Стадии разработки конструкторской документации

Размещено на http://www.allbest.ru/

Тема: «Стадии разработки конструкторской документации»



Введение

Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены в ГОСТ 1.0-2015 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и ГОСТ 1.2-2015 "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, обновления и отмены"



1. Сведения о стандарте

РАЗРАБОТАН Федеральным государственным унитарным предприятием "Всероссийский научно-исследовательский институт стандартизации и сертификации в машиностроении" (ВНИИНМАШ), Автономной некоммерческой организацией Научно-исследовательский центр CALS-технологий "Прикладная логистика" (АНО НИЦ CALS-технологий "Прикладная логистика")

ВНЕСЕН Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии

ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 14 ноября 2013 г. N 44, приложение N 24 доп.)4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 26 ноября 2014 г. N 1794-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 2.103-2013 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 01 июля 2015 г.

ВЗАМЕН ГОСТ 2.103-68

ИЗДАНИЕ с поправкой (ИУС 7 2015 г.), с поправкой (ИУС 10 2016 г.). Декабрь 2018 г. Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном информационном указателе "Национальные стандарты", а текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)



2. Виды конструкторских документов

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- документ, содержащий изображение детали в масштабе и другие данные, необходимые для ее изготовления. На чертеже детали должны быть указаны все размеры с допусками, чистота обработки и др.;

· Сборочный чертеж- документ, содержащий изображение сборочной единицы и другие данные, необходимые для ее сборки и контроля. На чертеже сборочной единицы должны иметься все принципиальные и габаритные размеры, допустимые несоосности и перекосы;

· Чертеж общего вида- документ, определяющий 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. К монтажным чертежам также относят чертежи фундаментов, специально разрабатываемых для установки изделия;

· 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).

3. Основные этапы проектирования новой техники

Технические решения, принимаемые конструкторами на стадии проектирования, выбираются с учетом перспективного развития техники и технологии буровых работ. Одним из важных направлений считается дальнейшее повышения производительности бурения и снижение стоимости разведки полезного ископаемого. Важную роль в решении этих задач занимает буровая техника, обеспечивающая высокую степень механизации и автоматизации производственных процессов.

Основные стадии и порядок разработки нового изделия (конструкции) машиностроения определяют на основе ЕСКД.

Основными стадиями опытно-конструкторских работ являются следующие:

· техническое задание;

· техническое предложение;

· эскизный проект;

· технический проект;

· разработка рабочей документации опытного образца;

· изготовление и предварительные (заводские) испытания опытного образца;

· приемочные испытания опытных образцов;

· разработка рабочей документации установочной серии;

· разработка рабочей документации установившегося серийного производства;

· авторский надзор.

Исходным документом для проектирования любых изделий является техническое задание (ТЗ), разрабатываемое совместно научно-исследовательскими и проектно-конструкторскими организациями с привлечением заводов-изготовителей, заказчиков. ТЗ может разрабатываться заказчиком и самостоятельно.

Научно-исследовательские организации обеспечивают научное обоснование показателей разрабатываемого изделия, а проектно-конструкторские - разрабатывают его схемное решение, принципиальную конструкцию узлов и изделия в целом.

Техническое задание устанавливает основное назначение техническую и тактико-техническую характеристику, технико-экономические требования, предъявляемые к новому изделию, сроки выполнения работ, объемы изготовления, показатели качества, требования технической эстетики, техники безопасности и гигиены труда, а также дается оценка перспективности разработки. В ТЗ отражают вопросы целесообразности создания модификаций нового изделия, особенности управления и регулирования рабочих органов, унификации узлов машины, сезонности работ, особенности облуживания и состава персонала, а также ценообразования.

В ТЗ следует устанавливать количество опытных образцов или объем опытной партии, которые должны быть достаточными для получения достоверной оценки свойств в предусмотренных условиях ее эксплуатации (или имитации этих условий).

В ТЗ указывают порядок сдачи и приемки результатов разработки, который в общем случае содержит:

· виды изготовленных образцов (экспериментальные, опытные, головные);

· категории испытаний;

· место проведения испытаний;

· необходимость рассмотрения результатов на приемочной комиссии и ее состав;

· документы, предъявляемые на приемку.

