- •Содержание
- •4 Формирование идеи 119
- •5 Патент на изобретение 124
- •1 Введение
- •1.1 Общие положения
- •1.2 Виды творчества. Основные методы инженерного творчества. Виды инженерных задач
- •1.3 Проектирование. Результаты проектирования
- •1.4 Элементы процесса проектирования, проектные операции. Автоматизация проектирования
- •1.5 Стадии и этапы проектирования. Элементы конструкции. Начальные стадии конструирования и проектирования. Принятие концептуального решения
- •1.6 Конструкторская часть проекта
- •2 Эвристические методы творчества
- •2.1 Общие положения, методики, способы обучения, негативные последствия
- •2.2 Метод «мозгового штурма»
- •2.3 Метод инверсии
- •2.4 Метод эмпатии (метод личной аналогии)
- •2.5 Фантазия
- •2.6 Метод синектики
- •2.7 Роль подсознания. Психологические аспекты творчества
- •3 Алгоритмические методы творчества
- •3.1 Построение прогноза развития технического объекта (законы развития технических систем)
- •3.2 Разработка путей повышения идеальности объектов через анализ их функций (функционально-стоимостной анализ)
- •3.3 Методы поиска и устранения технических противоречий в системах. (Приемы разрешений технических противоречий)
- •3.4 Стандартные алгоритмы сильного мышления. (Стандарты на решение изобретательских задач)
- •3.5 Алгоритм решения изобретательских задач (ариз-85в)- методика создания изобретений высокого уровня
- •Часть 1. Анализ задачи
- •Часть 2. Анализ модели задачи
- •Часть 3. Определение икр и фп
- •Часть 4. Мобилизация и применение впр
- •Часть 5. Применение информфонда
- •Часть 6. Изменение или замена задачи
- •Часть 7. Анализ способа устранения фп
- •Часть 8. Применение полученного ответа
- •Часть 9. Анализ хода решения
- •3.6 Методика морфологического подхода. Метод "морфологического ящика"
- •4.2 Барьеры изобретательства и способы их преодоления. Психологическая инерция и способы борьбы с ней
- •4.3 Рациональные методы генерирования идей
- •5.2 Заявка на выдачу патента на изобретение. Передача права на патент и права на использование изобретения. Приоритет изобретения
- •5.4 Использование изобретения. Лицензионный договор. Имущественная ответственность за нарушение патента. Использование заявленного изобретения в период действия его временной правовой охраны
- •5.5 Патентно-правовые характеристики качества
- •5.6 Составление заявки на изобретение
- •Название изобретения
- •Описание изобретения
- •Перечень фигур чертежей
- •Формула изобретения
- •Примеры написания формул:
- •Реферат
- •Труба для транспортировки жидких сред, оснащенная резистивной системой обогрева.
- •5.7 Интернет-ресурсы для поиска патентной информации
1.6 Конструкторская часть проекта
Разработка технического задания
Техническое задание является исходным документом для разработки изделия и документации на него. Составляется на основе технических требований заказчика — заказа заявки, а также результатов научно-исследовательских и экспериментальных работ, научного прогнозирования, анализа передовых достижений pi технического уровня отечественной и зарубежной техники, изучения патентной документации.
Техническое задание в общем случае содержит:
наименование и область применения изделия, основание для разработки;
цель и назначение разработки;
источники разработки;
технические требования;
экономические показатели;
стадии и этапы разработки;
порядок контроля и приемки.
В разделе «Наименование и область применения» дается наименование и условное обозначение изделия, его классификация (классификационные признаки) и краткая характеристика области применения. Например, фотоаппарат «Эликон-автофокус М» малоформатный автоматический. Предназначен для любительского фотографирования портретов, групп в условиях нормального и недостаточного освещения с автовспышкой и пейзажей в условиях нормального освещения на 35-миллиметровую черно-белую и цветную перфорированную пленку.
В разделе «Основание для разработки» указываются полное наименование документов, на основании которых разрабатывается изделие, организация, утвердившая документ и дата утверждения. Например, Задание на дипломное проектирование, выданное кафедрой «Стандартизация, метрология и информационные системы и утвержденное 12 февраля 1998 г., приказом ректора Белорусской Государственной политехнической академии № 287 от 02.03.98 г.
В разделе «Цель и назначение разработки» определяется эксплуатационное и функциональное назначение, перспективность разрабатываемого изделия. Например, создание современного любительского фотоаппарата с автоматической наводкой на резкость и автоматической отработкой выдержки, позволяющего максимально упростить действия оператора, обеспечив условия для получения высокого качества негативов.
В разделе «Источники разработки» дается перечень работ, каталогов, проспектов, патентов, экспериментальных разработок и конструкторских документов, используемых в качестве исходного материала. Например:
Рабочая документация проектора 35КСА, БелОМО.
А.с. 183745 СССР. Кн. 03В1/22. В.И.Трушкин. Грейфер ный механизм для киноаппарата.
Патент ФРГ № 2325420. Кн. 03В1/22, 1974 (прототип). Грейферный механизм.
Раздел «Технические требования» содержит технические требования и нормы, определяющие эксплуатационные характеристики изделия и его показатели качества, соблюдение которых при проектировании обязательно. Например:
формат кадра — 24 х 36 мм;
число кадров — 36;
выдержки затвора — от 1/30 до 1/500 с, автоматические;
объектив — «Индустар 50-2»;
фокусное расстояние — 36 мм;
рабочий отрезок камеры — 30 мм;
относительное отверстие — 1:2,8;
предел фокусировки — от °о до 0,8 м;
шкала диафрагм от 2,8 до 16;
габариты — 140 х 80 х 65 не более;
масса — 800 г, не более;
время отработки настройки на резкость — 0,4 с, не более;
расчетный ресурс — 1500 кадров, не менее;
коэффициент унификации — 0,3, не менее, и другие показатели.
В ТЗ включаются, как правило, прогнозируемые показатели технического уровня и качества, а для продукции на экспорт показатели патентной чистоты и патентоспособности. Следует иметь в виду, что в ТЗ должны содержаться необходимые для проектирования сведения, но нельзя ограничивать проектанта в выборе путей достижения заданных показателей, за исключением случаев, когда ограничение диктуется требованиями взаимозаменяемости, технологичности, возможностями получения комплектующих изделий и другими обоснованными причинами.
В разделе «Экономические показатели» указывают лимитную цену изделия, ориентировочную экономическую эффективность, срок окупаемости затрат, предполагаемую годовую потребность на изделие, а также экономические преимущества изделия по сравнению с аналогами или прототипами. Например, годовая потребность — 1000 изделий, лимитная цена — ... руб.
В разделе «Стадии и этапы разработки» указывают этапы разработки, а также перечень документов, подлежащих разработке, и сроки их выполнения. Например, разработке подлежит документация технического проекта.
В разделе «Порядок контроля и приемки» дается перечень документов, подлежащих согласованию и утверждению на отдельных стадиях проектирования, требования к приемке работы, изготовлению и испытанию опытных образцов. Этот раздел может быть опущен.
Общие требования к оформлению графических материалов
Графический материал проекта (чертежи, схемы) выполняется карандашом на чертежной бумаге по ГОСТ 597-73 «Бумага чертежная. Технические условия». Формат, масштаб изображения и другие общие правила выполнения чертежей и схем должны соответствовать требованиям стандартов ЕСКД.
Графические документы проекта, являющиеся в данном случае конструкторскими документами, снабжаются основной надписью по форме 1 (первый лист) и 2а (последующие листы) по ГОСТ 2.104-68 «ЕСКД. Основные надписи».
В графе 1 основной надписи проставляется наименование изделия, а для неосновных документов также наименование документа. Например, для чертежа общего вида — «Прибор контроля параллельности. Чертеж общего вида», для габаритного чертежа — «Прибор контроля параллельности. Габаритный чертеж».
В графах 2 и 26 проставляется обозначение документа.
Допускается проставлять обозначение по системе, принятой на предприятии или кафедре. Например, для чертежа общего вида — «БП 13.98 320100 ВО», для габаритного — «БП 13.98.320100 ГЧ».
Надпись «Дипломный проект» помещается в графе 30 основной надписи ГОСТ 2.104-68, обязательной для дипломных проектов. Опускать эту графу разрешается только в документах, помещаемых в пояснительной записке проекта.
В графе 10, предназначенной для указания должности или характера работы лиц, подписывающих документ, данные помещаются в следующей последовательности:
Разраб. (разработал);
Консульт. (консультант);
Руков. (руководитель);
Н. контр, (нормоконтролер).
Если документ должен быть подписан двумя консультантами, например по конструкторской, технологической частям, графа «Консульт.» повторяется.
В графе 11 помещаются фамилия и инициалы лица, подписывающего документ, в графах 12 и 13 — его подпись и дата подписания документа.
В графе 9 основной надписи, предназначенной для указания проектирующей организации, проставляются наименование кафедры (сокращенно) и номер учебной группы разработчика, например: «СМИС, гр. 113320».
На документах изображаются все предусмотренные стандартом графы основной надписи, в том числе расположенные за полем чертежа (графы 19...26).
Шрифт помещаемых надписей — стандартный с наклоном по ГОСТ 2.304-81 «ЕСКД. Шрифты чертежные». Вписывать текст надписи прописными буквами недопустимо.
