стране начались подорожания, но только не на заводе, т.к. одно из приоритетных направлений у предприятия — это доступная продукция для потребителя. В течении кризиса 2008-2014 вся техника подорожала примерно в два раза, а продукция «ДСТ-Урал» на 20-30%.
С начала 2000х годов в мире произошла «гидростатическая революция», это когда все мировые производители начали уходить от привычной компоновки к более простой в исполнении гидростатической. Основные поставщики агрегатов трансмиссии для предприятия являются: мировая компания BOSCH-REXROTH и отечественная PSM-Hydraulics ® (г. Екатеринбург).
В современном мире огромное количество компаний и изготовителей занимаются продажей гидроустановок и планетарных редукторов для трактора, поэтому на предприятии цены ниже, чем у конкурентов, потому что подбираются комплектующие отличного качества по относительно низкой цене.
Автоматизация производства, профессионализм сотрудников предприятия, большая материальная база позволяют производить бульдозеры быстрее, чем у конкурентов, а самое главное машина не теряет качества. Иными словами, цикл заказчик - готовая продукция происходит еще быстрее, чем не могут быть не довольны потенциальные клиенты.
Для успешного конкурирования на рынке дорожно-строительной техники «ДСТ-УРАЛ» ведет гибкую ценовую политику, в виде расширения различных дополнительных опций по желанию клиента или наоборот продажа по минимальной цене в базовой комплектации.
В последнее время «ДСТ-УРАЛ» выступает на международных выставках. Это благодаря программе, которую начал проводить завод. Суть программы в том, что со студенческой скамьи завод набирает специалистов и дает им возможность работать и углубляться в профессию, расширять свои знания, старается показать, что работа инженером — это не сложно, а очень даже интересно.
В 2014 году все предприятия ощутили скачок курс доллара, кто-то справился, кто-то нет, а «ДСТ-УРАЛ» стал только наращивать производство, т.к. в основном пользуется собственной продукцией или продукцией отечественных партнеров.
Импортозамещение возможно тоже принесло свои плоды. Т.к. завод пользуется собственными комплектующими или отечественных партнеров, кроме гидростатической трансмиссии, то кризис сильно не затронул его. А вот конкурентов он задвинул на задний план, и молодой завод воспользовался своим шансом и вышел на ведущие роли не только по нашей области, а по всей стране. С каждым годом он больше привлекает молодых специалистов и за счет притока мозгов не стоит на месте.
Каждый день молодой штат конструкторского бюро решает проблемы связанные с изготовлением и производством техники, т.к. не все идеи удается воплотить в жизнь.
Одна из проблем была дана мне для решения в моей выпускной квалификационной работе.
Актуальность модернизации ходовой тележки трактора ТМ-20 велика, т.к. решение проблемы поможет увеличить срок службы дорогостоящих агрегатов, таких как бортовой редуктор, тем самым еще больше увеличит спрос на технику.
Поэтому целью выпускной квалификационной работы является модернизация ходовой тележки трактора ТМ20 с ГСТ, с последующей разработкой конструкторской документации.
Для достижения цели, необходимо сформулировать задачи, которые нужно решить во время выполнения дипломного проекта:
- Произвести тяговый расчет бульдозера в рабочем и транспортном режиме;
- Опираясь на тяговый расчет, подобрать бортовой редуктор, который будет удовлетворять заданные характеристики, а точнее максимальную скорость и силу тяги;
- Проверить, как модернизация ходовой тележки повлияет на запас прочности рамы, как нагрузка будет действовать на бортовой редуктор после введения оси качания;
- Выполнить экономический расчет, для получения экономического эффекта дипломного проекта.
- В программе SolidWorks 2019 смоделировать новую ходовую группу трактора ТМ-20 и рзработать техническую документацию в программе Компас 3Dv16.Объект исследования в дипломном проекте - ООО «ДСТ-УРАЛ».
Предмет исследования - пути модернизации ходовой группы бульдозера ТМ-
20.
Практическая ценность: мероприятия разработанные автором в процессе выполнения дипломного проекта должны быть реализованы на исследуемом предприятии. Эту существенно повысит качество и конкурентоспособность данного предприятия и повысит эффективность его работы в целом.
Практическая ценность: решение поставленных задач автора в дипломном проекте должны быть реализованы на предприятии. Это повысит качество его выполненной работы, и даст преимущество над конкурентами для данного предприятия.
Завод «ДСТ-УРАЛ» не остановился на достигнутом успехе, а пошел дальше. Чтобы стать успешным предприятием, как минимум всероссийского масштаба, нужно постоянно развиваться. В 2010 году на свет появляется первый в России бульдозер ТМ-20 тяговым классом 20 тонн с гидростатической трансмиссией.
