Потребность в машинах высокого качества, энергонасыщенных, имеющих оптимальную массу и повышенную скорость рабочих процессов, выдвигает новые требования к проектированию сельхозмашин (СХМ) и оборудования, качеству изготовления и сокращению сроков постановки на производство.
Современное проектирование возникло на базе различных конкретных технических дисциплин, вычислительной математики, моделирования, применения методов многомерного анализа, параметрического и структурного синтеза с использованием различных программных комплексов ЭВМ. Однако только математическая постановка задач и их решение для большинства проектных процедур неочевидна. Целесообразно сохранение за проектировщиком основных функций, которые не могут быть выполнены формальными или только расчетными методами. Процесс проектирования отличается от обычных методов инженерного расчета отдельных элементов технического объекта (вал, цепная передача, рамная конструкция и др.) прежде всего тем, что решаются задачи по обоснованию функциональных и технических характеристик сельхозмашин и агрегатов. Именно поэтому особенностью предлагаемого учебника является последовательность изложения материала, близкая к последовательности выполнения проектировщиком реальной работы на проектных стадиях разработки конструкторской документации. В основе настоящего учебника лежит классический метод изложения материала, характерный для технической дисциплины.
В качестве объектов проектирования, для примеров использованы результаты НИР и разработки зерноочистительных машин и агрегатов, выполненные на кафедре «Сельскохозяйственные машины и оборудование» ДГТУ.
Некоторые разделы учебника содержат материалы повышенной сложности, считаем это необходимым для подготовки бакалавров, магистров, аспирантов.
Материалы книги содержат 15 глав. В 1-й и 2-й главах изучаются общие подходы, задачи и исходные данные для проектирования технических объектов; в 3-й главе приводятся стадии и этапы проектирования СХМ, основные виды работ конструктора на каждой стадии, требования к техническому заданию на проектирование СХМ, его содержание, подходы к его разработке; в 4-й главе показаны современные направления в конструировании машин, особое внимание уделено системам автоматизированного проектирования (САПР); в 5-й главе показаны современные методы прогнозирования (статистические, экспертные, модельные) тенденций развития сельхозмашин и их основных показателей; в 6-й главе рассмотрены основные требования приспособленности СХМ к работе в составе поточных технологических линий; в 7-й главе приведены общие подходы к обоснованию внешних характеристик машин и агрегатов (универсальность, комбинирование, агрегатирование), методы обоснования ширины захвата проектируемой СХМ; в 8-й главе рассмотрены методы оценки на проектной стадии эксплуатационной производительности машин и агрегатов при различной организации их работы; в 9-й главе приведена классификация отказов СХМ, их причины, требования к рациональной надежности элементов и машины, прогнозирование уровня надежности СХМ на проектной стадии; в 10-й главе рассмотрены задачи и методы обеспечения качества СХМ при проектировании; в 11-й – 13-й главах показаны общие подходы к обоснованию и построению функциональных, принципиальных и кинематических схем СХМ и агрегатов с использованием методов моделирования, системного анализа, параметрического и структурного синтеза и элементов САПР; в 14-й главе даны подходы к решению ряда задач при разработке технического проекта СХМ, обеспечение ремонтопригодности, надежности, методов их контроля с использованием стендовых испытаний; в 15-й главе приведены методы оценки качества и эффективности спроектированной СХМ.
Предисловие, главы 1-4, 8, 11-15, раздел 5.2 главы 5, разделы 7.1, 7.3, 7.4 главы 7, заключение написаны доктором технических наук, профессором Ю.И.Ермольевым; глава 6, разделы 5.1, 5.3-5.7 главы 5, раздел 7.2 главы 7 написаны доктором технических наук, профессором А.Д.Чистяковым; глава 9 написана кандидатом технических наук, доцентом А.А.Андросовым; глава 10 написана доктором технических наук, профессором А.А.Барановым.