Учебное пособие: Методические указания по дипломному проектированию часть 1

МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

Санкт-Петербургский Государственный Университет Водных Коммуникаций

Головачев П.А.

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.

Расчет устойчивости (остойчивости) перегрузочной машины

Для береговых передвижных машин рассчитывается устойчивость, для плавучих - остойчивость.

Порядок расчета устойчивости береговых грузоподъемных машин регламентирован правилами Госгортехнадзора России.

Остойчивость всех плавучих перегрузочных машин рассчитывается аналогично расчету остойчивости плавучих кранов, изложенному в справочнике по кранам (см. список рекомендуемой литературы).

В записке должны быть приведены расчетные схемы перегрузочных машин с указанием приложенных нагрузок, ребер опрокидывания и плеч всех сил относительно ребра опрокидывания.

Объем пояснительной записки по этому подразделу -1...3 листа.

Расчет механизмов, узлов и деталей машины

Все расчеты машины подразделяются на четыре группы:

- энергетические;

- кинематические,

- силовые;

- прочностные;

- Энергетические расчеты проводятся по каждому механизму машины и включают определение потребной мощности двигателя и его выбор по соответствующим каталогам.

Кинематические расчеты также проводятся по всем механизмам машины и включают: выбор типа тормозов и муфт; определение общего передаточного отношения механизма и, при необходимости, его разбивка на отдельные части (на закрытые и открытые зубчатые или цепные передачи); выбор типа редукторов. При этом составляются кинематические схемы всех механизмов машины в соответствии с ЕСЖД и рекомендациями части 3 методических указаний.

Силовые расчеты состоят в определении внешних нагрузок на механизмы, узлы и детали. Силовые расчеты выполняются в соответствии с методическими указаниями по проектированию грузоподъемных машин и портовых машин непрерывного транспорта, приведенными в списке рекомендуемой литературы.

Прочностные расчеты включают расчеты деталей на прочность и долговечность на основе силовых расчетов, а также определение необходимых параметров и выбор по ним из каталогов стандартных изделий. В дипломном проекте должны быть рассчитаны или подобраны:

- редукторы;

- тормозя и муфты;

- канаты;

- барабаны и блоки;

- зубчатые открытые передачи;

- цепные передачи (при их наличии);

- валы и оси;

- колеса и катки;

- подшипники качения и скольжения.

Количество и наименование деталей и стандартных изделий по каждому из перечисленных типов, которые должны быть рассчитаны или подобраны в конкретном дипломном проекте, устанавливается руководителем. Но при этом обязательно соблюдение следующих условий:

1) в рассчитываемых деталях и подбираемых стандартных изделиях должны быть представители каждого из указанных типов;

2) должны быть рассчитаны все детали, представленные на чертежах в разрезах и сечениях. При выполнении расчетов следует обращать внимание на необходимость учета динамических нагрузок, которые могут действовать на деталь (узел) в эксплуатационных условиях Желательным является применение вероятностных методов расчета.

Необходимость выполнения специальных расчетов (в т.ч. и тепловых расчетов конструируемых редукторов, тормозных устройств и т.д.) устанавливается руководителем.

В пояснительной записке приводятся все энергетические, кинематические и силовые расчеты по машине, а также основные прочностные расчеты деталей (узлов). Обязательно приводятся все кинематические и расчетные схемы. Объем пояснительной записки по этому подразделу 30 - 35 листов, включая иллюстрации.

Узловые чертежи (3...4 листа формата А1) выполняются как сборочные в соответствии с ЕСКД и требованиями части 3 настоящих методических указаний.

2.7. Разработка металлоконструкции машины

Металлоконструкция перегрузочной машины определяется принципиальной схемой машины, расположением и компоновкой ее механизмов и узлов.

Схема металлоконструкции устанавливается на этапе компоновки машины. При формировании монтажных стыков следует учитывать возможность транспортирования частей металлоконструкций на ж/д платформах и удобство их соединения и контроля при монтаже. Особое внимание должно быть обращено на узлы соединения подвижных частей металлоконструкций и опорные узлы для механического и электрического оборудования машины.

