Магістерська програма дослідницької спеціалізації Динаміка механізмів, машин та обладнання апк пояснювальна записка до магістерської роботи на тему

Вид материала

Документы

Содержание Мbo - маса стартової вологи на початку пров’ялювання; Мbo*exp Т є функція багатьох змінних факторів і, перш за все часу, на протязі якого протікає процес сушікня рослинної сировини, тобто Т= W(t) визнача­ється величиною Т

Подобный материал:

• Магістерська програма Науково-методичні основи банківського обслуговування підприємств, 1151.28kb.
• Методика науково дослідницької роботи план викладу, 283.44kb.
• Навчальна програма з предмету «Методика роботи з хореографічним колективом» Викладач:, 275.36kb.
• Методичні рекомендації до написання магістерської роботи з соціології, 274.66kb.
• Вартість 1 години роботи перевантажувальних машин та механізмів, грн, 134.64kb.
• Магістерської роботи спеціаліальності 050201 „Менеджмент готельно-ресторанного бізнесу":, 110.9kb.
• Усереднені показники вартості експлуатації будівельних машин та механізмів, 22.24kb.
• Магістерської роботи визначається науковим керівником після обговорення з магістрантом, 402.18kb.
• Реферат пояснювальна записка до курсової роботи, 495.62kb.
• Вимоги до магістерської програми 5 2 державна атестація 7 1 Загальні положення, 491.43kb.

%). Отримані результати оброблялися з використанням елементів математичної статистики. Повторність дослідів не менше потрійної. На основі отриманих результатів для полегшення аналі­зу будувалися графічні залежності.

Швидкість і характер перебігу процесу польового пров’ялювання трав під час заготівлі сіна чи сінажу фактично визначають об’єм сумарних втрат біомаси і в тому числі поживних речовин. Попередніми дослідженнями було встановлено, що процес видалення вологи із скошеної трави і взагалі змінення у часі маси пров'ялюваних рослин може бути описаний експоненціальноюю залежністю типу

Мt = М_co +М_bo*exp_ (3.1)

де Мt - поточна маса рослин;

Мсо – постійна складова маси - маса абсолютно сухої речовини;

Мbo - маса стартової вологи на початку пров’ялювання;

Мbo*exp_ - змінна складова маси;

Т – постійна часу процесу пров’ялювання.

У принципі Т у виразі (3.1) характеризує інтенсивність (швидкість) перебігу процесу пров’ялювання (висушування) трави враховує теплотехнічні умови сушіння, потужність теплового джерела, біоструктурний стан рослин, умови транспортування воло­ги у середині рослин та їх масиву і вологовіддачі.

Взагалі Т є функція багатьох змінних факторів і, перш за все часу, на протязі якого протікає процес сушікня рослинної сировини, тобто Т=f(t). Виходячи із рівняння (3.1), для кожного експериментально одержаного у продовж t_i часу висушування рослинної маси значення Mt_i постійну часу Ti(t_i ) визначали згідно виразу

_ (3.2)

Характер змінення експериментальних значень Ti(t_i) одержаних у попередніх дослідах, показав, що крива Ti=f(t_i ) мае мінімум і різний кут нахилу гілок. Тому для визначення функціональної залежності Ti=f(t_i ) була використана математична модель, описувана виразом



Інтервали відрахування часу висушування (експозиції сушіння) вибирали із умови більш детального дослідкення характеру змінення маси Мt_i висушуваної трави у початковий період у межах 0-1 год з інтервалом ∆t= 0,25 год; далі інтервал становив 0,5 год. Висушування велося до тих пір, поки різниця між послідуючими замірами маси становилася менше похибки ваг (_). При цьому, приймаючи до уваги зручність математичних розрахунків параметрів а , b і с вирівнюючих залежностей, значення інтервалів ∆t вибирали так, щоб послідовність аргу­менту t_i складала одночасно арифметичну і геометричну прогре­сії відповідно з різницею h= 0,5 год і знаменником q= 2.

Коефіцієнт виразу (3.3) розраховувалася по методу найменших квадратів для двох варіантів змінювання аргументу t; по арифметичній прогресії та по геометричній. Після їх визначення обчислювали розрахункові значення постійної часу процесу Tiр(t_i) по формулі (3.3), значення Мtip по формулі (3.1) та вологості Wtip по формулі

_ (3.4)

Розрахункові значення Тiр , Mtip та Wtiр порівнювали з їх експериментальними значеннями. При цьому цьому для визна­чення експериментального значення вологості використовували за­лежність

_ (3.5)

Ефективність вирівнювання виразом (3.3) оцінювалася для кожної функціональної залежності порівнюванням співвідношення основної та допустимої похибок, якому відповідала б нерівність

_ (3.6)

де X - визначуваний функціональний параметр;

_ - відповідно основна та допустима похибки цього параметра.