Наряду со стандартами ЕСКД, разработка технических заданий регламентируется еще целым рядом других стандартов, как отраслевых, так и государственных, различными руководящими материалами по проектированию и т.д. ГОСТ 15.001-88 «Система разработки и поставки продукции на производство. Продукция производственно-технического назначения» устанавливает общий порядок разработки ТЗ, их согласование и утверждение. ГОСТ 15.150-69 регламентирует условия эксплуатации, климатическое исполнение. ГОСТ 16.263-70 устанавливает термины и определения метрологических характеристик. ГОСТ 27.003-89 нормирует показатели качества. В отраслевом стандарте ОСТ 41.01.93-83 «Система разработки и постановки продукции на производство. Изделия геологоразведочной техники» приводятся все требования к структуре проектных работ на новую технику геологоразведочного сортамента.

ТЗ после его согласования и утверждения является основанием для выполнения проектных работ.

Первой стадией разработки проектной документации является техническое предложение (ТП), выполняемое в соответствие с ГОСТ 2.118-73. Этот документ является как бы ответом проектанта на полученное им техническое задание. Он содержит технические и технико-экономические обоснования целесообразности разработки документации на изделие. Обоснование производится на основе анализа технического задания заказчика, существующих изделий аналогичного назначения, различных вариантов возможных решений изделий, сравнительной оценки решений с учетом конструктивных и эксплуатационных особенностей разрабатываемого и существующих изделий, патентных материалов. ТП должно содержать: обзор существующих образцов аналогичных или близких по назначению изделий отечественного и зарубежного производства, оценку их конструктивных особенностей и эксплуатационных показателей, варианты процессов работы, варианты компоновок будущего изделия, расчет производительности по каждому варианту.

В ТП должны быть указаны преимущества и недостатки каждого варианта, даны технико-экономические показатели изделия в оптимальном варианте (сравнительные данные по производительности, срокам окупаемости), общий вид изделия оптимального варианта, краткое описание его конструкции и принципа действия.

Возможны случаи, когда в ТЗ дается четкое решение какого-то вопроса, например оптимальный вариант буровой установки - самоходный. В этом случае проектанту в ТП не требуется разрабатывать варианты компоновки и указывать оптимальный вариант.

После согласования и утверждения ТП является основанием для разработки эскизного проекта.

Эскизный проект (ЭП)- это совокупность конструкторских документов, которые должны содержать принципиальные конструкторские решения, дающие общее представление об устройстве и принципе работы изделия. Кроме того, ЭП определяет назначение, основные параметры и габаритные размеры разрабатываемого изделия. Структура ЭП и порядок его разработки регламентируется ГОСТ 2.119-73. При выполнении ЭП производится следующая работа:

· конструкторская проработка оптимального варианта;

· выполняются в эскизном исполнении основные сборочные единицы изделия;

· уточняется общий вид изделия;

· разрабатывается кинематическая схема;

· разрабатывается циклограмма или предварительная принципиальная электрическая схема и другие основные конструкторские документы в зависимости от специфики изделия;

· производится краткое описание конструкции и принципа работы изделия;

· указывается уточненная производительность, дается технико-экономический расчет.

На стадии эскизного проектирования могут разрабатываться и изготавливаться макеты отдельных сборочных единиц изделия или изделия в целом для проверки новых или наиболее важных конструкторских решений.

ЭП после согласования и утверждения служит основанием для разработки технического проекта.

Технический проект- это совокупность конструкторских документов, которые должны содержать окончательные технические решения, дающие полное представление об устройстве разрабатываемого изделия и исходные данные для разработки рабочей документации. Основное содержание и порядок выполнения технического проекта определяется ГОСТ 2.120-73.

В техническом проекте содержится:

· описание окончательной конструкции изделия и принципа его действия (работы);

· обоснование выбора материалов и видов защитных покрытий;

· требования к точности сборки отдельных сборочных единиц и всего изделия;

· описание всех схем;

· окончательный технико-экономический расчет.

Технический проект после согласования и утверждения служит основанием для разработки рабочей конструкторской документации, т.е. рабочего проекта.

Разработка рабочей документации осуществляется проектной организацией обычно совместно с заводом-изготовителем на основе ТЗ и технического проекта в соответствии с требованиями государственных и отраслевых стандартов, которые устанавливают следующие виды рабочей конструкторской документации:

· конструкторская документация на опытный образец (опытную партию), имеющая литеру О₁, О₂, О₃ и т.д.;

· конструкторская документация на установочную (головную) серию (литера А);

· конструкторская документация для установившегося серийного или массового производства (литера Б).