Размеры всех элементов металлоконструкций выбираются из конструктивных соображений с учетом имеющихся рекомендаций. При этом целесообразно использовать результаты анализа аналогичных частей металлоконструкций существующих машин или проектов машин, выполненных проектно-конструкторскими организациями.

Достаточно подробно в дипломном проекте разрабатывается и рассчитывается одна из частей металлоконструкции машины, которая задается руководителем дипломного проекта по согласованию с консультантом по металлоконструкциям

В пояснительной записке по этому разделу, который занимает 7...12 листов, приводится расчетная схема заданной металлоконструкции с эскизами опасных сечений и указанные выше расчеты.

На чертеже (1 лист формата А1) приводится необходимое количество видов металлоконструкции, отдельных узлов, разрезов и сечений. На металлоконструкции должны быть показаны элементы, предназначенные для установки на нее механизмов, узлов, деталей машины (фланцы, стойки,...), а также элементы, с помощью которых эта часть металлоконструкции присоединяется к другим (фланцы, проушины,...). Чертежи металлических конструкций выполняются в соответствии с ЕСКД и требованиями части 3 настоящих методических указаний.

2.8. Разработка схемы электропривода (гидропривода) механизма или автоматизации машины (перегрузочного процесса)

Разработка схемы электропривода

По этому разделу дипломнику может быть задано проектирование схемы электропривода одного или двух механизмов перегрузочной машины (поточно-транспортной системы) или разработка электротехнического узла машины и его схемы (например, ограничителя грузоподъемности, противоугонных захватов и т.п.).

В пояснительной записке должно быть дано обоснование выбора объекта электрификации; описание разработанной электрической схемы с указанием действия защитных и блокировочных устройств, а также мероприятий, обеспечивающих безопасное обслуживание; выбор электродвигателя привода и его проверки, расчет и подбор пускорегулировочных резисторов, выбор других элементов схемы и т.п. Объем пояснительной записки по этому разделу - 6...8 листов текста

Электрическая схема объекта или привода механизма изображается на чертежном листе формата А1 или А2 в соответствии с ЕСКД и требованиями части 3 настоящих методических указаний.

Разработка схемы гидропривода (пневмопривода)

Если в разрабатываемой перегрузочной машине в качестве привода одного или нескольких механизмов (в т.ч. грузозахватного устройства) применяется гидропривод (пневмопривод), во всех случаях должны быть выполнены энергетические расчеты и подобраны электродвигатели привода и гидронасосы (компрессоры). В состав дипломного проекта может быть включен специальный раздел по разработке схемы гидропривода (пневмопривода). При этом если в приводах механизмов применяются гидромоторы, разработка схемы гидропривода является обязательной

В общем случае разрабатываются структурная и принципиальная схемы. Структурная схема, определяющая основные функциональные части привода, их значение и взаимосвязи, дается в пояснительной записке в качестве иллюстрации. Принципиальная схема, дающая детальное представление о составе и работе привода, изображается на чертежном листе формата А1 или А2 в соответствии с ЕСКД и требованиями части 3 настоящих методических указаний.

В пояснительной записке дается описание работы гидропривода по структурной схеме; назначение и принцип действия гидроаппаратуры со ссылкой на соответствующие позиционные обозначения элементов принципиальной схемы, изображенной на чертеже, марки рабочих жидкостей, рекомендуемых для данной гидросистемы. Кроме того, по указанию руководителя, приводится расчет основных параметров и размеров гидромотора, гидравлических цилиндров, поворотного гидродвигателя, других устройств. Объем этого раздела пояснительной записки - 6. 8 листов.

Разработка схемы автоматизации машины (перегрузочного процесса)

При проектировании перегрузочной машины в дипломном проекте обязательно должны рассматриваться возможности автоматизации ее работы в целом или на отдельных элементах технологического процесса. Это должно найти свое отражение в описании перегрузочной машины, даже если вопросы автоматизации в дипломном проекте специально не разрабатываются.

