3.8 Технічна пропозиція, ескізний та технічний проекти.

Конструкторська підготовка виробництва – це сукупність взаємопов’язаних процесів по створенню нових і вдосконаленню діючих конструкцій виробу, її об’єм на про­мисловому підприємстві залежить від: – виду виробів; – складності; – передбачуваних об’ємів; – строків випуску нового виробу; —   рівня участі підприємства в проектуванні нових виробів. Великі  підприємства  з  розвинутою  конструкторською службою, як правило, самостійно проектують нові вироби. Інші підприємства тільки беруть участь у проектуванні, вико­нуючи заключні стадії розробки конструкторської докумен­тації, а попередні стадії виконують спеціальні проектно-кон­структорські організації. Конструкторська підготовка виробництва базується на єдиній системі конструкторської документації (ЄСКД)Т що складається з 5 етапів: 1)  складання технічного завдання; 2)  технічної пропозиції; 3)  розробка ескізного проекту; 4)  розробка технічного проекту; 5)  підготовка робочої документації. Формула циклу (конструкторської підготовки вироб­ництва):

КПВ = ТЗ + ТП + ЕП+ ТП + РД

Технічне завдання (ТЗ) на проектування визначають тех­нічні, експлуатаційні і виробничі вимоги до виробу. Воно містить вказівки про призначення виробу, принципи його ро­бити, основні технічні характеристики, конструктивні особливості, бажані габаритні розміри та масу, умови експлуата­ції та ін. Починається ТЗ зі складання бібліографії, пошуку патентів з даної теми. Закінчується розробка технічного завдання його техніко-економічним обґрунтуванням. ТЗ розробляється проектними організаціями і затверджується на технічній раді галузей. Технічна пропозиція (ТП) – це обґрунтування можли­вих варіантів виробу, які відповідають вимогам, технічного завдання, і призначення для прийняття конкретного оптимального варіанту. Ескізний проект (ЕП) є першим етапом проектування, до нього входить розробка загальних схем, попередній ескізний розрахунок, пояснювальна записка. Технічний проект (ТП) – другий етап, який складається з графічної розрахункової частини, попередньої калькуляції собівартості виробу і пояснювальної частини. Узгоджується ТП і такими організаціями: 1)  технічна інспекція профспілок; 2)  протипожежна інспекція; 3) енергонагляд; 4) держкомстандарт; 5) держсанінспекція; 6) збутові і торгові організації. Робоча документація (РД) – це заключний етап проектування, що складається з деталізованих і доведених до робочого місця документів. Паралельно з цим іде виготовлення дослідних зразків продукції з метою використання перевірки правильності конструкторських рішень.  Зберігання, облік, розмноження документації здійснюється в бюро технічної документації у складі відділу головного конструктора, який є центром конструкторської підготовки виробництва. Показники   конструкторської підготовки   виробництва. Конструкторська спадкоємність – це ступінь мож­ливого використання існуючих конструктивних рішень для виробництва нового виробу. Визначається коефіцієнтом конструкторської спадкоємності:

Kк.с. =  Nа  : Nзаг.

Nа – кількість деталей у виробі, запозичених з інших освоєних у виробництві виробів; Nзаг. – загальна кількість деталей у даному виробі. Технологічна спадкоємність – ступінь можливості використання існуючого обладнання, оснастки, матеріалів для виробництва нової конструкції виробу. Визначається коефіцієнтом використання матеріалів:

Кв.м. =  Nп : Nз

Nп – кількість матеріалів, які вперше використовуються при виготовленні деталі; Nз – загальна кількість матеріалів у виробів. Технологічність  конструкції – це придатність конструкції забезпечити оптові витрати матеріальних і трудових ресурсів на технологію виробництва порівняно з відповідни­ми показниками однотипних (аналогічних) конструкцій виро­бів. Визначається через комплексний показник технологіч­ності конструкції:

КПТ = (k1b1  + k2b2 +...+ knbn) : (b1+ b2 +...+ bn)

kі – значення базового показника технологічності з таблиць галузевих стандартів; bi – питома вага і-того показника. Існують галузеві нормативи комплексних показників, які характеризують досягнутий рівень технологічності конструк­ції, нижче за які КПТ нового виробу не може бути.

3.9 Органи управління. Принципи конструювання лицьових панелей і пультів управління.

3.10 Способи підвищення надійності приладів. Надійність - це властивість виробів виконувати протягом заданого часу або заданої напрацювання свої функції, зберігаючи в заданих межах експлуатаційні показники. Надійність виробів обумовлюється їх безвідмовністю, довговічністю, ремонтопридатністю і сохраняемостью. Рівень надійності значною мірою визначає розвиток техніки за основними напрямками: автоматизації виробництва, інтенсифікації робочих процесів і транспорту, економії матеріалів і енергії. Сучасні технічні засоби дуже різноманітні і складаються з великої кількості взаємодіючих механізмів, апаратів і приладів. Перші найпростіші машини та радіоприймачі складалася з десятків або сотень деталей, а, наприклад, система радіоуправління ракетами складається з десятків і сотень мільйонів різних деталей. У таких складних системах у разі відсутності резервування відмову всього одного відповідального елементу може призвести до відмови або збою в роботі всієї системи. Низький рівень надійності устаткування цілком може призводити до серйозних витрат на ремонт, тривалого простою обладнання, до аварій і т.п. В даний час спостерігається швидке і багаторазове ускладнення машин, об'єднання їх у великі комплекси, зменшення їх металоємності і підвищенням їх силової та електричної напруженості. Тому наука про надійність швидко розвивається. Відмови деталей і вузлів у різних машинах і різних умов можуть мати сильно відрізняються наслідки. Наслідки виходу з ладу машини, що є на заводі у великій кількості, можуть бути легко і без наслідків усунені силами підприємства. А відмова спеціального верстата, вбудованого в автоматичну лінію, викличе значні матеріальні збитки, пов'язані з простоєм багатьох інших верстатів і невиконанням заводом плану. У цьому рефераті я розгляну надійність верстатів та промислових роботів, тому що ці питання мають велике значення для виробництва. Критерії надійності Термін служби - це час від початку експлуатації приладу або машини до їх технічної непридатності. Безвідмовність - властивість машини зберігати працездатність протягом необхідного часу без вимушених перерв. Збереженість - властивість приладу або машини зберігати справний і працездатний стан протягом певного проміжку часу. Довговічність - властивість машини зберігати працездатність з необхідними перервами для технічного обслуговування і ремонтів до граничного стану (вихід за межі норм точності, середній і капітальний ремонт). Ремонтопридатність - властивість машини, яка полягає у її пристосованості до попередження, виявлення та усунення відмов і несправностей шляхом технічного обслуговування і ремонтів. Відмова - втрата працездатності виробів (повна або часткова). Надійність верстатів Найважливіші тенденції розвитку верстатобудування - підвищення точності, продуктивності та рівня автоматизації верстатів. Підвищення продуктивності верстатів досягається підвищенням режимів різання, застосуванням нової прогресивної технології із зменшенням неробочого для інструменту часу. Дослідження на заводах з одиничним та серійним характером виробництва показали, що обробка деталей займає лише 5% загального часу від запуску деталей у виробництво до закінчення їх виготовлення. Спостерігаються такі види відмов, пов'язаних з порушенням нормального процесу обробки: -Неприпустиме врізання інструмента в заготівлю внаслідок збоїв системи автоматичного управління; -Забивання зони різання стружкою; - Наїзд супортів або столів один на інший або на інші вузли з тих же причин; -Виривання оброблюваної заготовки з патрона або пристосування; -Перемикання шестерень на великій швидкості. Надійність верстатів за критерієм втомних руйнувань зазвичай буває достатньою. Це пояснюється тим, що універсальні верстати працюють при змінних навантаженнях, з рідкісним використанням повної потужності; розміри багатьох деталей верстатів визначаються не міцністю, а іншими критеріями працездатності, в першу чергу жорсткістю; зубчасті передачі верстатів працюють із зносом, ускладнює розвиток тріщин поверхневої втоми. Заходи, щодо підвищення надійності автоматизованого виробництва: -Оптимізація структури автоматичних ліній і автоматизованих ділянок; -Включення автоматизованих пристроїв контролю та вимірювання точності обробки деталей; - Застосування науково обгрунтованих методик приймально-здавальних випробувань за параметрами надійності і продуктивності; - Впровадження систем збору та аналізу відмов за сигналами від операторів; - Застосування автоматизованої діагностики причин відмов і технічного стану верстатів з ЧПК автоматизованих ділянок та ін Оцінка конструкції і працездатності деталей і вузлів верстатів по критеріям точності, жорсткості, теплостійкості, вібростійкості, статичної міцності може бути проведена в основному в процесі короткочасних (приймальних, лабораторних) випробувань. Для визначення надійності за критеріями зносостійкості, втомної міцності, а також щодо ударної міцності у зв'язку з перевантаженням необхідні тривалі експлуатаційні випробування або спостереження.