Пример заполнения основной надписи показан на рисунке 9.
Рисунок 9 – Пример заполнения основной надписи: a – для чертежей и схем;
б, в – для текстовых и конструкторских документов (первый и последующий листы соответственно)
Выполнение схем
Виды схем. По ГОСТ 2.102-68 «ЕСКД. Виды и комплектность конструкторских документов» схема - документ, на котором показаны в виде условных изображений составные части изделия и связи между ними.
Схема выполняется на все изделие, даже если проектом предусматривается разработка только его части и служит основой для описания в пояснительной записке принципов работы изделия. Для расчетов разрабатываются схемы составных частей изделия.
В зависимости от вида элементов, входящих в состав изделия, по ГОСТ 2.701 — 84 «ЕСКД. Схемы. Виды и типы. Общие требования к выполнению» схемы подразделяются на электрические, гидравлические, пневматические, кинематические, оптические. Схемы могут быть также комбинированными, например, электропневматические, электрокинематические и т.п.
В конструкторской части проекта, как правило, содержится задание на разработку кинематической схемы, однако может быть предусмотрена разработка любого вида схемы.
В зависимости от основного назначения согласно стандарту схемы подразделяются на структурные, функциональные, принципиальные, соединений и подключений.
Общие требования к выполнению схем. Схемы выполняются без соблюдения масштаба, компактно, по ГОСТ 2.701-84. Формат листа по ГОСТ 2,301-68 выбирается в зависимости от количества элементов схемы и их рационального расположения.
Элементы схемы изображаются в соответствии с установленными на них стандартами графическими обозначениями (символами). Элементы, обозначения которых стандартом не предусмотрены, изображаются произвольно, но достаточно наглядно, в виде контура изображаемого элемента и снабжаются надписью с указанием вида элемента или его наименования.
При необходимости, на схеме допускается показывать элементы схем другого вида (например, на кинематической схеме — гидроцилиндры, электрические элементы, на оптической — элементы кинематические), если они непосредственно влияют на работу схемы этого вида. Можно также изображать элементы, не входящие в состав изделия, но необходимые для понимания его работы. Указанные элементы ограничиваются условной штрихпунктирной линией.
Элементы, составляющие функциональные группы, допускается выделять штрихпунктирными линиями с указанием наименований или назначения группы. Для наглядности и уяснения расположения элементов схемы разрешается вписывать ее в контур изделия.
На схемах помещаются технические данные (наименования, обозначения, характеристики) элементов и групп, а также текстовые указания и пояснения, необходимые, в частности, для описания работы изделия и расчетов.
Схемы снабжаются основной надписью по форме 1 (первый лист) и 2а (последующие листы) по ГОСТ 2.104 — 68.
Так как схема не является основным документом, в графе кроме наименования изделия проставляется наименование документа. Например, «Прибор для контроля параллельности. Схема», «Шпиндельная насадка. Схема».
Обозначение схемы в графах 2 и 26 основной надписи состоит из обозначения изделия (шифра проекта) и шифра схемы.
Стандарт предусматривает следующее обозначение схемы. Буквенный знак: для кинематической схемы — К, электрической — Э, пневматической — П, гидравлической — Г, оптической — Л, комбинированной — С; цифровое обозначение: для структурной — 1, функциональной — 2, принципиальной — 3.
Так, например, при шифре изделия (проекта) «13.91.320.100» обозначение схемы: «13.91.320.100 СЗ»— схема комбинированная принципиальная, «13.91.320.100 Э2» — схема электрическая функциональная.
Правила выполнения каждого вида схемы оговорены соответствующими стандартами: ГОСТ 2.702-75 «ЕСКД. Правила выполнения электрических схем», ГОСТ 2.703-68 «ЕСКД. Правила выполнения кинематических схем», ГОСТ 2.704-76 «ЕСКД. Правила выполнения гидравлических и пневматических схем», ГОСТ 2.412-84 «ЕСКД. Правила выполнения чертежей и схем оптических изделий».
Выполнение чертежей общего вида
Содержание чертежей. Чертежи общего вида разрабатываются как обязательный документ в составе эскизного и технического проектов.
Чертежи общего вида эскизного проекта устанавливают принципиальные конструктивные решения проектируемого изделия и дают общее представление о принципах его работы и составе. Так как на этой стадии рассматриваются варианты конструкции изделия, чертеж дает разработку этих вариантов, позволяющую их сопоставление и обеспечивающую выбор оптимального варианта.
По ГОСТ 2.119-73 чертеж общего вида эскизного проекта должен содержать:
изображение изделия (виды, разрезы, сечения) и текстовую часть (надписи и другие указания), необходимые для понимания конструкции изделия и взаимодействия его частей;
наименования, а также обозначения (если они имеются) тех составных частей изделия, данные которых используются для пояснения чертежа, описания работы и состава изделия;
необходимые размеры.
