Конструкторська підготовка виробництва: етапи та склад робіт

Основним завданням проектно-конструкторської підготовки виробництва є створення комплекту креслярської документації для виготовлення й випробування макетів, дослідних зразків (дослідної партії), установлювальної серії і документації для сталого серійного або масового виробництва нових виробів з використанням результатів прикладних НДР, ДКР відповідно до вимог технічного завдання.

Зміст і порядок виконання робіт на цій стадії системи СОНТ регламентуються державним стандартом (ДСТ) про єдину систему конструкторської документації (ЄСКД). ДСТ визначає такі стадії конструкторської підготовки виробництва (КПВ), як технічне завдання, технічна пропозиція, ескізний, технічний та робочий проекти.

Технічне завдання є вихідним документом, на основі якого здійснюється вся робота з проектування нового виробу. Воно розробляється на проектування нового виробу за дорученням або підприємства-виготівника продукції і погоджується з замовником (основним споживачем), або замовника. У технічному завданні визначається призначення майбутнього виробу, ретельно описуються його технічні й експлуатаційні параметри і характеристики: продуктивність, габарити, швидкість, надійність, довговічність й інші показники, обумовлені характером роботи майбутнього виробу. У ньому також містяться відомості про характер виробництва, умови транспортування, зберігання і ремонту; рекомендації з виконання необхідних стадій розробки конструкторської документації та її складові; техніко-економічного обґрунтування й інші вимоги.

Розробка технічного завдання базується на основі виконаних науково-дослідних і дослідно-конструкторських робіт, результатів вивчення патентної інформації маркетингових досліджень, аналізу наявних аналогічних моделей і умов їхньої експлуатації.

Технічна пропозиція розробляється в тому разі, якщо технічне завдання розробнику нового виробу видано замовником. Технічна пропозиція містить ретельний аналіз технічного завдання і техніко-економічне обґрунтування можливих технічних рішень під час проектування виробу, порівняльну оцінку з урахуванням експлуатаційних особливостей проектованого й наявного виробу подібного типу, а також аналіз патентних матеріалів.

Після узгодження і затвердження технічна пропозиція є підставою для розробки ескізного проекту. Останній розробляється в тому разі, якщо це передбачено технічним завданням або технічною пропозицією; у ньому визначаються обсяг і склад робіт.

Ескізний проект складається з графічної частини і пояснювальної записки. Перша частина містить принципові конструктивні рішення, що дають уявлення про виріб і принцип його роботи, а також дані, що визначають призначення, основні параметри і габаритні розміри. Отже, ця частина має конструктивне оформлення майбутньої конструкції виробу, включаючи креслення загального вигляду, функціональні блоки, вхідні і вихідні електричні дані всіх вузлів (блоків), що становлять загальну блок-схему. На цій стадії розробляється документація для виготовлення макетів, здійснюється їхнє виготовлення й випробування, після чого корегується конструкторська документація. Друга частина ескізного проекту містить розрахунок основних параметрів конструкції, опис експлуатаційних особливостей і зразковий графік робіт з технічної підготовки виробництва.

Технічний проект розробляється на основі затвердженого ескізного проекту і передбачає виконання графічної та розрахункової частин, а також уточнення техніко-економічних показників створюваного виробу. Він складається із сукупності конструкторських документів, які містять остаточні технічні рішення, що дають повне уявлення про пристрій розроблювального виробу і вихідні дані для розробки робочої документації.

У графічній частині технічного проекту надаються креслення загального вигляду проектованого виробу, вузлів у складанні й основних деталях. Креслення обов'язково узгоджуються з технологами.

У пояснювальній записці міститься опис і розрахунок параметрів основних складальних одиниць і базових деталей виробу, опис принципів його роботи, обґрунтування вибору матеріалів і видів захисного покриття, опис усіх схем і остаточні техніко-економічні розрахунки. На цій стадії під час розробки декількох варіантів виробів виготовляються і випробуються дослідні зразки.

Робочий проект є подальшим розвитком і конкретизацією технічного проекту. Ця стадія КПВ має три рівні:

1) розробка робочої документації дослідної партії (дослідного зразка);

2) робочої документації настановної серії;

3) робочого документа сталого серійного або масового виробництва.

Перший рівень робочого проектування виконується в три, а іноді й у п'ять етапів.

На першому етапі розробляють конструкторську документацію для виготовлення дослідної партії. Одночасно визначають можливість одержання від постачальників деяких деталей і вузлів, блоків (комплектуючих). Усю документацію передають в експериментальний цех для виготовлення за нею пробної партії (дослідного зразка).

На другому етапі здійснюють виготовлення і заводські випробування дослідної партії. Як правило, проводять заводські механічні, електричні, кліматичні й інші випробування.

Третій етап полягає в корегуванні технічної документації за результатами заводських випробувань дослідних зразків.

Якщо виріб проходить випускні випробування (четвертий етап), то в їх процесі уточнюються параметри і показники виробу в реальних умовах експлуатації" виявляються всі недоліки, що згодом усуваються.

П'ятий етап полягає в корегуванні документації за результатами випускних випробувань і узгодженні з технологами питань, що стосуються класів жорсткості, точності, допусків і посадок.

Другий рівень робочого проектування виконується у два етапи.

На першому етапі в основних цехах заводу виготовляють настановну серію виробів, яка потім проходить тривалі випробування в реальних умовах експлуатації, де уточнюють стійкість, довговічність окремих деталей і вузлів виробу, намічають шляхи їхнього підвищення. Запускові настановних серій передує, як правило, технологічна підготовка виробництва.

На другому етапі роблять корегування конструкторської документації за результатами виготовлення, випробувань й оснащення технологічних процесів виготовлення виробів спеціальним оснащенням. Одночасно з цим корегують технологічну документацію.

Третій рівень робочого проектування виконується у два етапи. На першому етапі здійснюють виготовлення й випробування головної або контрольної серії виробів, на основі якої проводять остаточпе відпрацьовування та вивірку технологічних процесів і технологічного оснащення, корегування технологічної документації, креслень пристосувань та ін., а також нормативів витрат матеріалів і робочого часу.

На другому етапі остаточно корегують конструкторську документацію.

Такий, на перший погляд, громіздкий порядок здійснення конструкторської підготовки виробництва в масовому або великосерійному виробництві дає великий економічний ефект. За рахунок ретельного відпрацьовування конструкції виробу і його окремих частин забезпечуються максимальна технологічність у виробництві, надійність і ремонтопридатність в експлуатації.

Коло робіт, виконуваних на стадіях, може відрізнятися від розглянутого залежно від типу виробництва, складності виробу, ступеня уніфікації, рівня кооперування і низки інших чинників.

Найважливішою особливістю сучасної організації конструкторської підготовки виробництва є широке використання стандартизації, що дає змогу уникнути необгрунтованого різноманіття в якості, типах і конструкціях виробів, у формах і розмірах деталей та заготовок, у профілях і марках матеріалів, у технологічних процесах, організаційних методах. Стандартизація є одним з ефективних засобів прискорення науково-технічного прогресу, підвищення ефективності виробництва і зростання продуктивності праці конструкторів, скорочення строку СОНТ.

Конструкторська уніфікація — це комплекс заходів, що забезпечують усунення необгрунтованого різноманіття виробів одного призначення, різнотипності їхніх складових і деталей, приведення до можливої однаковості способів їх виготовлення, складання й випробування. Уніфікація є базою агрегатування, тобто створення виробів шляхом їхнього компонування з обмеженої кількості уніфікованих елементів і конструкційної наступності. Уніфікація доповнює стандартизацію — це свого роду конструкторська стандартизація.

Державна система стандартизації, визначивши основні положення в цій галузі, передбачає такі категорії стандартів: державні стандарти (ДСТ), галузеві стандарти (ГСТ) і стандарти підприємств (СТП).

ДСТ — одна з основних категорій стандартів, установлених державною системою стандартизації.

