4. Содержание пояснительной записки
В состав пояснительной записки в качестве обязательных входят следующие разделы.
Таблица 4.1.
Обязательные разделы пояснительной записки и их ориентировочный объем
| Наименование раздела | Объем, стр. |
Титульный лист | 1 |
| Задание на проектирование | 1 |
| Реферат (аннотация) | 1 |
| Введение | 1-2 |
| Обоснование выбора и описание технологической схемы производства автоматизации и контроля | 10-15 |
| Патентная проработка | 1-3 |
| Технологические расчеты основного и вспомогательного оборудования | 15-20 |
| Обоснование выбора материалов для изготовления оборудования | 1-3 |
| Прочностные расчеты | 15-20 |
| Ремонт и монтаж оборудования | 15-20 |
| Компоновка оборудования | 8-10 |
| Стандартизация и качество продукции | 1-3 |
| Обеспечение безопасности жизнедеятельности | 10-12 |
| Технико-экономическое обоснование проекта | 10-12 |
| Заключение. Основные результаты и выводы | 1-2 |
| Список использованных источников | 3-5 |
| Приложение | |
| Всего | 90-135 |
По усмотрению руководителя дипломного проекта, в случае необходимости, в состав пояснительной записки могут быть включены дополнительные разделы, как за счет сокращения обязательных разделов, так и за счет сокращения или увеличения объема записки в целом.
Содержание разделов пояснительной записки представлено ниже.
4.1. Реферат (аннотация)
В этом разделе должна быть подчеркнута актуальность темы дипломного проекта, народно-хозяйственное значение ее выполнения. Должен быть представлен общий объем пояснительной записки по всем ее разделам, а также перечень всех листов графической части. Необходимо перечислить основные прочностные расчеты, а также представить все разделы пояснительной записки в их общем объеме. Раздел заканчивается представлением срока окупаемости всех мероприятий, предлагаемых в данном дипломном проекте.
4.2. Введение
Во введении необходимо обосновать тему дипломного проекта, определить ее хозяйственное значение для предприятия, для которого выполняется проект, согласовать производительность с потребностями рынка, привести данные в пользу экономического обоснования выбора способа производства, оборудования, района расположения предприятия.
4.3. Обоснования выбора и описание технологической схемы производства, автоматизации и контроля
В этом разделе дается описание технологии производства продукции на предприятии, сравнительная оценка существующих технологических схем и обоснование выбора принятой в проекте схемы. Раздел содержит подробное описание технологической схемы с указанием типов основного оборудования, методов контроля и средств автоматизации.
Описание технологической схемы в пояснительной записке должно согласоваться с графической частью проекта.
4.4 Патентная проработка
Принимаемые в проекте технические решения должны базироваться на критическом анализе достижений науки и техники в данной области знаний. С этой целью дипломник осуществляет проработку научно-технической и патентной литературы в выбранной области. Поле поиска выбирается самим дипломником, либо задается руководителем проекта.
В разделе приводятся сведения по известным техническим решениям, дается их критический анализ и определяются цели и пути совершенствования конструкции узлов, деталей, систем технологического оборудования и предполагаемый или уже полученный результат
4.5. Технологические расчеты основного и вспомогательного оборудования
В пояснительной записке приводятся технологические расчеты всего оборудования, входящего в состав технологической схемы (производства, участка, линии по производству изделий). Подробный технологический расчет проводится для оборудования, подлежащего конструктивной разработке в качестве индивидуального задания в дипломном проекте.
В состав подробного технологического расчета входят следующие разделы:
1) принципиальная расчетная схема оборудования;
2) подробное описание конструкции и принципа действия оборудования;
3) значение механических, реологических и теплофизических свойств перерабатываемых на оборудовании материалов, веществ и получаемых продуктов;
4) определение материальных и энергетических потоков, необходимых для осуществления процесса (на основании уравнений материального и энергетического балансов);
5) определение кинетических коэффициентов, характеризующих интенсивность осуществляемых на оборудовании процессов (средней движущей силы, коэффициентов тепло- и массопередачи);
6) определение производительности, затрат энергии, глубины и качества переработки, основных размеров оборудования и количество единиц оборудования, необходимого для осуществления производственной программы;
7) расчет удельных расходов сырья материалов, электроэнергии, пара, их потери, коэффициентов полезного действия технологического оборудования.
