Разработка технологического процесса сервисного сопровождения автогрейдера (образец курсовой работы)

Автогрейдеры являются незаменимой техникой в дорожном строительстве, коммунальном и сельском хозяйстве, где от их бесперебойной работы напрямую зависит соблюдение сроков и качество выполнения задач. Простои, вызванные внезапными поломками из-за некачественного или несвоевременного обслуживания, приводят к значительным экономическим потерям. Поэтому актуальность темы данной работы не вызывает сомнений. Целью курсовой работы является разработка технологического процесса сервисного сопровождения для конкретной модели автогрейдера, обеспечивающего максимальную техническую готовность парка. Для достижения этой цели необходимо решить следующие задачи: изучить конструктивные особенности машины как объекта обслуживания, проанализировать существующие виды и регламенты ТО, разработать карту технологического процесса, рассчитать годовую трудоемкость работ и подобрать необходимое технологическое оборудование и персонал.

Глава 1. Аналитические основы проектирования сервисного сопровождения

1.1. Конструктивные особенности автогрейдера как объекта обслуживания

Автогрейдер — это самоходная машина, предназначенная для планировки и профилирования площадей и откосов, разравнивания и перемещения грунта, снега или сыпучих строительных материалов. Чтобы эффективно организовать его сервисное сопровождение, необходимо понимать устройство ключевых систем, требующих регулярного контроля. В качестве объекта обслуживания автогрейдер представляет собой комплекс взаимосвязанных узлов:

• Двигатель: Является источником энергии для всех систем машины. При ТО контролируются его мощность, расход топлива, состояние систем смазки и охлаждения.
• Трансмиссия: Обеспечивает передачу крутящего момента от двигателя к ходовой части. Диагностика включает проверку уровней и качества масла, а также плавности переключения передач.
• Гидравлическая система: Приводит в действие рабочий орган и вспомогательное оборудование. Это одна из самых нагруженных систем, требующая постоянного контроля давления, отсутствия утечек и чистоты гидравлической жидкости.
• Ходовая часть: Включает раму, мосты и колеса. В процессе обслуживания проверяется износ шарнирных соединений, состояние шин и рамы на предмет трещин или деформаций.
• Рабочий орган (отвал): Основной инструмент автогрейдера. Контролю подлежит состояние ножей отвала, а также всех шарнирных и поворотных механизмов, отвечающих за его позиционирование.

Комплексное понимание функций и точек контроля каждого из этих узлов является фундаментом для построения грамотного технологического процесса обслуживания.

1.2. Регламент и классификация видов технического обслуживания

Система сервисного сопровождения автогрейдера строится на принципах планово-предупредительного ремонта, что позволяет минимизировать риск внезапных отказов и продлить срок службы техники. Все работы можно разделить на две большие группы:

1. Плановое техническое обслуживание: Проводится с определенной периодичностью, измеряемой в моточасах. Его главная цель — профилактика.
   • Ежесменное обслуживание (ЕО): Выполняется оператором перед началом и после окончания смены, включает осмотр, проверку уровней топлива и масел, очистку.
   • ТО-1 и ТО-2: Периодические обслуживания, включающие более глубокие проверки, смазочные работы, замену фильтров и диагностику. Например, проверка уровней рабочих жидкостей часто регламентируется каждые 250 моточасов, а замена масла в двигателе — каждые 500 моточасов.
   • Сезонное обслуживание (СО): Проводится дважды в год для подготовки техники к работе в летних или зимних условиях.
2. Внеплановое обслуживание (ремонт): Выполняется по необходимости при возникновении отказа.
   • Текущий ремонт (ТР): Устранение мелких неисправностей, не требующее полной разборки узла.
   • Капитальный ремонт (КР): Полное восстановление ресурса агрегата (например, двигателя) путем его разборки, дефектовки и замены изношенных деталей.

Строгое соблюдение регламента позволяет довести срок службы основных узлов, таких как двигатель или трансмиссия, до 10 000 — 15 000 моточасов, что является ключевым показателем экономической эффективности эксплуатации парка.

Глава 2. Разработка технологического процесса и расчет производственных мощностей

2.1. Построение карты технологического процесса планового ТО

Карта технологического процесса — это пошаговый алгоритм, который регламентирует все действия персонала при проведении обслуживания. Разработаем обобщенную карту для ТО-2, как наиболее комплексного вида планового сервиса.

