Комплексное проектирование
Наряду с проектированием отдельных изделий дизайнеры разрабатывают комплексы изделий, т. е. осуществляется переход от отдельных вещей к комплексам и ансамблям, а от них - к оборудованию целостной предметной среды. Под этим подразумевается не только разработка нескольких машин или других изделий, связанных между собой выработкой определенной продукции, но и системная разработка, охватывающая всю основную и вспомогательную продукцию, ее упаковку, сопроводительную документацию, производственную среду предприятий, специальную производственную одежду и т. п.
Такие разработки получили название дизайн-программ и обеспечивают организацию и управление процессом проектирования в целом. Дизайн-программа включает определение целей проектирования, структуры задач, учитывает возможность дальнейшего развития проекта.
Дизайн-программы могут быть ориентированы на межотраслевые проблемы, а в пищевой промышленности могут связывать различные отрасли с их зачастую пересекающимися задачами. Таким образом, дизайн-программы способствуют более эффективному использованию кадров, средств производств, материалов, улучшению качества продукции. В свое время Госстандарт указал министерствам на необходимость при выполнении программ комплексной стандартизации промышленной продукции предусматривать разработку дизайн-программ.
Стандартизация является важнейшим условием создания оптимальных конструкций. Стандарт - документ, в котором излагаются все требования, которым должна отвечать изготавливаемая продукция. Стандарты выпускаются не только на изделия промышленности или других отраслей народного хозяйства. Объектами стандартизации являются также единицы измерений, терминология и обозначения, технологические процессы, методы испытаний и измерений, технически требования и характеристики изделий, позволяющие точно определит качество готовой продукции или полуфабриката, требования к технике безопасности и т. д.
Стандартизация - могучее средство ускорения научно-технического и экономического прогресса. Она обеспечивает широкое внедрение новейших достижений науки и техники в производство, взаимозаменяемость деталей узлов и целых агрегатов в машинах и механизмах, улучшает использование сырья и материалов и обеспечивает поддержание качества продукции на уровне лучших мировых образцов.
Стандартизация развивается на основе предпочтительных чисел и рядов предпочтительных чисел по ГОСТ 8032-89. Предпочтительные числа и ряды предпочтительных чисел являются основой для упорядочивания выбора числовых значений параметров продукции, позволяющего наилучшим образом согласовать и увязать между собой изделия, полуфабрикаты, материалы, транспортные средства, технологическое, контрольно-измерительное и другое оборудование. Использование предпочтительных чисел на основе геометрических прогрессий впервые было предложено во Франции Ш. Ренаром, а затем закреплено международным и национальными стандартами. Рекомендуется четыре основных ряда предпочтительных чисел (R5, R10, R20 и R40) и один дополнительныq (R80), члены которых являются округленными значениями членов геометрических прогрессий со знаменателями прогрессий, соответственно равными: для ряда R5 ; для ряда R10 и далее соответственно.
В качестве примера приведен интервал размеров основных рядов нормальных линейных размеров ГОСТ 6636-89.
| Интервал размера мм от 1,0 до 500 | Ra5 - 1,0; 1,6; 2,5; 4,0; 6,3; 10; 16 25; 40; 63; 100; 160; 200; 400 |
| Ra10- 1,0; 1,2; 1,6; 2,0; 2,5; 3,2; 4,0; 5,0; 6,3; 8,0; 10; 12; 20; 25; 32; 40; 50; 63; 80; 100; 125; 160; 200; 250; 320; 400; 500 |
Стандарты можно рассматривать как элементы систем. Таблица болтов различных диаметров и длин, гаек - это система стандартов, в основе которых лежат математический расчет, польза и целесообразность. Предпочтительные числа и их ряды, а также единый ряд производственных модулей (укрупненных и дробных) составляют нормативную основу при проектировании. Эти параметры позволяют создавать изделие, машину из стандартных и унифицированных элементов.
Наряду с приведенными выше нормативными параметрами, являющимися обязательными при проектировании изделий промышленности, существует другие числовые ряды и модульные системы: ряды Фибоначчи, модулор Ле Кобюзье, система чисел Э. Нейферта с модулем 12,5 см, система В. Пахомова с модулем 5 см, и др. Эти системы рассчитаны главным образом, на эстетическое совершенствование изделий в архитектуре и сфере дизайна.
При проектировании технических и архитектурных изделий должна осуществляться связь стандарта и эстетики.
