Министерство образования и науки РФ
ФГБОУ ВО «Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А.»
КАФЕДРА «ТЕХНИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА И ДЕТАЛИ МАШИН»
КОНСПЕКТ ЛЕКЦИЙ
По дисциплине
«ОСНОВЫКОНСТРУИРОВАНИЯ»
Для студентов, обучающихся по направлению
Технологические машины и оборудование
Объем лекций – 18 час. аудиторных занятий
Разработали:
К.т.н., доцент Злобина И.В.
Д.т.н., профессор Бекренев Н.В.
Саратов 2015 г
Лекция 1 Основы проектирования механизмов, стадии разработки
Вопросы, рассматриваемые на лекции.
1. Содержание процессов проектирования и конструирования.
2. Порядок и этапы разработки конструкторской документации.
Содержание процессов проектирования и конструирования.
Проектирование (по ГОСТ 22487-77) - это процесс составления описания, необходимого для создания еще несуществующего объекта (алгоритма его функционирования или алгоритма процесса), путем преобразования первичного описания, оптимизации заданных характеристик объекта (или алгоритма его функционирования), устранения некорректности первичного описания и последовательного представления (при необходимости) описаний на различных языках.
Проект (от латинского projectus - брошенный вперед) - совокупность документов и описаний на различных языках (графическом - чертежи, схемы, диаграммы и графики; математическом - формулы и расчеты; инженерных терминов и понятий - тексты описаний, пояснительные записки), необходимая для создания какого-либо сооружения или изделия.
Инженерное проектирование - это процесс, в котором научная и техническая информация используется для создания новой системы, устройства или машины, приносящих обществу определенную пользу.
В настоящее время разработаны и применяются следующие методы проектирования:
- Прямые аналитические методы синтеза (разработаны для ряда простых типовых механизмов);
- Эвристические методы проектирования - решение задач проектирования на уровне изобретений (например, алгоритм решения изобретательских задач);
- Синтез методами анализа - перебор возможных решений по определенной стратегии (на пример, с помощью генератора случайных чисел - метод Монте-Карло) с проведением сравнительного анализа по совокупности качественных и эксплуатационных показателей (часто используются методы оптимизации - минимизация сформулированной разработчиком целевой функции, определяющей совокупность качественных характеристик изделия);
- Системы автоматизированного проектирования или САПР - компьютерная программная среда моделирует объект проектирования и определяет его качественные показатели, после принятия решения - выбора проектировщиком параметров объекта, система в автоматизированном режиме выдает проектную документацию.
Разработка любой технической системы основываются на потребности обеспечения эффективного функционирования хозяйства, защиты государства, обеспечения выполнения социальных задач и проведения перспективных исследований.
Разработка любой техники основывается на получении задания. Задание может быть оформлено в виде Постановления Правительства, Целевой программы, приказа Министерства, заявки от какого-либо предприятия.
Основой разработки новой техники являются результаты поисковых научно исследовательских работ, которые должны подтвердить принципиальную возможность создания оборудования в соответствии с заданием.
Порядок и этапы разработки конструкторской документации
Любая разработка проходит в несколько этапов:
1. разработка, согласование и утверждение технических требований или заявки на создание нового оборудования;
2. разработка и утверждение технического задания (ТЗ);
3. разработка технических предложений (выполняется параллельно с ТЗ);
4. эскизное проектирование;
5. техническое проектирование (часто эти два этапа объединяют и выполняют эскизно-технический проект);
6. макетно-экспериментальные работы (эти работы выполняют либо перед началом, либо в ходе или в конце эскизно-технического проектирования);
7. рабочее проектирование (разработка конструкторской документации);
8. нормоконтроль документации;
9. изготовление опытного образца;
10. отладка образца и ресурсные испытания;
11. корректировка конструкторской документации по итогам испытаний;
12. предъявление и сдача разработки заказчику.
При необходимости после успешной сдачи работы заказчику и передачи документации в архив изготавливается опытная партия изделий и организуется серийное производство.