Похибки розраховувалися згідно РТМ 44-62. Методика статистической обработки эмпирических данных. М.: 1966, с. 71 відповідно по формулах

_ (3.7)



n - кількість експериментальних даних у розраховуваному варіанті;

_ - середня арифметична цього масиве даних.

Досліди проводилися на висушуванні трави люцерни блакитної дугової і конюшини червоної сіяної, скошеної у трьох різних біологічних періодах (першого, другого і третього укосів). Дати проведення дослідів та дані про біометричні параметри і статистичні характеристики рослинного матеріалу приведені у таблиці. Характер розподілу рослин по довжині стебла і по діаметру стебла у місці зрізання у кожному досліді показано на рисунку.

Як сушарка для трави використовувався спіральний електронагрівач сталою потужністю 1,48 кВт. Трава розміщувалася на сталевій пластині розмірами 40x80 см і товщиною 3 мм, установле­ній над спіральним блоком нагрівача. Крива змінення за час розі­гріву поверхневої температури пластини над температурою навколишнього повітря показана. Висушування трави велося у режимі усталеної температури. Варіювання температури по поверх­ні пластини складало ±0,8°С. Траву протягом висушування постій­но розпушували і перемішували, створюючи більш-менш одинакові умови для висихання рослин різних шарів.

Стартова вологість рослинної маси визначалася методом вису­шування окремих проб у сушильній шафі при постійнії температурі 110°С тривалістю не менше 12 годин. При цьому вологість проби визначалася як середнє значення трьох паралельно висушуваних зразків цієї ж проби, розмішених в окремих бюксах. Для зважуван­ня зразків у процесі висушування використовували ваги ЗЛТК-500.

Результати біометричних вимірювань були опрацьовані метода­ми математичної статистики з використанням теорії ймовірностей.




Рис 3.2 Динаміка сушки валка конюшини


Випробування за скошенням конюшини дозволили встановити що збільшення сили стискання вальців (рис. 3.2) сприяє прискоренню висихання. Однак не менш значним чинником для визначення швидкості висихання є щільність маси у валку (криві 1 та 2). Це пояснюється тим, що щільність маси при отриманні кривої 1 складала 6,89 кг/м², а при отриманні кривої 2 – 8,83 кг/м². Крива 3, отримана при тих же умовах, що і крива 2, крім зусилля стискання. Збільшення його і приводить до прискорення висихання маси у валку. Ще до більшого прискорення висихання маси приводить установка у вальцях ребра проти ребра (крива 4). Прискорення висихання маси викликане покращенням умов стискання рослин у міжвальцевому зазорі.

Дослідженнями інших авторів [25, 23] встановлено, що за поганих умов за чотири доби вдається довести вологість маси лише до 50...60 % [23]. При жаркій погоді отримати масу, вологістю 17...20%, можливо за дві доби [25].

Таким чином, використання вальцевого кондиціонера косарки Е-303 дозволяє отримати масу для сіна на 2-3 добу після скошування, що на добу менше, ніж скошування без кондиціювання маси.


3.2 Математична обробка результатів

Математична обробка результатів експериментальних досліджень процесу висушування бобових рослин у лабораторних умовах при сталих параметрах навколишнього середовища та тепло­вого джерела показала, що характер змінення постійної часу процесу може бути описаний виразом (3.1) з такими його парамет­рами відповідно для кожного із трьох дослідів:

а) для досліду 02.06.11р.



б) для досліду 03.08.11р.

_ (3.8)

в) для досліду 04.10.11р.

_

Згідно з одержаними апроксимуючими виразами (3.8) побудовані розрахункові та експериментальні залежності T=f(t), M_t=f(t) та W_t=f(t,) графічні зображення яких приведені відповідно на рис. 3.2; 3.3 та 3.4.

Розраховані згідно (3.7) допустима та основна похибки апроксимірювання (вирівнювання) зазначених функціональних залеж­ностей стосовно даних дослідів приведені у таблиці 3.1.

Як видно із таблиці 3.1, співвідношення між розрахованими основною і допустимою похибками вирівнювання дають можливість признати задовільними апроксимірювання всіх функціональних залежностей ( M_t, W_t , T ) зазначеними математичними моделями.

Аналітичні дослідження функції T(t) на екстремум (_), показують, що мінімум цієї функції, а саме найвища швидкість вологовіддачі, наступає при

_ (3.9)

де b і c - показники ступеня у виразі (3.3).

Місцеположення мінімуму функції Т(t) співпадає з експери­ментальними даними.

