Глава 2. Рациональное конструирование изделий

Основные этапы создания технических объектов. Процесс создания новой техники можно укрупненно представить состоящим из проектирования, конструирования, технологической подготовки производства, изготовления и испытания опытных образцов, освоения серийного производства.

Проектирование, называемое также поисковым, разбивают на два этапа: научно-технические исследования и обоснование необходимости создания технического объекта. На первом этапе проводят в необходимом объеме инженерное прогнозирование и исследования принципов действия, которые могут быть использованы при создании технического объекта (ТО). На втором этапе анализируют тенденции развития техники, определяют перспективность создания этого объекта и формулируют исходные технические требования. Поисковое проектирование завершают оформлением технического задания на объект

Конструирование, которое называют также проектированием конструкции ТО, завершается разработкой его технической документации (чертежами, спецификацией, расчетами, сопроводительной документацией и т.п.).

Технологическая подготовка производства охватывает круг вопросов рационального изготовления ТО в условиях конкретного производства. Цель данного этапа - отработка конструкции на технологичность, разработка технологических процессов обработки и сборки объекта. Процесс разработки технологий сопровождается переработкой и изменениями конструкторской документации.

Изготовление и испытание опытных образцов ставит целью проверить правильность основных конструкторских решении и отработать технологическую документацию.

Освоение серийного производства связано с решением ряда производственных задач, достижением необходимого объема выпуска в соответствии с проектной мощностью предприятия, стабильным достижением качества выпуска ТО.

Требования, предъявляемые к техническим объектам. В настоящее время приняты следующие показатели качества ТО [4].

Показатели функционирования характеризуют полезный эффект от использования ТО по служебному назначению и определяют область его применения. Без дос гижения показателей функционирования все другие показатели не имеют смысла.

Показатели надежности определяют свойство ТО сохранять свою работоспособность во времени и включают вероятность безотказной работы, наработку на отказ, технический ресурс, срок службы и др.

Показатели эргономичности характеризуют качество работы ТО в системе человек - среда - машина с учетом комплекса санитарно-гигиенических, антропологических, физиологических и психофизиологических свойств человека.

Показатели эстетичности - это внешние свойства ТО, включающие форму, окраску, выразительность, гармонию с окружающей средой и др.

Показатели технологичности характеризуют эффективность конструкторских решений по их ресурсоемкости с учетом условий производства, эксплуатации и ремонта, утилизации и вторичного использования.

Показатели ресурсопотребления определяют ресурсоемкость рабочего процесса, реализуемого ТО, по уровню затрат топлива, энергии, материалов, труда и времени при непосредственном использовании объекта по назначению.

Показатели безопасности отражают конструктивные особенности ТО, обусловленные безопасностью человека во всех режимах изготовления, эксплуатации и ремонта, транспортирования, хранения, утилизации и вторичного использования.

Показатели экологичности характеризуют конструктивные особенности ТО, обусловленные потребностями защиты окружающей среды от опасных и вредных воздействий.

Патентно-правовые показатели не являются показателями качества изделия, однако определяют его патентно-правовую защищенность применительно к условиям конкретных рынков и поэтому играют важную роль при оценке его конкурентоспособности.

Рациональное конструирование изделий - многоплановая проблема, тремя ключевыми аспектами которого являются: