1. Обоснование необходимости разработки нестандартного вида сто

Цель выполнения данной задачи – обоснование целесообразности изготовления и возможности повышения эффективности использования СТО в нестандартном исполнении.

Решению задачи должен предшествовать всесторонний анализ современного состояния данного вида СТО в стране и за рубежом. При этом сопоставляются конструкторские решения и достигнутый технико-экономический уровень. Особое внимание обращается на обеспечение качества выполнения ТО, для которой предназначается разрабатываемое СТО в соответствии с критериями, приведенными в табл. 2.29. Вместе с тем, решающее значение для принятия решения о необходимости разработки нестандартного СТО может иметь труднодоступность по какой-либо причине аналогичного стандартного СТО, а также перспективность новой разработки.

2. Разработка технического задания

В соответствии с Единой системой конструкторской документации (ЕСКД) техническое задание (ТЗ) на конструирование любого технического объекта включает:

* Наименование СТО и область его технологического применения (вид ТО);

* Эксплуатационное и функциональное назначение СТО;

* Перечень документов, регламентирующих разработку (чертежи сопрягаемых конструк-

ций, действующие нормали и т.п.);

* Источники разработки СТО, например, патенты, научно-технические публикации, результаты НИОКР и др.

* Технические (или тактико-технические) требования к СТО, в частности, состав конструкции, необходимые показатели назначения, требования к надежности при эксплуатации и хранении, технологичности, унификации и стандартизации, безопасности и экологической чистоте, эстетическим и эргономическим показателям, а также требования к обеспечению патентной чистоты новой разработки в отношении интересующих стран;

* Технологические требования к СТО, то есть способность обеспечивать заданный уровень качества выполнения соответствующей ТО;

* Экономические требования, в частности, необходимая производительность, трудоемкость обслуживания, энерго- и материалоемкость, а также предельная стоимость и количественная потребность;

* График выполнения этапов разработки СТО и выбор вида технического контроля.

Порядок разработки и содержание ТЗ в каждом конкретном случае жестко не лимитирован, поэтому проектант ТП вправе отобрать наиболее значимые моменты среди технических, технологических и экономических требований, но обязательно сохраняя вопросы безопасности, экологии и ресурсосбережения /19/.

3. Выбор принципиальной схемы конструкции сто

Графическая часть технического предложения для конструирования нестандартного СТО выполняется в виде эскизного проекта, то есть предварительного, упрощенного чертежно-графического изображения разрабатываемого объекта, принципиально отображающего замысел (идею) автора. Цель эскизного проекта – передать облик и общий принцип действия предлагаемой конструкции СТО.

Примерами типовых направлений разработки нестандартных видов СТО могут служить:

1. Модификация общей компоновки, а также отдельных узлов и деталей стандартного оборудования, обеспечивающая необходимый качественный и технико-экономический эффект. Например /51/, сочетание в сушильных установках ИК нагревателей с фонтанирующим воздушным потоком способно увеличить производительность сушки в 10-20 раз. Аналогичный ускоряющий эффект обеспечивает монтирование на литьевой машине автоматического узла для установки знаков, что повышает производительность литья в 2-3 раза, а осуществление съема отливок с помощью комбинированной системы воздухосъемника и пружинного толкателя доводит увеличение производительности до 8-10 раз;

2. Рационализация автоматических линий непрерывного изготовления изделий из ПМ. Например /51/, при организации роторной системы последовательной подачи к соплу литьевой машины разных форм (в том числе при групповом формовании литьевых деталей) отмечена возможность увеличения производительности литья в 8-10 раз;

3. Повышение эффективности использования стандартной оснастки. Например /51/, при литье под давлением путем ультразвукового воздействия на литьевую форму (при частоте 18 – 22 кГц) скорость заполнения формы расплавом ПМ возрастает в 10-20 раз, одновременно обеспечивая качественное заполнение мельчайших неровностей формы (снижая брак) и позволяя снижать остаточные напряжения в ПМ за счет повышения подвижности макромолекул приблизительно на 70 %;

4. Конструирование и модификация нестандартных деталей формующих инструментов, в том числе оформляющей части форм, знаков, нагревательных и охлаждающих систем и других элементов. Например, сочетание в пресс-формах контактного нагрева, осуществляемого стандартными тепловыми электронагревателями (ТЭНами), с индукционным нагревом позволяет резко увеличивать скорость нагревания пресс-форм до заданной температуры формования и, следовательно, соответственно сократить общий цикл прессования;

5. Конструирование автономно действующих формующих инструментов, способных осуществлять часть цикла формования (технологическую выдержку) независимо от традиционного технологического оборудования (пресса, литьевой машины, автоклава и др.), что достигается благодаря фиксации закрытого состояния форм специальными запирающими устройствами (тарельчатого, пружинного, гидравлического и другого типа) и поддержанию в них заданной температуры с помощью автономных нагревателей. В результате интенсифицируется эксплуатация оборудования, достигается экономия электроэнергии, снижаются трудоемкость и себестоимость формуемых изделий.

6. Другие направления разработки нестандартных конструкций СТО могут быть связаны, например, с повышением безопасности их эксплуатации (защитные устройства, дублирующие системы и др.), обеспечением экологической защиты окружающей среды (решение проблемы улавливания летучих продуктов, сортировки отходов и др.), предотвращением опасности возгорания продуктов переработки ПМ и т.д.

Во всех перечисленных случаях содержанием эскизного проекта должна быть общая схема конструктивного решения, включая принципиальные составные элементы, их взаимосвязь и требуемые размерные характеристики.