Стадии разработки конструкторской документации.

Под конструированием некоторые авторы понимают весь процесс от идеи до изготовления машин, некоторые – лишь завершающую стадию его подготовки. Но в любом случае цель и конечный результат конструирования – создание рабочей документации (ГОСТ 2.102-68), по которой можно без участия разработчика изготавливать, эксплуатировать, контролировать и ремонтировать изделие.

К конструкторским документам относят графические и текстовые документы, которые в отдельности или в совокупности определяют состав и устройство изделия и содержат необходимые данные для его разработки или изготовления, контроля, приемки, эксплуатации и ремонта.

Все конструкторские документы подразделяют на следующие виды:

Чертеж детали – Сборочный чертеж – Чертеж общего вида (конструкцию всего изделия, взаимодействие его основных составных частей и поясняющий принцип работы изделия);

Габаритный чертеж – документ, содержащий контурное (упрощенное) изображение изделия с габаритными, установочными и присоединительными размерами;

Монтажный чертеж – документ, содержащий контурное (упрощенное) изображение изделия, а также данные, необходимые для его установки на месте применения.;

Схема – документ, на котором показаны в виде условных изображений или обозначений составные части изделия и связи между ними;

Спецификация – документ, определяющий состав сборочной единицы, комплекса или комплекта;

Ведомость готовых (покупных) изделий;

Пояснительная записка – документ, содержащий описание устройства и принципа действия разрабатываемого изделия, а также обоснование принятых при его разработке технических и технико-экономических решений.

Кроме того, к текстовым документам относятся технические условия, эксплуатационные и ремонтные документы, карта технического уровня и качества продукции, патентный формуляр, программы испытаний и др.

Документы в зависимости от стадии разработки подразделяются на проектные (техническое предложение, эскизный проект, технический проект) и рабочие (комплект рабочей документации).

В ЕСКД установлены следующие стадии разработки документации:

1. Техническое задание. в него входит наименование и область применения изделия, основание для его разработки, цель и назначение разработки, технические требования, экономические показатели, необходимые стадии работ, порядок контроля и приемки изделия. ТЗ основывается на изучении патентов. Проведение патентованных исследований включает определение технического уровня объектов техники, тенденции развития, патентоспособности и патентной чистоты. ТЗ согласуется в установленном порядке с заказчиком. Если исходные данные технического задания не определяют однозначно рационального конструкторского решения, то осуществляют 2-ой этап.

2. Техническое предложение. содержит технические и технико- экономические данные о целесообразности разработки изделия, а также различные варианты возможных решений. Производится сравнительная оценка этих вариантов и даются предложения по выбору оптимального варианта изделия .

На этих первых этапах рассчитываются предельные цены и экономическая эффективность от производства и использования новой продукции.

3. Эскизный проект. представляет собой совокупность конструкторских документов, которые дают представление об устройстве и принципе работы изделия, а также содержат данные, определяющие назначение, параметры и габаритные размеры нового изделия. Сущность его заключается в разработке первоначального наброска будущей продукции. Если изделие простое, то эта стадия может отсутствовать.

4. Технический проект. разрабатывают с целью выявления окончательных технических решений, дающих полное представление о конструкции изделия, когда это целесообразно сделать до разработки рабочей документации. При необходимости технический проект может предусматривать разработку вариантов отдельных составных частей изделия.

5. Разработка рабочей документации. Рабочая КД представляет собой совокупность КД, предназначенных для изготовления, контроля, приемки, эксплуатации и ремонта изделия.

В число обязательно выпускаемых рабочих документов на все виды изделий, кроме деталей, входит спецификация, а для сборочных единиц – также сборочный чертеж. Номенклатура остальных документов на конкретное изделие самостоятельной поставки согласуется с заказчиком КД или с заказчиком КД и изделия.

При подготовке производства продукции для серийного и массового производства, предусматриваются три этапа разработки рабочей документации. Разработка :

1.Опытного образца;

2.Установочных серий;

3.Установившегося производства.

Сдачей установочной серии приемочной комиссии завершается процесс отработки конструкции и формируется документация установившегося серийного или массового производства. По результатам проведения приемочных испытаний и принятия опытного образца определяется проект оптовой цены и экономический эффект от производства и использования новой техники, продукции.

Содержание конструкторской документации определено ЕСКД (ГОСТ 2.101-68 - ГОСТ 2.109-68 и др.).

К методам конструирования относятся методы на основе преемственности, унификации, агрегатирования, модификации, стандартизации, инверсии и другие. По своему характеру эти методы являются эвристическими.

Конструктивная преемственность — это постепенное совершенствование конструкции путем введения в неё отдельных новых или дополнительных деталей, узлов, агрегатов взамен морально устаревших и неудовлетворяющих современным требованиям, либо с целью изменения прежних характеристик изделия. Метод основан на совершенствовании уже существующей конструкции.

Метод стандартизации — создание конструкции и её последующее совершенствование на основе применения стандартных деталей и узлов, элементов со стандартными параметрами. Это позволяет, не смотря на сложность стандартных элементов, использовать уже разработанную техническую документацию и, возможно, покупные части (например, асинхронный электродвигатель, подшипник качения), применять типовые технологические операции и оборудование, упрощает обслуживание и ремонт

Метод унификации — устранения излишнего многообразия посредством сокращения перечня допустимых элементов и решений, приведения их к однотипности, многократное применение в конструкции одних и тех же деталей, узлов, форм поверхностей. Унификация позволяет повысить серийность операций и выпуска изделий и, как следствие, удешевить производство, сократить время на его подготовку.

Метод базового агрегата — выпуск разнообразных изделий, объединенных наличием у них общей, базовой части (агрегата). Обычно таким агрегатом является наиболее сложная часть будущих изделий. Разработка базового агрегата ведется с таким учётом, чтобы, присоединяя к нему дополнительные части, можно было достаточно просто и быстро создавать изделия с измененными внешним видом, числом выполняемых функций, характеристиками. Метод базируется на унификации форм и параметров состыковочных поверхностей, согласованности величин мощности и основных входных и выходных параметров.

Метод модификации — переделка изделия с целью его приспособления к новым требования, условиям работы, технологическому процессу (способу изготовления и сборки) без изменения в нём наиболее дорогих и ответственных частей. Часто основывается на замене материалов или изменении их механических или химических свойств, либо замене одних частей на другие.

Метод инверсии — создание новой конструкции на основе изменения функций, форм или положения частей существующего изделия. Например, пружину растяжения заменить пружиной сжатия, выпуклую поверхность сделать вогнутой.

ЕСКД – это комплекс государственных стандартов, устанавливающих взаимосвязанные правила, положения по порядку разработки, оформления и обращения конструкторской документации, разрабатываемой и применяемой организациями и предприятиями РФ, и обеспечивающих возможность обмена конструкторскими документами без их переоформления; стабилизацию комплектности, исключающую дублирование и разработку не требуемых для производства документов; возможность расширения унификации при конструкторской разработке проектов промышленных изделий; упрощение форм конструкторских документов и графических изображений, снижающих трудоемкость проектирования; механизацию и автоматизацию обработки технических документов и содержащейся в них информации; улучшение условий технической подготовки производства; улучшение условий эксплуатации промышленных изделий; оперативную подготовку документов для быстрой переналадки действующего производства. Общие положения по назначению, области распространения, классификации и обозначению стандартов, входящих в комплекс ЕСКД, устанавливает ГОСТ 2.001-70.

Область распространения стандартов ЕСКД. Установленные стандартами ЕСКД правила и положения по разработке, оформлению и обращению документации распространяются на все виды конструкторских документов, учетно-регистрационную документацию и документацию по внесению изменений в конструкторские документы, нормативно-техническую и технологическую документацию, а также научно-техническую и учебную литературу в той части, в которой они могут быть для них применимы и не регламентируются специальными стандартами и нормативами для их выполнения.