Требования, предъявляемые к машинам, их надежность и долговечность

При разработке конструкции новой машины или коренной модернизации существующей конструктор должен учитывать конструктивные, технологические, эксплуатационные, экономические, а также социальные требования.

Конструктивные требования учитывают основные технико-конструктивные параметры машины, ее общую компоновку, прочность и надежность в работе. Эти вопросы решаются путем разработки конструкции и проведения различных расчетов – кинематических, динамических, прочностных и т. п., выбора материала, определения точности и чистоты обработки, вида термической обработки, метода упрочнения деталей.

Требования технологичности конструкции предусматривают простоту и удобство изготовления деталей, сборки узлов и машины в целом и уменьшения стоимости изготовления машины.

Требования ремонтной технологичности машины также должны учитываться конструктором. Основными из них являются: удобство демонтажно-монтажных работ при замене целых узлов и агрегатов машины; приспособленность узлов и агрегатов к разборке и сборке и технологическая приспособленность конструкции отдельных деталей к восстановлению их при ремонте машины.

Эксплуатационные требования относятся к будущему применению машины и ее качествам в работе. Машина должна соответствовать своему назначению.

В ряде случаев новая машина может вызвать необходимость изменения технологии и организации работ.

Габаритные размеры дорожных машин для земляных работ, не работающих в стационарных условиях и перевозимых без разборки по железной дороге, не должны выходить за пределы габарита железнодорожного подвижного состава. По длине машина должна устанавливаться на одной или двух железнодорожных платформах.

При несоответствии габаритов машины габариту должна быть предусмотрена возможность демонтажа и монтажа машины с минимальной затратой труда и грузоподъемных средств.

Требования мобильности, маневренности и проходимости машины должны учитываться при проектировании машин.

Надежность и долговечность машин. Современное развитие строительного и дорожного машиностроения характеризуется непрерывным ростом скоростей, рабочих усилий и давлений, что приводит к увеличению мощности и производительности машин. Чем выше интенсивность и производительность труда, достигаемые при механизированном, а тем более при автоматизированном процессе, тем труднее обеспечить надежность работы оборудования и тем больше вероятность, что внезапный выход из строя какой-либо детали, узла или целой машины может свести на нет выгоды, полученные за время нормальной работы.

За время работы многих машин на их ремонт затрачивают в несколько раз больше металла, чем они весят, а стоимость всех ремонтов иногда в 10 и более раз превышает стоимость новой машины.

Надежность машины – это свойство машины выполнять заданные функции, сохраняя свои эксплуатационные показатели в заданных пределах в течение требуемого промежутка времени или требуемой наработки. Надежность машины обусловливается ее безотказностью, ремонтопригодностью, сохраняемостью, а также долговечностью ее частей.

Долговечность машины – свойство машины сохранять работо­способность до предельного состояния с необходимыми перерывами для технического обслуживания и ремонтов. Предельное состояние машины определяется невозможностью ее дальнейшей эксплуатации, либо обусловленные снижением эффективности, либо требованиями безопасности и оговаривается в технической документации.

Показателями долговечности могут служить, например, ресурс, срок службы.

Экономические требования – снижение стоимости самой машины и стоимости единицы вырабатываемой ею продукции, ее экономическая эффективность, т. е. достаточно быстрая окупаемость средств, затрачиваемых на создание и практическое внедрение новой машины.

Социальные требования – обеспечение безопасности труда при эксплуатации машины, благоприятных условий работы машиниста (оператора), удобства управления машиной и обслуживания ее, автоматизации процессов управления машиной, контроля и учета ее работы, производственной эстетики, т. е. придание машине красивой внешней формы, выбор цвета окраски и качества отделки машины. При создании новых строительных и дорожных машин эти требования должны быть учтены. Особое внимание следует уделить:

1. Наличию удобного сиденья, хорошего обзора и освещенности рабочего органа и фронта работы.

2. Устранению вибрации и шума в зоне рабочего места.

3. Удобству пользования рычагами и педалями; применению прогрессивной системы управления машины, в том числе сервоусилителей и автоматизации.

4. Наличию и удобному размещению контрольно-измерительной аппаратуры, предохранительных и индикаторных устройств, автоматов - работомеров для учета выполненной работы.

5. Герметизации и надежной вентиляции кабины управления при работе в запыленной среде.

6. Соблюдению благоприятного температурного режима и защите водителя от воздействия внешней среды.