Я. Ф.Таленс
РАБОТА
КОНСТРУКТОРА
ЛЕНИНГРАД
«МАШИНОСТРОЕНИЕ»
ЛЕНИНГРАДСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ
1987

Б Б К 34 42
Т16
УДК G58.512.2.08
Рецензент д-р техн. наук X. У. Бугов
Редактор д-р техн. наук, лауреат Государственной
премии СССР И. А. Дружинский
Талекс Я- Ф.
TI6 Работа конструктора. — Л.: Машиностроение.
Ленингр. отд-ние, 1987. — 255 с: ил.
(В пер.): 1 р. 10 к.
В книге рассмотрен весь диапазон работы конструктора — от
возникновения идеи до внедрения конструкции в производство. Основ-
Основное внимание в книге уделено творческой, организационно;; i; психо-
психологической стороне деятельности конструктора. Приведены основные
5тяпы конструирования, сформулированы требования к процессу раз-
разработки, к разрабатываемому изделию и конструкторской документа-
документации. Описана методика определения качества разработок, указаны
основные ошибки, допускаемые при конструировании. Рассмотрены
методы проверки и контроля конструкторской документации.
Книга предназначена для конструкторов машиностроительных и
приборостроительных предприятий.
2109Q000Q0-155 г ББК 34.42
Т о38@1)-67 155*37 603
Издательство «Машиностроение», 1987.

ПРЕДИСЛОВИЕ
Техника в наши дни получила стремительное развитие.
Темпы смены новых поколений технических средств стали
опережать темпы смены их разработчиков. Теперь уже
за время активной трудовой деятельности специалиста
в передовых отраслях производства происходит смена
нескольких поколений технических средств. Столь быстрое
техническое перевооружение вызывает не менее быстрое
устаревание накопленных знаний и требует их скорейшей
замены новыми. В то же время к разработчикам предъяв-
предъявляются все более повышенные требования и перед ними
ставятся новые задачи. Чтобы конструктор не отставал
от общего прогресса в области развития техники, ему
приходится постоянно совершенствовать свои знания
исходя не только из конкретной специализации, но и
всей отрасли в целом. Обновлению знаний способствует
огромный объем научно-технической и производственной
информации, который доводится до всех технических
работников.
Сегодня наука превратилась в непосредственную про-
производительную силу; благодаря ей совершенствуется
техника, создаются изделия, работающие на совершенно
новых принципах. Характерно, что определенное науч-
научное достижение, имеющее четко сформулированный, за-
законченный вид, может явиться основой для создания бес-
бесчисленных образцов техники. Единственное ограниче-
ограничение — возможности общества на данном этапе.
XXVII съезд КПСС определил основные задачи тех-
технической реконструкции народного хозяйства нашей
страны, перевода его на интенсивные рельсы развития.
В решениях мартовского Пленума ЦК КПСС 1985 г.

подчеркивается необходимость шире использовать науч
ные достижения для усовершенствования новой техники-
и достижения в короткое время передовых позиций миро-
мирового уровня во всех отраслях науки и техники. То, как
эти решения будут осуществлены, зависит от каждого
конструктора, технолога, технического и научного работ-
работника. Новые разработки должны решаться по-новому,
быть лучше, чем их аналоги и прототипы, превышать
достижения мирового уровня. Если новое изделие только
повторяет уже достигнутое на мировом уровне, то в бли-
ближайшем будущем, на этапе широкого внедрения оно будет
отставать от данного уровня. В результате может быть
нанесен ущерб конкурентоспособности этих изделий.
Технический уровень и качество новых изделий все-
всецело зависят от уровня и качества работы конструктора,
лишь результат труда которого покажет, в какой мере он
воплотил в реальном изделии соответствующие требова-
требования и предложения. Решение вопросов конструирования
на высоком уровне зависит от профессиональной компе-
компетентности конструктора.
Данная книга не ставит перед собой цель подменить
учебники и другие научно-технические издания на ука-
указанную тему. Она призвана помочь конструктору лучше
познать весь тот круг вопросов, которые решаются при
разработке новых изделий. Знание и соблюдение их при
разработке конструкции избавит последнюю от недо-
недостатков, а самого конструктора — от неприятных неожи-
неожиданностей.
Автор при изложении материала книги руководство-
руководствовался тем, что, во-первых, в разработках новых изделий
в равной степени участвуют как конструкторы, так и тех-
технологи (большое значение придаете» отработке кон-
конструкции на технологичность); во-вторых, все новые раз-
разработки ведутся на основе изучения максимально доступ-
доступной информации (патентной информации, передового на-
научно-технического и производственного опыта и т. д.);
в-третьих, большое внимание уделяется новым, нетиповым,
нешаблонным подходам к решаемой проблеме, разработки
выполняются на уровне изобретений.
Автор благодарит С. Б. Фуксиса за советы и помощь
в создании данной книги.
Все замечания и предложения по книге автор просит
присылать по адресу: 191065, Ленинград, ул. Дзержин-
Дзержинского, 10, ЛО издательства «Машиностроение».

ВВЕДЕНИЕ
В нишей стране непрерывно растет число проектиров-
проектировщиков и конструкторов, роль которых в развитии совре-
современной техники поистине велика. Каждая новая разра-
разработка требует все новых, более эффективных технических
решений. Конструкторская подготовка производства при-
приобретает все большее значение во внедрении новых изде-
изделий и во многом определяет качество и сроки этого внедре-
внедрения. Чтобы решать задачи по внедрению новой техники,
конструктор должен обладать не только обширными зна-
знаниями, ко и определенными профессиональными каче-
качествами. Профессия инженера-конструктора является наи-
наивысшей квалификацией создателя новой техники.
Инженерный труд по сути его проявления является
умственным трудом. Профессиональные знания (в основ-
основном теоретические), лежащие в его основе, даются в выс-
высшем учебном заведении. Опыт и навыки приобретаются
в практической работе.
Слово «конструктор» возникло в латинском языке.
Конструировать IconstruereJ — значит создавать кон-
конструкцию механизмов, машин, сооружений с выполнением
их проектов и расчетов. Конструктор — лицо, занимаю-
занимающееся созданием конструкций различных устройств или
их отдельных частей. Он — специалист, знающий не
только порядок, способы и методы этого создания, но и
способы, и методы изготовления составных его частей и
материала, из которого они изготовляются. Для кон-
конструктора ясен как принцип взаимодействия построенных
частей, так и надежность и др.
Сегодня, в период научно-технической революции,
во всех сферах науки, техники и производства происходит

постоянное обновление оборудования, приборов и тех-
технических средств, осуществляется модернизация выпу-
выпускаемых изделий. В этом широком по размаху процессе
участвует огромное число рабочих, техников, инженеров
и ученых. В их работе постоянно растет доля творческого
труда. Техническое творчество, которое лежит в основе
конструкторского труда, становится увлечением и жиз-
жизненной необходимостью многих людей. Рабочие, техники
и инженеры объединяются в общественные конструктор-
конструкторские бюро. Здесь они свои творческие замыслы, найден-
найденные ими технические решения излагают в доступной фор-
форме — в чертежах и другой конструкторской документации.
Профессия конструктора возникла в XIX в. как ре-
результат разделения труда, что было подготовленно ин-
интенсивным развитием техники и производства в XVIII веке.
Работа конструктора приобрела целенаправленность, ос-
основанную на исследовании принципов построения машин
и использовании чертежей.
Начальный период развития техники характеризуется
тем, что в создании машин участвовал преимущественно
один человек — одаренный мастер — изготовитель. Он
единственный знал, чего хочет добиться, но не знал, ка-
каким образом достигнет намеченного. Конструирование
осуществлялось в процессе изготовления. Тогда и уточ-
уточнялась кинематическая схема, форма и размеры деталей
и др. Конструктивные идеи основывались на интуиции
и являлись профессиональной тайной специалиста. Эти
идеи он старался широко не распространять, хотя рас-
распространять их в то время было крайне трудно: чертежей,
которые являются «языком техники», не было; вся инфор-
информация передавалась устно, что при несовершенной тер-
терминологии сделать было не так просто. Создание новой
техники в этот период осуществлялось по схеме идея—
модель. Модель являлась «материализованным чертежом»
конструкции и использовалась для изготовления новых
машин, если конструкция была удачной. Часто модель
имела очень мало сходства с первоначальным замыслом,
а каждая новая машина отличалась от предыдущей.
Она, по существу, являлась уникальной конструкцией,
так как не имела взаимозаменяемых деталей и узлов.
Постоянные усовершенствования и модернизация изделий
вносили существенные различия в их конструкции.
Развитие технической культуры производства и рост
потребности в новой технике заставили изготовителя
б

новых машин обобщить накопленный опыт. Появились
эскизы с указанием размеров деталей и характера сопря-
сопряжений. А затем постепенно между идеей и моделью встал
чертеж. Чертеж отражает всю информацию об изготав-
изготавливаемом изделии, включая размеры, ограничения и тех-
технические требования. На современном этапе изготовление
новой техники осуществляется по схеме идея—чертеж—
модель. Полная взаимозаменяемость деталей и узлов,
специализация и разделение труда обеспечивают качествен-
качественное выполнение данией схемы.
Положительная роль чертежа заключается не только
в том, что он служит носителем информации, ко и в том,
что он позволяет полнее проработать варианты новой кон-
конструкции. Исправление неудачного технического реше-
решения в действующей модели, выполненной по схеме идея-
модель, было связано с большими материальными затра-
затратами и потерями времени. Нередко работу приходилось
начинать заново. Разработка конструкции с помощью
чертежей позволяет абстрагироваться от любых посторон-
посторонних влияний в процессе решения задачи, проводить мыс-
мысленные эксперименты с появившимися вариантами. Ото-
Отобранные варианты, оформленные сначала в виде эскизов
и схем, прорабатываются (анализируются) разработчи-
разработчиком, обсуждаются в коллективе, согласовываются с за-
заказчиками и заинтересованными службами. Таким обра-
образом, выявляется оптимальный вариант, удовлетворяю-
удовлетворяющий всем требованиям изготовителей и потребителей.
Только тогда детально разрабатываются рабочие чертежи,
в которых конструкция доводится до совершенства.
До 30-годов нашего столетия к новой технике предъ-
предъявлялись невысокие требования: изделия должны были
обладать основным функциональным назначением. Сегодня
требования к новой технике возросли: большое внимание
обращается на внешний вид, удобство обслуживания,
комплексную механизацию и автоматизацию, на качество
изделия. В наши дни немаловажное значение имеют во-
вопросы воздействия новой техники на окружающую среду,
поэтому во всех разработках должны учитываться эколо-
экологические требования.
В новых разработках широко применяются научные
достижения, способствующие росту технического уровня
разрабатываемых изделий. Этот рост не мог не отразиться
на самом процессе проектирования и конструирования.
Долгое время техническое оснащение и методика проек-
7

тирования и конструирования существенно не менялись.
Механизация процесса разработки началась с примене-
применения вычислительной техники в сложных расчетах. Даль-
Дальнейшей ступенью усовершенствования процесса разра-
разработки явилось применение автоматизированного проек-
проектирования (САПР). Применение вычислительной техники,
работающей по специальной программе, позволило воз-
возложить на машину ряд функций, которые до сих пор
выполнял конструктор.
Сокращение длительности периода эффективного дей-
действия новой техники предъявляет определенные требова-
требования к самому процессу разработки. Чтобы новая техника
давала максимально полезный эффект, срок разработки
должен сокращаться. Интенсифицируются конструктор-
конструкторские разработки, что требует от разработчиков большей
отдачи. Сам процесс разработки осуществляется по прин-
принципам научной организации труда.
В трудовой деятельности инженера-конструктора боль-
большую роль начинают играть взаимоотношения в коллек-
коллективе. Эти взаимоотношения образуют психологический
климат производства, положительно или отрицательно
влияющий на творческий процесс и его эффективность.
Производственная специализация разработчиков, выпол-
выполняющих общую работу (работающих над одной темой или
разрабатывающих одно изделие), служит возникновению
новых соотношений между исполнителями. Эти вопросы
рассматривает инженерная этика.
Создание эффективных конструкций становится под
силу тем конструкторам, которые постоянно повышают
уровень своих знаний и совершенствуют свою работу.
Сегодня издается такое большое количество специальной
литературы и информационных материалов, что их изуче-
изучение может быть только выборочным. Поэтому понимание
необходимости новых технических знаний, умение ориен-
ориентироваться в потоке специальной литературы, знание
мирового уровня развития техники по своей специаль-
специальности позволяют конструктору приобрести большой опыт.
Успех в этом деле во многом зависит от работоспособности
и стараний конструктора, от его умения организовать
и спланировать свой труд. Обширные знания, непрерывно
пополняемые в процессе трудовой деятельности, и на-
навыки, основанные на личных способностях и любви к своей
профессии, позволяют стать эрудированным инженером
и способным конструктором.