От потребителей не было отбоя. Данным проектом заинтересовалось МО РФ, и завод выиграл гранды на дальнейшее развитие в сфере тракторостроения. Хотелось бы напомнить, изначально, вместо завода, находился сервисный центр, который только обслуживал трактора, никак не производил их.
Следовательно, из выше сказанного, можно сделать вывод, что благодаря внедрению современных технологий, модернизированному оборудованию, а не советскому, на которых еще работают многие предприятия и конечно специалистов, которые идут в ногу со временем и внедряют новые технологии, которые могут конкурировать с зарубежными аналогами, но пока не на высоком уровне.
ТМ-20 собран из самых простых, легких в обслуживании и самое главное надежных агрегатов. Но конечно главной фишкой этого трактора является гидростатическая трансмиссия.
С приходом кризиса в 2008 году, по всей стране начались подорожания, но только не на заводе, т.к. одно из приоритетных направлений у предприятия — это доступная продукция для потребителя. В течении кризиса 2008-2014 вся техника подорожала примерно в два раза, а продукция «ДСТ-Урал» на 20-30%.
С начала 2000х годов в мире произошла «гидростатическая революция», это когда все мировые производители начали уходить от привычной компоновки к более простой в исполнении гидростатической. Основные поставщики агрегатов трансмиссии для предприятия являются: мировая компания BOSCH-REXROTH и отечественная PSM-Hydraulics ® (г. Екатеринбург).
В современном мире огромное количество компаний и изготовителей занимаются продажей гидроустановок и планетарных редукторов для трактора, поэтому на предприятии цены ниже, чем у конкурентов, потому что подбираются комплектующие отличного качества по относительно низкой цене.
Автоматизация производства, профессионализм сотрудников предприятия, большая материальная база позволяют производить бульдозеры быстрее, чем у конкурентов, а самое главное машина не теряет качества. Иными словами, цикл заказчик - готовая продукция происходит еще быстрее, чем не могут быть не довольны потенциальные клиенты.
Для успешного конкурирования на рынке дорожно-строительной техники «ДСТ-УРАЛ» ведет гибкую ценовую политику, в виде расширения различных дополнительных опций по желанию клиента или наоборот продажа по минимальной цене в базовой комплектации.
В последнее время «ДСТ-УРАЛ» выступает на международных выставках. Это благодаря программе, которую начал проводить завод. Суть программы в том, что со студенческой скамьи завод набирает специалистов и дает им возможность работать и углубляться в профессию, расширять свои знания, старается показать, что работа инженером — это не сложно, а очень даже интересно.
В 2014 году все предприятия ощутили скачок курс доллара, кто-то справился, кто-то нет, а «ДСТ-УРАЛ» стал только наращивать производство, т.к. в основном пользуется собственной продукцией или продукцией отечественных партнеров.
Импортозамещение возможно тоже принесло свои плоды. Т.к. завод пользуется собственными комплектующими или отечественных партнеров, кроме гидростатической трансмиссии, то кризис сильно не затронул его. А вот конкурентов он задвинул на задний план, и молодой завод воспользовался своим шансом и вышел на ведущие роли не только по нашей области, а по всей стране. С каждым годом он больше привлекает молодых специалистов и за счет притока мозгов не стоит на месте.
Каждый день молодой штат конструкторского бюро решает проблемы связанные с изготовлением и производством техники, т.к. не все идеи удается воплотить в жизнь.
Одна из проблем была дана мне для решения в моей выпускной квалификационной работе.
Актуальность модернизации ходовой тележки трактора ТМ-20 велика, т.к. решение проблемы поможет увеличить срок службы дорогостоящих агрегатов, таких как бортовой редуктор, тем самым еще больше увеличит спрос на технику.
Поэтому целью выпускной квалификационной работы является модернизация ходовой тележки трактора ТМ20 с ГСТ, с последующей разработкой конструкторской документации.
Для достижения цели, необходимо сформулировать задачи, которые нужно решить во время выполнения дипломного проекта:
- Произвести тяговый расчет бульдозера в рабочем и транспортном режиме;
- Опираясь на тяговый расчет, подобрать бортовой редуктор, который будет удовлетворять заданные характеристики, а точнее максимальную скорость и силу тяги;
- Проверить, как модернизация ходовой тележки повлияет на запас прочности рамы, как нагрузка будет действовать на бортовой редуктор после введения оси качания;
- Выполнить экономический расчет, для получения экономического эффекта дипломного проекта.