Целесообразность более глубокой проработки тех или иных вопросов автоматизации в дипломном проекте должна быть определена руководителем и указана в задании на проектирование. В задании указывается узел (механизм) машины или технологический процесс, подлежащий автоматизации.

Дипломник разрабатывает функциональную или структурную схему системы автоматического (автоматизированного) управления (САУ), работой перегрузочной машины в соответствии с заданием. Схема вычерчивается на листе формата А1 или А2 в соответствии с ЕСКД и требованиями части 3 настоящих методических указаний. На чертеже кроме схемы автоматизации должны быть приведены также конструктивная схема привязки системы автоматического управления к машине и автоматизируемый технологический цикл. Схема привязки САУ представляет собой эскиз машины (или части машины), на котором указываются места установки блока управления и датчиков

В пояснительной записке приводится обоснование выбора и характеристика объекта автоматизации, а также циклограмма его работы; описание принципа работы и назначения элементов функциональной (структурной) схемы САУ - задающих устройств, преобразователей, чувствительных элементов (датчиков), исполнительных механизмов, усилителей, схема привязки САУ к машине и ее описание с указанием способа установки датчиков. Если в схеме автоматизации разрабатывается алгоритм работы управляющего устройства, то он также приводится в пояснительной записке. Алгоритм представляется либо в виде математической зависимости, либо функциональной схемы, отражающей логические условия получения управляющих сигналов, либо в виде блок-схем программ, если рассматривается автоматизация с помощью цифровой техники. Объем этого раздела пояснительной записки - 6...8 листов, включая иллюстрации.

2.9. Разработка технологии изготовления (восстановления) детали или сборки (монтажа) узлов машины

Разработка технологии изготовления или восстановления детали

Деталь, технология изготовления или восстановления которой должна быть разработана в дипломном проекте, задается руководителем только из числа деталей, рассчитанных и изображенных на узловых (сборочных) чертежах в разрезе.

При разработке технологии изготовления детали в пояснительной записке обосновывается: выбор материала, из которого выполняется данная деталь, способ получения заготовки; требуемая точность и чистота обработки всех поверхностей, а также их термообработка; методы обработки заготовки и применяемые при этом станки, приспособления, инструмент. Кроме того, в пояснительной записке приводятся основные этапы технологического процесса обработки детали и дается их краткое описание.

При разработке технологии восстановления изношенной детали в пояснительной записке обосновывается: выбор материала, рекомендуемого для восстановления изношенных участков детали; метод восстановления, который может быть реализован в условиях порта (предприятия); методы механической и термической обработки восстановленных поверхностей и применяемые при этом станки, приспособления, инструмент. Приводятся также основные этапы технологического процесса восстановления детали и дается их краткое описание аналогично технологическому процессу изготовления.

В качестве иллюстраций в пояснительной записке приводится эскиз детали и основные этапы технологического процесса, изображаемые в виде последовательности прямоугольников, соединенных стрелками; внутри прямоугольников указывается наименование этапов. Объем пояснительной записки по этому разделу - 3...6 листов.

Рабочий чертеж детали выполняется на листе формата А2 или АЗ в соответствии с ЕСКД и требованиями части 3 настоящих методических указаний. На чертеже деталь изображается в 1 - 2 проекциях с определенным количеством разрезов и сечений, на которых указываются все необходимые для изготовления детали данные (размеры с допусками, шероховатости, допуски формы и расположения поверхностей), а также технические условия на изготовление.

На рабочем чертеже зубчатого колеса, кроме того, в верхнем правом углу должна быть приведена таблица с данными колеса в соответствии с ГОСТ.

Разработка технологии сборки узла или монтажа машины

В качестве объекта разработки технологии сборки руководителем задается одна из сборочных единиц, изображенных на узловых чертежах. В пояснительной записке приводится эскиз узла и спецификация деталей; приводятся разработанные технологические схемы общей и узловой сборки и дается краткое описание последовательности сборочных работ и технологии их выполнения с указанием применяемых при этом приспособлений и инструментов (в том числе и для контроля взаимного положения собираемых деталей); обосновывается выбор технологического метода сборки; приводятся основные этапы проектирования технологического процесса сборки узла и дается их краткое описание. Объем пояснительной записки - 3...6 листов.