В практике проектирования промышленных изделий, в архитектуре большое значение приобрели модульные числовые системы. Они обеспечивают соразмерность и взаимозаменяемость элементов за счет их кратности между собой по определенной величине - модулю.
Модульный принцип позволяет создавать значительную вариантность изделий из ограниченного числа стандартных элементов. Особенно успешно модульное проектирование применяется в электронике. В машиностроении модулем называется отношение диаметра делительной окружности зубчатого колеса к числу зубьев т. е. шаг зацепления, деленный на число. Модуль - это размер принимаемый за основу для координации размеров в системе стандартов определенного типа изделий (зданий) и его частей, условная единица для определенного изделия или архитектурного сооружения.
В области архитектуры и строительства в России установлен модуль 100 мм. Так, при проектировании, необходимо создавать не однообразный стандартный дом, а стандартный элемент, узел, систему и на их основе - индивидуальные здания, т. е. сохраняя функциональное назначение изделия можно и нужно проектировать и изготавливать эстетические, гармоничные изделия. Например, при создании телевизоров необходимо стремиться к разработке одной-двух совершенных электронных систем высокого качества. Однако внешний вид и габариты телевизора должны быть разнообразными по форме, цвету, материалу и др. [9].
В пищевой промышленности делительная головка тестоделителя с однотипной конструкцией мерного кармана с поршнем (плавающим или другим) может иметь различное количество карманов (однокарманные, двух- и более), различное их расположение (по горизонтальной длине головки или по длине окружности). Функциональное назначение тестоделителя сохраняется, а эстетическое восприятие будет различным. Таким образом, выдвигается метод вариантности при изготовлении промышленной продукции.
При выполнении конструкторской документации или студенческого дипломного проекта рекомендуется применять: числа и их ряды регламентируемые ГОСТ 8032-89, нормальные диаметры, длины, высоты и др. по ГОСТ 6636-89. Сокращение числа применяемых диаметров и длин приводит к сокращению номенклатуры применяемых режущих и мерительных инструментов, а также номенклатуры материалов:
• нормальные резьбы и крепежные резьбовые детали (болты, гайки ц т. п.). Резьбы регламентированы ГОСТ 9150-81;
• нормативные модули зубчатых колес в соответствии с ГОСТ 9563-81;
• нормативные модули и относительные диаметры червяков ГОСТ 2144-76;
• шпоночные и шлицевые соединения в соответствии с ГОСТ 23360-78. ГОСТ 24068-80, ГОСТ 24071-80 и др.;
• подшипники качения ГОСТ 8338-75, ГОСТ 7242-81, ГОСТ 8882-75 и т. д.
Строгое применение стандартов способствует повышению технологичности конструкций.
Унификация изделия в соответствии с ГОСТ 23945.0-80 - приведение изделий к единообразию на основе установления рационального числа их разновидностей.
Основными целями унификации являются:
• ускорение темпов научно-технического прогресса в отраслях промышленности за счет сокращения сроков разработки, подготовки производства, изготовления, проведения технического обслуживания и ремонта изделий;
• создание условий при проектировании и производстве для обеспечения высокого качества изделий, взаимозаменяемости их составных частей при эксплуатации;
• повышение экономической эффективности создания и эксплуатации изделий за счет снижения затрат в процессе проектирования изделий, изготовления их в условиях специализации производства и технического обслуживания.
Работа по унификации изделий проводится по следующим направлениям:
• использование во вновь разрабатываемых и модернизируемых группах изделий ранее спроектированных, освоенных в производстве и апробированных или впервые разработанных одинаковых (повторяющихся в пределах группы изделий) составных частей;
• разработка унифицированных составных частей;
• разработка (выбор) базовых изделий;
• разработка конструктивно унифицированных рядов изделий.
При модернизации машины работа по унификации проводится, как правило, по первому направлению, когда в модернизируемой машине, аппарате или устройстве используются узлы и детали общего назначения, заимствованные из других машин, а также стандартизированные и нормализованные. Например, муфты, шестерни определенного типоразмера в элементах привода машин, подшипники одной серии и т. п.
К числу заимствованных деталей относятся не только детали, взятые из другой машины (внешние заимствование), но и детали, применяемые в различных узлах одной и той же машины (внутреннее заимствование).
Популярность: 40% [?]




Последние комментарии