Учебно-методический комплекс дисциплины преподавателя (стр. 13 )

Откорректированная документация поступает в серийное производ­ство.

При разработке САПР также следует руководствоваться стандарта­ми, не относящимися к ЕСКД (ГОСТы на САПР, ЕСПД (Единая систе­ма программной документации), ЕСТПП (Единая система технологи­ческой подготовки производства) и др.

Комплектность конструкторских документов для каждой стадии разработки конструкторской документации устанавливают ГОСТ 2.102—68, 2.118—73 ...2.120—73, 2.601—68 и техническое задание на разрабатываемое изделие. Так, на стадии разработки рабочей докумен­тации обязательными являются документы: чертеж детали, сборочный чертеж (СБ), спецификация.

К обязательным проектным документам относятся следующие:

1) ведомости технического предложения (ПТ), эскизного проек­та (ЭП), технического проекта (ТП) — перечни соответствующих до­кументов;

2) пояснительная записка (ПЗ);

3) чертеж общего вида (ВО).

По усмотрению заказчика при проектировании разрабатывают:

1) графические конструкторские документы и схемы (преимущест­венно на рабочей стадии и не обязательно—на проектной): габаритный чертеж (ГЧ); электромонтажный чертеж (МЭ); монтажный чертеж (МЧ); упаковочный чертеж (УЧ); схемы;

2) текстовые документы: технические условия (ТУ); патентный формуляр (ПФ); карта технического уровня и качества изделия (КУ); инструкция (И);

3) ведомости: спецификаций (ВС), ссылочных документов (ВД), по­купных изделий (ВП), согласования применения изделий (ВИ), держа­телей подлинников (ДП), технического предложения (ПТ), эскизного проекта (ЭП), технического проекта (ТП);

4) таблицы (Т), расчеты (РР), документы прочие (Д ...), программа, методика испытаний (ПМ);

5) документы эксплуатационные: техническое описание (ТО), инструкция по эксплуатации (ИЭ), инструкция по техническому об­служиванию (ИО); инструкция по монтажу, пуску, регулированию изделия на месте его применения (ИМ), формуляр (ФО), паспорт (ПС), этикетка (ЭТ), ведомость эксплуатационных документов (ЭД).

6) ведомости ЗИП (комплекта запасных изделий и приборов) состав­ляют по мере необходимости.

Рекомендуемая литература

1. [1]; 2. [3]; 3. [5]; 4. [8]; 5. [9]; 6. [11].

Контрольные задания для СРС (тема 14) [1, 3, 5, 8, 9, 11]

1.  Общие положения ЕСКД (Единой системы конструкторской документации).

2.  Обозначение стандартов ЕСКД.

3.  Общие положения ЕСПД (Единой систе­мы программной документации), ЕСТПП (Единой системы технологи­ческой подготовки производства).

4.  Виды изделий при разработке КД.

5.  Учет и хранение КД.

Тема 15. САПР технических систем. Возможности автоматизации процесса проектирования. Организация работ по автоматизации проектирования. (1 час)

План лекции:

1.  Системы автоматизированного проектирования в конструкторской подготовке производства;

2.  Возможности автоматизации процесса проектирования;

3.  Организация работ по автоматизации проектирования.

Системы автоматизированного проектирования (САПР) в настоящее время полностью себя оправдывают и являются во многих случаях единственно возможными методами при кон­струировании новых видов изделий (например, интегральных микросхем).

Под автоматизацией проектирования понимается автома­тизированный конструкторский синтез устройства с выпуском необходимой конструкторской документации (КД).

В отличие от проектирования вручную, результаты которо­го во многом определяются инженерной подготовкой конструкторов, их производственным опытом, профессиональной интуицией и т. п., автоматизированное проектирование позволяет исключить субъективизм при принятии решений, значи­тельно повысить точность расчетов, выбрать варианты для реализации на основе строгого математического анализа, значительно повысить качество конструкторской документации, повысить производительность труда проектировщиков, снизить трудоемкость, существенно сократить сроки конструкторской и технологической подготовки производства в цикле СОНТ, эффективнее использовать технологическое оборудование с ЧПУ.

Важным результатом внедрения САПР являются и социо­логические факторы: повышение престижности и культуры труда при замене неавтоматизированных методов автоматизированными; повышение квалификации исполнителей; со­кращение численности работников, занятых рутинными опе­рациями.

Наибольшую эффективность от внедрения САПР можно получить при автоматизации всего процесса проектирования - от постановки задачи, выбора предпочтительных вариантов построения изделия до технологической подготовки его про­изводства и выпуска.

САПР представляет собой организационно-техническую систему, состоящую из комплекса средств автоматизации про­ектирования, взаимосвязанного с проектировщиками и под­разделениями проектной организации. Проектировщик (кон­структор, технолог) входит в состав любой САПР и является ее пользователем, так как без человека автоматизированная си­стема не может функционировать. Объектом автоматизации в САПР являются действия проектировщиков, разрабатывающих изделия или технологические процессы. САПР нельзя создать вне конкретного производства, на котором она будет использована.