Графическая часть по этому разделу, выполняемая на листе формата А1 или А2, включает технологические схемы общей и узловой сборки, эскизы выполнения отдельных операций, а также необходимые технические требования. Лист относится к технологической документации - к "Картам эскизов" и выполняется в соответствии с ЕСТД и требованиями части 3 настоящих методических указаний (раздел «Технологические схемы»).

При разработке технологии монтажа машины в пояснительной записке приводится: перечень и характеристика (масса, размеры) частей машины и оборудования, поступающих от предприятия-изготовителя в порт (на предприятие); выбор метода монтажа, перечень и характеристики требующегося монтажного оборудования, описание последовательности монтажа и способы формирования монтажных стыков; перечень и технология проведения проверочных работ на всех этапах монтажа; технология установки грузовых и стреловых канатов; порядок проведения сдаточных испытаний и сдачи машины порту (предприятию) после монтажа. Объем пояснительной записки - 3.6 листов.

Графическая часть выполняется на листе формата А1 и содержит: изображение частей машины, схемы их раскрепления и застропки по этапам монтажа (последний этап - машина в сборе); последовательность образования укрупненных блоков, если монтаж ведется предварительно укрупненными блоками; схемы проведения проверочных (контрольных) измерений на отдельных этапах монтажа; таблиц с наименованием монтажных частей машины и их массой, а также с наименованием и характеристиками используемого монтажного оборудования; схемы нестандартных приспособлений и оборудования. На всех изображениях по этапам монтажа указываются установочные и контрольные размеры. Лист относится к технологической документации - к "Картам эскизов" и выполняется в соответствии с ЕСТД и требованиями части 3 настоящих методических указаний (раздел "Технологические схемы").

2.10. Техническое обслуживание машины

В соответствии с правилами технической эксплуатации перегрузочных машин дипломник должен разработать и изложить в пояснительной записке режимы технического обслуживания спроектированной машины. В записке приводится: перечень и периодичность работ, которые должны выполняться на машине в порядке технического обслуживания при использовании (ТО - 1) и периодического технического обслуживания (ТО - 2); карта смазки машины с указанием точек смазки, периодичности и марок смазочных материалов, организация выполнения работ, а также необходимые для этого приспособления и инструмент.

Этот раздел занимает в пояснительной записке 2...3 листа.

2.11 Обеспечение безопасности жизнедеятельности (ОБЖ)

Требования охраны труда и защиты окружающей среды должны учитываться дипломником на всех этапах разработки проекта - от выбора схем механизации до разработки режимов технического обслуживания конструируемой машины. Как отмечалось выше, при выборе схем механизации дипломник кроме сравнения технико-экономических показателей должен дать краткую их оценку с точки зрения требований охраны труда и защиты окружающей среды. При разработке машины должны учитываться условия труда обслуживающего и ремонтного персонала

В данном разделе пояснительной записки должно быть указано, что схемы механизации ранее (дать ссылку на стр.) проанализированы с позиций условий труда и влияния на окружающую среду. Затем следует привести краткий анализ возможных опасностей, вредностей и характеристику условий труда при использовании перегрузочных машин в выбранной схеме механизации. Более подробно такой анализ должен быть сделан по разрабатываемой в проекте машине. Особое внимание в анализе необходимо обратить на характерные опасности: отсутствие специальных проходов, проездов и ограждений; неправильное складирование грузов, недостаточная освещенность и т.п. Дается краткое описание мероприятий по устранению вредностей и опасностей и ссылки на соответствующие разделы (стр.) пояснительной записки, где в той или иной мере эти мероприятия реализованы. Одно - два мероприятия по указанию консультанта разрабатываются в данном разделе подробно с необходимыми расчетами и иллюстрациями. Объем пояснительной записки по этому разделу - 5...7 листов.

2.12. Разработка вопросов защиты от чрезвычайных ситуаций (ЧС)

Задание по защите от ЧС выдается дипломнику руководителем в составе общего задания на дипломное проектирование в соответствии с рекомендуемым перечнем вопросов, приведенным в методических указаниях соответствующей кафедры.