Чертеж может содержать также схему, необходимую для понимания работы изделия, но не выполняемую как отдельный документ проекта.
Чертежи общего вида технического проекта дают окончательный вариант предлагаемого конструктивного решения и должны содержать данные, необходимые для разработки рабочей документации (чертежей, деталей, спецификации, сборочных чертежей и т.д.).
По ГОСТ 2.120-73 чертеж общего вида технического проекта выполняется как в эскизном проекте, но дополнительно содержит:
указания на точность размеров, посадки и предельные отклонения;
технические требования, указания на материал, термообработку, покрытия и другие указания, соблюдение которых обязательно для обеспечения проектируемых показателей качества изделия;
технические характеристики изделия и его составных частей, если они необходимы для разработки рабочей документации.
Пример выполнения чертежа общего вида показан на рисунке 10 (а, б).
Рисунок 10 – Примеры выполнения чертежей общего вида: а – механическое изделие
Продолжение рисунка 10 – примеры выполнения чертежей общего вида: б – Оптическое изделие
Изображения. Выполняются с максимальными упрощениями, предусмотренными стандартами ЕСКД. Заимствованные и покупные изделия, если это не затрудняет понимание работы изделия и взаимодействия его частей, выполняются в виде контурных очертаний.
Если данное конструкторское решение повторяется на листе неоднократно, деталь или ее конструктивный элемент достаточно показать без упрощений один раз.
Например, при изображении подшипниковых узлов, если конструкция крепления колец подшипников на всех валах, изображенных на данном листе проекта, одинакова, на одном из валов подшипники изображаются без упрощений, а на остальных — с максимальными упрощениями, предусмотренными стандартами (рисунок 11).
Рисунок 11 – Пример упрощенных изображений: а – полное изображение; б – упрощенное (конструкция повторяется)
Точно так же при изображении подшипниковых крышек их крепление винтами показывается с резьбовыми отверстиями на всю длину, сквозными или с конусом на дне отверстия и резьбой у одной пары, а у остальных крышек той же конструкции и размера на том же листе — упрощенно.
Крепежные детали следует всегда изображать упрощенно (рисунок 12).
Рисунок 12 – изображение покупной (крепежной) детали: а – полное, б - упрощенное
Количество изображений должно быть минимальным, но достаточным для разработки чертежей деталей. Лишние изображения нежелательны, так как их случайное несовпадение может привести к разночтению чертежа и ошибкам при разработке чертежей деталей. Например, для валов, зубчатых колес, шкивов и других круглых деталей достаточно одной проекции, для рычагов — не менее двух. Крышка такой конфигурации, которая не дает возможности однозначно определить ее форму по одной проекции, снабжается на чертеже дополнительным видом (рисунок 13, а). Причем этот вид по возможности располагается вблизи основной, первой, проекции крышки. Форма круглой или четырехугольной крышки легко может быть полностью представлена на одной из проекций по размеру, обозначению и количеству винтов, поэтому ее местный вид не требуется (рисунок 13, д).
Для сокращения количества проекций и видов всего изделия во многих случаях рационально применение ступенчатых размеров, разверток механизма (см. рисунок 10). При этом удается более наглядно выразить принцип работы изделия, взаимодействие его деталей. Расположение валов в корпусе и его недостающие размеры легко находятся по другой проекции. С этой целью рационально давать местные виды на деталь или сочетание деталей, местные разрезы вместо проекции изделия или разреза, если остальные детали изделия не требуют дополнительных изображений.
Местные виды, разрезы, сечения желательно располагать так, чтобы все данные, относящиеся к одной детали, находились на одном листе и по возможности близко друг к другу.
Рисунок 13 – выбор количества проекций при изображении деталей
Масштаб изображения желательно выбирать 1:1. При изображении крупных или очень мелких деталей выбирают кратные масштабы по ГОСТ 2.302-68. Когда на одной проекции сочетаются крупные и мелкие детали, требующие применения различных масштабов, рационально давать местные виды на группу мелких деталей в увеличенном масштабе. Изображают ее на основном виде упрощенно или даже контуром, если это не мешает пониманию взаимодействия деталей.
При выборе масштаба изображения необходимо также учитывать техническую возможность проставления на изображении размеров, посадок и других указаний.
Проставление обозначений, наименования и количества деталей. Обозначения и наименования сборочных единиц и деталей проставляются на полках линий-выносок к тому изображению, которое используется при описании работы и устройства изделия или которое дает наибольшее представление о форме детали и будет использовано как главный вид при изображении ее на рабочем документе (рисунок 14). Длина полки — 20...40 мм.
Рисунок 14 – Пример проставления обозначений, наименований и количества деталей
Если ряд деталей или сборочных единиц устанавливается совместно (комплектно), для упрощения рекомендуется делать одну линию-выноску от основной детали с несколькими полками для остальных. Например, вал с подшипниками, крышка с винтами, болт с гайкой и шайбой и т.п.
В случае, когда для разработки рабочего чертежа детали одной проекции недостаточно, а на другой проекции или чертеже возникают трудности в установлении идентичности деталей, ее наименование или обозначение повторяется на двойной полке-выноске (рисунок 15). Если размер, форма или количество деталей влияют на размер, форму или количество элементов другой детали, а по имеющейся одной проекции это установить невозможно, обозначение детали повторяется. Например, размер и количество винтов в круглой крышке определяют размер, количество и расположение отверстий в ней. В таком случае обозначение винта повторяется, причем полка-выноска делается одинарной (см. рисунок 13).
Рисунок 15 - Повторное проставление обозначения
Обозначения и наименования стандартных, покупных и заимствованных изделий даются полностью по тому документу, откуда они взяты. Например, «Болт М10х1-6g 40.88.019 ГОСТ 7795-70», «Подшипник 202 ГОСТ 8338-75.
Обозначение оригинальной сборочной единицы состоит из двух цифр порядкового номера, который присваивается разработчиком до установления обозначения по классификатору. При необходимости после обозначения указывается наименование сборочной единицы, причем при наличии их на габаритном чертеже в данном проекте они должны совпадать.
При обозначении оригинальных деталей в учебных целях допускается проставлять три цифры. Первая цифра — указание группы материала детали, определяющая вид заготовки: 1 - детали чугунные, 2 — детали из цветных металлов, 3 — детали стальные, 4 — резерв, 5 — детали сварные, 6 — детали из неметаллических материалов, 7…9 — резерв. Последующие две цифры — условный порядковый номер детали данной группы, присвоенный ей разработчиком до установления обозначения по классификатору. Например, 301, 302, 303, ..., 399 — детали номер 01, 02, 03, ..., 99 из стального проката (поковок), 201, 202, 203, ..., 299 — детали номер 01. 02, 03, ..., 99 из цветных металлов.
Для чугунных деталей, подвергающихся доработке, обозначение дается по типу «121. Крышка 22-26 ГОСТ 18511-73, доработка». «121» — обозначение детали как оригинальной, так как ее чертеж будет разрабатываться не только на "основании стандарта, но и с использованием размеров на чертеже общего вида.
Так же обозначаются стандартные детали, если их размеры сохраняются, но применяется не предусмотренный стандартом материал, например: «205. Крышка 12-32 ГОСТ 18511-73 в данном случае крышка — из цветного металла, что отличает ее от стандартной.
Количество деталей данного обозначения указывается под каждой полкой-выноской. Если обозначение детали указывается на одной полке повторно, количество, указанное в этом месте, в общую сумму, проставленную в другом месте, не входит.
Если деталей одного обозначения в изделии несколько, то количество деталей, определяющих число, форму и расположение элементов, проставляется по типу «6x4 = 24 шт.» (6 — количество основных деталей) (рисунок 16, а).
Рисунок 16 - Пример указания количества деталей
При повторении обозначения на двойной полке количество не проставляется. Оно входит в сумму, проставленную под одинарной полкой при первом упоминании детали. Причем обозначение такой детали с указанием количества дается на отдельной выноске, а не в комплекте с основной деталью (рисунок 16, б).
ГОСТ 2.119-73 допускает помещение наименований и обозначений деталей в таблице на чертеже или в таблице, выполненной на отдельном листе.
Проставление размеров. Проставление размеров на чертежах общего вида принципиально отличается от проставления их на рабочих документах.
В эскизном проекте проставляются следующие размеры: габаритные и присоединительные, причем размеры указываются либо точно, если они не могут быть нарушены при дальнейшей разработке конструкции («25», «36», «250»), либо с ограничением одного из пределов («250max», «360mm»), либо приблизительно («-250», «~40»);
принципиально важные размеры и посадки, например такие, которые определяют назначение изделия, указывают на подвижность или неподвижность деталей или связаны с особенностями изготовления и т.п.
В техническом проекте, кроме перечисленных, указываются размеры, необходимые для изготовления рабочей документации. При этом проставляются все размеры, изменение которых у одной детали ведет к нарушению нормальной работы или собираемости детали.