3.11 Загальна структура процесу конструкторської підготовки виробництва. Розробка конструкції виробу складається з декількох етапів: виконання необхідних розрахунків; експериментальний раб ли; проектування, конструювання; виготовлення дослідних зразків; коректування конструкторської документації за результатами складання приймальній комісії дослідного зразка (партії), настановної серії, головний (контрольної) серії. Після цього розробляється технологія виробництва, що включає: створення документації на технологічні процеси; проектування і виготовлення спеціального технологічного устаткування і оснащення. Наступний етап - постановка нової техніки на виробництво: • поставка, монтаж; налагодження засобів технічного оснащення виробництва; приймальні випробування серійної та масової продукції. На кожній стадії підготовки виконуються наступні роботи: науково-дослідні (теоретичні й експериментальні); розрахункові, проектні, економічні. Вони можуть здійснюватися на конкретних стадіях, можуть повторюватися на кількох стадіях, відрізняючись змістом. Так, економічні розрахунки необхідні на всіх стадіях, але виконуються вони з різним ступенем деталізації і уточнюються. Порядок розробки і затвердження технічних завдань, випробувань дослідних зразків, проведення приймальних випробувань серійної та масової продукції; функції замовників, розробників, виробників і споживачів нової техніки регламентуються відповідними стандартами та методичними матеріалами. Структура органів підготовки виробництва визначається такими факторами, як новизна, складність, тип виробництва, частота оновлення продукції. На великих машинобудівних підприємствах з масовим і крупносерійним виробництвом підготовка виробництва нових виробів ведеться централізовано під керівництвом головного інженера. Головному інженеру підпорядковуються головний конструктор, головний технолог, начальник лабораторії, начальник планового відділу, економісти, соціологи, програмісти. Обробка створюваних конструкцій відбувається в експериментальному цеху або дослідному виробництві. Технологічна підготовка здійснюється в цехах. На підприємствах з одиничного і дрібносерійного виробництва застосовується децентралізована або змішана система підготовки виробництва. Одні підрозділи займаються конструюванням виробів, інші - технологічною підготовкою. Як правило, на невеликих підприємствах конструкторська і технологічна підготовка зосереджена в технічному відділі, який підпорядковується головному інженеру.

Конструкторська підготовка виробництва включає процеси формування комплексу інженерно-технічних рішень по об'єктах виробництва, що забезпечують готовність виробництва до оперативного освоєння і стабільний випуск нових виробів. Вона складається з інженерного прогнозування; параметричної оптимізації об'єктів виробництва; дослідно-конструкторських робіт з використанням ФСА; забезпечення виробничої, експлуатаційної технологічності конструкції виробу. Інженерне прогнозування здійснюється в контакті з інноваційним менеджером і має на меті виявити, які нововведення можуть з'явитися протягом прогнозованого періоду. На цій стадії визначаються терміни і порядок промислового освоєння нових виробів; темпи оновлення та масштаби поширення нових технічних рішень, матеріалів, технологій. Встановлюються можливі обмеження розвитку об'єктів (ресурсні, технічні, соціальні, економічні, екологічні). Параметрична оптимізація - процес, пов'язаний із забезпеченням оптимального ряду параметрів і типорозмірів продукції, що випускається. На цій стадії визначають оптимальний обсяг випуску продукції. У процесі дослідно-конструкторських робіт матеріалізуються ідеї конструктора у дослідних зразках, які будуть доведені до промислового виробництва. Забезпечення технологічності конструкції необхідно для досягнення необхідної якості виробленої продукції. Відпрацювання конструкції на технологічність здійснюється розробниками конструкторської та технологічної документації, підприємством-виробником і замовником. Для оцінки технологічності конструкції застосовуються наступні показники: трудомісткість виготовлення виробу, яка вимірюється у нормо-годинах; питома матеріаломісткість вироби, що визначається як відношення витрат матеріалу на один виріб до величини корисного ефекту.