Комплекс средств автоматизации включает математиче­ское, лингвистическое, программное, информационное, методическое, организационное, аппаратное и техническое обеспечение.

Решающими условиями возможности и целесообразнос­ти создания САПР являются:

а) единство принципов построения объектов проектирования;

б) высокий уровень типизации и стандартизации элементов, из которых компонуют объекты проектирования;

в) высокий уровень унификации процессов проектирования;

г) большой объем проектных работ при ин­дивидуальных требованиях к объектам проектирования.

В общем случае процесс проектирования включает три эта­па: составление эскизного, технического и рабочего проектов.

Наиболее творческой является стадия эскизного проекти­рования, требующего применения интерактивных средств гра­фики. С их помощью конструктор может строить трехмерное изображение детали и моделировать траекторию движения инструмента для ее обработки (без чертежей).

Техническое проектирование предусматривает исполнение конкретного замысла в заданном масштабе, а также осуще­ствление необходимых расчетов. Здесь используется значи­тельный объем информации о стандартных деталях, покупных изделиях и т. д.

На стадии рабочего проектирования создаются рабочие чертежи и техническая документация. Деталировка, опреде­ление и нанесение размеров, составление спецификаций пол­ностью формализуются и могут выполняться на ЭВМ с исполь­зованием средств машинной графики.

Некоторые аспекты применения ЭВМ и САПР в проектировании.

Проектирование РЭА и создание оптимального технического решения в сжатые сроки связано с трудностями, основными из которых являются:

- невозможность учета человеком огромного количества разнообразных факторов, влияющих на техническое решение;

- большая трудоемкость и стоимость изготовления макета изделия, особенно по интегральной технологии;

- сложность имитации условий, в которых должна работать современная РЭА.

Поэтому вполне естественное желание использование возможностей современной ВТ для преодоления этих трудностей без существенного увеличения численности работающих, что позволяет заменить макет РЭА его математической моделью, комплекс контрольно-испытательного оборудования – программами анализа, оптимизации и испытаний и обработкой узла с помощью ЭВМ. В связи с этим очень важно определить как место современных ЭВМ в процессе проектирования, так и методику ее использования, которая обеспечит максимальный выигрыш. Целесообразно разграничить операции, выполнение которых свойственно человеку или ЭВМ и на этой основе проанализировать традиционный процесс проектирования.

Традиционно процесс проектирования сложного РЭА в условиях НИИ, проектно-конструкторского предприятия, КБ включает в себя, как указывалось, следующие основные этапы: техническое предложение, эскизное проектирование, техническое проектирование, разработка КД на опытные образцы и их испытание (рабочее испытание), испытания, освоение в производстве.

Разбиение на этапы способствует упорядочению процесса разработки, создает необходимые условия для контроля и коррекции документации на различных стадиях проекта. По результатам выполнения этапов заказчику предъявляют образцы и документацию (чертежи, расчеты, описания, отчеты и т. д.), вырабатывают замечания и производят соответствующую доработку.

При проектировании РЭА только незначительная часть общего объема работ (порядка 10-20%) выполняется инженерами высокой квалификации. Действительно, опыт и высокая эрудиция инженера играют основную роль при разработке ТЗ на проектирование, при выборе принципов конструирования и элементной базы. Но основной объем работ по конструкторскому проектированию состоит из таких этапов, как компоновка, размещение ЭРЭ и модулей, трассировка электрических и монтажных соединений, выпуск КД и ТД.

Эти этапы трудоемки, т. к. связаны с просмотром большого количества вариантов решения, но не требуют высокой квалификации.

В связи с совершенствованием элементной базы РЭА, а также конструктивно-технологических характеристик проектируемых модулей всех уровней и всех типов, в несколько раз увеличивается трудоемкость составления ТД. Все это приводит к необходимости совершенствования методов конструкторского проектирования РЭА, основой которых является автоматизация процесса конструирования.

Для современной РЭА состав и последовательность задач, решаемых при конструкторском проектировании, определяется делением проектируемой РЭА на конструктивные единицы (конструктивы) – модули. Четкое деление всей конструкции РЭА на модули обеспечивает удобство проектирования, изготовления и эксплуатации и является основным условием ориентации на методы автоматизации проектирования РЭА.

Одной из важнейших задач конструирования РЭА является максимальное внедрение методов автоматизированного проектирования, что в итоге должно привести к минимальному участию человека в процессе создания конструкции. В этом случае инженер на всем протяжении разработки конструкции составляет исходные данные для ЭВМ (в последние годы эта задача резко упростилась с внедрением программного обеспечения фирмы Майкрософт), анализирует результаты и делает предположения о возможных причинах несоответствия получаемых характеристик требованиям ТЗ. Основную работу по созданию конструкции, особенно в части разработки КД, проводят ЭВМ, оснащенные соответствующим информационным и программным обеспечением.