Глава 1
НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ПРОГРЕСС
1.1. РАЗВИТИЕ МАТЕРИАЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА
Основой развития жизни общества является материаль-
материальное производство, призванное удовлетворить потребности
человека в продовольственных товарах, бытовых изделиях,
жилье и др. Проследив за развитием человеческого об-
общества с древних времен до наших дней, увидим, как
развивались орудия труда, предметы культурно-бытового
назначения. Вся история человечества говорит о непре-
непрерывном развитии материального производства. Однако
это развитие проходило неравномерно. Периоды спокой-
спокойного, эволюционного развития чередовались с периодами
технических переворотов. Эволюционный период разви-
развития техники занимает продолжительное время, в течение
которого осуществляется постепенное улучшение данного
средства труда в рамках его основного принципа. Приме-
Примером эволюционного развития в современной технике
может служить совершенствование давно освоенной в про-
производстве обработки металла резанием. Характерным
свойством изделий, работающих на определенном техни-
техническом принципе, является то, что возможности его со-
совершенствования постепенно исчерпываются. Достижение
новых качеств требует увеличения затрат конструктор-
конструкторского труда, что снижает эффективность изделий. Насту-
Наступает момент, когда назревает необходимость в замене
его новым принципом работы изделия. Ситуация раз-
разрешается переходом к изготовлению и использованию
новых технических средств, основанных на качественно
новых принципах действия. Технические перевороты под-

готавливаются развитием науки и техники, накоплением
знаний как в данной области, так и в сопряженных об-
областях.
Важнейшие особенности научно-технического про-
прогресса в современных условиях обусловливаются научно-
технической революцией (НТР). НТР наших дней была
подготовлена всем ходом развития производства, науки
и техники на рубеже XIX—XX столетий и развернулась
со всей силой в середине 50-х годов XX в. НТР — корен-
коренное качественное преобразование производительных сил
на основе превращения науки в ведущий фактор развития
общественного производства, непосредственную произ-
производительную силу. Она охватывает, наряду с промышлен-
промышленностью, и сельское хозяйство, транспорт, связь, меди-
медицину, образование, быт. Научная революция наших
дней совпадает с технической революцией. Наука пере-
переплетается с техникой, образуя единую систему наука—
техника. Реализация достижений этой системы позволяет
совершенствовать материальное производство и создать
новую технику.
Научно-техническая революция является научно обос-
обоснованным, закономерным явлением. Она наиболее суще-
существенно влияет на развитие техники и технологии, про-
процессов управления. Чтобы обеспечить это развитие, не-
необходимо решить ряд крупных народнохозяйственных про-
проблем. Одной из них является обеспечение промышленности
необходимыми конструкционными материалами. Улучше-
Улучшение качества изделий при одновременном увеличении их
выпуска предъявляет определенные требования к приме-
применяемому материалу. В связи с постоянным уменьшением
ресурса традиционных природных материалов резко воз-
возрастает потребность в синтетических материалах. Их
создают для конкретного целевого применения со всеми
необходимыми свойствами.
НТР, обеспечивая существенные улучшения качества
выпускаемых изделий, не может оставить без внимания
технологию изготовления изделий и необходимое для
этого оборудование. Усовершенствование старой техноло-
технологии и создание новой, более эффективной, является
главным фактором повышения производительности труда.
Современная технология должна максимально освободить
человека от участия в технологическом процессе. Этому
способствует механизация и автоматизация производства.
Наибольшего эффекта можно добиться путем применения
Ю

автоматизированных систем управления технологическими
процессами при помощи ЭВМ. Если в 50-х годах нашего
столетия было верным определение машины как устрой-
устройства, облегчающего физический труд человека, то сегодня
машина облегчает и умственный труд. Начался период
автоматизации умственного труда человека, включающий
автоматизацию управления технологическими процессами
и проектирование новых изделий.
Широкое применение средств механизации и автома-
автоматизации влечет за собой все возрастающую потребность
в энергии. Для удовлетворения этих потребностей не-
необходимо создать новые источники энергии.
НТР предъявляет повышенные требования и к произ-
производственному персоналу, что вызывает необходимость
постоянного повышения его квалификации. Особенно
высокие требования предъявляются к квалификации раз-
разработчиков новой техники — проектировщиков и кон-
конструкторов.
Важнейшим преимуществом социализма, на базе кото-
которого возможность ускорения научно-технического про-
прогресса превращается в действительность, является еди-
единая техническая политика. С ее помощью обеспечивается
единство научно-технических и социально-экономических
задач, а научно-технический прогресс подчиняется дости-
достижению высшей цели общества.
1.2. НОВАЯ ТЕХНИНА -
ПОКАЗАТЕЛЬ ТЕХНИЧЕСКОГО УРОВНЯ ВРЕМЕНИ
Каждый период времени человеческого развития ха-
характеризуется своей техникой, соответствующей уровню
развития общества и уровню его технических возмож-
возможностей.
Сегодня мы говорим о ноеой технике, подразумевая
под этим целый комплекс технических средств. Новая
техника наших дней существенно отличается от техники,
созданной ранее. В создании нынешней техники большую
роль играют научные достижения. Сам процесс разра-
разработки новой техники проводится планомерно, с исполь-
использованием огромной организационной системы разработ-
разработчиков, изготовителей, эксплуатационников. К новой тех-
технике относят: впервые реализуемые результаты научных
исследований и прикладных разработок, содержащие
изобретения; новые или более совершенные технологиче-
технологические процессы, орудия и предметы труда; способы орга-
11

низации производства и труда, обеспечивающие технико-
экономические показатели или решение социальных и
других задач развития народного хозяйства. Новая тех-
техника характеризуется более высоким техническим уровнем
и качеством по сравнению с техникой, выпускаемой ранее.
Она по своим технико-экономическим показателям отве-
отвечает современным требованиям или перспективам раз-
развития науки и техники.
Новое изделие — это преимущественно образец новой
техники. Оно демонстрирует улучшенные технико-экс-
технико-эксплуатационные показатели привычной нам номенклатуры
изделий. Эффективность использования новых изделий
заключается в повышении производительности труда,
снижении расхода энергии и материалов, улучшении обще-
технических и потребительских показателей, в повышении
качества и др. Появление новых изделий вызвано объек-
объективной необходимостью, диктуемой постоянным совер-
совершенствованием бытовой и производственной сфер. Наш
период научно-технической революции вносит коренные
изменения в структуру и функции выпускаемых изделий.
Изделия, которые нельзя отнести к образцам новой тех-
техники, также совершенствуются, приобретая более рацио-
рациональную форму, более приятный внешний вид и т. п.
Решение о целесообразности внедрения новой техники
принимается на основе расчетов и оценки их экономической
эффективности. Достигаемый расчетный эффект является
главным критерием для принятия решения о разработке
изделия и отражается в технико-экономических обоснова-
обоснованиях на разработку (ТЭО).
Помимо экономического эффекта каждый объект новой
техники определяется другим эффектом — техническим
уровнем. Технический уровень характеризует техниче-
техническую полезность и ценность объекта, его соответствие
своему назначению. Он представляет собой количествен-
количественную характеристику степени совершенства изделия и
выражается в различных технических и информационных
единицах измерения. Технический уровень новой тех-
техники, выраженный в относительных единицах, позволяет
сравнивать с другой техникой и оценивать ее достоинства
и преимущества. Для сравнения выбирается, как пра-
правило, техника, имеющая высший мировой технический
уровень.
На технический уровень выпускаемого изделия влияет
технический уровень предприятия, на котором изготов-
12

ляется изделие. Нельзя выпускать сложную современную
продукцию устаревшими методами на отсталом предприя-
предприятии. Показателем технического уровня предприятия слу-
служит научно-технический и производственный потенциал,
определяющий состояние и возможности производства.
Научно-технический и производственный потенциал
предприятия определяются следующими показате-
показателями:
технической вооруженностью, которая определяет
стоимость машин и оборудования на одного работаю-
работающего;
материально-технической обеспеченностью;
научно-информационной обеспеченностью, определяю-
определяющей количество информационных материалов в фондах
научно-технической библиотеки, число патентов, науч-
научных разработок и др.;
общим числом и значимостью разработок, создающих
научный задел;
обеспеченностью кадрами высшей квалификации;
степенью использования результатов научных иссле-
исследований в производстве;
уровнем организации производства и надежностью
работы системы управления;
техническим уровнем выпускаемых изделий и др.
Внедрение новой техники на предприятиях оказывает
огромное влияние на производство: 70 % заданий по
повышению производительности труда и 50 % по сниже-
снижению себестоимости продукции достигаются за счет вне-
внедрения новой техники.
Важная роль в использовании новой техники на
производстве отводится отраслевым НИИ и КБ, в которых
сконцентрировано большое число научных кадров и дру-
других специалистов. Чтобы науку приблизить к произ-
производству, особое внимание необходимо уделить научному
сектору научно-промышленных объединений и промыш-
промышленных предприятий. Здесь наука органически связана
с производством и используется в решении конкретных
вопросов создания новой техники и обеспечении условий
для повышения технического уровня и качества этой тех-
техники. Большое значение приобретает оснащение научного
сектора предприятий приборами и научной аппаратурой,
создание экспериментальной базы. В создании новой
техники необходимо максимально использовать ранее
разработанные и положительно себя зарекомендовавшие
13

на практике новшества, пока они морально не устарели.
Надежность, присущая этим составным частям, повысит
надежность всего изделия.
1.3. ЭТАПЫ РАЗРАБОТКИ НОВОЙ ТЕХНИКИ
Создание новой техники — путь долгий и трудоем-
трудоемкий. Ни одна идея сразу не находит применения, так как
это вызвано сложностью структуры новой техники и ее
действия. Создание новой техники требует комплексного
подхода. Основные этапы создания и освоения новой тех-
техники таковы: 1) научное открытие; 2) лабораторные иссле-
исследования; 3) разработка производственных образцов;
4) использование в производственных условиях; 5) широ-
широкое применение в какой-то одной отрасли; 6) примене-
применение в разных отраслях.
Процесс создания новой техники проводится по схеме
наука—техника-—производство. Связь между наукой, тех-
техникой и производством служит возникновению благо-
благоприятных условий для создания новой техники высокого
научно-технического уровня.
Научные исследования являются начальным этапом
создания новой техники. Они определяют основные пути,
по которым следует двигаться техническому прогрессу.
Наука создает для этого необходимую теоретическую
и практическую основу. Развитие самой науки осуще-
осуществляется на основе тех исследований, которые были
проделаны ранее. Наука развивается непрерывно. Для
ее развития характерна последовательность и целена-
целенаправленность, где одни исследования создают основу
для дальнейших работ.
Эффективность научных исследований, особенно при-
прикладных, зависит от научного потенциала (информацион-
(информационной обеспеченности, технической оснащенности, обеспе-
обеспеченности высококвалифицированными кадрами и т. п.).
Повышение производственного потенциала базируется на
передовых научных достижениях: используются не только
новые открытия старых научных дисциплин, но и обра-
образуются новые научные дисциплины на стыке старых.
Такими являются радиоэлектроника, бионика, оптиче-
оптическая электроника, биофизика и многие другие. Расши-
Расширяются познания все новых сторон реальных процессов,
что способствует созданию технических устройств с са-
самыми разнообразными свойствами. Наряду с этим сама
14

наука все более использует индустриальные методы с об-
обработкой данных при помощи ЭВМ.
Научные открытия дают самые общие направления
для создания новой техники. Конкретные технические
решения новых разработок находят свое воплощение после
теоретических изучений и лабораторных исследований
этих открытий.
В зависимости от специфики и области применения
новых изделий этапы их разработки классифицируются
следующим образом.
1. Фундаментальные исследования (ФИ) науки, охва-
охватывающие самые общие вопросы материального мира.
Они заключаются в открытии сущности и действия при-
природных процессов с целью применения в практических
разработках.
2. Поисковые исследования (ПИ) включают в себя
Еыбор идеи. В ходе этих исследований выявляются воз-
возможности и условия использования научных идей в ин-
интересах материального производства. Результатом поиско-
поисковой работы являются открытия или изобретения. Поиско-
Поисковые исследования создают научный задел, на котором
основываются прикладные работы.
3. Научно-исследовательские работы (НИР) — это
прикладные исследования. В результате МИР информа-
информация о возможностях создания новой техники превращается
в принципиальную схему разработки конкретного об-
образца изделия. К работам прикладного направления от-
относят разработки изделий, действующих на новых прин-
принципах, повышающих технический уровень, разрешение
специальных проблем, связанных с улучшением качества,
эксплуатационных свойств и др. Сделанные открытия и
теоретические исследования находят практическое при-
применение в прикладных работах. При этом проверяется
и обосновывается экономическая целесообразность кон-
конструктивного и технологического решения.
НИР выполняются научными кадрами в научно-ис-
научно-исследовательских институтах и лабораториях. Результаты
работ оформляются как отчеты или самостоятельные
труды. Дальнейшей проработкой темы являются опытно-
конструкторские работы.
4. Опытно-конструкторские работы (ОКР) направлены
на создание образцов изделий новой техники — комплек-
комплексов и систем машин, агрегатов, станков, приборов и т. д.
Опытно-конструкторские работы направлены на мате-
15

риальное воплощение результатов и рекомендаций НИР.
Разрабатывается техническая документация и образец
функционирующего изделия. На стадии освоения научно-
технического результата опытное изделие приспосабли-
приспосабливается к специфическим условиям предприятия-изготови-
предприятия-изготовителя и условиям применения. Опытный образец проходит
отработочные, предварительные заводские и государствен-
государственные испытания. По результатам испытаний корректи-
корректируется конструкторская и технологическая документа-
документация, которая затем передается заводу-изготовителю для
подготовки изделия к серийному производству.
5. Конструкторские разработки изделий для собствен-
собственного производства промышленных предприятий. Такие
работы выполняются в конструкторских подразделениях
промышленных предприятий. Изделия отличаются ло-
локальной новизной. В создании их используется пере-
передовой технический и производственный опыт. Конструк-
Конструкторские разработки чаще всего ограничиваются внесением
изменений в конструкторскую документацию ранее раз-
разработанных изделий. Эти изменения не носят принци-
принципиального характера, а помогают приспособить изделие
к специфическим условиям применения: месту установки,
выполняемой работе и т. п. Конструкторская документа-
документация разрабатывается ие для всех стадий работы. Часто
ограничиваются разработкой технического проекта и ра-
рабочей конструкторской документации.
Разрабатываемые изделия имеют индивидуальное при-
применение, часто изготавливаются в одном экземпляре,
который одновременно является опытным образцом. За-
Зачастую на техническую подготовку производства этих
изделий, в том числе на разработку конструкторской
документации, дается мало времени, из-за чего опытные
работы приходится проводить непосредственно на про-
промышленном образце. Доработки конструкций в процессе
внедрения иногда влекут за собой большие дополнитель-
дополнительные материальные затраты.
Конструкторские разработки по модернизации дей-
действующего на предприятии оборудования направлены на
улучшение его технических возможностей и устранение
морального износа. Разработка проектов модернизации,
повышающих общие показатели оборудования, произво-
производится в НИИ и отраслевых КБ. На основе этих разработок
создаются типовые проекты модернизации, которые ши-
широко распространяются по всей стране,
16