В пояснительной записке излагается актуальность и значение исследуемых вопросов для речного флота в целом и для данного дипломного проекта в частности; приводится решение заданного вопроса с необходимыми расчетами, иллюстрациями и экономическим обоснованием принятых решений; отмечается возможность внедрения полученных результатов в портах (на предприятиях). Объем пояснительной записки по этому разделу - 3-5 листов. Если указанные вопросы той или иной мере рассмотрены в предыдущих разделах проекта (например, при расчете перегрузочной машины рассматривалась возможность ее работы в условиях применения противником ядерного оружия и т.п.), то в данном разделе на одном листе приводится перечень рассмотренных вопросов со ссылкой на соответствующие разделы и страницы записки, где эти вопросы изложены.

2.13. Заключение

В этом разделе пояснительной записки указывается, что сделано в дипломном проекте; выделяются оригинальные конструкторские проработки, решения и полученные результаты; отмечается возможность внедрения элементов дипломного проекта в практическую деятельность портов, проектных или научно-исследовательских организаций.

Заключение занимает в пояснительной записке 0,5 - 1 лист.

2.14. Библиографический список

Библиографический список должен включать все источники, использованные при выполнении дипломного проекта. Список литературы составляется в соответствии с требованиями части 2 настоящих методических указаний и занимает 0,5 - 1 лист.

Приложение А

(обязательное)

Форма и пример заполнения бланка задания по дипломному проектированию

МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

Санкт-Петербургский Государственный университет водных коммуникаций

Кафедра Технологии, эксплуатации и автоматизации работы портов

УТВЕРЖДАЮ

Зав. Кафедрой _________________(подпись)(ФИО)

"25" марта 2004г.

ЗАДАНИЕ

на дипломное проектирование

Студент____________________________________________________________________

(Фамилия. Имя. Отчество)

1. Тема проекта Механизация перегрузки песка в Нижегородском речном порту (утверждена приказом по институту от 15 апреля. № 121 )

2. Срок сдачи студентом законченного проекта 15 июня 2004 г.

3. Исходные данные к проекту Груз - песок; грузооборот - 1.200 тыс. т., длительность навигации - 180 суток; типичное судно: баржа - площадка пр. 459А: автомобиль - МАЗ - 503Б; варианты работ: судно-склад, склад-склад, склад-а/м.

4. Содержание пояснительной записки (перечень подлежащих разработке
вопросов):

1) Технологические и технико-экономические расчеты по схемам механизации:

2) Расчет устойчивости норийно-конвейерного перегружателя, энергетические и кинематические расчеты механизмов, прочностные расчеты деталей: канат и барабан механизма подъема нории; цепь, звездочки и ковши элеватора; вал с подшипником привода элеватора; червячная передача редуктора поворота;

3) Расчет консоли перегружателя;

4) Технология изготовления червяка;

5) Разработка схемы электропривода механизма поворота конвейера;

6) Техническое обслуживание перегружателя;

7) Обеспечение безопасности жизнедеятельности - разработка требований безопасной работы перегружателя при разгрузке судна

8) Защита от чрезвычайных ситуации (ЧС - защита перегружателя от ударной волны при ядерном взрыве

5 Перечень обязательного графического материала (в листах формата А1):

1) Технологические документы - схемы механизации (2 л.): технология выгрузки судна (0,5 л.),

2) Конструкторские документы:

проектный чертеж - чертеж общего вида перегружателя(1,5 л.);

сборочные чертежи - тележка перегружателя (2 л.); отвальный конвейер (1 л.);

механизм поворота конвейера (1 л.);

чертеж детали - червяк редуктора поворота (0,5 л.);

чертеж металлоконструкции - балка консоли перегружателя (1 л.);

схема электропривода механизма поворота конвейера (1 л.);

6. Консультанты по проекту (с указанием относящихся к ним разделов проекта):

1) Кулаженко В.Ф. - технология и механизация перегрузочных работ.

2) Андрианов Е.А. - металлоконструкции.

3) Бровцинов Ю.А. - электрооборудование.

4) Гомзиков Э.А. - безопасность жизнедеятельности.

5) Скорняков В.П -защита от ЧС.

7. Дата выдачи задания - 25.03.04 г.

Руководитель_________________________

(подпись, ФИО)

Задание принял к исполнению________ _________________

(подпись дипломника)

Приложение Б (обязательное)

Типовой план-график выполнения дипломного проекта

Тема: "Механизация перегрузки ... груза в ... речном (морском) порту"

Дипломник_________________________________________

(подпись. Ф.И.О., дата)

Руководитель_______________________________________

(подпись, Ф.И.О.)

Примечания

1. Каждым этапом работы предусматривается выполнение указанного в графике количества чертежей и соответствующих разделов пояснительной записки.

2. При составлении план-графика в графе "Наименование этапов работы" все наименования должны быть конкретизированы применительно к содержанию данного дипломного проекта;

3. Раздел, помеченный знаком *), необязателен. Целесообразность ею выполнения определяется руководителем.

Приложение В

(рекомендуемое)

Список литературы, рекомендуемой дипломникам

Ниже приводится основная рекомендуемая литература по разделам дипломного проекта. В зависимости от содержания конкретного дипломного проекта руководителем или консультантом может быть рекомендована дополнительная литература.

По разделу 2. Анализ исходных данных

1. Макаров В.С., Кулаженко В.Ф. Технология перегрузочных работ. Методические указания по выполнению курсовою проект.- СПб. СПГУВК, 1992.-63 с.

По разделу I. Разработка вариантов схем механизации перегрузочных работ.

1. Казаков А.П., Технология и организация перегрузочных работ на речном транспорте. Учебник для вузов. - 2-е изд., перераб. и дополн. М.: Транспорт, 1984. - 416 с.

2. Механик Л А., Токман Г.Н. Портовые перегрузочные работы. - М.: Транспорт, 1989. - 270 с.

3. Ветренко Л Д., Ананьина В.С., Степанец А.В. Организация и технология перегрузочных процессов в морских портах. - М.: Транспорт, 1989. -270 с.

По разделам 4. Технологические расчеты по рассматриваемым схемам механизации и 5. Технико-экономические расчеты и выбор оптимального варианта схемы механизации.

1. Макаров В.С., Кулаженко В.Ф. Технология перегрузочных работ. Методические указания по выполнению курсового проекта. СПб., СПГУВК, 1992.-63с.

2. Макаров ВС. Технология перегрузочных работ. Приложения к методическим указаниям по выполнению курсового проекта-СПб., СПГУВК, 1992.-75 с.

По разделу 6. Разработка перегрузочной машины.

1. Брауде В.И. и др. Компоновочный расчет и проектирование узлов крана. Методические указания по выполнению курсового проекта. СПб., СПГУВК, 1994.-40 с.

2. Андрианов Е.Н., Миненко А.К. Портовые машины непрерывного транспорта. Методические указания по выполнению курсового проекта. СПб., СПГУВК, 1999 -36 с.

3. Справочник по кранам: В 2 Т. Т.1. Характеристики материалов и нагрузок. Основы расчета кранов, их приводов и металлических конструкций/ В.И. Брауде, М.М. Гохберг, НЕ. Звягин и др.; Под ред. Гохберга М.М. Л.: Машиностроение, 1988.-536 с. Т.2. Характеристики и конструктивные схемы кранов Техническая эксплуатация кранов./ МП. Александров, М.М. Гохберг. А.А. Ковин и др.; Под ред. М.М. Гохберга. - Л.: Машиностроение, 1988.-559 с.

4. Гаранин Н.П., Брауде В.И., Артемьев П.П. Грузоподъемные машины на речном транспорте: Учебник для вузов/ Под ред. Н.П. Гаранина. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Транспорт, 1991. - 319 с.

5. Паргаманик И.М. Грузоподъемные краны стрелового типа: Справочное пособие - М.: Энергоатомиздат, 1992-143 с.

6. Шерле. ЗЛ., Каракулин Г.Г. Справочник механизатора речного порта. -2-е изд., перераб. и доп. -М.: Транспорт. 1980.-391 с.

7. Зенков Р.Л., Ивашков И.И., Колобов Л.Н. Машины непрерывного транспорта: Учебник для вузов. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1987. -431 с.

8. Иванов М.А. Детали машин: Учебник для вузов. - 5-е изд., перераб. и доп. - М.: Высшая школа, 1991. - 383 с.

9. Детали машин: Атлас конструкций. Ч.1.: Учебное пособие для вузов/ Б.А. Байков, В.Н. Богачев, А.В. Буланже и др.; Под ред. Д.М. Решетова. - 5-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1992. - 352 с.

10. Правила устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов. -ПБ 10-382-00.-СП6.: ЦОТПБСП, 2002.-266с.

По разделу 7. Разработка металлоконструкций машины.

1. Андрианов Е.Н. Металлические конструкции подъемно-транспортных машин. Методические указания по курсовому проектированию металлических конструкций ПТМ.- СПб.: СПГУВК, 1998. - 46 с.

2. Андрианов Е.Н. Металлические конструкции портовых грузоподъемных машин: Учебное пособие. - СПб.: СПГУВК, 2001. - 153с.

3. Справочник по кранам. Т.1. Характеристики материалов и нагрузок. Основы расчета кранов, их приводов и металлических конструкций./ В.И. Брауде, М.М. Гохберг, И.Е. Звягин и др.; Под ред. М.М. Гохберга. - Л.: Машиностроение, 1988. - 536 с.

По разделу 8. Разработка схемы электропривода (гидропривода) механизма или автоматизации машины.

1. Витюк К. Т., Рейнгольдт Ю.А., Шорин В.П. Электрооборудование и автоматизация береговых установок на речном транспорте: Учебник для вузов. -М.: Транспорт, 1979. -317 с.

2. Крановое электрооборудование. Справочник/ Под ред. А.А. Рабиновича. -М-Энергия. 1979.-с.

3. Яуре Л.Г., Певзнер Е.А. Крановый электропривод: Справочник -М.: Эпергоатомиздат, 1989.-с.

4. Никитин О.Ф., Холин К.М. Объемные гидравлические и пневматические приводы.—М.: Машиностроение, 1981.—269 с.

5. Абрамов Е.И., Колесниченко К.А., Маслов В.Т. Элементы гидропривода: Справочник.—2-е изд.—Киев: Техника, 1977. - 320 с.

По разделу 9. Разработка технологии изготовления (восстановления) детали или сборки (монтажа) узлов машины.

1. Технология машиностроения: Учебник для вузов. В 2-х т. Том 2. Производство машин/ В.М. Бурцев, А.С. Васильев, Д.М. Деев и др. М.: МГТУ, 1999.-639с.

2. Косилова А.Г., Сухов М.Ф. Технология производства подъемно-транспортных машин: Учебное пособие для вузов - 2-е изд., перераб. - М.: Машиностроение, 1982. -301 с.

3. Головачев П.А., Глазунко Ю.И. Техническая эксплуатация и монтаж портовых подъемно-транспортных машин: Учебник для вузов. - М.: Транспорт, 1985.-304с.

4. Ивашков И.И. Монтаж, эксплуатация и ремонт подъемно-транспортных машин: Учебник для вузов - 2-е изд., перераб и доп. - М.: Машиностроение, 1991. -403 с.

По разделу 10. Техническое обслуживание машины.

1.Правила технической эксплуатации перегрузочных машин. Т.1. Основной текст- СПб: СПГУВК, 1997 - 217с. Т.2. Приложения- СПб.. СПГУВК, 1997.-232 с.

2.Правила технической эксплуатации подъемно-транспортного оборудования морских торговых портов. РД 31.44.01-97- СПб.: ГИПП "Искусство России", 1998.- 369с.
Приложение Г (справочное)

Содержание частей 2 и 3 "Методических указаний по дипломному проектированию"

Часть 2. Составление пояснительной записки.