К таким размерам относятся (рисунок 17):
посадочные (сопрягаемые) размеры, необходимые для обеспечения нормальной работы детали, с указанием посадок;
продольные сопрягаемые размеры, проставляемые в виде размерных цепочек (в случае исправления одного из размеров в цепи можно избежать пересчета других размеров, тем самым уменьшается вероятность ошибки);
координаты, определяющие положение взаимосвязанных элементов конструкции, например координаты отверстия в плите для крепления двигателя;
размеры, значение которых определяется малым расстоянием между близко расположенными деталями, например расстоянием между двумя втулками на валу, если при округлении продольного размера втулки это расстояние может оказаться перекрытым;
размеры, важные для обеспечения работоспособности и надежности деталей (прочности, точности и др.), которые могут быть в других документах проекта, например в расчетах: размеры плеч рычага, ширина венца зубчатого колеса, установочный размер пружины и другие, в случае необходимости с допусками;
размеры, соблюдаемые одновременно у двух и более деталей, нарушение которых у одной из деталей делает невозможной сборку, например такие, как размер между центрами крепежных отверстий под винты, диаметр окружности центров отверстий в круглой крышке и т.п.;
размеры, регулируемые при сборке, с указанием допустимых отклонений, регулируемых зазора межосевого расстояния и др.;
размеры, ограниченные установкой детали на место согласованными размерами футляра, тары, технологического оборудования, рекомендуется проставлять по типу «630max», «250min» или с допуском «120+5»;
— размеры стандартных элементов, если они изменены на нестандартные и должны соблюдаться при разработке рабочих документов: размеры нестандартной канавки, нестандартного винта и т.п.
На чертежах не указываются размеры, которые могут быть изменены у одной из деталей без корректировки размеров других деталей и задаются разработчиком рабочей документации самостоятельно или по стандарту. К таким относятся:
размеры несопрягаемых элементов, указанные в стандартах на данную деталь, например несопрягаемые размеры стандартной подшипниковой крышки или других деталей, чертежи которых разрабатываются по стандарту на эти детали;
размеры несопрягаемых элементов, оговоренные принятыми или рекомендуемыми для данных элементов нормами, например диаметры заплечиков, наружные диаметры втулок зубчатых колес, глубины резьбовых отверстий под крепежные детали, длины резьбовых ступеней на валу под гайки, диаметры сверлений для подвода смазки и т.п.;
размеры технологических элементов, имеющиеся в стандартах или общепринятых нормах, например размеры фасок, канавок, галтелей, радиусы закругления литых поверхностей или штампованных деталей и др.;
размеры элементов, которые могут быть сняты с достаточной точностью измерением по чертежу общего вида, например размер рукоятки, габариты корпуса, толщины стенок литых деталей, расположение шильдика, размеры отверстий для облегчения литой детали и т.п.;
размеры деталей или их расположения, изготавливаемые в сборе или по месту, например координаты штифтовых отверстий, присоединительные размеры ограждения и т.п. ;
несопрягаемые размеры покупных изделий или стандартных деталей, не подлежащих деталированию.
Рисунок 17 – Проставление размеров на чертежах общего вида (литера Т)
Не проставляются также размеры, указанные на другом изображении детали или однозначно определяемые указанием на исходные параметры детали и рассчитываемые по ним. К последним относятся, например, размеры шпоночных пазов, межосевые расстояния зубчатых и червячных передач, размеры канавок шкивов под клиновидный ремень и т.п.
Если детали в цепи небольших размеров, рационально вынести их как местный вид в большем масштабе и проставить размеры. а в главной цепи на общем виде указать только суммарный размер.
Указания точности. Указания точности деталей на чертежах общих видов делаются только в тех случаях, когда соблюдение именно этой нормы является существенным условием обеспечения требуемого качества изделия. На чертежах (рисунок 18) проставляются:
— посадки или поля допусков размеров, назначаемые конструктором, изменение которых приводит к нарушению нормальной работы изделия, например посадки зубчатых колес и подшипников на вал, посадки в направляющих, поля допусков присоединительных элементов. Причем посадки проставляются у каждого сопряжения, даже если сопрягаемые детали одинаковы, например посадки колец обоих подшипников на вал и в корпус. Такое требование обусловлено возможностью назначения различных посадок у одинаковых подшипников;
— точность установки регулируемых элементов изделия таких, как регулируемые упоры; зазоры и натяги, допуски расположения деталей, обеспечиваемые пригонкой при сборке. Указание дается по типу «2 + 0,02», «0,2±0,1», «1О-0,02» и т.п.;
— допуски формы и расположения, влияющие на функциональное назначение детали (изделия) или регулируемые при сборке, например допуск прямолинейности направляющей, допуск профиля кулачка, определенные расчетами на точность; допуск соосности, валов двигателя и редуктора, регулируемый при установке двигателя и назначенный конструктором по условию нормальной работы муфты и т.п.