Материальные и тепловые балансы, а также расходы и потери сырья и материалов, тепла, электроэнергии, пара на единицу продукции могут быть приведены по схеме производства в целом, по ее частям или для отдельной единицы технологического оборудования. В проекте целесообразно рассмотреть несколько вариантов схем компоновки оборудования и провести технологическое обоснование.
На основании технологических расчетов вычисляются основные размеры аппаратов и величины технологических параметров, определяющих тип и конструкцию аппаратов и машин, а также проводится последующий расчет проектируемого производства, включающий основное и вспомогательное оборудование.
4.6. Обоснование выбора материалов для изготовления оборудования
В соответствии с технологическими параметрами процесса (давлением, температурой и др.), абразивным износом проводится подбор материалов, применяемых для изготовления машин и аппаратов и технологических коммуникаций. В разделе необходимо дать описание прочностных характеристик материалов, методов термической обработки и сварки. В результате должны быть определены допускаемые напряжения металлов и сплавов по пределам текучести, прочности, длительной прочности и ползучести с учетом коэффициентов условий работы, прочности сварных швов и других соединений.
4.7. Прочностные расчеты
Расчеты на прочность аппаратов и машин должны быть проведены в соответствии с действующими стандартами на основании методов сопротивления материалов, теорий упругости и пластичности. Воспринимающие нагрузки конструкции (обечайки, крышки, днища, штоки, трубные решетки, бандажи, валы, цилиндры и т.п.) подлежат обязательному расчету на прочность.
Разделы дипломного проекта, касающиеся вопросов конструирования и расчетов на прочность, рекомендуется начинать с обоснования выбора основного конструкционного материала, соответствующего условиям эксплуатации (среда, давление, температура, характер нагружения). При этом необходимо стремиться к экономии материала, уменьшению массы элементов, но без ущерба для их надежности и безопасности эксплуатации.
При проектировочных расчетах определяются основные размеры объекта, для которого проводится детальная конструктивная разработка. Например, для обечаек и днищ определяется толщина стенок из расчета на прочность при действии внутреннего или наружного давления или из расчета на устойчивость при действии наружного давления, изгибающих моментов, осевых нагрузок.
Расчетные схемы, основные расчетные величины, коэффициенты запаса прочности выбираются на основании отраслевых рекомендаций. Расчет производится на самый неблагоприятный случай. Быстровращающиеся валы рассчитываются на вибропрочность, жесткость, усталость.
При проектировочных расчетах и эскизной проработке многие размеры принимаются на основании отраслевых рекомендаций из справочной литературы.
Общий порядок конструирования и расчета машин и аппаратов пищевых производств применительно к дипломному проектированию должен соответствовать правилам проектирования и оформления конструкторской документации по ГОСТ2.103-68*, который устанавливает общий для изделий всех отраслей порядок разработки конструкторской документации, включающий следующие этапы:
1. техническое предложение с полным объёмом технических требований к изделию;
2. техническое задание с разработкой эскизного проекта, включающего общие виды и определение основных размеров и параметров изделия;
3. технический проект, включающий разработку основных узлов;
4. разработка технической документации.
В учебном дипломном проекте эти стадии упрощаются, но основное содержание и последовательность должны быть сохранены.
На этапе технического предложения дипломник, познакомившись с заданием, техническими требованиями, должен изучить по учебной, технической, патентной литературе, периодическим изданиям, существующей технической документации возможные варианты конструктивных решений по разработке оборудования в соответствии с заданием. Этап должен завершаться составлением раздела патентной проработки и обоснованием выбранного варианта решения.
На этапе эскизного проекта должны быть предварительно определены основные геометрические размеры объекта. Они определяются на основании технологических расчетов, проектировочных расчетов на прочность, надежность, устойчивость или отраслевых рекомендаций.