Характер змінення кривої Т(t) показує, що від початку процесу сушіння рослинної сировини швидкість вологовіддачі весь час зростає і сягає максимуму при t_кр , а потім знову зменшується, бо зростає величина Т. Причому інтенсивність змінення T(t) не одинакова на протязі усього процесу висушування трави: у зоні значної вологості (початок сушіння) ця інтенсивність більша кру­тіше падає крива Т(t), проте після t_кр постійна часу процесу вологовіддачі зростає дещо повільніше. Очевидно, що в першому випадку інтенсивніше і легше виділяється позаклітинна волога, яка вільно зчеплена з клітинами рослин і більш транспортабельна. Видалення із рослин внутрішньоклітинної вологи у період t >t_кр став весь час важчим і цей процес проходить з дещо слабшою інтенсивністю, тому і величина, що підтверджено також даними експериментів, постійно зростає.

Дослідження функції М(t), яка описує динаміку змінення ма­си рослин у процесі їх висушування, показують, що ні перша і ні друга похідна не перетворюються у нуль ні при яких значеннях t rрім _. Це свідчить про те, що дана функція зображається кривою, яка не має ні екстремальних точок, ні точок переги­ну, тобто процес зниження маси за рахунок випаровування

Таблиця 3.1 – Розрахункові значення похибок апроксиміювання функціональних залежностей

Дата проведення досліду	4.10.11	Функція	W(t)	1,5722	3,18
M(t)	1,2651	5,3128
T(t)	0,1181	0,1796
03.08.11	W(t)	0,3221	0,8107
M(t)	0,2886	5,91
T(t)	0,4185	0,1883
02.06.11	W(t)	0,4195	5,7692
M(t)	0,365	5,365
T(t)	0,0725	0,2674
Похибка	σосн	σосн

Рис 3.2 Зміна параметрів рослинної маси люцерни І-укосу у процесі висушування




Рис 3.3 Змінення параметрів рослинної маси люцерни ІІ-го укосу у процесі висушування




Рис 3.4 Змінення параметрів рослинної маси люцерни ІІІ-го укосу у процесі висушування




Рис 3.5 Розрахункові залежності змінення у часі вологості рослинної маси

різного початкового вологовмісту


вологи протікає плавно. Проте реальний процес вологовіддачі відрізняєть­ся від апроксиміруючої кривої виразу (3.1) тим, що обов'язково має перегин у зоні початку висушування у так званому перехідному режимі. Причому тривалість перехідного режиму залежить від ін­тенсивності протікання процесу вологовіддачі. Приймаючи до уваги швидкоплинність перехідного режиму (∆t_n=0...0,1 год), можна вважати, що вираз (3.1) досить правдоподібно описує процес воло­говіддачі при висушуванні рослинної маси.

Для визначення характеру змінення величини вологості W(t) у процесі висушування (пров’ялення) рослинної маси вирахуємо першу похідну від функції (3.4), приймаючи у першому приближенні с= const:



(3.10)

Як видно, вираз (3.10) не рівняється нулю при всіх дійсних значеннях t , крім _. Тому можна вважати, що крива не має екстремальних точок.

Для визначення точок перегину вирахуємо другу похідну:

_ (3.11)

Прирівнюючи другу похідну нулю і рішаючи одержане таким чином рівняння відносно t , одержимо:

_ (3.12)

Таким чином місцеположення перегину кривої W(t) визнача­ється величиною Т та співвідношенням маси стартової вологи Mbo і маси сухої речовини Мсо. Значення величин мас може бути одер­жане із інструментального визначення стартової вологості рослинної сировини. Розрахункові значення _ для різних спів­відношень Мbо і Мсo приведені у таблиці (3.8). При W(t)=50% (Мbо=Мсo) точка перегину знаходиться на осі ординат, де _. Для Мbо˂Мсo точки перегину будуть знаходитися ліворуч осі ординат, де _. Реальні (додатні) значення часу (_ будуть мати місце лише для Мbо≥Мсо. Це тверджен­ня може бути проілюстроване зображеними на (рис.3.5) графічними залежностями змінення величини вологості (W_t), розрахованими згідно виразу (3.4) для різних співвідношень ніж Мbо і Mco.

Асимптотами сімейства кривих W(t) будуть слугувати:

1) поверху - пряма, паралельна осі абсцис, яка проходить через точку на осі ординат з W(t)=100%. Тут усі криві при t→-_ будуть наближатися до асимптоди у зоні t˂0 ліворуч осі ординат;

2) понизу - вісь ординат, до якої будуть наближатися усі криві W(t) при t→+_ .

Якщо прийняти до уваги,те, що T=f(t) і визначається залежністю (3.3), то одержимо:

_. (3.13)

вираз (3.13) являє собою трансцендентне рівняння, яке може бути вирішене відносно _ методом ітерації чи графічним методом. Наприклад, для кривої W(t), зображеної на рис. 3.3, точка перегину знаходиться при _ год, при цьому W(t)=50 %.

