 |
Этапы проектирования и разработки конструкторской документации
|
|
|
|
Задача проектирования и требование предъявляемые к ПР
Главная задача проектирования ПР заключается в создании роботов наиболее отвечающих потребностям промышленности с наибольшим экономическим эффектом и обладающим наиболее высоким технолого-экономическим и эксплуатационным показателем.
По своим конструктивным схемам ПР отличаются большим разнообразием.
Это объясняется:
- назначение ПР(грузоподъемность, число степеней подвижности, система координат, тип управления привода)
- многообразие условий эксплуатации ПР
- несовершенство манипулятора и систем управления
- постоянным расширением и требования к надежности ПР, экономическими и производственными соображениями, а так же особенностями направлений разработки ПР в различных конструкторских бюро.
Наибольшее влияние на конструкцию ПР оказывает область его применения.
Требования предъявляемые к ПР:
- компактность и простота конструкции, низкая стоимость производства и эксплуатации.
- высокая экономичность работы (отсутствие излишней универсальности, т.е. соответствие конструкции ПР сложности выполняемых работ)
- высокая гибкость
- простота и надежность обучения ПР
- устойчивость работы в автоматических режимах
- постоянная готовность к работе от 0 до 50 градусов Цельсия
- высокая точность позиционирования при малом времени затухания колебаний в точке позиционирования
- совместимость ПР с оборудованием, в составе которого он будет работать
- высокая помехозащищенность
- удобство встраивания ПР в ГПС
- малые масса и габариты при заданной грузоподъемности
- возможность экономичной транспортировки ПР
- возможность длительного хранения ПР.
|
|
|
Все перечисленные выше требования с детализацией, соответствующей необходимой глубине, и тщательность обработки излагается в техническом задании на проектирование робота.
Этапы проектирования и разработки конструкторской документации
Процесс проектирования включает в себя следующие этапы:
- (всегда процесс проектирования начинается с) техническое задание;
- техническое предложение;
- эскизный проект;
- технический проект;
- рабочая конструкторская документация.
Кроме указанных этапов в ГОСТ 2.103.68 (пер. 1995 г.) стадии разработки установлены единая терминология и содержание работ на каждой стадии. Обязательность выполнения стадий и этапов разработки конструкторской документации устанавливается техническим заданием.
Техническое задание является исходным документом для разработки продукции и технической документацией на неё. Оно разрабатывается на основе результатов выполнения научно-исследовательских и экспериментальных работ, научного прогнозирования, анализа передовых достижений техники и технологии, изучение патентной документации.
Требования, включенные в техническое задание должны основываться на современных достижениях науки и техники, необходимости обеспечения опережающих показателей технического уровня продукции, использовании изобретений и должны включать прогнозируемые показатели технического уровня и качества продукции.
В техническом задании содержится:
- наименование и область применения изделия;
- основания для разработки;
- цель и назначение разработки;
- источники разработки;
- технические требования к изделию;
- технико-экономические показатели;
- показатели качества;
- стадии и этапы разработки;
- порядок контроля и приемки;
- приложения.
Техническое задание согласуется между разработчиком, изготовителем и заказчиком изделия.
Техническое предложение (ГОСТ 2.118-73) – совокупность конструкторских документов, которые должны содержать технические и технико-экономические обоснования целесообразности разработки изделия на основании технического задания и различных вариантов возможных решений, сравнительной оценки решений с учетом конструктивных и эксплуатационных особенностей разработки изделий и патентные исследования.
|
|
|
Эскизный проект (ГОСТ 2.119-73) – совокупность конструкторских документов, которые должны содержать принципиальные конструктивные решения, дающие общее представление об устройстве и принципе работы изделия, а так же данные, определяющие назначение, основные параметры и габариты разрабатываемого изделия.
Целью эскизного проектирования является разработка и проверка принципиальных технических решений в соответствии с техническим заданием.
Эскизное проектирование ПР включает:
1) проработку вариантов типовых циклограмм работы ПР, обеспечение выполнения технологического процесса заказчика;
2) разработку компоновочной схемы и архитектуры ПР в целом и его составных частей;
3) уточнение выбора и приближенный расчет приводов;
4) предварительную разработку конструкторских решений по манипуляторам СПУ и приводам;
5) выбор комплектующих изделий и инструментов;
6) оценку кинематики, закона движения по степеням подвижности, точность позиционирования и рабочей зоны манипулятора;
7) приближенный расчет динамики ПР;
8) оценку жесткости и прочности основных элементов ПР;
9) эскизную проработку программного обеспечения;
10) разработку методик контроля технических характеристик и ускоренных испытаний ПР на надежность;
11) экспериментальную проверку новых технических решений и комплектующих изделий, организацию доработки;
12) изготовление и испытание макетов;
13) оценку ПР на технологичность по показателям стандартизации и унификации;
14) эстетическую и эргономическую проработку ПР;
15) ориентировочные расчеты показателей надежности;
16) предварительное решение по транспортировке и упаковке ПР;
17) проверку принятых решений на патентную чистоту и конкурентоспособность;
18) оформление заявок на изобретение;
19) разработку чертежей общих видов основных элементов и ПР в целом;
|
|
|
20) расчет ожидаемого годового экономического эффекта от внедрения ПР.
Эскизное проектирование после согласования и утверждения служит основанием для разработки технического проекта или рабочей конструкторской документации.
Технический проект (ГОСТ 2.120-73 пер. 1995 г.) – совокупность конструкторских документов, которые должны содержать окончательные технические решения, дающие полное представление об устройстве разрабатываемого изделия и исходные данные для разработки рабочей конструкторской документации.
Технический проект разрабатывают, если это предусмотрено техническим заданием, протоколом рассмотрения технического предложения или эскизного проекта.
Особенности отечественных технических проектов ПР:
1) необходимость усложненной и всесторонней проработки механической части ПР в виду ограниченных возможностей отечественных систем программного управления.
2) обстоятельная проработка эксплуатационных качеств ПР с учетом условий и особенностей монтажа и наладки, требований удобства техобслуживания и ремонта, диагностирование, устойчивость и воздействие внешних факторов.
3) согласование применения комплектующих изделий с головным разработчиком.
4) обязательное согласование габаритных, установочных и присоединительных размеров с заказчиком.
Рабочая конструкторская документация – совокупность конструкторских документов, которые должны содержать все данные, позволяющие изготавливать опытные образцы, установочные серии и производить серийный выпуск разработанного изделия.
|
|
|