Проекты модернизации оборудования разрабатываются
также на предприятиях, эксплуатирующих оборудование.
Данные проекты в основном технологические, направлен-
направленные на лучшее приспособление оборудования к местным
условиям, к выпускаемой продукции, к режимам и пара-
параметрам эксплуатации. Технологическая модернизация обо-
оборудования обычно связана со специфическими условиями
конкретного производства и не находит применения на
других предприятиях.
Создание конструкторской документации на ремонт
оборудования производится в целях обеспечения кон-
конструкторской и технологической подготовки ремонтных
работ и повышения их качества. Конструкторская до-
документация на ремонт оборудования создается на пред-
предприятиях, эксплуатирующих оборудование. Это вызвано
отсутствием чертежей на некоторые узлы и детали обо-
оборудования, которые необходимо восстановить при ре-
ремонте или после поломки в процессе эксплуатации.
1.4. ЭВОЛЮЦИЯ РАЗВИТИЯ
ОТРАСЛИ МАШИНОСТРОЕНИЯ
Машиностроение является ведущей отраслью тяжелой
промышленности, технический прогресс которой влияет
на развитие всех отраслей народного хозяйства. Маши-
Машиностроение — это промышленность, занятая производ-
производством машин. Машиностроение можно отнести к разряду
старой, традиционной отрасли промышленности. В основу
работы машин положены принципы классической меха-
механики. Эти принципы с течением времени мало изменя-
изменялись и сегодня, в период научно-технической революции,
не приобрели новых черт. Однако машиностроение на-
наших дней вбирает в себя все новейшие достижения других
наук и на основе сплава этих достижений со старыми
принципами механики создает новую технику.
Широкое внедрение современных технических средств
было подготовлено длительным развитием техники. В очень
давние времена (по крайней мере, не позднее V в. до н. э.)
в связи с широко проводившимися строительными и
ирригационными работами появились различные вспо-
вспомогательные средства: рычаг, наклонная плоскость, клин,
качалка, пресс, ворот, блок, полиспаст,, насос Г if т. п.
Первые технические средства были преднйзначены для
подъема и перемещения грузов. Первым механическим
17

двигателем, заменившим мускульную силу человека,
было водяное колесо. На его основе еще в I в. до нашей
эры была создана одна из ранних технологических ма-
машин — Еодяная мельница. Она имела важное значение
для дальнейшего развития техники.
Начальной стадией развития производства, а также
первым предприятием по изготовлению машин в XVI —
XVIII вв. явились мануфактуры. Изделия на них изго-
изготовлялись на основе ручной ремесленной техники. Орга-
Организационной формой производства явилось разделение
труда и кооперирование. Мануфактуры непосредственно
предшествовали машинному производству.
В XVIII в. техника начинает развиваться ускоренными
темпами. Появляются машины, которые предназначены,
в первую очередь, для текстильной промышленности.
Технологические машины промышленных предприятий
приводились в действие от центрального парового дви-
двигателя через разветвленную сеть передаточных меха-
механизмов.
История создания автоматических устройств уходит
в глубь веков и начинается со времени изготовления и
применения ловушек. Герои (около II—I вв. до н. э.)
описал пневмоавтомат для открывания дверей храма при
зажигании жертвенного огня. Зарождение промышленных
автоматов относится ко второй половине XVIII в. Пер-
Первым промышленным автоматическим устройством был
регулятор уровня воды в котле паровой машины A765 г.)
И. И, Ползунова и регулятор скорости вращения вала
паровой машины A784 г.) Д. Уатта. Позднее (в 1804 —
1808 гг.) была создана система программного управления
с помощью перфоленты ткацким станком Ж. Жаккара.
Созданные в XVIII в. самодвижущийся челнок ткацкого
станка и механический суппорт для токарного станка
сыграли большую роль в развитии техники. Изобретение
большого числа разнообразных машин и широкое их
использование в производстве послужило для возникно-
возникновения в XVIII в. новой отрасли производства —машино-
—машиностроения.
В XIX в. уже был накоплен значительный опыт по
созданию и эксплуатации различных машин. Определен-
Определенный успех был достигнут в фундаментальных исследова-
исследованиях машиноведения. Наука о машинах делилась на две
большие научные дисциплины: теоретическое машино-
машиноведение и учение о построении машин. Образовались
13

такие технические дисциплины, как сопротивление мате-
материалов, кинематика механизмов, динамика машин, основы
деталей машин и др.
Стали появляться первые трактаты по теории создания
машин, открывающие принципиально новый подход
к этому процессу. Старый метод разработки базировался
на проектировании по «подобию», т. е. по преобразованию
реально работающих изделий, которые себя хорошо за-
зарекомендовали на практике. Приемы графического изобра-
изображения технических средств в XVIII в. были уже значи-
значительно развиты, однако детального изображения чертежи
не содержали. Это были наброски, схемы, эскизы, планы
и профили общих видов машин, механизмов, технических
устройств. Машиностроение конца XIX в. перешло на
поточно-массовое производство. Сначала поточное произ-
производство заключалось в выпуске простых изделий (кон-
(консервов, бутылок и т. п.), а затем сложных, в частности
автомобилей.
Подлинное развитие машиностроения и автоматизация
производственных процессов начались в середине XX в.,
когда наряду с механическими и электрическими устрой-
устройствами появились электронные регулирующие приборы
и аппараты. Были созданы свободные от инерции механи-
механические средства, обладающие точностью и гибкостью при-
применения. Работа технических систем начала обеспечи-
обеспечиваться автоматизированными системами управления и
контроля.
Функции сегодняшнего машиностроения можно под-
подразделить на три группы: технические, экономические и
социальные. Технические функции заключаются в созда-
создании современных эффективных типов машин, аппаратов
и приборов, в модернизации существующих, не исчер-
исчерпавших своих эксплуатационных возможностей машин.
Экономические функции машиностроения связаны с улуч-
улучшением основных показателей развития всех звеньев
общественного производства. Социальные функции за-
заключаются в том, что развитие машиностроения влияет
на темпы научно-технического прогресса во всех сферах
материального производства.
Машиностроительная промышленность нашей страны
имеет мощную базу. В стране действуют более 9 тыс.
хорошо оснащенных предприятий и объединений. Основ-
Основным направлением развития машиностроения должен
стать переход к созданию предприятий сборочного типа
19

на базе развития сети специализированных заводов. Эти
заводы будут иметь оптимальные мощности по изготовле-
изготовлению узлов, агрегатов и заготовок массового применения.
Производство унифицированных узлов и агрегатов обще-
машиностроительного применения намечается выделить
в самостоятельные специализированные подотрасли по
примеру подшипниковой промышленности.
Классификация машиностроительного производства по
однородным группам производится на основе единства
признаков, определяемых задачами планирования: эконо-
экономического назначения производимой продукции; общ-
общности организации технологических процессов и техни-
технической базы производства; особенностей важнейших тех-
технико-экономических показателей. В результате такой
классификации выделяется 19 комплексных отраслей
и около 100 подотраслей машиностроительной промыш-
промышленности. Состав каждой крупной отрасли машинострое-
машиностроения представлен в виде отдельных подотраслей, характе-
характеризующихся единством целевого назначения производи-
производимой продукции, общностью перерабатываемого сырья и
общностью технологии, формой подчинения и экономи-
экономическим назначением. Например, отрасль тяжелого и
транспортного машиностроения состоит из подотраслей:
металлургического машиностроения, вагоностроения,
тепловозостроения, горного машиностроения, днзеле-
строения, подъемно-транспортного машиностроения.
В свою очередь, каждая подотрасль может быть пред став-
ставлена по видам конкретных производств, различающихся
особенностями целевого назначения продукции, формами
организации производства, спецификой технологических
процессов, своеобразием технико-экономических пока-
показателей.
Развитие определенных отраслей машиностроения
в том или ином районе кашей страны зависит от ряда
факторов, например местных ресурсов материалов, спе-
специфики рабочих кадров и др. Эти факторы служат основой
для рационального подбора выпускаемых изделий по
материалоемкости, материалотрудоемксстк и трудоем-
трудоемкости. Специфика отрасли, подотрасли и вида производ-
производства машиностроения создает ту разновидность выполняе-
выполняемой работы, которая требует от разработчика специфи-
специфических знаний и практического опыта. Это лежит в основе
специализации конструкторов и конструкторских под-
подразделений. Специализация связана с детальным изуче-
20

нием своей отрасли, уровня техники, технологии и др.
В двенадцатой пятилетке A986—1990 гг.) перед
машиностроением ставятся большие задачи. Некоторые
отрасли машиностроения, особенно те, от которых зави-
зависит научно-технический уровень всего народного хозяй-
хозяйства, должны развиваться ускоренными темпами. В перво-
первоочередном порядке должны быть обеспечены коренная
реконструкция и опережающее развитие станкостроения,
производства вычислительной техники, приборостроения,
электротехнической и электронной промышленности.
Предусматривается опережение темпов прироста выпуска
продукции в этих отраслях в 1,3—1,6 раза по сравнению
со средними по машиностроению в целом. В двенадцатой
пятилетке сроки разработки и освоения новой техники
должны сократиться в 3—4 раза. Все вновь осваиваемые
виды техники по производительности и надежности должны
превосходить не менее, чем в 1,5—2 раза выпускаемую
аналогичную продукцию. Удельная металлоемкость ма-
машин и оборудования должна снизиться на 12—18 %,
а их удельная энергоемкость —на 7—12 %. Достижение
намеченных показателей зависит в основном от кон-
конструкторской подготовки производства, от качества и
производительности труда проектировщиков и конструк-
конструкторов.
Глава 2
РАЗРАБОТКА НОВОГО ИЗДЕЛИЯ
2.1. АНИЛИЗ ПОНЯТИЙ
„ПРОЕКТИРОВАНИЕ" И „КОНСТРУИРОВАНИЕ"
Целью и результатом разработки новых изделий яв-
является само изделие. Изделие относится к сфере мате-
материальных объектов и служит для удовлетворения требо-
требований производства и потребностей человека. Сама раз-
разработка нового изделия —это особый этап, относящийся
к сфере умственной деятельности.
Разработка новых изделий осуществляется инженерно-
техническим персоналом путем проектирования и кон-
конструирования. Проектирование и конструирование яв-
являются процессами взаимосвязанными, дополняющими
21

друг друга. Конструктивная форма объекта уточняется
применением методов проектирования — произведением
расчетов параметров, прочностных расчетов» оптимиза-
оптимизации и др. В свою очередь, проектирование возможно
только при предварительно принятых вариантах кон-
конструктивного исполнения. Часто эти два процесса не раз-
различают, так как они выполняются, как правило, специа-
специалистами одной" профессии — инженерами-конструкторами.
Однако проектирование и конструирование — процессы
разные. Проектирование предшествует кон-
конструированию и представляет собой поиск научно обосно-
обоснованных, технически осуществимых и экономически целе-
целесообразных инженерных решений. Результатом проек-
проектирования является проект разрабатываемого объекта.
Проектирование—это выбор некоторого способа дей-
действия, в частном случае —это создание системы как
логической основы действия, способной решать при опре-
определенных условиях и ограничениях поставленную за-
задачу. Проект анализируется, обсуждается, корректируется
и принимается как основа для дальнейшей разработки.
Конструированием создается конкретная,
однозначная конструкция изделия. Конструкция —это
устройство, взаимное расположение частей и элементов
какого-либо предмета, машины, прибора, определяю-
определяющееся его назначением. Конструкция предусматривает
способ соединения, взаимодействие частей, а также мате-
материал, из которого отдельные части (элементы) должны
быть изготовлены. В процессе конструирования создается
изображение и виды изделия, рассчитывается комплекс
размеров с допускаемыми отклонениями, выбирается со-
соответствующий материал, устанавливаются требования
к шероховатости поверхностей, технические требования
к изделию и его частям, создается техническая докумен-
документация. Конструирование опирается на результаты про-
проектирования и уточняет все инженерные решения, примя-
примятые при проектировании. Создаваемая в процессе кон-
конструирования техническая документация должка обеспе-
обеспечить перенос всей конструкторской информации на изго-
изготавливаемое изделие и его рациональную эксплуатацию.
Проектирование и конструирование служат одной
цели: разработке нового изделия, которое не существует
или существует в другой форме и имеет иные размеры.
Проектирование и конструирование — виды умственной
деятельности, когда в уме разработчика создается кон-
22

кретный мысленный образ. Мысленный образ подвергается
мысленным экспериментам, включающим перестановку
составных частей или замену их другими элементами.
Одновременно оценивается эффект внесенных изменений,
определяется, как эти изменения могли подействовать на
окончательный результат. Мысленный образ создается
в соответствии с общими правилами проектирования и
конструирования и впоследствии принимает окончатель-
окончательный, технически обоснованный вид.
Виды изЗелий
L
Детали \ г-
С&орочные
единицы
m
Сйорочные
единицы
Детали
 Номпленгпы
Номплексы
\ Комплексы
Сёорочныь
единицы
Детали
Иоыпленты
Комплекты
Сборочные
единицы
Компленть!
гЗ
Рис. 2.1. Виды изделий и их струю ура (СТ СЭВ 364—76)
Разработка, составными частями которой являются
проектирование и конструирование, —термин, широко
применяемый в технической литературе. Нередко этот
термин используется узко, как синоним проектно-кон-
структорских или конструкторских работ. В действитель-
действительности в разработку новых изделий входит ведение научно-
исследовательских и проектно-конструкторских работ.
Разработка входит в комплекс мероприятий, направлен-
направленных на выпуск изделий промышленностью. Наряду с та-
такими работами, как разработка технологии изготовления,
материально-техническое обеспечение, организация про-
производства, разработка занимает основное место в техниче-
технической подготовке производства. Будучи исходным этапом,
разработка оказывает существенное влияние на все по-
последующие стадии жизненного цикла продукции: изго-
изготовление, обращение и реализацию, эксплуатацию или
потребление.
Понятие «изделие» также имеет широкий диапазон
значений. По ГОСТ 2.101—68 изделием называется любой
23