Одержані експериментальні дані висушування бобових трав (люцерни і конюшини) для трьох різних строків скошування показали принципово одинаковий характер змінення маси, вологості та інтенсивності вологовіддачі. При цьому не було прийнято до уваги співвідношення листової та стеблової фракції рослин, доля сумішок злакових трав. Ці фактори представляють безперечний інтерес з точки зору тривалості польового пров'ялювання чи більш глибокого висушування, яке поа’язане, як правило, з енергетичними показниками, втратами врожаю біомаси, строками збирання з поля, вибором засобів транспортування, способу, строків і засобів досушуванкя. Дослідженню впливу зазначених факторів потрібно приділити належну увагу у майбутньому.

9	2,1972Т
4,0	1,386Т
2,333	0,8473Т
1,5	0,4050Т
1,0	0
0,6657	0,4050Т
0,4286	-0,8473Т
0,25	-0,1386Т
0,1111	-2,197Т
0	-

Таблиця 3.2 Розрахункові значення величини  при різних співвідношеннях Mbo/Mco

3.3 Перевірка режимів роботи самохідної косарки

Перевірялася робота самохідної косарки при агрегатуванні з жаткою косаркою Fortschritt Е025 (Рис 3.1) на скошуванні пізніх зернових - проса.



Рис 3.6. Жатка Fortschritt Е025

Перевірка показала, що швидкість руху косарки складала 7,82 км/год, що відповідає продуктивності 3,7 га/год. Урожайність маси при цьому була 135 ц/га. При цьому урожай зерна був 6...9 ц/га. Втрати від вибивання склали 1,97 ц/га, що складає 24.63 %. Зменшення обертів мотовила та шнека в 1,3 рази проти номінальних дозволяє зменшити втрати до 1,089 ц/га, тобто в 1,81 раза.

П
ри скошуванні проса витрачається 0,3...0,45 м-год/га. Слід відмітити, що одна мотогодина відповідає 1,29 год роботи жатки, при цьому жаткою витрачається 1,65...2,40 л палива на 1 га скошеної площі.

Рис 3.7 Робота жатки Е-025.

Розділ 4. застосування сапр ПРИ ПРОЕКТУВАННІ ПЛЮЩИЛЬНОГО АПАРАТУ

1. 
   
2. 
   
3. 
   
4. 
   
   1. Передумови застовання САПР в сільськогогосподарському машинобудуванні
      

Для успішної діяльності конкретного підприємства в сучасних умовах ринкової економіки його спеціалістам необхідно постійно і наполегливо працювати над підвищенням конкурентноздатності продукції, зниженням витрат виробництва, підвищенням продуктивності праці, скороченням термінів розробки нових виробів. Це обумовлено:

- надзвичайно жорсткою конкуренцією в виробництві практично всіх видів продукції;

- скороченням життєвого циклу виробів;

- появою нових ефективних методик проектування та виготовлення виробів (паралельний інжиніринг, технології швидкого прототипування та ін.);

- ускладненням технологічного обладнання, що випускається сучасною промисловістю, зростанням долі верстатів з ЧПУ.

Основні етапи створення нового виробу:

-формування конструкторської ідеї;

-розробка конструкторської документації (КД);

-розрахунково-технологічне опрацювання конструкторської документації;

-підготовка виробництва;

-виготовлення експериментального зразка виробу;

• перевірка відповідності виробу конструкторській ідеї, усунення виявлених недоліків, функціональні випробування виробу;
  
• корегування конструкторської та технічної документації за результатами перевірки;
  
• виготовлення експериментальної партії виробів та виробнича перевірка їх
  
• функціональних властивостей;
  
• остаточне корегування конструкторської та технічної документації;
  
• виготовлення товарної партії виробів.
  

Проектування - розробка конструкції та створення опису виробу на основі наперед заданих вимог до нього.

Опис виробу називають конструкторською документацією.

САПР (Система Автоматизованого проектування) - людино-технічна система, яка лежить в основі підготовки виробництва і дозволяє на базі ЕОМ автоматизувати ряд функцій з метою покращання якості проектування та зменшення затрат часу на його виконання.

Графічні системи - комп’ютерні системи, які реалізують функції CAD.

Комп’ютерна графіка (або машинна графіка) - область інформатики, яка займається створенням, зберіганням і обробкою моделей геометричних об’єктів і їх зображень за допомогою ЕОМ.

Геометричне моделювання - створення моделей реальних об’єктів, процесів і явищ, що включають інформацію про геометрію об’єкта.

Модель геометричних об’єктів - сукупність даних, які одночасно визначають його форму і геометричні властивості об’єкта.

Твердотільне моделювання – побудова тривимірної моделі майбутнього виробу з подальшою її трансформацією в креслення.


4.2 Огляд ринкута критерії вибору САПР


Існуючі на ринку системи САПР можна умовно розділити на три класи:

І) системи вищого ("важкого") класу

2) системи середнього класу

3) системи легкого ("нижчого") класу.

