ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Традиционный, или чертежный, методы конструирования из "Справочник конструктора " Изучение сферы создания и использования изделия предусматривает рассмотрение исходных данных, сбор и анализ информации о технологии и оборудовании отрасли, для которой создается изделие, и о технологических возможностях изготовителя. Эта работа и ее результат служат основой для выполнения конструкторских работ (стадии 2 и 3). [c.110] Обе последние стадии работ выполняются на всех этапах конструирования — от выбора принципиальной схемы изделия разработки и компоновки до технического проекта включительно. Иногда даже и на стадии рабочего проектирования изменяются и перерабатываются принципиальные решения по отдельным узлам. [c.111] Начиная конструирование нового изделия, конструктор в процессе обдумывания поставленной задачи вынашивает различные идеи и варианты конструктивного оформления этого изделия. Конструктор в этот период только впитывает информацию и сравнительно бесплодно работает. Внешне результаты его работы никак не проявляются. Решение или оригинальная идея приходят к конструктору в большинстве случаев неожиданно, эвристически, и носят характер озарения . Появления идей должны быть как-то закреплены и материализованы. При этом закономерно использование интернационального языка техники — чертежей. В этот период конструктор создает в виде эскизов и набросков принципиальную схему и компоновку изделия (в нескольких вариантах). [c.111] Эти наброски представляют основную упрош енную схему будущего изделия и превращают сложную задачу создания нового изделия в более простую. После проработки схемы до приемлемого уровня конструктор усложняет свои задачи проработкой узлов и агрегатов и их взаимодействия. Таким образом, при конструировании естественно происходит продвижение от простого к сложному. Такой чертежный способ конструирования называется традиционным. На данном этапе конструкторская разработка производится одним человеком — ведущим конструктором, опытным специалистом высокой квалификации и может выполняться в нескольких вариантах. [c.111] При решении сложных и ответственных задач разработка принципиальной схемы и компоновка иногда могут поручаться разным конструкторам одновременно на конкурсной основе. В особо важных случаях разработка нескольких вариантов поручается разным коллективам и может быть в каждом из них доведена до опытного образца. [c.111] Описанный выше чертежный способ конструирования применяют для решения сложных, трудно формализуемых задач на разных этапах конструирования, причем на этапах разработки принципиальных схем и компоновок, разработки узлов и т. д. применяются как эвристические, так и логические методы отыскания решений одновременно. В этом случае иногда логическая проработка предложенной идеи дает толчок новому, часто альтернативному предложению, которое снова прорабатывается эвристически и затем формализуется логически. Так на всем протяжении конструкторской разработки эвристика и логика конструирования взаимно переплетаются и дополняют друг друга. [c.111] Для оценки конструкторской разработки на разных ее этапах применяются различные критерии и показатели. [c.112] Окончательной является экономическая оценка. Не следует всегда стремиться только к снижению стоимости изготовления. Главным критерием оценки является комплексная эффективность изделия в эксплуатации. Увеличение стоимости изготовления, приводящее к повышению его долговечности и надежности, к снижению эксплуатационных расходов (заработной платы обслуживающего персонала, энергозатрат, ремонтных расходов и др.), окупается экономией при использовании изделия. В случаях массового и серийного производства применяется функционально-стоимостный анализ. При многовариантной проработке рассматриваются все предлагаемые варианты и делается выбор либо конструкторская работа продолжается. [c.112] Чертежный способ конструирования, являясь основным, очень широко распространен и позволяет решать вопросы конструктивного устройства машин и отдельных узлов, взаимодействия узлов и машин друг с другом. В связи с введением ЕСКД в нашей стране существуют единые правила выполнения и оформления конструкторских документов. Вместе с тем для решения многих вопросов конструирования машиностроительных изделий, так же как и проектирования сооружений, чертежный способ не всегда полностью применим. С помощью чертежа затруднительна оценка взаимодействия оператора с изделием и изделия с окружающей средой. Трудно на чертеже оптимизировать внешний вид изделия, его положение в пространстве или в помещении и т. п. Поэтому наряду с чертежами в конструировании применяются и другие (вспомогательные) методы и приемы, которые также можно отнести к традиционным, так как они применяются очень длительное время. [c.113] К их числу относится метод макетирования. Он состоит в изготовлении в приемлемом масштабе всех составных частей будущего изделия (машин, аппаратов, узлов, устройств и т. п.). Используя макеты частей, можно, перемещая их друг относительно друга, отыскать рациональное их взаимное расположение. Наилучшее представление о будущем изделии дает обычно изготовление макета или его части в натуральную величину. Особенно это полезно для оценки изделия, его органов управления с точки зрения эргономических (обзора, ДОСТ5ШНОСТИ, удобства обслуживания, регулирования, ремонта и др.) и эстетических (внешнего вида, окраски и др.) показателей изделия. [c.113] Для изготовления макетов используют картон, бумагу, пенопласт, поролон, дерево, пластилин, проволоку и др. Помимо большой наглядности этот метод позволяет быстро и просто производить перекомпоновку узлов для отыскания наилучшего размещения частей изделия и, при необходимости, производить проверку его эстетического оформления. При конструировании изделий сложных форм (летательных аппаратов, автомобилей, железнодорожных локомотивов и вагонов и др.) также применяют метод макетирования и особенно часто — натурное макетирование. При этом отрабатываются внешние контуры (обводы) изделий, а потом и чертежи кузова, обшивки и т. п. Макетирование в натуральную величину применяют для отработки интерьера салона в целях обеспечения максимальных удобств и безопасности для пассажиров и водителей. [c.113] В последнее время для этих целей проводится математическое моделирование с использованием ЭВМ, что очень расширяет возможности конструирования, однако могут возникать сомнения в адекватности модели и в корректности математического моделирования. Поэтому всегда предпочтительнее прямой эксперимент в условиях промышленной эксплуатации изделия. Адекватность математической модели и результата имитационных экспериментов на ЭВМ необходимо проверить сопоставлением с практическими данными во всем диапазоне экспериментов. Следует всегда помнить, что практика — критерий истины, по крайней мере, в технике. [c.114] Вернуться к основной статье