Открытие – это установление неизвестных ранее объективно существующих закономерностей, свойств и явлений материального мира, вносящее коренные… Изобретением признается новое и обладающее существенными отличиями техническое…

Цель, критерии и содержание конструкторской подготовки производства

В подсистеме КПП изделий осуществляются взаимосвязанные процессы оптимизации структуры и конструирования объектов, в результате которых информация доводится до норм, необходимых и достаточных для разработки рациональной технологии изготовления объектов.

Глобальная цель КПП – проектирование и освоение производства новых и совершенствование конструкций выпускаемых изделий. Критериями достижения цели являются минимальные продолжительность, трудоемкость и стоимость комплекса работ, связанных с КПП.

Содержание и объем работ КПП определяются видом разрабатываемых изделий, их новизной, сложностью и назначением, уровнем специализации производства, способом изготовления, методом испытаний и т.д..

Конструкторская подготовка производства включает стадии разработки: технического задания, технического предложения, эскизного проекта, технического проекта, рабочей документации.

Техническое задание содержит наименование и область применения изделия; основания для разработки, ее цель и назначение; тактико-технические, эксплуатационные и эргономические характеристики; показатели качества и технико-экономические требования, предъявляемые к разрабатываемому изделию; последовательность разработки конструкторской документации и ее состав; специальные требования к изделию; порядок контроля и приемки.

Техническое предложение представляет совокупность конструкторских документов, которые должны содержать техническое и технико-экономическое обоснования целесообразности разработки документации на изделие на основании анализа ТЗ заказчика и различных вариантов решения изделия, сравнения с существующими изделиями, а также патентного поиска. На стадии разработки предложения производят укрупненный расчет себестоимости изготовления и ожидаемого экономического эффекта от эксплуатации.

Работа над эскизным проектом заключается в определении принципиальной схемы изделия, электрических, монтажных, кинематических, гидравлических и других схем; выполнении общей компоновки изделия; разработке эскизных чертежей общих видов; лабораторном макетировании; составлении спецификаций сборочных единиц; анализе патентной чистоты и оценке экономической эффективности конструкции.

Технический проект – это окончательное техническое решение, дающее полное представление об устройстве разрабатываемого изделия и содержащее исходные данные для рабочей документации. На этой стадии выполняют расчеты на надежность, долговечность, точность работы; составляют спецификации и технические условия (ТУ); разрабатывают компоновочные чертежи, чертежи сборочных единиц и ответственных деталей; осуществляют макетирование и экономическое обоснование проекта.

Рабочая документация включает: чертежи всех деталей, сборочных единиц; схемы сборочных единиц, комплексов, комплектов; спецификации и технические условия; документы, регламентирующие условия эксплуатации и ремонта.

Получение рабочей конструкторской документации – это наиболее важный и ответственный этап КПП, в ходе которого подготавливают документы, предназначенные дня изготовления и испытания опытного образца (партии) установочной и головной серий.

Функции конструкторской подготовки производства

Сущность и содержание процесса КПП проявляются в его функциях. КПП содержит шесть основных функциональных блоков задач: инженерного прогнозирования; параметрической оптимизации; опытно-конструкторской разработки; отработки конструкции на технологичность; организации опытного производства и освоения новой техники; метрологической экспертизы.

1. Инженерное прогнозирование сводится к решению двух взаимосвязанных задач: технико-экономического обоснования (ТЭО) выбора аналога; последовательной сравнительной технико-экономической оценки тактико-технических параметров, эксплуатационных и эргономических показателей при выборе и разработке структурных и принципиальных схем конструктивных решений.

Исчерпывающая оценка соответствия конструкции предъявляемым к ней требованиям возможна лишь на основе сравнения с прибором или устройством-аналогом. В качестве аналога следует выбирать лучшие образцы отечественной и зарубежной техники, руководствуясь общностью назначения и близостью диапазонов параметров изделий.

2. Параметрическая оптимизация базируется на использовании параметрических рядов объектов новой техники (ОНТ) и их конструктивных элементов.

а система позволяет, во-первых, увязать параметры и характеристики различных объектов между собой, обеспечить их преемственность при последующем развитии и совершенствовании производства, а также при смене объектов производства и эксплуатации, во-вторых, упорядочить развитие техники и производства на всех этапах становления и развития отрасли.

3. Опытно-конструкторская разработка (ОКР) осуществляется по стадиям и этапам, установленным ГОСТ, и представляет сочетание собственно конструкторских разработок с необходимым объемом экспериментальных исследований. Содержание ОКР определяют характер объекта разработки, его назначение, способ изготовления и т.д.

4. Отработка конструкции на технологичность является важной функциональной задачей КПП, непосредственно связанной с ОКР. Технологичность конструкции обеспечивает реализацию в конструкции комплекса качеств, обеспечивающих наибольшую пригодность ее для быстрого освоения, экономичного изготовления, технического обслуживания и ремонта. Технологичность конструкции достигается при двух условиях – технологической рациональности и преемственности конструктивных решений. Реализуются эти условия путем рационализации способов получения заготовок, изготовления деталей и сборки изделия; типизации технологических процессов и операций, применения методов групповой обработки; обеспечения преемственности и быстрой переналаживаемости технических средств производства и т.п.

5. Опытные работы являются этапом создания и освоения новой техники и выполняются в условиях опытного производства. В процессе опытного производства отрабатываются конструкция изделия и технологические процессы, изготавливаются опытные образцы или партии новой продукции в условиях, максимально приближающихся к промышленным, но отличающихся, как правило, меньшими объемами выпуска продукции. Делается это с целью сокращения затрат времени и средств на цикл от исследования до промышленного производства. Наличие опытного производства и его технический уровень оказывают непосредственное влияние на сроки и качество освоения новой продукции.

6. При отработке конструкции важное место отводится метрологической экспертизе, сущность которой заключается в проверке полученных в результате производства параметров изделия на соответствие запроектированным.