До класу "важких" систем слід віднести інтегровані (повнофункціональні) системи, такі як Unigraphics, EUCLID, ProEngineer, CATIA та деякі інші. До складу цих систем, в тій чи іншій мірі повноти, входять модулі:

- моделювання;

• підготовки конструкторської документації;
  
• створення фотореалістичних зображень просторових моделей;
  
• розрахунку напружено-деформованого стану моделі;
  
• кінематичного та динамічного аналізу механізмів;
  
• теплового розрахунку;
  
• технологічної підготовки виробництва;
  
• імітації процесу обробки деталей;
  
• створення прес-форм та штампів;
  
• управління проектом виробу;
  
• інтерфейси до інших систем та ін.
  

Системи середнього класу були створені для більш економного вирішення завдань проектування нових зразків продукції. Цей клас представлений групою функціонально-незалежних продуктів, які дозволяють вирішити одну окремо взяту задачу підприємства.

Системи цього класу здебільшого випускаються розробниками базової системи моделювання або їх промисловими партнерами. До цього класу слід віднести Solid Edge, Mechanical Desktop, Pro/Junior, PRELUDE, GENIUS Desktop, Design-Space, Dynamic Designer Motion, Mold flow, Solid Works, SURF CAM, hyperMill, PowerMILL та інші. Технічним забезпеченням для функціонування систем середнього класу, як правило, є обчислювальні машини з процесорами класу Pentium під керуванням операційних систем Windows NТ або Windows 98.

До класу "легких" систем можна віднести системи, що призначені насамперед для випуску конструкторської документації. Такі системи інколи постачаються з засобами 3-вимірного геометричною моделювання, а також мають цілий ряд прикладних модулів, розроблених на їх базі. Працюють такі системи на ПК. До цього класу можна віднести такі системи як AutoCAD, CADDY, CAD key, Top CAD, КОМПАС та багато інших.

Критерії вибору САПР:

-ціна;

-поетапний розвиток комплексу;

-мова інтерфейсу та документації;

-підтримки ЄСКД і можливість створення документів на українській мові; -рівень супроводу САПР.

1. 
   
2. 
   
3. 
   
4. 
   
   3. Етапи вибору САПР та основні властивості інтегрованих схем.
      

Вибір тієї чи іншої САПР у кожному конкретному випадку визначається потребами підприємства, особливостями підготовки і випуску продукції, досвідом і кваліфікацією співробітників і інших факторів. Цей вибір далеко не так очевидний, як може здатися на перший погляд.

Етапи впровадження САПР на виробництві:

1. Проведення експрес-аналізу підприємства.

2. Проведення комплексного обстеження підприємства з детальним аналізом основних технологічних і виробничих бізнес-процесів.

3. Виконання технічного проектування, що включає розробку й узгодження з замовником проекту автоматизації промислового підприємства за схемою "як повинне бути".

4. Упровадження комплексної системи автоматизації проектування на підприємстві за схемою: установлення - тестування - експериментальна експлуатація (з обов'язковим навчанням користувачів) - усунення зауважень - промислова експлуатація.

5. Взаємодія компанії з підприємством-замовником після здачі системи автоматизації в промислову експлуатацію (періодичний моніторинг функціонування системи, консультаційне обслуговування, інформаційна підтримка, відновлення версій ПО і т.д.).

У наш час загальносвітовою тенденцією стало створення інтегрованих систем серійного виробництва, для якого і характерно різке скорочення стадії підготовки виробництва нового виробу або модифікації вже існуючого. Такі системи отримали назву наскрізних, або якщо використовувати дослівний переклад з англійського - трубопровідних САПР. Тобто виріб від стадії концептуального проектування прокочується, як по трубопроводу, по всіх технологічних операціях до безпосереднього виготовлення. У вітчизняній практиці наскрізними системами найчастіше називають комплекс коробкових програмних продуктів, що вирішують технологічні задачі різних ступенів складності, але не охоплюють виробництво в цілому, так називана клаптева автоматизація. Але система це не програмний продукт, а комплекс програмних і технічних засобів, об'єднаних загальною концепцією і організаційно-технічних заходів. Не всяке програмне забезпечення придатне для включення в такий комплекс. Необхідна єдина платформа, що повинна забезпечувати можливість групової роботи різних підрозділів підприємства і дозволяти значно скоротити терміни підготовки виробництва і підвищити його якість.

Базова платформа для інтегрованої САПР повинна мати наступні властивості:

1. Можливість створення багаторівневої системи з розподіленою складністю програмних робочих місць і ліцензуванням, що плаває
   
2. Єдине геометричне ядро
   
3. Збереження асоціативності на всіх рівнях проектування
   
4. Збереження параметризації на всіх рівнях проектування
   
5. Відкритий програмний інтерфейс (Open API) для підключення зовнішніх додатків і локалізації спеціальних робочих місць
   
6. Інформаційний менеджер проектів
   
7. Можливість підключення до інформаційного менеджера пакетів, розроблених в інших системах проектування, і включення їх у загальну базу даних
   
8. Наявність засобів візуалізації інформації про продукт для всіх підрозділів, дилерів і суміжників підприємства
   
9. Наявність в інформаційному менеджері інтерфейсу із сучасними корпоративними системами керування ресурсами підприємства
   

4.4 Задачі, рівні та етапи проектування.