Отдельным пунктом выступает разработка рабочей документации для индивидуального производства (литера И), когда изделие изготавливается в 1 - 2-х экземплярах, например экспериментальная установка специального назначения.

В комплект рабочей документации должны входить следующие конструкторские документы:

· чертежи всех деталей (кроме стандартных) с простановкой всех размеров с допусками, степенью обработки и другой информацией, необходимой для изготовления;

· чертеж общего вида изделия;

· чертежи подузлов, узлов и групп для слесарей-сборщиков;

· сборочные чертежи изделия;

· технические условия на изготовление, в которых даются допуски на взаимные перекосы, допустимые несоосности, люфты и т.д.;

· технические условия на поставку с учетом комплектации установок;

· программы стендовых (заводских) и промышленных испытаний;

· спецификация (ведомость) материалов, готовых изделий, необходимых для изготовления данного изделия;

· дополнительные расчеты, необходимость которых возникает при разработке рабочей документации;

· эксплуатационные документы (инструкции по эксплуатации, смазке, ремонту и т.д.);

· патентный формуляр.

В рабочем проекте дается предписание о количестве опытных образцов. Их может быть один или несколько. Количество опытных образцов зависит от назначения оборудования, его сложности и возможности получения исчерпывающих и достоверных данных о работоспособности и долговечности нового оборудования или инструмента.

Рабочая документация согласовывается с заказчиком, заводом-изготовителем, утверждается в установленном порядке и передается на завод-изготовитель.

В данной главе рассмотрены все проектные стадии разработки конструкторской документации. Однако наличие всех стадий в процессе разработки того или иного изделия не обязательно. Определяющим фактором в этом случае является степень новизны исложности разрабатываемого изделия.

С точки зрения новизны все изделия делят на пять групп.

К I группе относятся изделия, которые являются воспроизведением существующих образцов, без существенных переделок или с небольшими переделками.

Ко II группе относятся конструктивные модификации существующих базовых моделей с использованием унифицированных узлов и механизмов.

К III группе относятся изделия, отличающиеся от существующих моделей и типов размерными параметрами.

К IV группе относятся изделия новые по конструктивному оформлению, но предназначенные для выполнения распространенных в практике операций.

К V группе относятся изделия новые по конструктивному оформлению, основанные на принципиально новых конструкторских решениях.

По сложности все изделия можно разделить также на пять групп:

· группа А- изделия с простой кинематикой, с нерегулируемыми скоростями главных движений;

· группа Б- изделия со ступенчатым переключением скоростей подач;

· группа В- изделия, кинематика которых предусматривает ступенчатое или бесступенчатое регулирование скоростей при централизованном, но не автоматизированном управлении;

· группа Г- изделия автоматического или полуавтоматического типа;

· группа Д- изделия, в которых автоматизация операций осуществляется с применением электроники или специальных электрических и гидравлических схем.

Соответствующее сочетание групп новизны и сложности должно быть решающим аргументом при определении необходимых стадий разработки конструкторской документации. Если предстоит разработка документации на новое и сложное изделие, то предусматриваются все стадии разработки.

4. Процесс проектирования

Процесс проектирования включает в себя следующие этапы:

- (всегда процесс проектирования начинается с) техническое задание;

- техническое предложение;

- эскизный проект;

- технический проект;

- рабочая конструкторская документация.

Кроме указанных этапов в ГОСТ 2.103.68 (пер. 1995 г.) стадии разработки установлены единая терминология и содержание работ на каждой стадии. Обязательность выполнения стадий и этапов разработки конструкторской документации устанавливается техническим заданием.

Техническое задание является исходным документом для разработки продукции и технической документацией на неё. Оно разрабатывается на основе результатов выполнения научно-исследовательских и экспериментальных работ, научного прогнозирования, анализа передовых достижений техники и технологии, изучение патентной документации.

Требования, включенные в техническое задание, должны основываться на современных достижениях науки и техники, необходимости обеспечения опережающих показателей технического уровня продукции, использовании изобретений и должны включать прогнозируемые показатели технического уровня и качества продукции.

В техническом задании содержится:

- наименование и область применения изделия;

- основания для разработки;

- цель и назначение разработки;

- источники разработки;

- технические требования к изделию;

- технико-экономические показатели;

- показатели качества;

- стадии и этапы разработки;

- порядок контроля и приемки;

- приложения.