1. Общие требования.

2. Требования к изложению текста.

3. Написание формул.

4. Построение таблиц.

5. Оформление иллюстраций.

6. Оформление приложений.

7. Составление библиографического списка.

Приложение А (обязательное). Форма и пример выполнения титульного листа пояснительной записки.

Приложение Б (обязательное). Форма и пример выполнения первого (заглавного) последующих листов пояснительной записки.

Приложение В (обязательное). Ведомость текстовых и графических материалов дипломного проекта (пример)

Приложение Г (обязательное). Некоторые математические обозначения и знаки.

Библиографический список.

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

1. Общие положения.

2. Основные надписи на чертежах и схемах.

3. Габаритные чертежи.

4. Чертежи общих видов.

5. Сборочные чертежи.

6. Чертежи деталей.

7. Чертежи металлоконструкций

8. Технические схемы.

9. Технологические схемы.

10.Плакаты.

Приложение А (обязательное). Условные графические обозначения общего применения в схемах.

Приложение Б (обязательное). Условные графические обозначения в кинематических схемах.

Приложение В (обязательное). Условные графические обозначения в гидравлических и пневматических схемах

Приложение Г (обязательное) Условные графические обозначения в электрических схемах.

Приложение Д (обязательное). Условные графические обозначения в схемах автоматизации.

Библиографический список.

Библиографический список.

1. ГОСТ 23867-79. Эксплуатация портов Термины и определения.

2. Единая система конструкторской документации (ЕСКД).

3. Единая система технологической документации (ЕСТД).

СОДЕРЖАНИЕ

Введение.................................................................................. 3

1. Общие вопросы дипломного проектирования

1.1 Цели и задачи дипломного проектирования.................... 3

1.2Тематика и объем дипломных проектов.......................... 4

1.3 Организация работы над дипломным проектом.............. 5

2. Содержание основных разделов дипломного проекта

2.1. Введение.......................................................................... 6

2.2 Анализ исходных данных................................................. 6

2.3 Разработка вариантов схем механизации перегрузочных работ 6

2.4 Технологические расчеты по рассматриваемым схемам механизации..6

2.5 Технико-экономические расчеты и выбор оптимального варианта схемы механизации 8

2.6 Разработка перегрузочной машины................................. 8

2.7 Разработка металлоконструкции машины.................... .10

2.8 Разработка схемы электропривода (гидропривода) механизма или автоматизации машины (перегрузочного процесса).................................................... 11

2.9 Разработка технологии изготовления (восстановления) детали или сборки (монтажа) узлов машины................................................................................... 13

2.10Техническое обслуживание машины............................. .14

2.11 Разработка вопросов охраны труда при выполнении перегрузочных работ или эксплуатаций машины................................................................................... 14

2.12Разработка вопросов гражданской обороны................ 15

2.13Заключение...................................................................... 15

2.14Библиографический список............................................ 15

Приложение А (обязательное). Форма и пример заполнения задания по

дипломному проектированию............................................... 16

Приложение Б (обязательное). Типовой план-график выполнения дипломного

проекта.................................................................................... 18

Приложение В (рекомендуемое). Список литературы, рекомендуемой

дипломникам.......................................................................... 20

Приложение Г (справочное). Содержание частей 2 и 3 Методических указаний

по дипломному проектированию.......................................... 23

Библиографический список................................................... 24

Головачев Павел Александрович

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ДИПЛОМНОМУ ПРОЕКТИРОВАНИЮ

ЧАСТЬ 1

ТРЕБОВАНИЯ К СОДЕРЖАНИЮ И ОФОРМЛЕНИЮ ДИПЛОМНЫХ

ПРОЕКТОВ

Печатается в авторской редакции

Подписано в печать 07.04.04. Сдано в производство 07.04.04.

Лицензия № 000283 от 19.10.98. Формат 60x84 1/16 Усл.-печ. 2,04. Уч.-изд.л. 1,76. Тираж 100 экз. Заказ №314

Отпечатано в ИИЦ Ф ГОУ ВПО СПГУВК