предмет или набор предметов производства, подлежащих
изготовлению на предприятии. Под изделием подразуме-
подразумеваются все объекты материального производства и их
составные части машины, технологическое оборудование,
механизмы, функциональные системы и др. (рис. 2.1).
Установлены следующие виды изделий: детали, сборочные
единицы, комплексы, комплекты.
Деталью называется изделие, изготовленное из ма-
материала одной марки без применения сборочных опера-
операций или с использованием местных соединительных опе-
операций (сварки, пайки, склеивания и т. п.).
Сборочная единица представляет собой изделие, со-
составные части которого подлежат соединению между
собой на предприятии-изготовителе с помощью сборочных
операций. К сборочным единицам может быть отнесено
большинство разрабатываемых и выпускаемых изделий,
а также входящих в них составных частей. Например,
сборочной единицей является токарный станок, а также
входящие в него суппорт, резцедержатель и др. Сборочная
единица является специфицированным изделием, так как
на него составляется спецификация, включающая в себя
все составные части.
Комплекс —это изделие, состоящее из нескольких
специфицированных изделий взаимосвязанного назначе-
назначения, не соединяемых на предприятии-изготовителе по-
посредством сборочных операций.
Комплект — несколько изделий общего функциональ-
функционального назначения вспомогательного характера, не соеди-
соединяемых на предприятии изготовителе с помощью сбороч-
сборочных операций.
В процессе подготовки производства и изготовления
изделий в расчет принимаются и другие принципы клас-
классификации изделий: комплектующие изделия, покупные
изделия, изделия основного производства, изделия вспо-
вспомогательного производства, изделия серийного произ-
производства и др.
Иногда определенные изделия называют конструк-
конструкциями, например «металлическая конструкция», «железо-
«железобетонная конструкция» и др., подразумевая под этим
нечто конкретное. Чтобы внести ясность в эти понятия,
целесообразно проследить весь процесс создания нового
изделия, начиная с зарождения идеи и кончая изготовле-
изготовлением действующего образца. Разработка является мыс-
мыслительным процессом, умственной деятельностью, в ре-
24

зультате которой создается конструкция. Конструкция —
это строение, устройство, взаимное расположение частей
изделия. Конструкция является одним из основных
свойств изделия, позволяющих отличить одно изделие от
другого.
2.2. СПЕЦИАЛИЗАЦИЯ КОНСТРУКТОРСКИХ
ОРГАНИЗАЦИЙ
Новые изделия разрабатываются в конструкторских
организациях и подразделениях. В зависимости от специ-
специфики выполняемых работ разработки производятся, как
правило, в специализированных организациях, отличаю-
отличающихся обеспеченностью высококвалифицированными кад-
кадрами данного профиля, применением прогрессивных орга-
организационных принципов и технической оснащенностью
данной специализации и др.
Конструкторские организации и подразделения клас-
классифицируются по двум главным признакам: подчинен-
подчиненности и специализации.
По подчиненности конструкторские органи-
организации делятся на организации союзного, республиканского
и местного подчинения. К конструкторским организациям
союзного подчинения относятся организации, подведом-
подведомственные министерствам, ведомствам СССР и другим
союзным органам. Аналогичные организации находятся
также в подчинении республиканских министерств и дру-
других органов союзных республик. К конструкторским орга-
организациям местного подчинения относятся организации,
находящиеся в ведении горисполкомов, и подразделения
пр омы шл ен ны х п р ед пр и яти й.
Основная классификация конструкторских органи-
организаций осуществляется по с п е ц и а л и з а ц и и. Спе-
Специализация производства является экономически наи-
наиболее целесообразной формой его организации. Специа-
Специализация конструкторских организаций основывается на
разработке конструктивно и технологически подобных
и подобных по типоразмерам изделий.
Определенные этапы разработки новой техники про-
производятся в разных проектио-конструкторских организа-
организациях, что и определяет место этих организации в иод-
готовке производства.
Головной проектный институт (ГИПРО) производит
выбор основных направлений и разработку перспективных
25

планов комплексных разработок, а также выполняет раз-
разработку рабочих проектов и частей проектов.
Научно-исследовательский институт (НИИ) создает
изделия принципиально новой конструкции на базе спе-
специальных теоретико-экспериментальных исследований.
Разработки доводятся до изготовления опытного образца.
Научно-исследовательский и проектно-технологиче-
ский институт (НИПТИ) создает принципиально новые
технологические процессы и осуществляет модернизацию
существующих. Производит опытные проверки техноло-
технологических процессов и изготовление необходимой оснастки.
Специальное конструкторское бюро (СКВ), особое
конструкторское бюро (ОКБ), центральное конструктор-
конструкторское бюро (ЦКЬ) осуществляют создание новых изделий
на базе имеющихся теоретико-экспериментальных иссле-
исследований и модернизацию существующих; разрабатывают
автоматические линии, типовые проекты модернизации;
работают над вопросами унификации, агрегатирования,
стандартизации, повышения надежности и долговечности
изделий.
Исследовательские проблемные лаборатории и КБ
втузов работают над созданием принципиально новой тех-
техники и модернизацией существующей; решают вопросы
по увеличению надежности. Работы производятся на
теоретическом и экспериментальном уровнях.
Проектно-конструкторские подразделения промышлен-
промышленных предприятий осуществляют создание и модернизацию
выпускаемых изделий, создание и модернизацию техники,
работающей на предприятии; производят оснащение про-
производства новыми видами нестакдартизированиого обо-
оборудования, приспособлениями, инструментом.
Проектно-конструкторские организации специализи-
специализируются на разработке ограниченного числа типов и но-
номенклатуры технических средств и систем. Специализа-
Специализация данных организаций вызвана тем, что современные
изделия, уже являясь сложными системами, имеют тен-
тенденцию еще усложняться, что требует от разработчика
глубокого анализа и изучения всех составляющих частей
конструкции. В зависимости от степени сложности изде-
изделия различают предметную, подетальную и технологи-
технологическую специализацию проектно-конструкторских орга-
организаций. Все три названных вида специализации комби-
комбинируются и применяются в разработке с таким расчетом,
чтобы достичь наибольшего эффекта и улучшения качества
26

изделия. Предметная (комплексная) специализация на-
направлена на разработку определенного типа продукций,
где номенклатура разрабатываемой продукции макси-
максимально сокращена. Например, СКБ станкостроительное
по разработке токарных автоматов специализируется на
выпуске данной продукции. Организация выполняет весь
объем (комплекс) работ по выполнению документации
данного изделия (группы изделий). Проектные организа-
организации выполняют комплексные проекты с начала до конца.
Предметная специализация имеет следующие преиму-
преимущества:
возможность параллельной разработки отдельных ча-
частей проекта;
сокращение сроков проектирования, обусловленных
сокращением межоперационного пролеживания частей
проекта при согласовании конструкторской документации;
облегчение управления процессами разработки, так
как она проходит в стенах одной организации;
возможность использования в новых разработках типо.
вых и унифицированных деталей и узлов, освоенных ранее;
возможность обширного сбора информации, исполь-
используемой в разработке;
возможность расширения уровня знаний и техниче-
технического кругозора у разработчиков.
Наряду с преимуществами предметная специализация
имеет р яд недостатков:.
система специализации нерациональна для сложных
конструкций, включающих сложные электрические, элек-
электронные, гидравлические и другие системы;
не способствует выполнению разработки по всем частям
на высоком техническом уровне;
требует руководителя разработки с обширными зна-
знаниями по всем частям проекта;
препятствует узкой специализации разработчиков.
При подетальной специализации разрабатываемая кон-
конструкция расчленяется на ряд составляющих ее узлов,
агрегатов, систем, деталей. Разработчик закрепляется за
отдельными элементами и выполняет на них всю кон-
конструкторскую документацию. Это наиболее экономически
выгодная форма специализации. Подетальная специали-
специализация характеризуется разработкой частей изделий, ши-
широко применяемых в технике, например, гидроприводов,
электрических схем, редукторов, карбюраторов двига-
двигателей и др.
27

При подетальной специализации предоставляется воз-
возможность сбора информации по самым детальным вопро-
вопросам проекта; возможна узкая специализация разработ-
разработчиков, которая влечет за собой увеличение производитель-
производительности труда; предоставляется возможность приобретения
глубоких знаний у разработчиков, что способствует по-
повышению роста их квалификации; появляется возможность
применения унифицированных конструкций в разработ-
разработках. Однако при этом затрудняется разработка общей ком-
компоновки и согласование отдельных частей проекта; растет
межоперационное пролеживание конструкторской доку-
документации при согласовании отдельных частей проекта,
тем самым удлиняется цикл подготовки производства;
расширяется кооперирование по разработке частей
проекта и тем самым усложняется управление разра-
разработкой.
При технологической или отраслевой специализации
разделение труда производится по характеру выполняемой
изделием функции или технологическому признаку. Спе-
Специализация производится по отдельным технологическим
частям разработки или отдельным операциям технологи-
технологического процесса, которые выделяются в отдельное про-
производство или отдельное отраслевое проектирование. Тех-
Технологическая специализация является основным призна-
признаком отрасли. Особенности изделий данной отрасли должны
быть учтены при конструкторской подготовке производ-
производства, поэтому конструктор является специалистом той
отрасли, в которой он работает. Переходя на работу
в другую отрасль, он должен переквалифицироваться
с учетом особенностей данной отрасли и новых условий
производства. В таких случаях должна проводиться пере-
переаттестация специалиста и подтверждение его квалифика-
квалификационной категории.
Технологическая специализация способствует выбору
разработчиком поля деятельности согласно его личным
склонностям и приобретению глубоких знаний по своей
специальности.
2.3. ТЕХНИЧЕСКОЕ РЕШЕНИЕ -
СТРУКТУРНАЯ ЧАСТЬ РАЗРАБОТКИ
Техническое решение (ТР) является структурной
частью технического творчества. Оно определяет принци-
принципиальные, схематические, теоретические решения и не
всегда посит конкретную форму реального материального
28

объекта (изделия), но непосредственно связано с его
определенным содержанием с конструкцией, технологией,
принципом работы пли материалом. Техническое решение
представляет собой раскрытую техническую идею, кото-
которую можно осуществить с привлечением специалистов,
не применяя изобретательских принципов. Оно должно
быть практически осуществимым, полезным, работоспо-
работоспособным, причем принцип работы не обязательно должен
иметь теоретические обоснования.
Разработка является техническим творчеством, в ре-
результате которой создаются технические решения. Созда-
Созданию технического решения предшествует подготовитель-
подготовительный процесс, в котором обобщается предыдущий опыт,
ставится задача, уясняется цель. В разработку техниче-
технического решения непосредственно входит создание его
вариантов и их анализ, выбор окончательного варианта.
В процессе конструирования конструктор детально обра-
обрабатывает техническое решение, воплощает его в конкрет-
конкретную форму реального изделия.
Технические решения характеризуются признаками,
которые в зависимости от их важности делятся па суще-
существенные (главные) и дополнительные.
Любой реальный объект воспринимается нами как
сочетание его отдельных признаков. Общее понятие, на-
например, ведущего зубчатого колеса в нашем воображении
предстает как предмет деталей машины, даже если мы
не имеем перед собой чертежа или реального образца.
Ведущее зубчатое колесо в нашем воображении пред-
предстает как зубчатый венец, посредством корпуса соединен-
соединенный с центрирующей частью, которая, в свою очередь,
имеет устройство для песедачи вращающего момента
(рис. 2.2).
Таким образом, среди множества признаков, харак-
характеризующих техническое решение, имеются такие, кото-
которые выражают сущность, природу и коренные свойства
технического решения. Эти признаки называются суще-
существенными. Каждый существенный признак необходим,
а все вместе они достаточны для характеристики техни-
технического решения. Дополнительными признаками ягляются
признаки, которые дополняют, развивают и уточняют
техническое решение.
Технические решения в зависимости от степени слож-
сложности конструктивного исполнения делятся на простые
и сложные.
29

Зубчатое нолесо ведущее
Техническое решение (ТР)
Существенный признан
Зубттып бенец
Существенный признан
fiopnyc нолеса
Существенный
признан
Зи5ья зацепления
ТР
Существенный
признан
Норпус Венца
Существенный
признан
НонтантироВа-
ние с зубьями
парной
шестерни
Дополнительные
признаки
ЗвольВентные,
корригирован ~
ные, за'нруз-
ле..ныоит.п.
Существенный признак
Передача вращающего
момента от вала к
Венцу
Существенный
признан
Фиксация зи5ь-
ев и передача
момента
Дополнительные
признаны
Литой, ш/псмлоЗон"
ньш, разборный
Дополнительные
признаны
Разборный,
литой,
термоо5раоо-
танный и т. п.
Существенный признан
Центрирующая часть
Существенный признак
Центрирование зубча-
зубчатого Венце относитесь
но оси Вращения да-
дала
Дополнительные
признаны
Вал за одно с корпусом
(Вал-шестерня),центри-
(Вал-шестерня),центрирование по отверстию,
центрирование по
фланцу
Существенный признан
Устройство передачи
момента ТР
Существенный признан
Передача вращающего
момента от норпуса
нолеса н придодномц
ва/iy *
Дополнительные
признаны
Шпоночные соединения,
шлицеВые соединения,
фигурные балы и т.п.
Рис. 2.2. Функциональная структура зубчатого колеса

Сложные технические решения имеют иерархическое
строение, т. е. существенные признаки решения в целом
представляют собой самостоятельные технические реше-
решения низшего порядка. Технические решения низшего
порядка, , свою очередь, могут делиться на ряд суще-
существенных признаков. Эти существенные признаки яв-
являются дополнительными признаками решения в целом
и могут являться самостоятельными техническими ре-
решениями. Технические решения, существенные признаки
которых не могут представлять собой самостоятельные
технические решения, называются простыми.
Технические решения могут откоситься к изделию
в целом, его функциональному узлу, к детали узла или
к конструктивному элементу детали. В зависимости от
места технического решения в общем функциональном
строении конструкции решение получает свое наименова-
наименование, например зубья зацепления с закругленными тор-
торцами, а не зубчатое колесо ведущее с закругленными
торцами зубьев.
Техническое решение выявляется только в процессе
разработки или проведения анализа конструкции и прин-
принципов работы изделия. В технической документации и
в действующем изделии технические решения воплощены
в определенной совокупности узлов, деталей или их
элементов. В процессе разработки вырабатываются тех-
технические решения, являющиеся основой построения де-
детали, узла или изделия в целом. Чем подробнее прораба-
прорабатываются .выбранные технические решения, тем белее
совершенной и качественной получится конструкция.
Технические решения могут служить для сравнения и
оценки разных изделий. Нередко в практике разработки
приходится оценить и выбрать более подходящее изделие
из множества аналогов. Всю разработку в целом сравнить
трудно, особенно если конструкция сложная и включает
в себя разные узлы и системы: электрические, гидравли-
гидравлические и др. Сравнению поддаются технические решения,
к которым можно применить общий критерий, характери-
характеризующий главный принцип выбора.
Новые разработки, включая применение в них ранее
разработанных конструкций и принципов работы, яв-
являются творческим созданием конструктора. Каждый
конструктор создает собственные решения, которые, по
его мнению, не имеют прецедента. Как любой объект
творческой деятельности новая разработка в целом и
31

