4.3 Конструкторский раздел

В этом разделе проекта обосновывается конструкция стенда или приспособления, описывается его устройство и принцип действия, выполняются необходимые расчеты.

Предлагаемая конструкция должна быть связана с технологическим разделом проекта. Например, если в технологическом разделе рассматривалась технология сварки какого-либо объекта, то в конструкторском - может быть предложено приспособление для сварки или стенд, облегчающий работу при сварке данного объекта. Если в технологическом разделе рассматривался технологический процесс шлифования шеек коленчатого вала, то в качестве конструкции приспособления может быть, например, предложена конструкция центросместителей для установки коленчатого вала. Если разработана технология разборки (сборки), то уместно предложить конструкцию съемника, стенда и т. д.

В качестве конструкторской разработки можно использовать:

- существующий стенд (приспособление), но при обязательном внесении изменений, усовершенствующих конструкцию, условия труда и т.д.;

- технические средства оперативной связи АТП с грузовыми пунктами;

- рациональные способы укладки и крепления грузов в кузовах подвижного состава;

- контрольно-информационные системы оперативного управления грузовыми перевозками;

- систему автоматического контроля за режимом движения автобусов на всем протяжении маршрута;

- автоматизированные системы диспетчерского управления движения автобусов и автомобилей-такси;

- система автоматизированного контроля наличия автомобилей-такси на отдельных стоянках.

Могут быть представлены результаты научно-исследовательской работы, выполненной студентом по методике, составленной совместно с руководителем проекта. В этом случае на чертежных листах приводят схемы и чертежи экспериментальных установок, диаграммы, графики полученных зависимостей.

Конструкторский раздел должен включать пять видов чертежей:

1. Чертеж, на котором изображены конструкции аналогичные выбранной, конструкции для обоснования конструкторской разработки. Изображения могут быть представлены в виде схем, эскизов, фотографий или копий, полученных при помощи множительных аппаратов.

2. Чертеж схемы конструкторской разработки, на котором в виде условных обозначений или изображений показаны составные части изделия и связи между ними.

Схемы в зависимости от того, какие элементы и связи входят в состав изделия, могут быть электрическими (Э), гидравлическими (Г), пневматическими (П), кинематическими (К) и комбинированными (С). Последние содержат элементы и связи разных видов. В зависимости от основного назначения различают схемы:

- структурные - составные части изделия изображают в виде прямоугольников с указанием связи между ними;

- функциональные - часть составных частей изделия изображают прямоугольниками, другие элементы - в виде условных графических обозначений;

- принципиальные (полные) - составные части изделия изображают условными графическими обозначениями, принятыми соответствующими стандартами, с указанием потока энергии, газа, жидкости, направления движения и линий механической связи.

Условные графические обозначения кинематических, пневматических, гидравлических и электрических схем выполняют в соответствии с ЕСКД. Цвета для изображения условных обозначений выбирают, сообразуясь с привычными для человека ассоциациями. Так, кинематические схемы изображаются черным цветом, электрические - красным, гидравлические - голубым, пневматические - коричневым.

3. Чертеж общего вида изделия выполняют с максимальными упрощениями для понимания конструктивного устройства изделия, взаимодействия его частей и принципа работы. Число видов, разрезов и сечений должно быть минимальным для быстрого определения конструкции изделия. На чертеже указывают габаритные, присоединительные и установочные размеры. Присоединительные и установочные размеры приводят с обоснованными отклонениями. Наименования и обозначения составных частей изделия указывается в таблице (спецификации), выполненной на отдельных листах формата А4. Рекомендуется следующая последовательность записи составных частей изделия в таблице: заимствованные, покупные и вновь разрабатываемые изделия.

При наличии разрезов указывают посадки деталей в соединениях. Для пояснения изображений, описания принципа работы и условий правильной эксплуатации изделия на чертеже общего вида дают техническую характеристику и технические требования. При этом показатели записывают на свободном поле над угловым штампом или рядом с ним на главном виде чертежа общего вида (ширина записи - не более 185 мм). В технической характеристике указывают тип установки, производительность, частоту вращения, мощность, давление, крутящий момент, тип привода, рабочую температуру, габаритные размеры и массу. В технических требованиях приводят показатели настройки и регулировки изделия (значения зазоров в подвижных соединениях и др.), требования к качеству изделия (бесшумность, виброустойчивость и др.), карту смазки, условия транспортировки и хранения, особые условия эксплуатации изделия.

4. Сборочный чертеж (ГОСТ 2.109—73), содержащий изображение узла и другие данные для его сборки и контроля. На таком чертеже дают габаритные и установочные (иногда присоединительные) размеры, выполняют достаточное число разрезов и сечений с указанием посадок в соединениях для осуществления качественной сборки и контроля параметров составной части изделия.

На свободном поле чертежа узла над угловым штампом приводят технические требования. Состав технических требований тот же, что и для чертежей общего вида.

Для сборочных чертежей спецификацию выполняют на отдельных листах формата А4 над основной надписью и заполняют сверху вниз в следующем порядке: документация, комплексы, узлы, детали, стандартные изделия, прочие изделия, материалы, комплекты.

5. Рабочие чертежи (5-6 деталей) средней сложности выполняют на листе формата А1 по заданию руководителя проекта. Чертеж должен содержать изображение детали и другие данные для ее качественного изготовления и контроля. На нем вычерчивают нужное число видов, разрезов и сечений, необходимые для изготовления детали размеры, допуски и обозначения шероховатости поверхности, данные о материале и отделке, а также технические требования к готовой детали.

Число проекций детали должно быть минимальным. Лучше изображать одну проекцию детали с дополнительными видами по стрелкам, с разрезами и сечениями, выявляющими внутреннюю форму детали и позволяющими нанести все размеры.

Запрещается выполнять рабочие чертежи на следующие виды деталей: изготавливаемые отрезкой или резкой из листового, фасонного и сортового материала (уголок, швеллер и др.); сварные, паяные и клепаные соединения; обшивки и облицовки; покупные. Рабочие чертежи деталей выполняют в соответствии с правилами, установленными стандартами ЕСКД.

В расчетно-пояснительной записке в структуре конструкторского раздела проекта должны быть отражены следующие вопросы:

- условия работы машины, агрегата, узла, приспособлений;

- требования, предъявляемые к машинам, агрегатам, узлам, приспособлениям;

- анализ существующих конструкций (патентный поиск);

- обоснование выбора конструкции стенда, приспособления и т.п;

- описание устройства и работы приспособления, стенда и т.п;

- кинематический, прочностной и другие расчеты стенда, приспособления и т.п;

- результаты научно-исследовательской и экспериментальной работы студента;

- технико-экономическая оценка конструкторской разработки (может быть представлена в экономическом разделе проекта).

Для технико-экономической оценки необходимо определить затраты на изготовление или модернизацию конструкции, ожидаемую общую экономическую эффективность капитальных вложений, срок окупаемости капитальных вложений, экономию от снижения затрат энергии, экономию расходов на заработную плату, прирост товарной продукции, удельную материалоемкость конструкции, коэффициент унификации.