Дипломный проект посвящен актуальной проблеме механизации ухода за приствольными зонами плодовых деревьев в условиях фермерских хозяйств. В работе обоснована необходимость отказа от гербицидов в пользу механических методов борьбы с сорняками для повышения экологичности и экономической эффективности садоводства. Проведен анализ существующих конструкций пассивных, ротационных и дисковых культиваторов, а также зарубежных аналогов (Seppi M, Rinieri). Установлено, что серийные машины недостаточно эффективны для обработки зоны непосредственно у штамба, а импортные агрегаты сложны и дороги для условий РФ. На основе патентных исследований предложена конструкция навесного фрезерного культиватора с гидроприводом для тракторов тягового класса 1,4 (МТЗ-80/82 и аналоги). В конструкторской части разработана методика расчета основных параметров: определены геометрические размеры фрезы (диаметр 160 мм, 4 ножа на диске, 3 диска), кинематические режимы (частота вращения 300-380 мин⁻¹, скорость агрегата до 1,0 м/с) и энергозатраты (потребная мощность 18-25 кВт). Выполнен выбор гидрооборудования (насос 100 л/мин, гидромотор 250 см³/об) и проверочные расчеты на прочность, подтверждающие работоспособность конструкции. Разработана технология изготовления культиватора в условиях ремонтных мастерских с общей трудоемкостью 43 чел.-ч. Предложена инструкция по охране труда и рассчитана потребность в спецодежде (1 930 руб./год). Технико-экономический расчет показал, что стоимость изготовления составляет 148,96 тыс. руб. Применение нового культиватора позволяет повысить производительность на 41% (с 0,607 до 0,858 га/ч) и снизить расход топлива на 3,96 кг/га. Годовой экономический эффект достигает 66,28 тыс. руб. при сроке окупаемости 2,25 года, что ниже нормативного и подтверждает целесообразность внедрения разработки в производство.

This graduation thesis addresses the pressing issue of mechanizing the maintenance of trunk zones in fruit orchards for farm enterprises. The study substantiates the need to replace herbicides with mechanical weed control methods to improve the environmental sustainability and economic efficiency of horticulture. An analysis of existing passive, rotary, and disc cultivator designs, as well as foreign analogues (Seppi M, Rinieri), was conducted. It was established that mass-produced machines are insufficiently effective for processing areas directly near the trunk, while imported units are complex and expensive for Russian conditions. Based on patent research, a design for a mounted rotary cultivator with hydraulic drive for 1.4 traction class tractors (MTZ-80/82 and analogues) is proposed. The design section presents a methodology for calculating the main parameters: geometric dimensions of the rotor (diameter 160 mm, 4 knives per disc, 3 discs), kinematic modes (rotation speed 300-380 rpm, operating speed up to 1.0 m/s), and power consumption (required power 18-25 kW). Hydraulic components were selected (pump 100 l/min, hydraulic motor 250 cm³/rev), and strength verification calculations were performed, confirming the design's reliability. A manufacturing technology for the cultivator suitable for repair workshops was developed, with a total labor intensity of 43 man-hours. Occupational safety instructions were proposed, and personal protective equipment needs were estimated (1,930 RUB/year). The technical-economic assessment showed that the manufacturing cost is 148.96 thousand RUB. The new cultivator increases productivity by 41% (from 0.607 to 0.858 ha/h) and reduces fuel consumption by 3.96 kg/ha. The annual economic effect reaches 66.28 thousand RUB with a payback period of 2.25 years, which is below the standard and confirms the feasibility of implementing the developed solution in agricultural production.