технические решения, заключенные в ней, имеют опре-
определенные отличия от известных, обладают определенной
новизной. Эти отличия могут проявиться в форме, разме-
размерах, компоновке, принципе работы, применяемом мате-
материале и др.
Новизна технического решения—важная ее харак-
характеристика. Она определяет тот круг лиц, для которых
данное решение известно. Техническое решение, новое для
автора, может оказаться известным для других лиц.
В самом деле, разработчики постоянно «изобретают» уже
ранее изобретенные технические решения. Определение
степени новизны технических решений дает возможность
оценить уровень разработок. Технические решения, ха-
характеризующиеся существенными отличиями, новизной
и обеспечивающие положительный эффект, представляют
общественный и государственный интерес. Эти технические
решения лежат в основе изобретений и рационализатор-
рационализаторских предложений.
2.4. ПОРЯДОК РАЗРАБОТКИ НОВОГО ИЗДЕЛИЯ
В ходе разработки новых изделий решаются самые
разнообразные вопросы. Характер этих вопросов зависит
от конструктивных особенностей и области применения
изделия.
Новые изделия, будучи объектами новой техники,
должны обладать свойствами, которые устанавливают
их преимущества над изделиями аналогичного примене-
применения. Это достигается за счет улучшения параметров
ранее выпускаемых изделий, применения нового, более
совершенного принципа работы.
Чтобы изделие соответствовало требованиям новой тех-
техники, было высокого качества и надежным, оно должно
тщательно прорабатываться. Главным путем повышения
технического уровня изделия, т. е. его качества, харак-
характеризуемого технической стороной, является проведение
научно-исследовательских работ. Научно-исследователь-
Научно-исследовательские работы (НИР) решают следующие проблемы:
разработку нового принципа работы разрабатываемого
изделия, который позволяет улучшить потребительские
качества, долговечность, удобства обслуживания и т.д.;
разработку новой технологии, более совершенной и
производительной, с минимальным участием человека,
малоотходной, позволяющей механизировать и автомати-
автоматизировать процесс.
32

Опытно-конструкторские работы (ОКР) используют
результаты прикладных исследований. Задача ОКР —
подготовить производство и создать конструкторскую
документацию.
Разработка сложного изделия и конструкторской до-
документации на него является трудоемким процессом,
связанным с большими затратами. Стоимость разработки
в отдельных случаях может составлять половину всех
капиталовложений, идущих на производство изделий.
Чтобы разработка нового изделия достигла поставленных
целей, ГОСТ 2.103—68 устанавливает разбивку процесса
проектирования на отдельные стадии. На каждой стадии
решается определенный круг вопросов, объем и очеред-
очередность которых исключает возможность упустить решение
важных вопросов проектирования и постоянно прибли-
приближает к наиболее совершенной конструкции изделия.
Стандартом предусматриваются следующие стадии раз-
разработки: техническое задание, техническое предложение,
эскизный проект, технический проект, разработка рабочей
документации. Стадийность конкретной разработки и
объем разрабатываемой документации устанавливаются
в техническом задании. Это вызвано тем, что все стадии
разработки выполнять необязательно. Стадии разработки
устанавливаются в зависимости от сложности разраба-
разрабатываемого изделия и программы выпуска его.
Процесс проектирования определяется, с одной сто-
стороны, директивными документами, установившими ста-
стадии разработки, а с другой — этапами логического мышле-
мышления. Независимо от установленной стадийности конкрет-
конкретной разработки в процессе проектирования все стадии
«прорабатываются» в голове конструктора. Это значит,
что конструктор мысленно перебирает все вопросы в той
последовательности, в какой они должны рассматриваться
в техническом предложении, эскизном проекте и в техни-
техническом проекте. Опытный конструктор в процессе осмыс-
осмысления новой конструкции словно интуитивно находит
хорошее решение, на самом же деле процесс нахождения
решения строго определен.
2.5. ТРЕБОВАНИЯ
К РАЗРАБАТЫВАЕМОМУ ИЗДЕЛИЮ
Разработка новых изделий связана с конкретной про-
производственной необходимостью и конкретными требова-
требованиями быта. Подготовка производства, изготовление и
2 Таленс Я. Ф. 33

эксплуатация изделия происходят в конкретных произ-
производственных и эксплуатационных условиях. Это налагает
определенные ограничения на работу конструктора, с ко-
торыми он должен считаться в процессе разработки.
В противном случае коррективы, вносимые в конструк-
конструкцию в процессе производства и эксплуатации изделия,
могут повлечь за собой дополнительные затраты труда
и материалов.
Требования к изделию должны обеспечить максималь-
максимальное соответствие изделия конкретным условиям приме-
применения.
1. Основными требованиями к любому изделию неза-
независимо от области его применения являются соответ-
соответствие своему назначению и высокая производительность,
обеспечение высокого качества, надежности и ремонто-
ремонтопригодности. Этими требованиями обеспечивается сохра-
сохранение функциональных свойств изделия на расчетный
(гарантийный) срок годности, а также на межремонтный
период после проведения плановых восстановительных
ремонтов.
2. Разрабатываемое изделие должно иметь конкрет-
конкретное целевое назначение (применение), что предъявляет
к изделию конкретные требования. Оно должно обладать:
удобством применения; функциональными свойствами,
необходимыми для выполнения нужных операций.
Условия применения изделия оговариваются в паспорте
или инструкции по эксплуатации. Специализация или
универсальность применения изделия налагает свой от-
отпечаток на его конструкцию, и конструктор не должен
упускать этого из виду.
3. Конструкция изделия и конструкторская докумен-
документация на него разрабатываются с учетом изготовления
этого изделия конкретными технологическими способами
на конкретном производстве.
Существенный отпечаток на конструкцию налагает
программа выпуска изделий. Например, изделия, пред-
предназначенные для массового производства, непригодны
для изготовления в единичном производстве и наоборот.
Эта пригодность диктуется экономической целесообраз-
целесообразностью. Например, детали массового производства, из-
изготовляемые литейным способом или штамповкой, для
индивидуального производства окажутся нетехнологич-
нетехнологичными. Здесь более удачной будет сварная конст-
конструкция.
34

4. Конструкторская документация должна разраба-
разрабатываться для изготовления изделия на конкретном про-
производстве. Производственная база предприятия-изгото-
предприятия-изготовителя должна обеспечить возможность изготовления
изделия с наименьшими затратами. Конструктор должен
считаться с существующим на соответствующем предприя-
предприятии оборудованием и оснасткой, необходимыми для из-
изготовления, сборки и контроля изделия. Необходимо
также учитывать квалификацию персонала, изготовляю-
изготовляющего изделие, и состояние технологической дисциплины
на предприятии. В то же время конструкция изделия и
конструкторская документация на него не должны пре-
препятствовать внедрению более прогрессивной технологии
и ее непрерывному улучшению.
Использование конструкторской документации, непри-
непригодной -для конкретного производства, влечет за собой
доработку и переработку этой документации.
5. Разрабатываемое изделие должно соответствовать
конкретным условиям технической подготовки производ-
производства и быть согласованным со службами, предприятиями
и организациями, участвующими в изготовлении изделия.
Выпущенная промышленная продукция — результат
труда различных предприятий из разных отраслей про-
промышленности. Материалы, заготовки и комплектующие
изделия изготовляются специализированными предприя-
предприятиями. Разрабатывая изделие, конструктор должен счи-
считаться с поставками по кооперации материалов и комплек-
комплектующих изделий, используемых в разработке, а также
с дефицитностью и возможностью их получения в необ-
необходимом количестве.
При получении конструкторской документации из
других организаций и предприятий необходимо провести
входной конструкторский, технологический и нормали-
зационный контроль документации.
6. Разрабатываемое изделие должно соответствовать
требованиям стандартов, технических условий, правил,
инструкций, норм. Изготовление изделия в соответствии
с действующими нормативно-техническими материалами
будет способствовать охране труда обслуживающего пер-
персонала и охране окружающей среды. Основными норма-
нормативно-техническими материалами являются: стандарты
Системы стандартов безопасности труда (ССБТ); Правила
безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов; Пра-
Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов,
2* 35

работающих под давлением; Правила устройства электро-
электроустановок (ПУЭ) и др.
7. Разрабатываемое изделие должно соответствовать
всем требованиям, предъявляемым в конструкторской до-
документации. Чтобы обеспечить соответствие изделия ин-
информации, заложенной в конструкторской документации,
документация должна соответствовать следующим тре-
требованиям:
быть четкой и ясной и содержать все сведения, необ-
необходимые для изготовления, эксплуатации и ремонта
изделия без дополнительного изобретательского твор-
творчества;
обеспечивать однозначное выполнение детали, сбороч-
сборочкой единицы, комплекса или комплекта изделия. Варианты
оформляются отдельными чертежами или графическими
изображениями на том же чертеже с самостоятельными
обозначениями. В изготовлении принимается тот или иной
конкретный вариант в зависимости от условий изготовле-
изготовления или эксплуатации изделия;
исключать дублирование размеров и другой информа-
информации, что уменьшает трудоемкость разработки, вероятность
появления ошибок, обеспечивает четкое внесение изме-
изменений в документацию (изменение элементов необходимо
выполнить только один раз) и др.;
иметь иерархическую структуру обозначений, где
каждый документ имеет определенное место и определен-
определенное условное обозначение. Основной конструкторский
документ в отдельности и в совокупности с другими, за-
записанными в нем конструкторскими документами, пол-
полностью и однозначно определяет данное изделие и его
состав; основным конструкторским документом для сбо-
сборочных единиц, комплексов и комплектов является специ-
спецификация, а для детали — чертеж детали;
все параметры, размеры изделия, которые подлежат
исполнению, должны задаваться с предельными допусти-
допустимыми отклонениями; выполнение размеров в любом зна-
значении поля допуска должно обеспечить изготовление
годной детали, обеспечив максимальную экономичность
изготовления;
не содержать технологических указаний, что позво-
позволяет для изготовления изделия применять любую техноло-
технологию и непрерывно улучшать ее. В отдельных случаях,
когда для изготовления выбран оригинальный техноло-
технологический процесс или он является единственным, обес-
36

печгБЕгсщим изготовление изделия высокого качества,
технологический процесс указывается в чертежах;
содержать все необходимые технологические требова-
требования на изготовление, контроль и испытание изделия.
2.6. ПРОГНОЗИРОВАНИЕ
ТЕХНИЧЕСКИХ РАЗРАБОТОК
В наше время, в век научно-технической революции,
нет изделий, которые не претерпевали бы существенных
изменений. Каждая новая выпускаемая модель значи-
значительно отличается от предыдущей как по форме, удобству
применения, так и по технико-экономическим показате-
показателям. Конструкции становятся более рациональными за
счет устранения многих излишеств. Изделия улучшаются,
в основном, за счет совершенствования принципа их ра-
работы. Повышение потребительских качеств изделий, опре-
определяемых новым принципом работы, является движущей
силой прогресса.
Техника развивается по определенным законам, зави-
зависящим от технического потенциала и уровня производ-
производства, от достижений науки и т. д. При этом на передний
план выдвигаются конкурентоспособные изделия. Мало-
Малоэффективные изделия, работающие на базе устаревшей
технологии, должны быть сняты с производства. Изготов-
Изготовление и эксплуатация их приводят к экономическим убыт-
убыткам и в результате к отставанию от передовых направле-
направлений развития техники.
Техника имеет множество путей возможного развития.
Все они способствуют росту научно-технического потен-
потенциала, но не все направления развития имеют далекую
перспективу. Хотя в какой-то конкретный период или
в каких-то конкретных условиях они дают экономический
эффект народному хозяйству, все же могут тормозить
развитие техники в будущем. Как правило, перспективу
имеет один или несколько путей развития, способных ре-
решать множество проблем, которые будут возникать в бу-
будущем. Например, автоматическое обрабатывающее обо-
оборудование (станки-автоматы), обеспечивающее наиболь-
наибольшую производительность труда в определенных условиях
массового производства, не может иметь перспективу
в будущем. Развитие обрабатывающего оборудования
пойдет по пути создания гибких автоматизированных
производств (ГАП), приспособленных для обработки ма-
37

лых партий изделий и быстрой переналадки на выпуск
новых.
Главные направления развития технических средств
устанавливаются прогнозированием. Прогнозирование
играет важную роль в управлении научными исследова-
исследованиями и конструкторскими разработками. Научное про-
прогнозирование определяет, что и при каких условиях мо-
может произойти в будущем. Прогнозирование максимально
уменьшает влияние неопределенностей на результат ре-
решений. Прогнозирование — это исследовательский про-
процесс, в результате которого получают вероятностные
данные о будущем состоянии прогнозируемого объекта.
С помощью прогнозов определяется предполагаемый ход
развития важных для народного хозяйства процессов и
явлений в экономике, науке и технике. Объектами научно-
технических прогнозов могут быть отдельные отрасли
науки, различные технические вопросы, технологические
процессы, различные виды изделий, функциональные
узлы и др.
В основе прогнозирования лежит предположение, что
процессы, события, тенденции, имеющие место в прошлом,
действующие в настоящем, будут продолжаться и в буду-
будущем. Подобное предположение основано на том, что про-
процессы, действующие в природе, науке и технике, в основ-
основном непрерывные и им свойственна некоторая инерцион-
инерционность развития. Так называемые инерционные прогнозы
основываются на предположении, что тенденция развития
объекта прогнозирования будет сохраняться в будущем
на период разработки прогноза. Прогнозная тенденция —
это качественная характеристика развития объекта про-
прогнозирования в прошлом и состояние его в настоящем.
При применении методов прогнозирования выявляются
возможные варианты этой тенденции в будущем. Эти
варианты, разработанные на определенный период вре-
времени, являются прогнозом.
Прогнозная тенденция выявляется путем изучения
информации об объекте прогнозирования. Из информации
о развитии объекта прогнозирования в прошлом, так на-
называемой ретроспективной информации, получают дан-
данные для опорных точек построения графика тенденций
развития. Полученный график развития прогнозной тен-
тенденции по времени (тренд) подлежит анализу и математи-
математической обработке. Выявляется математическая функция
тренда и проводится его математическая экстраполяция,
38

которая дает возможные значения прогнозной тенден-
тенденции в будущем.
Новое рождается в недрах прошлого. Развитие техни-
технических средств связано с преемственностью и последова-
последовательностью научных исследований и технических разра-
разработок. Любая новая технология зарождается на сс-
нове новых научных исследований и опытных раз-
разработок.
В основу развития техники положены научные дости-
достижения — научный задел, позволяющий, с одной стороны,
прогнозировать пути развития техники, с другой — раз-
развитие самой науки. Тщательное прогнозирование развития
науки и правильное планирование научных разработок
являются ключом технического прогресса. Планирование
научных разработок сводится к планированию изобрете-
изобретений и открытий. Тем самым процесс изобретения превра-
превращается в планируемый, управляемый процесс, а не пред-
представляет собой результат счастливых совпадений.
В наши дни наука и техника достигли такого уровня,
что им посильно решение многих проблем, стоящих перед
человеком. Ученые и конструкторы разработали для
многих изделий ряд функциональных узлов, значительно
улучшающих качество и технический уровень этих изде-
изделий.. Однако их выпуск в настоящее время может быть
задержан такими причинами, как отсутствие потребных
материалов, недостаточная стабильность режимов работы,
отсутствие надежности, дороговизна и др. Поэтому в каж-
каждом отдельном случае подобные вопросы рассматриваются
учеными, и при получении положительных результатов
даются рекомендации по выпуску этих изделий.
Прогнозирование обеспечивает пропорциональность
развития отраслей техники, тем самым создает условия
для нормального использования их достижений. Так,
развитие автомобильной промышленности немыслимо без
развития производства топлива, сети станций технического
обслуживания, строительства автомобильных дорог и др.
Прогнозирование, использующее комплексный подход,
позволяет создать более реальную основу для предпола-
предполагаемого развития. Прогнозирование является сложным
трудоемким процессом. Его выполняют специалисты,
широко используя в своей работе математические методы.
Прогнозные расчеты проводятся на ЭВМ.
В практическом прогнозировании развития объектов
науки и техники принимается множество методов. Но фак-
39

тически все они основываются на двух основных методах
прогнозирования; эвристическом и математическом.
Эвристические методы являются наиболее старыми
методами прогнозирования. Они основываются на пред-
предвидениях высококвалифицированных специалистов той
отрасли, к которой относится объект прогнозирования.
Хотя суждения экспертов подлежат математической об-
обработке, сами эксперты не пользуются математическими
методами. При эвристических методах прогнозирования
мнение каждого эксперта является субъективным.
Достоинство математических методов заключается
в объективности полученной с их помощью информации
и ее высокой точности. Математические методы прогно-
прогнозирования применяются в тех случаях, когда тенденция
развития объекта прогнозирования поддается математи-
математическому описанию. Основным принципом математических
методов прогнозирования является вышеуказанная про-
прогнозная экстраполяция.
Создание новых изделий осуществляется в условиях
неопределенности. Порой трудно предсказать, как будет
вести себя новое изделие, каким будет качество его работы
(предполагается, что изделие будет функционировать).
Чтобы во всем многообразии технической неопределен-
неопределенности найти наилучший и самый правильный выбор кон-
конструкции нового изделия, прогнозирование и управление
процессом создания новой техники должно вестись на
всех стадиях создания изделия. На начальных стадиях
создания изделия неопределенность особенно велика:
много различных предположений и чрезвычайно мало
подтверждений этим предположениям. В этих случаях
решение по созданию нового образца техники можно
назвать прогнозом. На начальных стадиях технические
решения принимаются исходя из предположения, что
похожие ситуации должны вызывать похожие решения.
Для принятия технического решения используются все
теоретические исследования и практические работы, прямо
или косвенно способствующие принятию решения. С уве-
увеличением объема выполненных научно-исследовательских
и опытно-конструкторских работ неопределенность все
более уменьшается и точнее можно оценивать преимуще-
преимущества или недостатки принятого решения.
После завершения очередной фазы проектных работ и
оценки их результатов заново проводится прогнозирова-
прогнозирование хода развития темы. На основе прогнозных исследо-
40

ваний принимаются решения о дальнейшем продолжении
работ и их направлениях. Все ранее принятые решения
при этом теряют силу. Если результаты выполненной ра-
работы не удовлетворяют требованиям их использования
и не вырисовывается дальнейшее направление развития
объекта разработки, то принимается решение о прекра-
прекращении работ по теме как неперспективной.
Техника, развиваясь в каждом достаточно небольшом
промежутке времени непрерывно, в целом имеет скачкооб-
скачкообразное развитие. В основе каждого скачка лежат открытия
или крупные изобретения, коренным образом меняющие
существующие принципы в технике и технологии. Они
вызывают лавину новых изобретений, совершенствующих
новый принцип. Новые открытия и изобретения расчи-
расчищают путь для технического прогресса не только в той
отрасли, к которой сами относятся, но и в смежных
отраслях. Сами открытия и изобретения, коренным обра-
образом меняющие существующие принципы, появляются при
определенном состоянии науки и техники и являются
результатом последовательного, методического труда.
Технология, основанная на данном открытии или изобре-
изобретении, имеет все предпосылки для бурного и длительного
развития. Возникновение новой технологии непосред-
непосредственно связано с необходимостью разработки новых кон-
конструктивных решений. Чтобы понять такую зависимость,
необходимо проанализировать любое изделие, которым
пользуется человек. Каждое изделие выполняет какие-то
определенные функции, служит для какой-то конкрет-
конкретной цели (технологическое применение). Потребность
в новой технологии, потребность в применении существуют
до того, как появилось новое изделие, способное осуще-
осуществить эту технологию, это применение. Только тогда,
когда создана технология, разрабатываются изделия (обо-
(оборудование, оснастка, приборы и т. п.). Технологические
свойства изделия определяют его структуру, внешний вид*
качество, поэтому целесообразно проследить, как раз-
развивается любая технология.
Любая технология проходит три периода развития
(рис. 2.3). Сначала она новая, перспективная, и объем
внедрения постоянно растет (период времени тг—т2).
В конце этого периода развитие стабилизируется, тех-
технология подходит к технической и экономической насы-
насыщенности (период %2—т3). В этом периоде каждое усовер-
усовершенствование связано со все возрастающими затратами
41

is
It
t, Tg tj
Рис. 2.3, Периоды развития
кобой технологии
при одновременном снижении эффективности. Наступает
момент, при котором дальнейшее техническое развитие
нецелесообразно (время т3) — технология становится бес-
бесперспективной. Моральное устаревание технологии /
дает толчок к изобретению принципиально новой техноло-
технологии //, которая будет иметь аналогичное развитие.
Закономерность циклического развития технологий
и смена одной технологии другой позволяет установить
пути развития и прогнозировать появление новой тех-
технологии ///, которая заменит старые. Рабочий принцип
4 и структура новой технологии
/// до ее появления не изве-
известны широкому кругу специа-
специалистов, но задатки этих харак-
характеристик и ссылки на них мож-
можно найти в технической и па-
патентной информации.
Процесс проектирования
изделий, относящихся к но-
новой технике, во многих от-
отношениях подобен процессу
прогнозирования. И в том и в другом случае изучается
имеющаяся информация, отражающая всю предыдущую
историю проблемы. Результатами разработок являются
объекты, созданные воображением человека. Так же как
новое изделие создается на базе известных, ранее разра-
разработанных составных частей, так и прогноз имеет прямую
связь с предыдущей практикой.
Прогнозирование является дорогостоящим процессом,
для выполнения которого требуется много времени. Не
всем проектным организациям под силу иметь свои под-
подразделения по прогнозированию. В таких случаях при
необходимости привлекаются специалисты централизо-
централизованных организаций по прогнозированию, которые со-
совместно с местными специалистами проводят разработку
прогноза.
Любая инженерная работа, в частности работа про-
проектировщика и конструктора, постоянно заставляет ис-
исполнителя принимать решения по выбору определенных
параметров изделия, показателей качества, выбору тех-
технологического исполнения и т. п. В любом указанном
случае оптимальное решение могло быть принято при на-
наличии прогноза. Так как разработка прогноза целесооб-
целесообразна только для крупных объектов народнохозяйствен-
42

него значения, решение общих вопросов проектирования
не может основываться на прогнозах.
Повышению эффективности проектных решений могут
служить использование разработчиком некоторых прин-
принципов, применяемых при прогнозировании:
сбор ретроспективной информации с целью выявления
тенденций развития параметра;
анализ тенденций развития и попытка вообразить
влияние этих тенденций на интересующий разработчика
параметр в будущем;
использование ранее разработанных прогнозов, встре-
встречающихся в технической информации и позволяющих
определить развитие параметра. Эти прогнозы могут
относиться непосредственно к интересующему разработ-
разработчика вопросу или иметь к нему определенное отношение;
проведение консультаций с крупными специалистами
данной отрасли по интересующим разработчика вопросам.
В ретроспективную информацию, используемую при
определении параметров новых изделий, могут входить:
стандарты, промышленные каталоги, статистические от-
отчеты, справочники и др. Особое место при прогнозиро-
прогнозировании будущего развития объекта занимает патентная
информация. Патентная информация обладает рядом
свойств, которые характеризуют ее как потенциальный
источник научно-технического прогресса. Она опережает
по времени любые другие источники информации. Патент-
Патентная информация характеризуется качественным уровнем,
определяющим значимость патента в дальнейшем раз-
развитии интересующего нас вопроса. Назовем основные
качественные свойства патентной информации.
1. Новизна —одна из наиболее объективных ее черт.
Патентная информация ценна также тем, что приоритет
новизны технологического решения зафиксирован кон-
конкретной датой. Зная то, что от момента зарождения новой
мысли до ее широкого практического применения про-
проходит 10—15 лет, можно приблизительно установить пред-
предполагаемое время внедрения технического решения.
2. Достоверность информации, которую гарантирует
заключение о новизне технического решения, возможных
областях его применения в народном хозяйстве и ожидае-
ожидаемом технико-экономическом или ином эффекте.
3. Значимость патента как носителя информации при
определении развития объекта прогнозирования. По па-
патентной информации можно установить техническую ио-
43

литику на долгие годы. Для этого необходимо провести
анализ технического решения с целью выяснения его
важности. Анализ показывает, что многие технические
решения пополняют ранее известные изобретения и сами
по себе не имеют инженерно-технической значимости.
Однако некоторые патенты характеризуются широтой,
перспективностью проблемы. Значимость и полноту па-
патентной информации подтверждает сложность техниче-
технического решения, степень и качество его оформления, выра-
выражающегося объемом описания изобретения, числом чер-
чертежей, числом ссылок на перекрестные патенты. Количе-
Количественные факторы патентования позволяют выявить ди-
динамику патентования. Динамика патентования дает воз-
возможность оценить перспективу реального развития объ-
объекта. Для этого необходимо установить число патентов,
касающихся этого объекта, и тенденцию увеличения или
уменьшения их. О хорошей перспективе объекта сви-
свидетельствует увеличение этих патентов, а также увеличе-
увеличение числа стран, в которых изобретение запатентовано.
Ознакомление с патентной информацией позволяет
разработчику находить ответы на многие вопросы, свя-
связанные с разработкой. Патентная информация позволяет
выявить также, над какими вопросами и в каком направ-
направлении работают специалисты ведущих организаций и
ведущих стран по интересующей отрасли. Это способствует
ведению новых разработок на высоком техническом уровне.
2.7. ПЛАНИРОВАНИЕ РАЗРАБОТОК
И СЕТЕВОЙ ГРАФИК
Прогнозирование и планирование находятся в тесной
взаимосвязи. Прогнозирование имеет целью уменьшить
неопределенность в будущем, найти конкретные пути
развития. Прогноз сам по себе не может изменить реаль-
реальное развитие, создать новые изделия или улучшить их
параметры, несмотря на то что он разработан для этой
цели. Прогноз, в отличие от плана, не носит директив-
директивного характера. Разработку прогноза и разработку плана
можно рассматривать как два этапа одного и того же
процесса. Прогноз способствует составлению рациональ-
рационального плана, поэтому прогнозирование предшествует пла-
планированию. План как решение, подлежащее обязатель-
обязательному выполнению, характеризуется однозначностью в от-
отличие от прогноза, допускающего ряд вероятных вариан-
44

тов. План включает в себя пути и методы выполнения
предусмотренных мероприятий (рис. 2.4).
Планированием охватывается разработка новых изде-
изделий, включающая научные исследования, разработку
параметров, показателей качества и др. Планируется
также модернизация и улучшение качества выпускаемых
изделий.
Система планирования развития науки и техники
предусматривает разработку долгосрочных (на период
до 20 лет), среднесрочных (пятилетних) и краткосрочных
(годовых) планов. Для каж- ^—^ ПерВоначальное
дого вида плана используются ( ^) состояние 1
свои планово-учетные еди- \^^^>у-^^Неопрс_делзнное_
ницы:
для долгосрочного — на-
научно-техническая программа; \ / ^-^ Множвстр пВазиопти-
- для пятилетнего—научно- \ / мольных альтерна-
техническая проблема (тема); \ / тибныхрешений
для годового — научно- v_ UE^™i!G £ed-l!.e^L.
исследовательская и опыт- .оптимальное
НО-КОНСТрукТОрСКаЯ работа решение
(НИОКР) Рис- ^.4. Прогнозирование и
Долгосрочные И средне- планирование
срочные планы предусматри-
предусматривают изменения изделий преимущественно качественного
характера. Пятилетний план с разбивкой по годам вклю-
включает разработку изделий, которые должны быть освоены
производством в плановом периоде. С помощью кратко-
краткосрочных планов решаются вопросы использования дости-
достижений науки и техники в народном хозяйстве. Годовой
план является основным планом текущей деятельности
проектно-конструкторских организаций. Его задача —
уточнение и выполнение перспективного и пятилетнего
планов, инициативных заданий, предложенных самим КБ
или предприятиями-заказчиками исходя из неотложных
потребностей. Главным разделом годового плана органи-
организации является тематический план, содержащий пере-
перечень тем, переходящих из других планов, подлежащих
выполнению по правительственным постановлениям, и
другие темы.
Новая техника должна более полно охватывать вс«
стороны выполняемых операций и быть наиболее при-
приспособленной к конкретным условиям применения. Это
достигается тщательностью и всесторонностью планиро-
45

вания выполняемых работ, что обеспечивает комплексное
внедрение новых изделий. Должны исключаться недо-
недостатки в разработке, имеющие место в практике конструк-
конструкторских организаций, например:
параметры конструкции устанавливаются в процессе
конструирования, а не в самом начале, как это должно
быть;
в начале конструирования имеется несколько альтер-
альтернативных направлений новой разработки;
может отпасть необходимость разработки некоторых
видов изделий или одни изделия заменяются другими, не
равноценными по сложности и трудоемкости разработки;
возникает необходимость переключиться на новое на-
направление работ, если прежние себя не оправдают и др.
Разработка и постановка на производство новых изде-
изделий, особенно сложных, не является делом одной органи-
организации или одного завода. В этой работе обычно участвуют
десятки и сотни различных организаций и предприятий,
работу которых необходимо тщательно планировать и
координировать. Каждый коллектив исполнителей, уча-
участвующий в комплексном проекте, должен действовать
в строгом соответствии с выданным ему заданием и строго
укладываться в заданные сроки. Наблюдается тенденция
постоянного сокращения сроков разработки, что затруд-
затрудняет и без того трудное управление и координацию работ.
Планирование работ с помощью календарных графиков
становится неэффективным. Календарные графики, со-
составляемые отдельно на каждую работу, не отражают
взаимосвязи между этими работами. Трудно становится
оценить важность каждой отдельной работы в общей
совокупности работ. Календарные графики, широко ис-
используемые в планировании несложных объектов новой
техники, не пригодны для организации разработки ком-
комплексных изделий. С ростом технологической сложности
разработки резко возрастает число линейных графиков,
в результате чего они становятся необозримыми, услож-
усложняется контроль и управление разработками. Линейные
графики не позволяют при необходимости оперативно
корректировать планы.
Сетевое планирование и управление не имеет недостат-
недостатков, присущих календарному планированию, и представ-
представляет собой систему планирования комплекса работ, ориен-
ориентированную на выполнение конечной цели. Сетевой гра-
график является календарным планом разработки, он на-
46

глялно отражает весь комплекс работ. В сетевых графи-
графика:: установлена логическая связь между планируемыми
работами и достигнутыми результатами. Сетевой график
позволяет точно рассчитывать по времени план работ для
с-дельных исполнителей. Анализ сетевого графика позво-
г.яет установить «узкие» места разработки (рис. 2,5).
Сетевой график строится из графических изображений.
Работы, которые необходимо выполнить для достижения
-:::ечкой цели, условно обозначаются стрелками. Поня-
Понятие «работа» используется в широком смысле и может
иметь следующие значения:
1) действительная работа или просто работа —тру-
—трудовой процесс, требующий затрат времени и ресурсов,
например разработка какого-либо узла, расчет кинема-
кинематической схемы, испытание и др.
2) ожидание — процесс, требующий затрат времени,
но не требующий затрат ресурсов, например процесс твер-
твердения бетона, старение отливок, пролеживание деталей
перед началом сборки и др.;
3) фиктивная работа (зависимость) —изображение ло-
логической связи между работами. Фиктивная работа изо-
изображается штриховой линией и не связана с расходом
времени и ресурсов.
Кружками в сети изображаются события. Событиями
называются конечный результат произведенных работ и
готовность начала непосредственно следующих за ним
работ. Событие не является процессом и не имеет про-
продолжительности. Временная продолжительность события
равна нулю. Событие не может наступить, пока не закон-
закончатся все предшествующие ему работы, например работа
«Разработка узла и сдача чертежей в производство» дол-
должна кончаться событием «Разработка узла ... закончена,
чертежи сданы цеху ...». Начало выполнения работ
обусловливается исходным событием. В него не входит ни
одна работа. Исходное событие создает основу для даль-
дальнейшей деятельности и не является следствием или резуль-
результатом ни одной из работ, входящих в данную сеть, напри-
например «Решение о разработке изделия принято министер-
министерством». Завершающее событие характеризуется тем, что
оно не является условием начала ни одной из работ,
входящих в данную сеть. Завершающее событие представ-
представляет собой конечную цель данной разработки, например
«Государственные испытания опытного образца изделия
успешно завершены».
47

Теоретшеокие расчеты
(преШрит$льные)
0112-50405-1575
Теоретические расцеты
Q11Z-W-126-1890
Подбор Изучение
Изучение ТЗ /Хлитературы/^питератцры
~\
\
Разработка прищипиаль* \ Разработка ТЗ
нойзлектричеокой схемы
изделия
на провкти-
>v родаше г
Q21Z-6Q-0814260
'Разработка Изготовление Испытание >
эскизов ^-^. пакетов ^^ макетов ^J
■*rftf) ^Щ m&ff)
UZ1Z-40-U6S
0945
02ГгЧ5-0тЩК12Ч5^ЧIдГ0№-ЦШИЩ!)№-ё0-т-№б 9№-6Q-21Q-V79Q W2-4S~Q6Z^№5
I
Расшифровка кода работы „Изучение TSM
I
i
001.
Изучение опыта других
предприятий s-
I 0212-15-021-0315
I Стоимость работы
Трудоемкость работы
Продолжительность работы.
Шифр подразделения - исполнителя
0Яг-Н5-Ш-№5 V^
Рис, 2,5. Сетевой график этапа теоретической проработки темы
Выдача
ТЗ

Трудоемкость, определяющая каждую работу, выра-
выражается в днях, неделях, месяцах и делится на минималь-
минимальную, максимальную и наиболее вероятную. Если работа
имеет значительную долю неопределенности и может
производиться при неблагоприятных условиях, плани-
планируется ее максимальная продолжительность.
На основе оценок, данных каждой работе, производится
обсчет длительности всей разработки. Продолжительность
разработки равна максимальному из путей, образованному
непрерывной последовательностью работ. Этот путь назы-
называется критическим. Анализ критического пути и приня-
принятие организационных решений по уменьшению его про-
продолжительности позволит сократить время выполнения
работ.
Для составления сетевого графика необходимо четко
представить техническую структуру разработки, а также
определить, какими подразделениями будут выполняться
различные части разработки. Подразделения-исполнители
определяют ответственных исполнителей, т. е. лиц, не-
непосредственно выполняющих работу, руководящих ею и
отвечающих за нее. Ответственными исполнителями обычно
являются главные или ведущие конструкторы систем либо
комплекса. Для полного выявления ответственных лиц
уточняется технология разработки и прохождение заказа
с начала до конца работ. Технологию разработки необ-
необходимо детально разделить на отдельные элементы и уста-
установить связь между ними.
Общая технология выполнения этапа проектирования
может выражаться следующими работами:
ознакомлением с техническим заданием;
подготовкой исходной информации для проектирова-
проектирования;
выдачей частных технических заданий;
разработкой чертежей отдельных узлов;
разработкой и согласованием чертежей общего вида
объекта;
разработкой и выпуском детальных и вспомогательных
чертежей;
составлением спецификаций и ведомостей специфика-
спецификаций;
проверкой полного комплекта документации;
нормализационным контролем документации;
устранением выявленных замечаний;
копировкой и оформлением подлинников чертежей;
49

размножением чертежей и передачей подлинника в ар-
архив.
Общий процесс составления сетевого графика характе-
характеризуется следующими операциями: 1) разбивкой разра-
разрабатываемого объекта на составные части и определением
для каждой из них события; 2) нанесением событий на
график; 3) соединением событий работами; 4) нумерацией
событий; 5) оценкой продолжительности каждой работы.
В составлении сетевого графика обычно участвуют
ответственные исполнители. Разбивка объекта на состав-
составные части и составление списка событий выполняется
высококвалифицированными специалистами, в общих чер-
чертах знающих весь проект. Оценку трудоемкости делают
ответственные исполнители.
Сетевое планирование может применяться как для
сложных многолетних разработок, так и для более про-
простых. В том и другом случае разработки делятся на струк-
структурные части, соответствующие технологическим узлам,
агрегатам, этапам работ. Затем каждый узел, агрегат или
этап делятся, в свою очередь, на части, назначаются
ответственные исполнители, которые составляют свой
рабочий сетевой график. В разработке сетевых графиков
широко используется вычислительная техника. Она спо-
способствует созданию оптимальных планов и сокращению
сроков выполнения работ. При помощи вычислительной
техники разрабатываются оперативные команды управ-
управления разработкой.
Глава 3
ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ
И ЕГО АНАЛИЗ
3.1. ОСНОВНОЕ ЗНАЧЕНИЕ
ТЕХНИЧЕСКОГО ЗАДАНИЯ
Первичным, основополагающим документом, которым
руководствуются проектировщики, приступая к разра-
разработке нового изделия, является техническое задание.
Оно определяет основные направления разработки: кон-
конструкции и принципа работы будущего изделия. Техни-
Техническое задание, с одной стороны, отражает потребности
общества в новых изделиях, с другой —технические и
50

технико-экономические характеристики будущего изде-
изделия. На основе народнохозяйственной потребности выше-
вышестоящая организация выносит решение о выпуске нового
изделия и начале технической подготовки производства.
Техническое задание является начальным этапом работ
и составляется на все разработки и виды работ, необхо-
необходимые для создания нового изделия. Оно может предшест-
предшествовать научно-исследовательским и опытно-конструктор-
опытно-конструкторским работам (НИОКР) по разработке средств механи-
механизации и автоматизации, отдельных узлов и систем, тех-
технологии, измерительных средств, средств контроля, тех-
техники безопасности и др. Требования, включаемые в тех-
техническое задание, должны основываться на современных
достижениях науки и техники, на выполненных научно-
исследовательских и экспериментальных работах.
Техническое задание должно устанавливать следую-
следующие показатели разрабатываемого изделия: прогнози-
прогнозируемые показатели технического уровня и качества; ос-
основное назначение, характеристика рынка сбыта; техни-
технические и тактико-технические характеристики; уровень
стандартизации и унификации; технико-экономические
показатели; панентно-правовые показатели; специальные
требования к изделию и др.
В технических заданиях оговариваются этапы разра-
разработки и сроки выполнения каждого этапа и разработки
в целом.
Качество технического задания обеспечивается объемом
и полнотой сбора материалов, необходимых для разра-
разработки. При разработке используются следующие мате-
материалы: научно-техническая информация; патентная ин-
информация; характеристика рынка сбыта; характеристика
производства, на котором изделие будет изготовляться
(технологическая оснащенность, квалификация кадррв,
технологическая дисциплина, уровень организации труда
и др.)-
Техническое задание может явиться результатом про-
проведенного этапа работ исполнителем и составляться по
окончании работ как отсчетный документ. Примером
могут служить научно-исследовательские работы (НИР),
исходом которых является техническое задание на выпол-
нен'ие опытно-конструкторских работ. Выполненную ста-
стадию разработки нового изделия по ЕСКД можно рассмат-
рассматривать как техническое задание для дальнейшей разра-
разработки (разработки последующей стадии).
51

В создании нового изделия участвует множество орга-
организаций, объединений и предприятий. В зависимости от
специфики этого участия они могут выполнять соответ-
соответственно функции заказчика,, разработчика, изготовителя
и использователя или совмещать некоторые из них.
Заказчиком является министерство (ведомство) или под-
подведомственное ему предприятие (объединение, организа-
организация), по договору с которым или по принятой к исполне-
исполнению заявке от которого производится разработка изделия.
Техническое задание разрабатывается, как правило, в кон-
конструкторском отделе, но оно может быть разработано и
заказчиком.
Обязанность заказчика—предъявлять разработчику
исходные данные для разработки изделия. Заказчик от-
отвечает за предъявленные требования к новому изделию
и исходные данные и несет полную ответственность за
использование изделия.
На стадии разработки технического задания анализи-
анализируются патентно-информационные материалы текущего
характера (последние официальные патентные бюллетени,
переводы описаний изобретений, данные о промышленных
образцах и др.). Большое внимание уделяется рекоменда-
рекомендациям Госкомизобретений по использованию изобретений,
отобранных для внедрения. При разработке технического
задания учитываются критерии оценки научно-техниче-
научно-технического уровня исследований и разработок, установленные
ГКНТ СССР. Отбирается патентный материал, который
рекомендуется использовать путем заключения лицен-
лицензионных соглашений. (Под лицензией понимается предо-
предоставление за определенное вознаграждение прав на ис-
использование изобретений и других научно-технических
достижений).
Техническое задание требует от его разработчика боль-
больше эрудиции и больше творческих поисков, чем это тре-
требуется при разработке изделия. Поэтому техническое
задание составляется ведущими специалистами, наиболее
квалифицированными работниками. Несмотря на то что
оно определяет основные характеристики проектируемого
изделия, техническое задание не должно ограничивать
инициативу разработчика при поиске и выборе им опти-
оптимального решения поставленной задачи. Все изменения и
дополнения к техническому заданию, возникающие в про-
процессе анализа, разрабатываются, согласуются и утверж-
утверждаются в установленном порядке. Общий порядок разра-
52

Таблица 3.1
Порядок построения, изложения и оформления
технического задания
Основные
разделы
Наименование и
область примене-
применения (использова-
(использования)
Основание для
разработки
Цель и назначе-
назначение разработки
Источники раз-
разработки
Технические
(тактико-техниче-
(тактико-технические) требования
Экономические
показатели
Примерный перечень
рассматриваемых вопросов
Наименование и условное обозначение про-
продукции. Краткая характеристика области ее
применения. Общая характеристика объекта,
з котором используют продукцию. Возмож-
Возможность использования для поставки на экспорт
Полное наименование документа, на осно-
основании которого разрабатывают продукцию;
организация, утвердившая этот документ,
и дата его утверждения. Наименование и
условное обозначение темы разработки
Эксплуатационные и функциональные на-
назначения и перспективность продукции
Перече! ь научно-исследовательских и дру-
других работ. Перечень экспериментальных об-
образцов или макетов
Состав продукции и требования к кон-
конструктивному устройству. Показатели назна-
назначения. Требозппня к надежности. Требования
к технологичности. Требования к уровню
унификации i: стандартизации. Требования
безопасное:и. Эстетические и эргономические
требования. Требования к патентной чистоте.
Требования к составным частям продукции,
сырью, исходным и эксплуатационным мате-
материалам. Условия эксплуатации (использова-
(использования). Дополнительные требования. Требова-
Требования к м;,ркнровке и упаковке. Требования
к транспортированию и хранению. Специаль-
Специальные требования
Ориентировочная экономическая ффектпв-
ность и срок окупаемости затрат. Лимитная
цена. Предполагаемая годовая потребность
в продукции. Экономические преимущества
разрабатываемой продукции но сравнению
с аналогами
53