— указания точности стандартных деталей в их обозначениях, например «Винт M8xl-6g"x40.58.019 ГОСТ 1476-84», «Подшипник 5-202 ГОСТ 8338-75»:
— указания точности передач, например зубчатых, червячных. Даются на полке в обозначении колеса на чертеже по типу «6-7-7-С ГОСТ 1643-81»;
— указания шероховатости поверхностей, назначаемой конструктором на основании каких-либо требований к этим поверхностям, например шероховатость поверхности направляющих фильмового канала киноаппарата. Такие указания делаются условным обозначением по стандарту;
— указания точности регулировки или подгонки функциональных параметров изделия или его деталей: усилий, скоростей, температур, дисбаланса и т.п. Например, усилие регулировки пружины, натяжение пасика и др. Такие указания даются в обозначениях деталей по типу «306. Пружина 118 ГОСТ 13771-86, п = 12, Р2 = 6±0,3 Н», «603. Пасик, Р=2±0,8Н».
Рисунок 18 – указания норм точности на чертежах общего вида
Если данное указание точности относится к нескольким деталям или ко всему изделию, его следует проставлять в технических требованиях на чертеже. Например, «Все зубчатые передачи 7С ГОСТ 1643-81» или «Пружины поз. 305...308 2 гр. точности ГОСТ 16118-70». В таком случае в обозначении детали дается указание на пункт технических требований, например; «313, п.5. Пружина 106 ГОСТ 13771-86», п = 10.
Указания точности не проставляются, если они определены стандартам, общепринятой нормой или назначение норм точности может быть предоставлено разработчику рабочей документации.
Эти нормы могут быть им изменены по требованию технолога, нормоконтролера без согласования с разработчиком технического проекта. К таким нормам относятся:
посадки шпонок, распорных втулок, центрирующих поверхностей крышек (кроме случаев, оговоренных выше);
допуски и отклонения продольных размеров в размерных цепочках, за исключением устанавливаемых из функциональных соображений;
допуски формы и расположения посадочных поверхностей под подшипники качения;
допуски формы и расположения, а также шероховатость посадочных поверхностей, для которых они определены- допуском размера;
допуски расположения отверстий под крепежные детали; точность резьб, углов конусов, передач, если она может быть назначена по любой даже самой грубой норме;
точность параметров, в том числе функциональных, если их контроль не предусматривается техническими требованиями к изделию.
Указание параметров. Параметры детали проставляются на полке-выноске после обозначения детали. К ним относятся:
силовые кинематические параметры двигателей, редукторов, гидро- и пневмоприводов, пружинных двигателей и других аналогичных элементов изделия. Запись делается по форме: «Цилиндр 7020- ГОСТ 6540-68». Если значения необходимых параметров ясны из обозначения изделия, дополнительное указание их может быть опущено;
размерные параметры зубчатых колес, звездочек цепных передач, номинальные диаметры шкивов в передачах гибкой связью, параметры кулачков, упругих элементов, кроме тех случаев, когда такие данные содержатся в стандартном обозначении детали или передачи. Например, для зубчатого колеса: «305, т = 2, z = 15, х = 0,7» (305 — обозначение детали), для звездочки: «306, t =12,7, z = 24». Для винтовой передачи такие данные содержатся в обозначении резьбы и повторно не проставляются.
Указания материала, покрытия, термической обработки и свойств деталей. Даются при необходимости обеспечения проектируемого качества изделия и когда их выбор не может быть предоставлен разработчику рабочей документации.
Указания материала, покрытия и других свойств стандартных и заимствованных деталей содержатся в их обозначении или определяются стандартом, чертежом или другим документом, разработанным на эту деталь.
Указание материала оригинальных деталей также содержится в их обозначении на чертеже общего вида — первая цифра обозначения (рисунок 19, а...г).
Рисунок 19 – Пример указания материала, свойств и покрытия
Это предполагает, что разработчик проекта разрешает применение любой марки в пределах данной группы материалов. Такое положение отвечает требованию унификации марок материалов, примененных в проектируемом изделии. Так, например, все детали группы 100 могут быть изготовлены из одной марки чугуна, принятой на предприятии для подобной группы деталей.
Если разработчик на основании проведенных расчетов предъявляет особые требования к свойствам, покрытию и марке материала или виду заготовки детали, на чертеже делаются соответствующие указания. Указания проставляются после обозначения детали на полке-выноске по типу: «304. Сталь 40Х9С2 ГОСТ 5632-72», «305. Сталь 40Х ГОСТ 4543-71, 34...42 HRC3», «208. Лента ДПРПТ 0,3x10 НД Л63 ГОСТ 2208-91, МСр 12» (указаны заготовка и покрытие) (см. рисунок 19, б...г).
Если такие указания на изображении или на полке-выноске разместить невозможно, их излагают в технических требованиях на чертеже, а после обозначения детали на полке-выноске помещают ссылку на соответствующий пункт требований. Например: «2. Твердость поверхн. А дет. поз. 310 58,..60 HRC3», а на полках-выносках: «310, п.2», или «7. Все внутренние поверхн. дет. поз. 112, 118...121, 124 — эмаль ВЛ-515 красная ТУ УХП 138-89 П1.6/2», а на полках-выносках «112, п.7», «118, п.7» и т.д. Цифра после номера позиции - номер пункта технических требований, которые необходимо использовать при разработке рабочей документации на данную деталь. При необходимости ссылки на два и более пунктов они перечисляются по типу «203. п.4, 6, 7».
Следует учитывать, что указание конкретных свойств ограничивает выбор применяемых марок материалов, а указание марки вообще исключает такую возможность. В то же время указание группы материала обеспечивает свободу выбора и способствует повышению технологичности и экономичности детали. Поэтому любое указание свойств или марки материала должно иметь обоснование в пояснительной записке. Например, должно подтверждаться расчетами на прочность, долговечность и др. Вместе с тем недопустимо опускать такое указание, если в расчетах не учтена возможность применения любой из рекомендуемых для данного типа детали марок материала. Текстовая часть. На чертежах общих видов выполняется по правилам, установленным стандартами ЕСКД для рабочей документации. В проект вносятся только те требования, которые необходимы для понимания работы изделия и особенностей технологии его изготовления и сборки, а также данные для разработки рабочей документации.
Технические требования нумеруют пунктами по порядку и размещают на первом листе чертежа над основной надписью (при недостатке места — рядом с ней) в следующей последовательности:
к материалу, виду заготовки, термообработке и свойствам, указаний материалов-заменителей;
к размерам, точности деталей, подгонке, если они не указаны на изображении детали;
к качеству поверхностей, покрытиям, указания об их отделке;
к сборке, настройке, регулировке изделия;
— к равномерности движения, бесшумности, неустойчивости, самоторможению и т.д.;
— к условиям и методам испытания и контроля;
к маркировке и клеймению изделий;
к упаковке, транспортировке, хранению, эксплуатации изделия;
ссылки на другие документы, содержащие технические требования.
Формулировки требований должны быть краткими, не допускающими двоякого их толкования и устанавливающими конкретные нормы, пределы, допуски, необходимые для определения соответствия требуемому качеству детали (изделия).
Например, недопустимо писать: «Ползун должен перемещаться легко и плавно». Такая формулировка не дает возможности определить годность изделия при контроле. Следует писать: «Усилие для перемещения ползуна поз.125 в точке А параллельно направляющей поз.126 не более 20 Н, колебание усилия не более 5 Н». Первый показатель гарантирует требуемую легкость движения, второй — плавность.
Не следует также применять такие неконкретные формулировки, как «Надежно закрепить», «Тщательно смазать», «Отрегулировать» и т.п. Терминология формулировок должна соответствовать общепринятой в нормативно-технической литературе, а при наличии терминологического стандарта — требованиям этого стандарта. Так, например, недопустимо применение термина «Перекос оси» вместо «Отклонение от параллельности оси», «Винты законтрить» вместо «Предохранить от самоотвинчивания» и т.п.
Неправильными будут формулировки типа «Направляющие должны быть параллельными. Допускаемая непараллельность не более 0,02 мм». Следует писать «Поверхн. А, Б дет. поз.331, 334 — допуск параллельности 0,02 мм».
При формулировке требований необходимо учитывать, что стандартами предусматривается установление норм качества изделия, а не норм дефектов. Следует писать, например, «Равномерность скорости вращения дет. поз. 302 не менее 0,96», а не «Неравномерность не более 0,04» или «Раковины размером более 3 мм не допускаются», а не «Допускаются раковины размером не более 3 мм».
В чертежи общих видов не вносятся требования, которые могут быть заданы разработчиками рабочей документации по общепринятым нормам или однозначно определены для данного вида изделия (детали) другими техническими документами — стандартами, ТУ. В обоснованных случаях можно дать ссылку типа «7. Прочие требования по ...» или «5. Требования к дет. поз.125...128 по...».
Следует также иметь в виду, что ряд требований, предъявляемых к изделию, специальному контролю не подлежит и поэтому в документацию не вносится. Например, нет необходимости требовать достаточной прочности крепления каждой детали, отсутствия загрязнений на ее поверхности, посторонних предметов в собранном изделии и т.п. Заголовок «Технические требования», если на чертеже нет других текстовых указаний, например технических характеристик изделия, опускается.