5.3.3. Конструктивні схеми технічних об’єктів

На конструктивній схемі технічний об’єкт зображується згідно із основними вимогами стандартів та норм до оформлення конструкторської документації (складальних креслень, специфікацій). Допускаються лише незначні спрощення (пропуск дрібних елементів, другорядних розрізів і видів), якщо це не затемнює розуміння функцій ТО та його елементів, принципу їх дії та конструкції. В будь якому випадку, конструкція непоказаних елементів повинна бути також продумана і приведена у відповідність із КС. Допустимим є також спрощене або принципове зображення відомих або стандартних елементів.

Розробка КС являє собою початкову стадію створення проекту ТО. КС достатньо точно визначає склад елементів ТО, їх основні параметри (геометрична форма, розміри, матеріал), просторове розташування, типи і характеристики з’єднань – все те, що дозволить реалізувати задані зовнішню та внутрішні функції і принцип дії. При цьому повинні максимально враховуватись всі вимоги до ТО, умови його експлуатації, у зв’язку із чим, число критеріїв оцінювання КС у порівнянні із ФС і ПС значно зростає.

КС розробляються для станів експлуатації і монтажу (складальне креслення), а також демонтажу ТО (деталювання).

Конструктивні елементи

Залежно від умов задачі, мети дослідження, а також складності ТО, що розглядається, останній може бути поділений на конструктивні елементи різного рівня складності (вузли, агрегати, машини, роботизовані технологічні комплекси). В свою чергу, конструктивні елементи вищих рівнів складності, якщо потрібно, ділять на елементи нижчих рівнів до отримання неподільних елементів.

Впливи між конструктивними елементами

Під час створення КС, при необхідності (залежно від етапу розробки або мети дослідження ТО) враховуються всі або частина впливів на його конструктивні елементи. Вказані впливи являють собою потоки матерії, енергії, інформації або їх комбінації, що діють на конструктивні елементи, і в тому числі між елементами.

Класифікації конструктивних елементів

Конструктивні елементи класифікуються за тими ж самими ознаками що і принципові елементи ТО.

1. Залежно від складності ТО його можна поділити на складальні одиниці, вузли, агрегати, блоки, механізми, підсистеми, машини, цехи і, крім цього, при необхідності – додатково ввести проміжні рівні складності для основних рівнів.

2. Ступінь абстрактності конструктивного елемента визначається числом врахованих якісних і кількісних конструктивних параметрів, таких як: структура, впливи між елементами, форма, розміри, точність, марка матеріалу, шорсткість поверхні, наявність термообробки або покриття, а також числом похідних параметрів - твердості, міцності, довговічності і т.д.

3. Залежно від наявності або відсутності зовнішніх впливів конструктивний елемент є зовнішнім або внутрішнім.

4. Серед конструктивних елементів можуть бути виділені робочі (виконують зовнішню функцію ТО) і допоміжні елементи (виконують внутрішні функції).

Крім цього, при необхідності, використовуються й інші класифікації конструктивних елементів, наприклад, за виконуваною функцією, ступенем стандартизації, походженням, ступенем оригінальності, типом виробництва. За ознаками вони аналогічні класифікаціям ТО, які детально розглянуті у наступному розділі.

Розробка конструктивних схем

Полегшити створення КС і особливо схем складних ТО може застосування модульного принципу – розділення ТО на конструктивні елементи різного рівня складності і розробка їх окремо з подальшим об’єднанням. Даний принцип застосовується і на етапах виготовлення та експлуатації ТО (заміна несправного конструктивного елемента).

Зображення КС ще в більшій мірі ніж для ПС регламентовано відповідними стандартами і нормами (в Україні - ДСТУ, ГОСТ, ЄСКД, ЄСТПВ). Розробка КС проводиться, як правило, на основі ФС або ПС шляхом визначення та зображення конструктивних параметрів ТО. Часто робиться декілька послідовних наближень до оптимального варіанта КС (ітераційне проектування). При реалізації ітераційного методу, на основі розрахунків або експериментів на дослідному зразку, визначаються робочі параметри ТО, що характеризують його ефективність. Після порівняння їх із заданими, вказаними у технічному завданні (ТЗ) на розробку ТО, аналізується необхідність удосконалення дослідного зразка – зміни параметрів тих чи інших конструктивних елементів, в результаті чого змінюється і КС. Проводиться повторний розрахунок або виготовляється і випробовується другий дослідний зразок. При необхідності цикл доведення повторюється ще кілька разів. На заключній стадії проектування на основі остаточно відпрацьованих спрощених КС виконується складальне креслення ТО і деталювання його неподільних конструктивних елементів.