- В программе SolidWorks 2019 смоделировать новую ходовую группу трактора ТМ-20 и рзработать техническую документацию в программе Компас 3Dv16.Объект исследования в дипломном проекте - ООО «ДСТ-УРАЛ».
Предмет исследования - пути модернизации ходовой группы бульдозера ТМ-
20.
Практическая ценность: мероприятия разработанные автором в процессе выполнения дипломного проекта должны быть реализованы на исследуемом предприятии. Эту существенно повысит качество и конкурентоспособность данного предприятия и повысит эффективность его работы в целом.
Практическая ценность: решение поставленных задач автора в дипломном проекте должны быть реализованы на предприятии. Это повысит качество его выполненной работы, и даст преимущество над конкурентами для данного предприятия.
В выпускной квалификационной работе было проведено исследование на тему бульдозер ТМ20 . В ходе исследования мы ознакомились с техническо- материальной базой, а именно какие типы трансмиссий существуют, их плюсы и минусы. Разобрали типы подвесок, их отличие, где в зависимости от условий каждая применяется.
В ходе конструкторского анализа, был произведен тяговый расчет, благодаря которому был подобран бортовой редуктор с передаточным числом i=78, основываясь заданным параметрам: тяговому усилию более 50 тонн и максимальной скорости не менее 8 км/ч. Произвели анализ ходовой группы на воздействие нагрузок после модернизации. В ходе расчета выяснили, что при ведении дополнительной точки опоры, оси качания, запас прочности рамы тележки имеет минимальный запас прочности около 4,5, а на корпусе редуктора запас прочности минимум 3.Произведен проверочный расчет механизма сдавания, а именно винтовой пружины, в ходе которого установили, что пружина подобрана верно, т.к. не превышает допустимое напряжение на кручение. По окончанию всех расчетов была подготовлена конструкторская документация для предприятия «ДСТ- УРАЛ».
В качестве представления производственного процесса, и взаимодействия конструкционного и технологического отдела, был представлен технологический процесс изготовления детали «ВАЛ» на станках предприятия «ДСТ-УРАЛ» типа 1К62, 5В150, 5350А, Н-300М.
Проведен расчет затрат для выполнения выпускной квалификационной работы. Проведен анализ коммерческой состоятельности работы, которая составляет 414575 рублей, посчитана годовая программа реализации 250 штук ходовой тележки трактора и точка безубыточности, когда доходы, начинают превышать затраты, равная 145 шт/год, получен срок окупаемости инвестиций в 1,5 года, и для наглядного получения экономического эффекта построены график денежных потоков и безубыточности производства.
В разделе безопасность жизнедеятельности на производстве приведены нормативные таблицы и стандарты, необходимые для выполнения и сохранения здоровья персоналу. Приведена инструкция по безопасности слесарю-ремонтнику при обслуживании и сборке тракторной техники.
В ходе конструкторского анализа, был произведен тяговый расчет, благодаря которому был подобран бортовой редуктор с передаточным числом i=78, основываясь заданным параметрам: тяговому усилию более 50 тонн и максимальной скорости не менее 8 км/ч. Произвели анализ ходовой группы на воздействие нагрузок после модернизации. В ходе расчета выяснили, что при ведении дополнительной точки опоры, оси качания, запас прочности рамы тележки имеет минимальный запас прочности около 4,5, а на корпусе редуктора запас прочности минимум 3.Произведен проверочный расчет механизма сдавания, а именно винтовой пружины, в ходе которого установили, что пружина подобрана верно, т.к. не превышает допустимое напряжение на кручение. По окончанию всех расчетов была подготовлена конструкторская документация для предприятия «ДСТ- УРАЛ».
В качестве представления производственного процесса, и взаимодействия конструкционного и технологического отдела, был представлен технологический процесс изготовления детали «ВАЛ» на станках предприятия «ДСТ-УРАЛ» типа 1К62, 5В150, 5350А, Н-300М.
Проведен расчет затрат для выполнения выпускной квалификационной работы. Проведен анализ коммерческой состоятельности работы, которая составляет 414575 рублей, посчитана годовая программа реализации 250 штук ходовой тележки трактора и точка безубыточности, когда доходы, начинают превышать затраты, равная 145 шт/год, получен срок окупаемости инвестиций в 1,5 года, и для наглядного получения экономического эффекта построены график денежных потоков и безубыточности производства.
В разделе безопасность жизнедеятельности на производстве приведены нормативные таблицы и стандарты, необходимые для выполнения и сохранения здоровья персоналу. Приведена инструкция по безопасности слесарю-ремонтнику при обслуживании и сборке тракторной техники.