Автоматизоване проектування, як науково-технічна дисципліна, відрізняється від простого використання ЕОМ у процесах проектування. У ній розглядаються питання побудови системи, а не колекції випадкових програм.

Автоматизоване проектування забезпечує:

- принципову можливість проектування нових надскладних систем;

- одержання більш високих показників, ніж при традиційному неавтоматизованому проектуванні об'єктів помірної складності.

До основних показників проектування належать:

• якість проектованих об'єктів;
  
• матеріальні витрати;
  
• терміни проектування;
  
• кількість людей, зайнятих проектуванням.
  

Задачі автоматизованого проектування:

- скорочення термінів проектування;

- підвищення якості проектування і технічної підготовки виробництва;

- зниження вартості проектування;

- значне розширення класу принципово здійсненних за своєю складністю проектів.

Автоматизоване проектування передбачає:

1. Наявність пакетів прикладних програм, призначених для розв'язання задач проектування;
   
2. Можливість виклику необхідних програм і запуску їх для обробки проектних даних, що повідомляються проектувальником;
   
3. Можливість втручання в процес обробки даних, взаємодії з програмами, тобто здійснення інтерактивного проектування;
   
4. Можливість графічного відображення інформації за допомогою дисплеїв і графобудівників.
   

Рівні проектування

В один рівень проектування включають представлення, що мають загальну фізичну основу і допускають для свого опису визначений тип математичного апарата.

Рівні проектування розділяють за ступенем деталізації, з якого визначаються властивості проектованого об'єкта. У цьому випадку їх називають горизонтальними (ієрархічними) рівнями проектування.

Рівні проектування поділяють також за характером властивостей об'єкта, що враховуються. У цьому випадку їх називають вертикальними рівнями проектування .

При проектуванні засобів електрообладнання основними вертикальними рівнями є:

- функціональне проектування, пов'язане з розробкою структурних, функціональних і принципових схем;

- алгоритмічне проектування, пов'язане з розробкою алгоритмів функціонування і створенням їх загального математичного забезпечення (МЗ);

- конструкторське проектування, пов'язане з конструкторською реалізацією результатів функціонального проектування (вибір форм і матеріалів оригінальних деталей, вибір типорозмірів уніфікованих деталей, просторове розташування складових частин, забезпечення заданих взаємодій між складовими частинами конструкцій);

- технологічне проектування, що охоплює питання реалізації результатів конструкторського проектування, тобто питання створення технологічних процесів виготовлення виробів.

Під етапом проектування розуміють рівень проектування, віднесений до визначеного проміжку часу.

Етап науково-дослідних робіт (НДР) - це етап попереднього проектування. Новий прилад (чи система), як правило, або не має аналогів, або повинен за тими чи іншими показникам перевершувати їх. Поставлені цілі вимагають наукових досліджень, пошуку нових структур, фізичних процесів, технічних засобів і т.п. Результатом виконання цього етапу є технічна пропозиція.

Етап ескізного проектування або етап дослідно-конструкторських робіт (ДКР). Результатом етапу є ескізний проект, де відбиваються результати детального пророблення можливостей створення електротехнічного устаткування.

Етап технічного (робочого) проектування. Проводиться ретельне пророблення всіх схемних, конструкторських і технологічних рішень, що фіксуються в технічному проекті чи приладі системи.

Крім названих етапів, при проектуванні виробів, що серійно випускаються, виділяються також етапи виготовлення, випробовування дослідного зразка (дослідної серії) і корегування проекту за результатами випробовувань .

Системотехнічне проектування включає зовнішнє і структурне проектування.


4.5 Розробка 3D моделі плющильного вальця в середовищі КОМПАС 3D.


Для складального креслення потрібно накреслити окремимі деталі які входять до складу плющильного вальця :

• Вал;
  
• Планка;
  
• Шліци.
  

Першу деталь виконуємо в середовищі Компас-деталь. В площині ZХ було накреслено ескіз, який відображав профіль деталі. Тоді командою операція «вращение» в зазначених розмірах сформувалась деталь. (рис4.1).




Рис4.1. Вал вхідний

Наступна деталь креслиться відмінним способом від попередньої. В площині ХY було накреслено ескіз, який відображав основний вигляд деталі. Тоді командою операція «выдавливание» в зазначених розмірах сформувалась деталь (рис4.2).