Этап 1: Приемка и подготовка.
Машина поступает на сервисный пост. Ответственный механик фиксирует заявленные неисправности (если есть) и пробег в моточасах. Обязательной первой операцией является наружная мойка и очистка, так как большинство последующих работ требуют чистоты для качественного выполнения.

Этап 2: Диагностика.
Проводится комплексная проверка всех ключевых систем: двигателя, трансмиссии, гидравлики и ходовой части. Используются как визуальные методы, так и специальное оборудование. На этом этапе выявляются скрытые дефекты, которые могут потребовать дополнительного ремонта.

Этап 3: Регламентные работы.
Это ядро всего процесса. Включает в себя строго определенный перечень операций для каждого узла:

• Двигатель: Замена масла и масляного фильтра, замена топливных фильтров, проверка и при необходимости регулировка зазоров клапанов.
• Гидравлическая система: Замена гидравлического фильтра, проверка уровня и состояния гидравлической жидкости, проверка системы на отсутствие утечек.
• Трансмиссия и ходовая часть: Проверка уровней масла в мостах и коробке передач, смазка всех шарнирных соединений согласно карте смазки, проверка давления в шинах.
• Рабочее оборудование: Осмотр и протяжка всех резьбовых соединений отвала и его подвески, смазка поворотных механизмов.

Этап 4: Контроль качества и передача.
После выполнения всех работ проводится финальная проверка. Запускается двигатель, проверяется работа всех систем под нагрузкой. Только после подтверждения полной исправности автогрейдер передается заказчику с соответствующими отметками в сервисной книжке.

2.2. Диагностика типичных неисправностей и методы их устранения

Практический опыт эксплуатации автогрейдеров позволяет выделить ряд наиболее часто встречающихся неисправностей. Знание методов их диагностики и устранения — ключевая компетенция сервисного инженера.

Важно понимать, что работа с гидравлическими системами высокого давления требует особой квалификации. При отсутствии уверенности в своих силах лучше доверить диагностику и ремонт специалистам.

Рассмотрим несколько примеров:

1. Утечка в гидравлической системе.
   • Признаки: Масляные пятна под машиной, падение уровня жидкости в баке, снижение скорости и усилия рабочих органов.
   • Возможные причины: Износ уплотнений, повреждение или разрыв шлангов высокого давления (РВД), трещины в корпусных деталях.
   • Метод диагностики: Визуальный осмотр для локализации места утечки. Для поиска микротрещин могут применяться специальные тестеры утечек.
   • Способ устранения: Замена поврежденных РВД, уплотнительных колец или дефектных компонентов.
2. Износ шарнирных соединений (например, в подвеске отвала).
   • Признаки: Повышенный люфт рабочего органа, стуки при работе, неточность позиционирования отвала.
   • Возможные причины: Естественный абразивный износ втулок и пальцев из-за попадания пыли и грязи, несвоевременная смазка.
   • Метод диагностики: Визуальный осмотр и проверка люфтов с помощью монтажного инструмента.
   • Способ устранения: Замена изношенных пальцев и втулок, восстановление посадочных мест.
3. Перегрев двигателя.
   • Признаки: Показания датчика температуры выше нормы, потеря мощности, появление пара из-под капота.
   • Возможные причины: Низкий уровень охлаждающей жидкости, забитый радиатор, неисправность термостата или вентилятора.
   • Метод диагностики: Проверка уровня и состояния охлаждающей жидкости, осмотр радиатора, проверка срабатывания термостата.
   • Способ устранения: Долив жидкости, очистка радиатора, замена неисправных компонентов системы охлаждения.

2.3. Расчет годовой трудоемкости и производственной программы

Расчет годовой трудоемкости является основой для планирования ресурсов сервисной службы: от численности персонала до площадей ремонтных зон. Он выполняется на основе исходных данных о парке техники и нормативных затратах времени на каждый вид обслуживания.

