Работа над заданиемКак отмечалось выше, задание в нашем проекте выдается в два этапа: 1. Задание на допроектные работы; 2. Задание на работу над проектом. Ниже приводятся указания по работе над заданием проекта. Задание (техническое задание – ТЗ) разрабатывается студентом самостоятельно с рекомендательным участием преподавателя или частично с прямым участием преподавателя. Например: 1. Техническое задание разрабатывается по авторскому предложению (имеется в виду предложение студента). Цель анализа в этом случае – поиск новаций, формулировка задания и его предварительная оценка. Новации для использования в проекте могут быть в виде: - патентов или рационализаторских предложений в области ОГП; - идей самого автора или полученных по предложению другого лица (или производства) по усовершенствованию ОГП; - новые устройства или машины для которых гидропривод предполагается, но не разработан. Целью новаций должно быть: - повышение производительности машин; - улучшение управления технологическим оборудованием, снижающее психологическую нагрузку на оператора и повышающее производительность труда; - повышение энергосбережения (или снижение энергозатрат); - автоматизация управления. В проекте могут использоваться одна или несколько новаций. Каждый проект должен иметь свое, отличное от других название.
2. Задание формируется самостоятельно студентом с рекомендательным участием преподавателя. В этом случае часть исходных данных выдается преподавателем. К ним относятся: - тип машины-аналога (или конкретная марка машины); - нагрузка на рабочий орган; - конкретные данные привязки гидроцилиндра. В выборе и формулировке задания участвует сам студент. После этого задание регистрируется и окончательно выдается студенту. Сбор и анализ информации в этом случае заключается в наборе данных о машине-аналоге (или машинах) не только в своей отрасли, но и в других отраслях. Целью предварительного анализа является выявление отличий в гидросхеме, нововведений, а также определения их значимости и целесообразности. Анализ заканчивается окончательной формулировкой задания и предварительным обоснованием. Целью предлагаемых нововведений должно быть: - увеличение производительности; - улучшение управления технологическим оборудованием; - снижение энергозатрат; - упрощение принципиальной и монтажной схем.
Названия проектов обязательно должны отличаться друг от друга. Для этого следует указывать конкретную особенность, новизну, отличия и т. д.
3. Упрощенная форма задания. В этом случае сбор информации ограничивается учебными пособиями и монографиями по проектированию ОГП. На этом уровне студенту выдается полностью оформленное задание с полным перечнем исходных данных. Задание и алгоритм исполнения оформляется с участием студента. Название проекта также должно отличаться от остальных. Для этого преподаватель привлекает конкретные частности проекта. Для всех случаев рекомендуется следующая последовательность работы над заданием: 1. Формулирование названия проекта. 2. Уточнение алгоритма выполнения задания. 3. Согласование с преподавателем объема работ (алгоритма задания). 4. Уточнение названия проекта на основании анализа информации (при необходимости).
Работа над заданием считается законченной, если выполнены все указанные пункты. После этого задание окончательно оформляется, регистрируется преподавателем в журнале и выдается студенту. К заданию прикладываются информационные материалы, предварительный анализ. Задание (с алгоритмом и информационным материалом) является отдельным документом, которому присваивается свое обозначение в общей спецификации. Задание обязательно должно присутствовать во время консультаций.
Работа над проектом Проектирование силовой подсистемы. Общие положения
Воздействие внешней среды через рабочий орган на силовую подсистему формирует силовые параметры подсистемы. Это выражается в виде связи (см. рисунок 1):
Количественная связь определяется расчетом внешней нагрузки, или, в некоторых случаях, задается. Следующая связь:
в которой нагрузку опосредованно через кинематику воспринимает исполнительный орган (гидроцилиндр). Эта связь определяется расчетно-графическим методом при кинематической привязке гидроцилиндра. Внутренняя связь в подсистеме
определяется расчетом параметров насоса: расход, давление. Методика расчетов и общий подход к решению этой задачи подробно изложен ниже, а также в учебном пособии [4]. Разработку проекта подсистемы следует начать с принципиальной схемы. Для этого за основу принимается гидравлическая схема машины-аналога. Из гидросхемы машины-аналога выделяют силовую подсистему. При этом элементы схемы (насос или насосы) и исполнительные органы (гидроцилиндры) располагают таким образом, чтобы на схеме не было лишних изгибов линий трубопроводов, так как путаница линий создает зрительный эффект сложности схем (сравни рисунки 7 и 8). Выделенная схема является каркасом, на котором затем будут «монтироваться» остальные подсистемы. Схема выполняется «от руки» на черновике. После этого проводится анализ для выяснения: - типа схемы (простая, простая разветвленная, комбинированная); - почему использован данный тип схемы в машине-аналоге. Эта информация затем используется в описании схемы в пояснительной записке.
Рисунок 7 – Принципиальная гидравлическая схема самоходной сучкорезной машины ЛП-30Б: 1 – гидрораспределитель Р75-П3; 2 – шестерённый насос; 3 – бак; 4 – масляный фильтр; 5 – гидрораспределитель Р75-23; 6 – трубопровод; 7 – гидроцилиндры толкателя; 8, 9 – гидроцилиндры рабочего и холостого хода лебёдки; 10 – гидроцилиндр поворота стрелы; 11 – перепускной клапан; 12 – гидроцилиндр боковых ножей сучкорезной машины; 13 – гидроцилиндр верхнего ножа сучкорезной головки; 14 – клапан согласования; 15 – дроссели; 16 – гидроцилиндр наклона стрелы; 17 – гидроцилиндр приёмной головки
Рисунок 8 – Графически упрощённая схема гидропривода машины
Кинематическая привязка исполнительных органов (гидроцилиндров). Общие положения
Усилия сопротивления, возникающие на рабочем органе, трансформируются его кинематикой и оказываются значительно больше на штоке гидроцилиндра. Поэтому прежде чем приступить к выбору и расчету, необходимо определить координаты точек крепления и положение цилиндра в пространстве, при котором нагрузка на шток будет максимальной. Указанная процедура называется кинематической привязкой гидроцилиндра. При выполнении кинематической привязки разработчик оказывается в условиях неопределенности: - неизвестны линейные размеры гидроцилиндра (максимальный и минимальный); - неизвестны точки крепления. Известны (заданы) только крайние положения рабочего органа. Такая задача решается методом «проб и ошибок», графическим или графо-аналитическим методом. Можно рекомендовать (как вариант) следующую методику: 1. По каким-то догадкам, предпочтениям или произвольно выбирается гидроцилиндр (по справочным данным*) и определяется его максимальный и минимальный размер (см. [4] стр. 48). 2. Вычерчивается в масштабе схема механизма рабочего органа в двух крайних положениях (формат А2 или А3). 3. Произвольно** выбирается точка крепления на неподвижной части (корпусе, раме и т.д.) оборудования и раствором циркуля равным одному из крайних значений линейных размеров длины цилиндра «засекается» (определяется) вторая точка крепления на подвижной части механизма рабочего органа, находящаяся в соответствующем крайнем положении. 4. Проверяется аналогичным построением соответствие хода штока другому крайнему положению рабочего органа. При несоответствии, построение повторяется. Ниже представлен пример подобного построения (рисунок 8).
|