ГСТ установлюються на продукцію, що не належить до об'єктів державної стандартизації, наприклад на технологічне оснащення, інструмент, специфічні для певної галузі технологічні процеси, а також на норми, правила, вимоги, строки і позначення, регламентація яких необхідна для забезпечення взаємозв'язку у виробничо-технічній діяльності підприємств і організацій галузі. ГСТ обов'язкові для всіх підприємств і організацій певної галузі.

Стандарти підприємств установлюються на продукцію одного або декількох підприємств (заводів).

Основним завданням заводської стандартизації є створення максимальної кількості геометрично подібних або аналогічних елементів у виробах не тільки одного, а й різних призначень.

Заводська стандартизація значно спрощує, здешевлює і прискорює технологічну підготовку і є важливою передумовою стандартизації технологічного оснащення.

Стандарт — це стійкий зразок, який закріплює досягнення у сфері технічного прогресу і нової техніки, що розроблені, перевірені і можуть бути застосовані в широкому масштабі у промисловості, на транспорті, у сільському господарстві. Він є строго обов'язковим. Під час проектування нових машин, насамперед, мають бути застосовані виробні норми з державних стандартів.

У процесі проектування конструктор зобов'язаний широко використовувати всі стандарти, що стосуються проектованого об'єкта. До основних методів конструктивної стандартизації належать: упровадження конструктивних стандартів (нормалей); створення параметричних рядів (гам) машин; агрегатування; забезпечення конструктивної наступності.

Упровадження конструктивних стандартів на заводах здійснюється у двох напрямах: розробка і впровадження стандартів та нормалізаційиий контроль (нормоконтроль креслень й інших конструкторських документів).

Розробка стандартів ґрунтується на систематизації й узагальненні передового конструкторського досвіду, відображеного в державних, галузевих і заводських стандартах; на вільних таблицях застосовності окремих марок металів, підшипників, кріпильних деталей, конструктивних елементів (моделі зубчастих коліс, допуски і посадки, різьблення та ін.); на результатах лабораторних і експлуатаційних випробувань вузлів, деталей; у даних нормалізаційного контролю.

Ще одне завдання нормоконтролю — перевірка правильності виконання конструкторських документів відповідно до вимог ЄСКД.

Створення параметричних рядів (гам) — один з найбільш ефективних методів конструювання виробів. Параметричним рядом є сукупність виготовлених на певному заводі або в певній галузі машин, приладів або іншого устаткування одного експлуатаційного призначення, аналогічних за кінематикою або за робочим процесом, але різних за габаритами, потужністю або експлуатаційними параметрами.

Агрегатування— це форма уніфікації, що полягає у створенні рядів

уніфікованих вузлів і агрегатів, які використовують для створення різноманітних виробів. Агрегатування дає змогу створювати збірно-розбірне устаткування, що складається з взаємозамінних нормалізованих елементів, за необхідності воно може бути розібране, а агрегати, що входять у нього, використані в нових виробах для створення іншого устаткування. При цьому в десятки разів скорочується кількість типів і розмірів основних елементів конструкції устаткування.

Забезпечення конструктивної наступності — другий (після агрегатувапня) метод конструктивної стандартизації й уніфікації, під якою мається на увазі застосування в конструкції нового виробу, вузлів і деталей раніше освоєних виробів, що добре зарекомендували себе в роботі і застосування яких не відобразиться на якості нових конструкцій.

Ступінь стандартизації й уніфікації можна охарактеризувати такими основними показниками: коефіцієнтом стандартизації, коефіцієнтом уніфікації виробу, коефіцієнтом наступності та ін.

Науково-технічне й організаційно-методичне керівництво роботами зі стандартизації на підприємствах здійснює конструкторсько-технологічне бюро стандартизації* Воно виконує такі основні завдання:

— організація розробки та впровадження стандартів та інших документів зі стандартизації у вироблену продукцію;

— забезпечення відповідності показників і норм, встановлюваних у стандартах та інших документах зі стандартизації, вимогам науково-технічного прогресу і чинному законодавству;

— здійснення нормоконтролю технічної документації, розроблювальної підприємством.

Поиск по сайту: