Виды изделий и их структура.
Виды изделий при выполнении конструкторской документации устанавливает ГОСТ 2.101-68. В соответствии с этим стандартом изделием называется любой предмет или набор предметов производства, подлежащих изготовлению на предприятии.
В зависимости от назначения изделия делятся на изделия основного производства (предназначенные для поставки, реализации) и на изделия вспомогательного производства (предназначенные только для собственных нужд предприятия, изготовляющего их).
Устанавливаются следующие виды изделий: детали, сборочные единицы, комплексы, комплекты.
Деталь – изделие, изготовленное из материала одной марки, без применения сборочных операций (вал, литой корпус, шестерня и др.). Также с использованием местных соединительных операций (сварки, пайки, склейки, сшивки и т.п.), например винт, подвергнутый хромированию; трубка, спаянная или сваренная из одного куска листового материала; коробка, склеенная из одного куска картона.
Сборочная единица – изделие, составные части которого подлежат соединению между собой на предприятии-изготовителе сборочными операциями. (свинчиванием, сочленением, клепкой, пайкой, опрессовкой, развальцовкой, склеиванием, сшивкой и т.п.), например: автомобиль, станок, редуктор.
Комплекс – два и более специфицированных изделия, не соединенных на предприятии-изготовителе сборочными операциями, но предназначенных для выполнения взаимосвязанных эксплуатационных функции.
Каждое из этих специфицированных изделий, входящих в комплекс, служит для выполнения одной или нескольких основных функции, установленных для всего комплекса, например: цех-автомат; изделие, состоящее из метеорологической ракеты, пусковой установки и средств управления; асфальто-смесительная установка; бетонорастворный узел.
Комплект – два или более изделия, не соединенных на предприятии-изготовителе сборочными операциями и представляющих набор изделий, имеющих общее эксплуатационное назначение вспомогательного характера, например: комплект запасных частей, комплект инструмента и принадлежностей, комплект измерительной аппаратуры. Этапы создания машин.
1. Создание любой новой машины начинается с ее конструирования, т.е. создания необходимой для изготовления и эксплуатации технической документации (наглядного изображения конструкции машины в целом и ее деталей; технологии изготовления и сборки; инструкции, касающихся испытаний и доводки машины; технического паспорта, содержащего основные сведения о технико-экономических параметрах и указаниях по эксплуатации).
2. Конструирование – это процесс творческий, и невозможно сформулировать незыблемые обязательные в каждом случае рекомендации, которыми можно было бы охватить все его этапы. В целом же процесс создания машины состоит из разработки технического задания, разработки конструкторского проекта, изготовления, испытания и доводки, опытных образцов.
3. Техническое задание – является первичным основополагающим проектным документом, которым руководствуются конструкторы, приступая к разработке машины. Этот документ определяет основное назначение и принципы работы будущего изделия и содержит технические и технико-экономические его характеристики, необходимые стадии разработки и сроки их выполнения, уровень стандартизации и унификации, патентно-правовые показатели, прогнозируемые показатели технического уровня и качества, состав конструкторской документации, а также специальные требования к изделию.
Требования, включаемые в техническое задание, должны основываться на современных достижениях науки и техники, на выполненных научно – исследовательских и экспериментальных работах.
Техническое задание является принадлежностью конструкторской документации, поэтому его появление означает переход к основному этапу создания машин – разработке конструкторского проекта.
Приступая к решению конструкторской задачи необходимо, прежде всего, уяснить предмет (объект) конструирования. Исходные данные, характеризующие этот объект.
Анализ технического задания и различных вариантов возможных решений позволяет разработать, если это предусмотрено техническим заданием, техническое предложение. Его разрабатывают с целью выявление дополнительных или уточнения существующих требований к изделию.
Техническое предложение представляет собой совокупность конструкторских документов, содержащих технические и технико-экономические обоснования целесообразности разработки документации изделия, сравнительную оценку конструктивных и эксплуатационных особенностей существующих аналогов и предполагаемых к изготовлению изделий, а также патентных данных.
Техническое предложение подлежит обсуждению, согласованию к утверждению, после чего оно служит основанием для разработки эскизного (технического) проекта.
4. Эскизный проект разрабатывается в том случае, если это предусмотрено техническим заданием или протоколом рассмотрения технического предложения. В нем производится конструкторская проработка оптимального варианта до уровня принципиальных конструкторских решений.
Эскизный проект представляет собой совокупность конструкторских документов, которые содержат принципиальные конструктивные решения, позволяющие судить об устройстве и принципе работы изделия и определяющие его назначение, основные параметры и габаритные размеры. На этой стадии разрабатываются в эскизном исполнении кинематические схемы, уточненный общий вид, варианты сборочных единиц и исполнительных механизмов.
В качестве этапа работы может предусматриваться проверка принципиальных решений на макетах. Завершается работа предварительными технико–экономическими расчетами – определяется трудоемкость и себестоимость.
Эскизный проект после согласования и утверждения в установленном порядке служит основанием для разработки технического проекта или рабочей конструкторской документации.
5. Технический проект отличается от эскизного проекта тем, что он содержит окончательные технические решения, дающие исчерпывающее представление о проектируемом изделии, его устройстве и принципе работы. При этом отрабатываются сборочные единицы и детали – их формы, размеры, классы точности, шероховатость поверхности, марки материалов. Определяются характер и порядок сборочных работ, условия контроля и испытания. Особое внимание уделяется унификации с учетом возможностей и опыта данного производства (размеры крепежных деталей, подшипников, муфт и др.). Выполняется окончательная отработка спецификации марок материалов с учетом необходимости максимального сокращения сортамента. Проект должен содержать исходные данные для разработки рабочей конструкторской документации.
При разработке рабочей конструкторской документации в соответствии с ГОСТ 2.103-68 различают два этапа:
1. На стадии опытного образца (опытной партии) изделия – разработку конструкторской документации, предназначенной для изготовления и испытания опытного образца (опытной партии), с последующим изготовлением, испытаниями и корректировкой документации по результатам испытаний.
При изготовлении и испытании опытного образца конструкторский проект проходит серьезную проверку. На этом этапе создания машины вместе с качеством конструкторской документации оцениваются инженерные замыслы и конструкторские решения, заложенные в проект при разработке. Конструкторы устраняют выявленные в чертежах ошибки, рассматривают допустимость различных отступлений от чертежей, возникающих вследствие производственной необходимости (замена одного материала другим, изменение конструкции отдельных деталей по технологическим соображениям и т.д.), следят за соответствием изготовляемых деталей, узлов и механизмов требованиям конструкторской документации и ведут методическую подготовку испытаний.
2. На стадии серийного (массового) производства – изготовление и испытание установочной серии с последующей корректировкой конструкторской документации.
Весь процесс создания машины приведен на рисунке 1. Здесь же условно показан процесс корректировки конструкторской документации по результатам испытаний опытного образца. Чаще всего конструктору приходится корректировать чертежи на стадии рабочего проекта, реже – технического проекта и еще реже – эскизного проекта. На стадии серийного (массового) производства возможно незначительная корректировка рабочих чертежей по непринципиальным вопросам.
Наличие всех проектных стадий разработки конструкторской документации необязательно. Это зависит от новизны и сложности разрабатываемой конструкции.
Нередко отдельные стадии разработки объединяются, отчего значительно сокращаются проектные работы.
Рисунок - 1. Процесс создания машины.
Основная литература:[1] (стр.6-31).
Контрольные вопросы:
1. Назовите основные этапы создания машины.
2. Основное содержание технического задания на создание машины.