3.12 Захист приладів і навколішнього середовища від електричного удару.

Захист від ураження електричним струмом Основний спосіб захисту від статичної електрики – заземлення устаткування, судин і комунікацій, в яких накопичується статичний струм, використання спеціального взуття з електропровідною підошвою і інші засоби захисту. Основними заходами захисту від поразки електричним струмом є: забезпечення недоступності струмоведучих частин; електричний розподіл мережі; використання подвійної ізоляції, вирівнювання потенціалу, використання захисного заземлення, захисного відключення; застосування спеціальних електрозахисних засобів - портативних приладів і пристосувань (ЕС); організація безпечної експлуатації електроустановок. Електрозахисні засоби поділяють на: 1. Ізолюючі: основні: гумові рукавички діелектричні, інструмент з ізолюючими рукоятками з покажчиком напруги до 1000 В; додаткові: калоші діелектричні, килими і ізолюючі підставки. 2. Огороджувальні: щити, огородження - клітини, ізолюючі накладки і ковпаки, попереджувальні плакати, пристрої тимчасового заземлення. 3. Запобіжні: респіратори, окуляри, рукавиці тощо. Справність засобів захисту повинна перевірятися оглядом перед кожним їх застосуванням, а також періодично через 6...12 місяців. Електричний удар - це збудження живих тканин організму проходять через нього електричним струмом, що супроводжується мимовільними судомними скороченнями м'язів. У залежності від результату поразки електричні удари умовно діляться на чотири ступені характеризуються: I - судорожним скороченням м'язів, без втрати свідомості; II - судорожним скороченням м'язів, з втратою свідомості, але збереженням дихання та роботи серця; III - втратою свідомості і порушенням серцевої діяльності чи дихання (або того й іншого разом); IV - клінічною смертю, тобто відсутністю дихання і кровообігу. Причинами смертей через ураження електричним струмом можуть бути: припинення роботи серця, припинення дихання і електричний шок. Припинення роботи серця, як наслідок дії струму на м'яз серця, найбільш небезпечно. Цей вплив може бути прямим, коли струм протікає через область серця, і рефлекторним, коли струм проходить через центральну нервову систему. В обох випадках може відбутися зупинка серця або наступити його фібриляція (безладне скорочення м'язових волокон серця - фібрил), що призводить до припинення кровообігу. Припинення дихання може бути викликане прямим або рефлекторним впливом струму на м'язи грудної клітини, що беруть участь в процесі дихання. При тривалій дії струму настає, так звана асфіксія (ядуха) - хворобливий стан внаслідок нестачі кисню і надлишку діоксиду вуглецю в організмі. При асфіксії послідовно втрачаються свідомість, чутливість, рефлекси, потім припиняється дихання і, нарешті, зупиняється серце - настає клінічна смерть. Електричний шок - важка своєрідна нервово-рефлекторна реакція організму на сильне роздратування електричним струмом, що супроводжується глибокими розладами кровообігу, дихання, обміну речовин і т. п. Шоковий стан триває від декількох десятків хвилин до доби. Після цього може наступити повне одужання, як результат своєчасного лікувального втручання або загибель організму через повну згасання життєво важливих функцій. Фактори, що впливають на ступінь ураження людини електричним струмом. Характер і наслідки впливу на людину електричного струму залежать від наступних факторів: - Величини напруги і струму; - Електричного опору тіла людини; - Тривалості впливу електричного струму; - Шляхи струму через тіло людини; - Роду і частоти електричного струму; - Індивідуальних особливостей людини; - Умов зовнішнього середовища. Основними факторами, що визначають результат поразки людини електричним струмом, є сила струму і шлях його проходження. Величина струму в свою чергу залежить від прикладеної напруги та опору тіла людини. Залежно від сили електричний струм може надавати різну дію на організм людини.