Рис4.2. Планка

Шліцьове з’єднання (рис. 3) побудоване за допомогою КОМПАС Shaft 3D, де з бібліотеки вибирається необхідні нам параметри і програма виконує шліци на валу.



Рис4.3. Шліци

В заключному етапі виконано складання всіх деталей. Командами «Переместить компонент» з «Включить контроль соударений» і «Останавливать при столкновении» та «Повернуть компонент» з «Включить режим автоспряжений» було проведено складання цих вибраних компотентів плющильного вальця .На (рис4.4) показано процес складання.



Рис4.4. Вигляд етапу складання планки та валу.

Отже ми, за допомогою програми «КОМПАС 3D» , здійснили складання деталей плющильного вальця та отримали тривимірну модель вальця (рис 4.5).




Рис 4.5 Плющильний валець.


Розділ 5. ОХОРОНА ПРАЦІ


5.1 Загальний стан охорони праці при роботі на машині.


До роботи на машинах для збирання трав допускаються особи, які добре знають будову машини, правила безпечного їх використання і пройшли інструктаж з техніки безпеки.

Не можна працювати на машині без захисних пристроїв. Перед початком руху мобільної машини і агрегатів необхідно простежити, щоб нікого не було біля машини. Перед включенням в роботу робочих органів слід подавати заздалегідь обумовлений сигнал. Якщо машина з електроприводом потрібно надійно заземлювати.

Машина повинна бути обладнана вогнегасником. Агрегати та установки, що підбирають, складають пров'ялену траву, повинні теж бути обладнаними вогнегасниками.

При підніманні різального апарату у транспортне положення або опускання в робоче забороняється братись руками за його пальці.

Всі операції, пов'язані з технічним обслуговуванням, регулюванням та ремонтом машини можна проводити лише при відключеному валі відбору потужності й заглушеному двигуні або від'єднаній машині.

Роботи по технічному обслуговуванні на підвісній жатці допустимі, тільки при виключеному двигуні основної машини.

Скошуючий апарат потрібно застерегти від опускання запобіжними транспортними болтами або поставити на ґрунт.

При заміні ножа потрібно звернути увагу на те, щоб не доторкнутися ріжучого апарата.

При повороті рядової жатки потрібно піднімати жатку. Після закінчення роботи потрібно змонтувати захисні кожухи підіймачів.

Потрібно проводити контроль натягу ланцюгів та клинових ременів.

Підходячи до робочих органів скошуючого апарату та механізмів приводу, потрібно бути обережним, щоб одяг чи речі, які тримаєте в руках, не потрапили в механізми приводу та робочі органи жатки.

При запуску двигуна потрібно стояти на сходинці, щоб не потрапити під колеса.


5.2 Правила і умови використання косарки Е-303


Самохідна косарка-плющилка Е-303 призначена виключно для звичайного використання на сільськогосподарських або подібних роботах.

Заходи безпеки

Основне правило:

Перед кожним пуском в експлуатації перевірити машину на технічну безпеку і безпеку руху!

Перед початком роботи особисто перевірити функціональні пристрої. Під час руху це буде надто пізно!

Перед виконанням контрольних, регулювальних, ремонтно-профілактичних робіт необхідно стежити за тим, щоб приставки, що навішуються фронтально, опускалися до надійного зіткнення з майданчиком стоянки або ж підйомні пристрої фіксувалися за допомогою транспортних запобіжних штифтів заглушався двигун і виймався ключ запалення підкладалися підкладки, що запобігають скачуванню!

Не покидати машину, не заглушвши двигун, не вийнявши ключ запалення і не закривши двері кабіни!

Перед початком прибирального періоду перевіряти функціональну готовність вогнегасників і контролювати машину відносно протипожежної небезпеки (стан електричної проводки, наявність легкозаймистих матеріалів поблизу системи випуску ОГ). Для боротьби з пожежами (електроустаткування, мотор і так далі) в кабіні водія має знаходитися ручний вогнегасник (порошковий вогнегасник, морозостійкий до, - 35̊ С).

Заходи безпеки при заправці

Заправка при працюючому двигуні заборонена!

Забороняється дозаправка в закритих приміщеннях!

Категорично забороняється дозаправка паливом поблизу відкритого вогню або запалюючих іскр!

Не допускати втрат при заправці!

Тримати машину в чистоті щоб уникнути пожежонебезпеки!

До введення в експлуатації косилки-плющилки допускаються лише оператори, спеціальні права, що добре розбираються в цій техніці і отримали ліцензію водія.

Платформа водія є його робочим місцем! Іншим особам забороняється під час руху знаходитися на машині!

Персонально проконтролювати наявність функціонуючих захисних пристосувань і надійність кріплення запобіжних кожухів і обгороджувань!

Під час руху двері кабіни тримати закритою!

Заборонено регулювати сидіння водія під час руху!