Исходные данные (пример):

• Количество автогрейдеров в парке: 10 единиц.
• Средняя годовая наработка одной машины: 1500 моточасов.
• Нормативы трудоемкости (человеко-часы):
  • ТО-1 (проводится каждые 250 м/ч): 8 чел.-ч.
  • ТО-2 (проводится каждые 500 м/ч): 16 чел.-ч.
  • Сезонное обслуживание (2 раза в год): 12 чел.-ч.
  • Текущий ремонт (планируемый): 0,1 чел.-ч. на 1 моточас наработки.

Расчет:

1. Количество ТО на одну машину в год:
   • ТО-1: 1500 / 250 = 6. Из них 3 совмещаются с ТО-2, итого: 3 ТО-1.
   • ТО-2: 1500 / 500 = 3 ТО-2.
2. Годовая трудоемкость по видам работ для всего парка (10 машин):
   • ТО-1: 3 (кол-во) * 8 (чел.-ч.) * 10 (машин) = 240 чел.-ч.
   • ТО-2: 3 (кол-во) * 16 (чел.-ч.) * 10 (машин) = 480 чел.-ч.
   • СО: 2 (кол-во) * 12 (чел.-ч.) * 10 (машин) = 240 чел.-ч.
   • ТР: 1500 (м/ч) * 0,1 (норматив) * 10 (машин) = 1500 чел.-ч.

Результаты удобно свести в таблицу для наглядности.

Сводная таблица годовой трудоемкости сервисных работ

Вид работ	Трудоемкость на 1 ед., чел.-ч.	Кол-во воздействий на парк в год	Общая трудоемкость, чел.-ч.
ТО-1	8	30	240
ТО-2	16	30	480
СО	12	20	240
ТР	150 (на 1 машину)	10	1500
Итого:	—	—	2460

Таким образом, общая годовая трудоемкость обслуживания парка из 10 автогрейдеров составляет 2460 человеко-часов. Эта цифра становится отправной точкой для дальнейшего планирования.

2.4. Обоснование подбора персонала и технологического оборудования

Имея рассчитанную годовую трудоемкость, можно определить потребность в ресурсах. Расчет необходимого количества ремонтных рабочих производится с учетом годового фонда рабочего времени одного сотрудника (обычно около 1850-1950 часов при стандартной рабочей неделе).

Количество рабочих = Общая трудоемкость / Годовой фонд времени = 2460 / 1900 ≈ 1.3

С учетом необходимости выполнения работ разной сложности и возможной неравномерности загрузки, для обслуживания данного парка целесообразно иметь в штате двух квалифицированных механиков. Важнейшим фактором является их обучение и опыт, особенно в области диагностики сложных систем. Современные автогрейдеры все чаще оснащаются бортовыми системами самодиагностики, которые передают коды ошибок, и персонал должен уметь правильно их интерпретировать.

Для выполнения всего спектра работ по ТО и ТР потребуется следующий минимальный перечень технологического оборудования:

• Подъемное оборудование: Мостовой кран или комплект мощных передвижных подъемников для доступа к узлам под днищем машины.
• Диагностическое оборудование:
  • Комплект для гидравлической диагностики (манометры, расходомеры).
  • Компрессометр и стетоскоп для диагностики двигателя.
  • Диагностический сканер для считывания ошибок электронных систем.
• Ремонтное и вспомогательное оборудование:
  • Установка для сбора и раздачи масел.
  • Моечная машина высокого давления.
  • Набор слесарного инструмента, пресс, сварочный аппарат.
  • Современные системы нивелирования для настройки рабочего органа.

Правильный подбор как персонала, так и оборудования, напрямую влияет на качество и скорость сервисного сопровождения, а значит, и на общую эффективность эксплуатации техники.

В ходе выполнения данной курсовой работы была достигнута ее основная цель — разработан комплексный технологический процесс сервисного сопровождения автогрейдера. Были решены все поставленные задачи: детально проанализирована конструкция машины как объекта обслуживания и систематизированы виды технического обслуживания и ремонта. На основе этого анализа была построена логическая карта технологического процесса планового ТО. Ключевым практическим результатом работы стал расчет годовой трудоемкости, который показал конкретную потребность в ресурсах для обслуживания заданного парка техники. На его основе было дано обоснование необходимого количества персонала и перечня технологического оборудования. Предложенный подход к организации сервиса, основанный на строгом соблюдении регламента и грамотном ресурсном планировании, позволяет обеспечить высокую техническую готовность парка автогрейдеров и минимизировать экономические потери от простоев.