Основные этапы проектирования и конструирования приборов

Эскизный проект разрабатывается  с целью установления принципиальных технических решений, дающих общее представление об устройстве и принципе работы проектируемого оборудования, если такая разработка признается целесообразной до разработки технического проекта или рабочей конструкторской документации.

В эскизный проект включаются конструкторские документы по ГОСТ 2.102, к которым в общем случае, в зависимости от специфики проектируемого оборудования, его новизны и сложности, могут быть отнесены чертеж общего вида, теоретический разработки, габаритный чертеж, монтажный чертеж, схемы, ведомости покупных изделий и согласования их применения, программа и методика испытаний, таблицы, расчеты, патентный формуляр, ведомость эскизного проекта и пояснительная записка к нему.

В пояснительной записке  к эскизному проекту приводят результаты конструкторской проработки, в том числе описание конструкции изделия, принципа его действия, технико-экономические показатели, а также предложения по дальнейшим конструкторским и экспериментальным работам.

Эскизный проект после его рассмотрения и согласования служит основанием для разработки технического проекта или рабочей документации.

Четвертая стадия. Разработка технического проекта включает работы по разработке комплекта конструкторских документов, содержащих окончательные технические решения и дающие полное представление об устройстве и принципе работы изделия, а также исходные данные для разработки рабочей конструкторской документации.

Технический проект разрабатывают  с целью подготовки необходимых  для последующих работ технических данных как по изделию в целом, так и по его составным частям и основным материалам.

При разработке технического проекта в общем случае выполняются  следующие основные работы:

- разработка конструкции изделия и его составных частей, принципиальных схем, схем соединений и других схемных документов;

- выполнение технико-экономических расчетов, подтверждающих соответствие предполагаемых решений техническому заданию и условиям производства изделия;

- оценка эксплуатационных данных изделия (транспортабельности, взаимозаменяемости, удобства обслуживания, ремонтопригодности, контролепригодности и т.п.), а также его эстетичности и экономичности, соответствия принимаемых решений требованиям безопасности и производственной санитарии, промышленной аэрологии и охраны окружающей среды;

- проведение экспериментальных работ (с разработкой, при необходимости, макетов и стендовых установок) для контроля показателей исходных материалов и составных (комплектующих) частей изделия;

- окончательное оформление заявок на разработку и изготовление комплектующих изделий и материалов, применяемых в проектируемом изделии;

- разработка рабочей конструкторской документации на составные части (сборочные единицы и детали), если это вызывается необходимостью ускорения выдачи задания на разработку специализированного оборудования для их изготовления;

- определение работ, которые следует провести при разработке рабочей конструкторской документации в дополнение к работам, предусмотренным техническим заданием и выполненной ранее проектной документацией.

Состав конструкторских  документов, входящих в технический  проект, определяется с учетом сложности  и новизны проектируемого оборудования в соответствии с ГОСТ 2.102. В общем  случае в комплект конструкторских  документов технического проекта могут войти чертеж общего вида изделия и чертежи отдельных его (наиболее ответственных, принципиальных и др.) деталей, теоретический и габаритный чертежи изделия, схемы, таблицы и расчеты, ведомости покупных изделий и согласования их применения, технические условия, патентный формуляр, ведомость технического проекта и пояснительная записка к нему.

В пояснительной записке  к техническому проекту, наряду с  подробным описанием конструкции  и принципа действия изделия, приводят:

- обоснование применяемых материалов;

- требования к точности изготовления и сборки изделия;

- описание всех систем, входящих в состав изделия;

- окончательные технико-экономические расчеты.

Технический проект после  его согласования и утверждения  служит основанием для разработки рабочей конструкторской документации.

Пятая стадия. Разработка рабочей конструкторской документации выполняется с целью формирования комплекта конструкторских документов, необходимых для технологической подготовки производства и организации процессов изготовления изделия в заданных объемах.

Основной целью ОКР  на стадии разработки конструкторской  документации для установившегося серийного или массового производства является поэтапное доведение конструкции изделия по результатам его изготовления, опытной проверки и технологической подготовки производства до соответствия требованиям технического задания и условиям установившегося выпуска изделий со стабильными показателями качества.

Комплект рабочих конструкторских  документов, выполняемых на изделие, формируется по ГОСТ 2.102 в зависимости от его вида и стадии разработки. В него в общем случае входят следующие документы:

- основные конструкторские документы (чертеж детали - для деталей; спецификация - для сборочных единиц, комплектов и комплексов), являющиеся для указанных видов изделий обязательными;

- другие конструкторские документы, в том числе сборочный чертеж (для сборочных единиц обязателен), теоретический, габаритный и монтажный чертежи, схемы, таблицы, расчеты, ведомости (спецификаций, ссылочных документов, покупных изделий и согласования их применения, держателей подлинников), программа и методика испытаний, технические условия, патентный формуляр.

Широкое использование  ЭВМ на всех стадиях проектирования необходимо, чтобы избавить конструктора от выполнения трудоемких расчетов, многофакторного анализа и большого объема графических работ.

Одновременно с разработкой  чертежей разрабатываются и другие документы, такие как: технические условия (ТУ) и технологический проект на изготовление разрабатываемого устройства (ТП).

В ТУ указывают название устройства, его назначение, условия  эксплуатации, основные технические параметры и характеристики, а также методы испытаний и условия приемки изготовленных устройств. ТП содержит описание процесса изготовления устройства в виде технологических документов (технологические карты на соответствующие операции ТП, применяемое оборудование и инструменты, режимы обработки, расчеты затрат времени на изготовление и прочую необходимую информацию, без которой невозможен процесс изготовления).

Вся конструкторская  документация выполняется в точном соответствии с единой системой конструкторской  документации (ЕСКД), а технологическая - с единой системой технологической документации (ЕСТД).

Окончательным итогом опытно-конструкторских работ является испытание устройства при предполагаемых условиях эксплуатации и определение степени соответствия его реальных технических характеристик ранее задаваемым. После этого делается вывод о возможности изготовления данного устройства в условиях серийного или массового производства.

 

Заключение

Конечно, названные пять этапов составляют своего рода "костяк" сложного и порой весьма запутанного процесса разработки электронной аппаратуры. Порой ошибки на ранних стадиях могут выявиться только в самом конце, и разработчик вынужден снова и снова возвращаться к, казалось бы, уже решенным вопросам и прорабатывать их заново. Кроме этого, и сами требования как к конечному продукту, так и к самому процессу разработки могут оказаться гораздо строже и обширнее того, что мы упомянули в нашем описании. Тем не менее при представлении примеров мы будем придерживаться нашего плана как можно строже, а возможные отклонения сопровождать подробными пояснениями.

 

 

 

 

Список  использованных источников

1. Логические основы проектирования дискретных устройств: А. Д. Закревский, Ю. В. Поттосин, Л. Д. Черемисинова — Москва, ФИЗМАТЛИТ, 2007 г.

2. Теория автоматического управления: Ю.М. Соломенцева – Москва, Высшая школа, 2000 г.

3. Википедия. Свободная энциклопедия. Электронный ресурс. http://ru.wikipedia.org/

                             - -