Дзеркала відрегулювати до початку руху або робіт так, щоб повністю оглядати дорогу і задню робочу зону.

Карданний вал для приводу адаптера використовувати тільки із захисною трубою! Захисну трубу оберегти від зачеплення! Монтаж і демонтаж карданного валу виробляти тільки при вимкненому двигуні!

Запуск здійснюється тільки при вимкненому приводі жниварки і при положенні холостого ходу важеля газу.

Запуск двигуна проводити тільки з місця водія. Забороняється запускати двигун шляхом Короткого замикання електричного з'єднання на стартері, оскільки інакше машина, може прийти в рух!

Забороняється пускати в хід двигун в закритих приміщеннях!

При рушанні з місця, переконатися, що нікого немає зблизька (діти)! Стежити за достатньою видимістю - для безпеки дати попереджувальний сигнал! Тільки після цього через 5 секунд можна запускати мотор.

Заходи безпеки при водінні

Косарка-плющилка є сільськогосподарською машиною, яка відрізняється від звичайних транспортних засобів відносно динамічних властивостей і обслуговування. Тому необхідно грунтовно вивчати усі інструкції керівництва з експлуатації!

При гальмуванні на спуску або сильному прискоренні з навішеним адаптером необхідно враховувати небезпеки підйому керованого моста над дорожнім полотном!

Навісний адаптер завжди оберігати від вискакування з підйомних важелів за допомогою штифтів транспортувань!

Швидкість руху повинна завжди знаходитися відповідно до зовнішніх умов. Не допускається різкий рух по кривій (на поворотах) на спусках і підйомах, а також упоперек укосів.

Гальмування одним з ведучих коліс застосовувати тільки в польових умовах!

Дія рульового управління триває також після виходу з ладу гідравлічного підсилювача. Діюча здатність аварійного управління вимагає від водія значно великих фізичних зусиль в поводженні з рульовим колесом. В цьому випадку косилка-плющилка повинна їхати тільки на першій передачі!

Заходи безпеки при транспортуванні

При транспортуванні необхідно включати проблисковий маячок!

Забороняється проводити транспортування із змонтованими додатковими шинами!

Забороняється транспортування з навішеною жниваркою або іншими адаптерами, ширина яких в транспортному положенні складає більше 3270 мм!

Як транспортний засіб для жаток слід використовувати тільки наказані виготівником транспортні візки.

Робоча гальмівна система і рульове управління буксируваної машини мають бути в працездатному стані!

На стоянці машин в приміщеннях забороняється включення передач і гальма стоянки!

Під колеса при стоянці підкладають колодки противідкатів.

Стоянка уздовж лінії ухилу допускається тільки при ухилі до 5 % або на укріплених проїжджих дорогах.

Роботи по ремонту, технічному обслуговуванню і відходу, а також усуненню функціональних несправностей проводити тільки при вимкненому приводі і заглушеному двигуні! Вийняти ключ запалення!

Ніхто не повинен знаходиться між машиною і адаптером, перш ніж ходова частина не поставлена на гальмо стоянки і обережена колодками противідкатів від скачування!

При низько провисаючих дротах високовольтних ЛЕП стежити за дотриманням безпечної дистанції від них!

При русі під високовольтними ЛЕП існує небезпека враження електрикою. Тому працювати не в паралельному, а в перпендикулярному напрямі до електроліній!


Розділ 6. ЕКОНОМІЧНИЙ ЕФЕКТ


Аналізуючи проведені в третьому розділі дослідження ми можемо відмітити такі економічні ефекти яких можливо досягти застосувавши дані відомості:

1. Застосувавши запропоновану кінематичну схему вальцевого апарату, ми скорочуємо срок перебування конюшини на сіно в полі на 1 добу. А це означає що зменшується кількість операції з ворушіння й розпушування скошених трав, перевертання й розкидання валків.
   

Затрати на одну операцію ворушіння й розпушування, для прикладу, граблями ГУР-4,2 в агрегатуванні з трактором Т-40 становить 5,6 л/га, при вартості ДП 9,5 грн складає 950 грн на 100га.

2. При зкошуванні пізніх зернових проса, зменшення обертів мотовила та шнека в 1,3 рази, проти номінальних, дозволяє зменшити втрати до 1,089 ц/га, тобто в 1,81 раза. Це значить що на 1 га ми зберігаємо від втрат 0,1089 тонн проса, при його ринковій ціні 1800 грн за тону складає економію в 196,02грн/т.
   

Таким чином, застосування даної технології дає змогу значно прискорити темпи заготівлі кормів; зменшити втрати зерна проса, підвищити продуктивність техніки, скоротити витрати на 1 га збиральної площі. Особливо важливо застосовувати дану технологію в тих господарствах, де відчувається гостра нестача техніки. Завдяки цьому відпадає необхідність у купівлі нової або додаткової техніки .