Техническое задание согласуется между разработчиком, изготовителем и заказчиком изделия.

Техническое предложение (ГОСТ 2.118-73) - совокупность конструкторских документов, которые должны содержать технические и технико-экономические обоснования целесообразности разработки изделия на основании технического задания и различных вариантов возможных решений, сравнительной оценки решений с учетом конструктивных и эксплуатационных особенностей разработки изделий и патентные исследования.

Эскизный проект (ГОСТ 2.119-73) - совокупность конструкторских документов, которые должны содержать принципиальные конструктивные решения, дающие общее представление об устройстве и принципе работы изделия, а также данные, определяющие назначение, основные параметры и габариты разрабатываемого изделия.

Целью эскизного проектирования является разработка и проверка принципиальных технических решений в соответствии с техническим заданием.

Эскизное проектирование ПР включает:

1) проработку вариантов типовых циклограмм работы ПР, обеспечение выполнения технологического процесса заказчика;

2) разработку компоновочной схемы и архитектуры ПР в целом и его составных частей;

3) уточнение выбора и приближенный расчет приводов;

4) предварительную разработку конструкторских решений по манипуляторам СПУ и приводам;

5) выбор комплектующих изделий и инструментов;

6) оценку кинематики, закона движения по степеням подвижности, точность позиционирования и рабочей зоны манипулятора;

7) приближенный расчет динамики ПР;

8) оценку жесткости и прочности основных элементов ПР;

9) эскизную проработку программного обеспечения;

10) разработку методик контроля технических характеристик и ускоренных испытаний ПР на надежность;

11) экспериментальную проверку новых технических решений и комплектующих изделий, организацию доработки;

12) изготовление и испытание макетов;

13) оценку ПР на технологичность по показателям стандартизации и унификации;

14) эстетическую и эргономическую проработку ПР;

15) ориентировочные расчеты показателей надежности;

16) предварительное решение по транспортировке и упаковке ПР;

17) проверку принятых решений на патентную чистоту и конкурентоспособность;

18) оформление заявок на изобретение;

19) разработку чертежей общих видов основных элементов и ПР в целом;

20) расчет ожидаемого годового экономического эффекта от внедрения ПР.

Эскизное проектирование после согласования и утверждения служит основанием для разработки технического проекта или рабочей конструкторской документации.

Технический проект (ГОСТ 2.120-73 пер. 1995 г.) - совокупность конструкторских документов, которые должны содержать окончательные технические решения, дающие полное представление об устройстве разрабатываемого изделия и исходные данные для разработки рабочей конструкторской документации.

Технический проект разрабатывают, если это предусмотрено техническим заданием, протоколом рассмотрения технического предложения или эскизного проекта.

Особенности отечественных технических проектов ПР:

1) необходимость усложненной и всесторонней проработки механической части ПР в виду ограниченных возможностей отечественных систем программного управления.

2) обстоятельная проработка эксплуатационных качеств ПР с учетом условий и особенностей монтажа и наладки, требований удобства техобслуживания и ремонта, диагностирование, устойчивость и воздействие внешних факторов.

3) согласование применения комплектующих изделий с головным разработчиком.

4) обязательное согласование габаритных, установочных и присоединительных размеров с заказчиком.

Рабочая конструкторская документация - совокупность конструкторских документов, которые должны содержать все данные, позволяющие изготавливать опытные образцы, установочные серии и производить серийный выпуск разработанного изделия.

конструкторский документ чертеж техника



Список литературы

1. Аверин, В.Н. Компьютерная инженерная графика / В.Н. Аверин. - М.: Academia, 2014. - 240 c.

2. Аверин, В.Н. Компьютерная инженерная графика / В.Н. Аверин. - М.: Academia, 2018. - 174 c.

3. Аверин, В.Н. Компьютерная инженерная графика: Учебное пособие / В.Н. Аверин. - М.: Academia, 2019. - 208 c.

4. Аверин, В.Н. Компьютерная инженерная графика / В.Н. Аверин. - М.: Academia, 2018. - 64 c.

5. Аверин, В.Н. Компьютерная инженерная графика: Учебное пособие / В.Н. Аверин. - М.: Academia, 2018. - 352 c.

6. Аверин, В.Н. Компьютерная инженерная графика: Учебное пособие для студентов учреждений среднего профессионального образования / В.Н. Аверин. - М.: ИЦ Академия, 2013. - 224 c

Размещено на Allbest.ru