Техническое задание – это основной исходный документ для разработки продукции, содержащий технико-экономические требования к продукции, определяющие ее потребительские свойства и эффективность применения, перечень документов требующих совместного рассмотрения, порядок сдачи и приемки результатов разработки.

     Техническое здание на проектирование объекта «Роботизированный  пылесос» приведено в Приложении А.

3 Проектирование объекта

3.1 Показатели качества объекта и их обоснование

     Показатели  качества были определены при помощи стандарта системы ГОСТ Р 10280-83 «Пылесосы электрические бытовые. Общие технические требования». На основе этого стандарта была составлена таблица показателей качества (Таблица 4).

Таблица 4 - Показатели качества пылесоса.

 

     3.2 Анализ риска отказов (FMEA – анализ)

     FMEA (Potential Failure Mode and Effects Analysis) – метод анализа видов и последствий потенциальных дефектов.

     Определим среднее ПЧР для объекта для  этого необходимо поэтапно выполнить следующие действия:

       

Рисунок 4 – Причинно-следственная диаграмма Исикавы

     Подсчитаем  ПЧР для каждой составляющей.

Определим среднее  значение ПЧР влияющих на качество функционирования пылесоса.

Таблица 5 – ПЧР объекта «робот – пылесос»

 

     Для ПЧР объекта возьмем наибольшее значение ПЧР по факторам, тогда  ПЧР_{объекта}=63.

     Критическая границу ПЧР 100, то для проектируемого объекта ПЧР не будет превышать  критическое. Что свидетельствует  о приемлемости проектируемой конструкции.

     Построим  диаграмму Парето (рисунок 4) для  факторов, влияющих на качество функционирования пылесоса, и определим, какой из них  больше влияет на основное функциональное свойство объекта. 

     

Рисунок 4 - диаграмма Парето

     Из  рисунка 4 видно, что наибольшее влияние на качество функционирования оказывает фактор качества комплектующих пылесоса.

3. Анализ безопасности объекта

     Безопасность  — это такое состояние сложной  системы, когда действие внешних  и внутренних факторов не приводит к ухудшению системы или к невозможности её функционирования и развития.

     Определим ПЧР для объекта. Проведем FMEA-анализ объекта и вычислении среднего ПЧР.

     Составим причинно-следственную диаграмму Исикавы для определения факторов, определяющих потенциальную опасность при эксплуатации объекта (рисунок 5).

Рисунок 5 – Причинно-следственная диаграмма Исикавы

     Теперь  рассчитаем ПЧР для каждого фактора  и сведем данные в таблицу 6. 

Таблица 6 - ПЧР безопасности объекта «Робот - пылесос»

 

     Для найденных ПЧР выберем максимальное, оно будут определять ПЧР безопасности объекта ПЧР_{безоп.объекта}=48. Поскольку установленное критическое значение ПЧР равно 100, то в данном случае вычисленное ПЧР соответствует норме безопасности. Построим диаграмму Парето (рисунок 6) для факторов, влияющих на качество функционирования пылесоса, и определим, какой из них больше влияет на основное функциональное свойство объекта. 

Рисунок 6 – диаграмма Парето

     Из  рисунка 6 видно, что наибольшее влияние  на потенциальную опасность при  эксплуатации объекта оказывает  человеческий фактор.

     Перед использованием пылесоса необходимо ознакомиться с требованиями безопасности:

1. Убедитесь, что контейнер для сбора пыли пуст.
2. Установите пылесос на пол в наиболее свободном месте комнаты.
3. Нажмите кнопку питания (POWER).
4. Выберите с пульта ДУ время работы пылесоса с интервалом 10 минут (от 10 до 90 минут). Учтите, что время работы пылесоса на всасывание (уборку) составляет около часа, а 20-30 минут пылесос резервирует для поиска и стыковки к доку.
5. Через 2-3 секунды пылесос автоматически начнет уборку. Качество уборки сильно зависит от выбранного времени уборки и количества предметов в комнате (особенно столов и стульев - поскольку наличие большого количества ножек заставляет пылесос часто менять направление и объезжать препятствия).
6. После окончания уборки, послышится длинный звуковой сигнал, пылесос отключит всасывающий двигатель и начнет двигаться к зарядному доку.

Список  покупных и стандартных узлов  детали.

Основные  детали робота пылесоса:

1. Зарядный док - 1 шт.
2. Пульт дистанционного управления - 1 шт.
3. Аккумуляторная батарея - 1 шт.
4. Сетевой адаптер - 1 шт.
5. Мембрана, задерживающая пыль - 2 шт.
6. Боковая щетка.
7. Щетка для очистки фильтра - 1 шт.
8. Руководство по эксплуатации - 1 шт.

 

4 Проектирование  технологии изготовления

4.1 Технологический  анализ объекта

     Под технологичностью конструкции следует  понимать сложный комплекс свойств изделия, обеспечивающий его производство и эксплуатацию с наименьшими для данных условий и времени затратами овеществленного и живого труда.

     Технологичность - свойство конструкции, заложенное в  ней при проектировании и позволяющей получить наиболее рациональными способами изделие с высокими эксплутационными качествами при наименьших затратах труда, средств и материалов.

     Технологичность определяют по ряду показателей, которые  зависят от вида изделия, специфики и сложности конструкции, объема выпуска, типа производства и т.д.

     Таким образом, показатели технологичности  для каждой конструкции могут  быть своими. Технологичность определяется рядом факторов в соответствии с ГОСТ 18831-73 и ГОСТ 14201-14205-73:

     - формой деталей, узлов и агрегатов,

     - панелированием и рациональность  членения,

     - точностью изготовления агрегатов,

     - конструкцией стыков,

     - способами соединений,

     - материалом и точностью изготовления  деталей,

     - степенью стандартизации и нормализации  и т.д.

     Так же для технологических процессов  сборки конструкции узлов должны обеспечивать максимальную механизацию сборочных работ. Это возможно при условии, если узлы имеют открытые двухсторонние подходы к месту сборки, размеры узлов соответствуют параметрам высокопроизводительного оборудования – клепальных прессов, сварочных машин, сверлильного оборудования и т.д., расположение швов на панелях прямолинейно, без закрутки по длине, шаг соединений стандартизирован, заклепки, сварные точки одного размера, пакет постоянной толщины.

4.2 Маршрутная  карта технологии изготовления  детали

     Маршрутная карта изготовления болта (рисунок 4.1) указана в приложении В. 

Рисунок 4.1 – Болт

     Маршрутный  технологический процесс содержит перечень операций с указанием их наименования и краткое содержание используемого на каждой операции оборудования, нормы времени, количество специализаций и разряд рабочих для выполнения каждой операции, номер цеха, где она производится. Маршрутный технологический процесс служит для организации, планирования и оценки работы; он определяет маршрут и последовательность прохождения сборочной единицы по цехам и участкам, потребное оборудование, количество и квалификацию рабочих, а также нормы и расценки на выполнение операций.

     Многообразие  сборочных работ можно условно  разделить на следующие виды:

1) входной  контроль деталей и узлов;