Продолжение табл. 3.1
Основные
разделы
Стадии и этапы
разработки
Порядок кон-
контроля и приемки
Приложение к
техническому за-
заданию
Примерный перечень
досматриваемых вопросов
Стадии разработки, этапы работ и сроки их
выполнения (сроки, указываемые в техниче-
техническом задании, являются ориентировочными.
Основные сроки указываются в плане работ
или в договоре); предприятие-изготовитель
разрабатываемого изделия; перечень доку-
документов, представляемых на экспертизу, ста-
стадии, на которых она проводится, и место про-
проведения
Перечень конструкторских документов, под-
подлежащих согласованию и 'тверждению, и
перечень организаций, с которыми следует
согласовывать документы. Общие требования
к приемке работ на стадиях разработки;
число изготовляемых опытных образцов про-
продукции
Перечень научно-исследовательских и дру-
других работ, обосновывающих необходимость
проведения разработки. Чертежи, схемы, опи-
описания, обоснования, расчеты и другие доку-
документы, которые должны быть использованы
при разработке. Перечень заинтересованных
организаций, с которыми согласовывают кон-
конкретные технические решения в процессе
разработки продукции. Перечень нового тех-
технологического оборудования, необходимого для
выпуска новой продукции
ботки и утверждения технического задания устанавливает
ГОСТ 15.001—73 * (табл. 3.1).
Техническое задание оформляют в соответствии с об-
общими требованиями к текстовым конструкторским доку-
документам по ГОСТ 2.105—79 на листах формата А4 по
ГОСТ 9327—60, как правило, без рамки и основной
надписи. Номера листов (страниц) проставляют в верхней
части листа над текстом. К техническому заданию прила-
прилагаются схемы и эскизы наметок по конструкции будущего
изделия, а для технологических разработок —техноло-
—технологические данные и технико-экономические показатели
существующего производства. Техническое задание должно
54

содержать максимум информации, облегчающей работу
конструктора и сокращающей сроки разработки.
Организация разработки сложных изделий, требующих
больших трудозатрат, нуждается в особом подходе. До
разработки технического задания этих изделий проводится
самостоятельный вид работ —разработка аванпроекта.
Аванпроект позволяет более глубоко предварительно про-
проработать комплекс вопросов, определяющих необходи-
необходимость и целесообразность создания нового изделия. Аван-
Аванпроект разрабатывают на продукцию машиностроения и
приборостроения, имеющую важнейшее народнохозяй-
народнохозяйственное значение и включенную в перечень, утвержден-
утвержденный ГКНТ СССР и Госпланом СССР в установленном
порядке. Аванпроект разрабатывается согласно методи-
методическим указаниям РД 50-538—85 и служит исходной
документацией для разработки технического задания.
Разработка аванпроекта должна гарантировать возмож-
возможность создания продукции, отвечающей по своим технико-
экономическим показателям высшему мировому уровню
на момент освоения ее в производстве.
Аванпроект должен обеспечивать:
формирование прогрессивных исходных требований
к новому изделию, отвечающих высшему мировому уровню,
и создание предпосылок для его рациональной разработки,
производства и эксплуатации;
выявление необходимой потребности в данном изделии
для народного хозяйства и экспорта;
сокращение сроков и затрат на разработку и освоение
новой продукции за счет тщательной предварительной
проработки основных вопросов и снижения вероятности
ошибок в процессе дальнейших работ.
Исходным документом для разработки аванпроекта
является задание, составленное заказчиком аванпроекта.
Задание на аванпроект должно содержать следующие
разделы.
1. Цель разработки: уточняется назначение новой
продукции по сравнению с ранее выпускаемой.
2. Технико-экономические показатели: приводятся
ориентировочные значения основных показателей, опре-
определяющих экономическую эффективность от использо-
использования нового изделия.
3. Ориентировочная потребность в продукции: приво-
приводится ориентировочная годовая потребность или суммар-
суммарный объем выпуска изделий.
55

4. Условия эксплуатации продукции: приводятся ос-
основные данные производственного процесса, в котором
предполагается использовать изделие; применяемые при
этом виды энергии, сырье, материалы, характеристики
окружающей среды, особенности технического обслужи-
обслуживания и ремонта.
5. Перечень дополнительных вопросов, требующих
решения в аванпроекте: отражаются вопросы, решение
которых желательно для заказчика, но постановка их
в виде законченных требований невозможна.
6. Условия и сроки выполнения аванпроекта: устанав-
устанавливаются сроки начала и окончания разработок, источ-
источники финансирования, порядок рассмотрения и приемки
аванпроекта.
На основе задания аванпроект разрабатывает органи-
организация — предполагаемый разработчик изделия или эта
работа выполняется на конкурсных началах. На этапе
разработки аванпроекта выполняют:
исследование состояния вопроса в области создания,
производства и эксплуатации данного вида изделий;
обоснование технико-экономических показателей изде-
изделия и изыскание путей его разработки;
обоснование потребности в новой продукции;
разработка предложений по организации разработки,
производства и эксплуатации изделий;
разработка предложений по математическому, инфор-
информационному и другим видам обеспечения в зависимости
от особенностей изделий;
оформление комплекта документов аванпроекта;
составление проектов технического задания на разра-
разработку и карты технического уровня и качества изделий;
рассмотрение и утверждение аванпроекта.
В процессе разработки аванпроекта проводят патент-
патентные исследования технического уровня и тенденций разви-
развития техники по ГОСТ 15.011—82, технико-экономические
расчеты, конструкторские проработки, осуществляют про-
прогнозирование основных работ по всему жизненному циклу
изделия с использованием количественных методов опти-
оптимизации параметров. Разработанный аванпроект подвер-
подвергают экспертизе технико-экономических показателей. Ре-
Результаты экспертизы оформляют экспертным заключе-
заключением по форме, установленной ГОСТ 15.001—73 *. На
средства измерений проводят метрологическую экспертизу
по ГОСТ 8.384—80.
56

В комплект документов аванпроекта в общем случае
включают: пояснительную записку, ведомость аванпроекта,
схемы, таблицы и расчеты, чертеж общего вида, габарит-
габаритный чертеж. Аванпроект перед утверждением рассматри-
рассматривает комиссия, состоящая из представителей разработчика
и заказчика, с приглашением, при необходимости, спе-
специалистов других заинтересованных организаций. По
результатам рассмотрения аванпроекта составляют про-
протокол и при положительных результатах рассмотрения
аванпроект рекомендуют к утверждению.
3.2. РАЗРАБОТКА НОВОГО ИЗДЕЛИЯ
Изучение технического задания является предпроект-
ной стадией. Во время этого процесса разработчик наводит
справки, знакомится с литературой, изучает чертежи
изделий, имеющих отношение к разработке, и аналогов.
Одновременно уточняются технические требования, предъ-
предъявляемые к новому изделию, и выясняются ограничения
(условия, которые должны быть обязательно учтены при
решении задачи). Изучение технического задания позво-
позволяет уяснить цель разработки и убедиться в том, что эта
цель в задании сформулирована правильно. Если требуется,
разработчик обязан обоснованно доказать необходимость
его корректировки. В противном случае ошибка разра-
разработчика технического задания может привести к неверному
направлению всей разработки.
При изучении технического задания у разработчика
начинают мысленно вырисовываться различные варианты
новой конструкции, разные компоновки. Этот период
характеризуется созреванием конструктивных образов,
процесс возникновения которых для каждого разработ-
разработчика носит индивидуальный характер. Всестороннее изу-
изучение вопроса само наводит на разные конструктивные
варианты. Но основной процесс проектирования заклю-
заключается в разработке конструктивных исполнений с при-
применением общих принципов разработки. Основы проекти-
проектирования и конструирования дают эти общие принципы, и
они широко освещаются в технической литературе и
учебниках.
В процессе разработки нового изделия разработчику
рекомендуется руководствоваться следующими сообра-
соображениями. Следует идти от необходимого к желаемому,
а от желаемого к допустимому. Качество конструктивного
57

решения изделия зависит от качества идеи или принципа
использованного в конструкции изделия. Следует находить
побольше технических решений для выбора наилучшего;
разрабатывать варианты известных технических решений,
но в других ситуациях. Стремиться в любом вопросе
выяснять все необходимые детали, способные повлиять
на разработку. Оценивать сравнительную важность каж-
каждого варианта, чтобы облегчить выбор наилучшего или
создать компромиссный. Избегать поспешних решений и
чрезмерного влияния авторитетных решений. Правильно
оценивать результаты опытов и расчетов и рационально
их использовать.
Если предлагается ввести новый узел или изменить
уже существующий, надо уточнить, нельзя ли вообще
обойтись без них. Добиваться простоты конструкции.
Избегать сложных, многодетальных конструкций. Чаще
спрашивать себя «почему?». Преодолевать психологиче-
психологическую инерцию — игнорирование всех последующих ва-
вариантов и признание одного единственного, который
показался удачным. Не использовать в конструкции
узлы и механизмы, работоспособность которых сомни-
сомнительна и требует экспериментальной проверки.
Требования, предъявляемые к конструкции в процессе
разработки, обычно противоречивы, как и сам процесс
создания новых изделий. Разработчик, улучшая один
параметр изделия, влияет на другие, нередко ухудшая
их. Важно оценить эти влияния и на их основе при необ-
необходимости принять компромиссное решение, в данном кон-
конкретном случае оптимальное. Важно запомнить, что улуч-
улучшение конструкции по некоторым параметрам за счет
ухудшения качества, надежности и безопасности работы
ее недопустимо.
При оценке требований, предъявляемых к разрабаты-
разрабатываемым изделиям, необходимо учитывать следующее.
Уменьшение массы детали, узла, изделия вызывает умень-
уменьшение прочности и жесткости. Создание компактной, мало-
малогабаритной конструкции влечет за собой улучшение усло-
условий сборки, обслуживания, регулировки и ремонта.
Применение дешевых материалов порождает ухудшение
прочности, износостойкости и долговечности. Создание
простой конструкции узла, механизма, изделия наклады-
накладывает ограничения на технические и технологические воз-
возможности работы узла, механизма и изделия. Увеличение
скорости действия механизма служит росту инерционных
58

сил и нагрузок на детали и узлы. Разбивка конструкции
на узлы, облегчающие организацию их сборки и транспор-
транспортировки, ведет к уменьшению жесткости конструкции,
росту трудоемкости сборки изделия. Создание изделия
для разных режимов работы и разных операций наносит
экономический ущерб при эксплуатации изделия на одной
операции.
В процессе проектирования разработчик должен оп-
определить основные параметры изделия и добиваться мак-
максимального их конструктив-
конструктивного и организационного
обеспечения. К основным
параметрам следует отнести
и те, которые имеют пер-
перспективу и будут иметь зна-
значение в ближайшем будущем.
Чтобы найти лучшее кон-
конструктивное решение, раз-
разработчик должен создать
как можно больше вари-
вариантов конструкции так как
в каждом варианте те или
иные вопросы решаются в
разной степени. Однако раз-
разработка принципиально раз-
различающихся вариантов дело не простое. Кроме знания
разных конструктивных схем требуются способности
и навыки использования приемов и методов разра-
разработки. Существуют методы, которые направляют твор-
творческую мысль разработчика на создание новых, не-
нешаблонных, нетиповых решений. Эти методы способст-
ствуют проектированию, и разработчику полезно знать их.
Инверсия —метод получения нового технического ре-
решения путем отказа от традиционного взгляда на задачу.
При инверсии взгляд на задачу осуществляется с другой
позиции, обычно диаметрально противоположной. Инвер-
Инверсия позволяет создать новые, поражающие оригинально-
оригинальностью и смелостью мысли конструкции (рис. 3.1). Обычно
исследуемые элементы меняются местами. Рассмотрим
некоторые принципы инверсии.
Снаружи (традиционный способ рассмотрения объек-
объекта) — изнутри (способ рассмотрения объекта после при-
применения метода инверсии); вертикально —горизонтально;
вертикально —вверх дном; с лицевой стороны —с об-
59
Рис. 3.1. Пример инверсии: пе-
перенос сферы тяги на боек в при-
приводе коромысла клапан ною ме-
механизма двигателей

ратной стороны; поверхность охватывающая — поверх-
поверхность охватываемая; с начала —с конца; в движении —
неподвижно; вращение вперед—вращение назад; воз-
возвратно-поступательное движение — вращательное движе-
движение; симметрично —асимметрично; ведущее—ведомое;
направляющее —направляемое; в жидком виде —в твер-
твердом агрегатном состоянии; вредные явления —превра-
—превращение их в полезные; жесткие связи —в гибкие; работа
на растяжение —работа на сжатие; элемент находится
на одной детали — перенести его на другую деталь, взаи-
взаимодействующую с первой.
Аналогия — использование технических решений из
других областей науки и техники для решения задачи или
стимулирования разработки новых решений.
Аналогичные решения, используемые для решения
инженерных задач, могут быть заимствованы из живой
природы как природные конструкции и элементы биоме-
биомеханики. Метод прецедента основывается на использовании
аналогии с ранее разработанными конструкциями. Новая
может быть эквивалентна своему аналогу. Нередко уве-
увеличение или уменьшение размеров конструктивного ис-
исполнения приводит к новому качеству. Аналогия может
не только использовать ранее существующие конструктив-
конструктивные решения, но и имитировать форму, цвет, звук, моде-
моделировать разные качества.
Эмпатия — отождествление личности разработчика
с предметом исследования, т. е. деталью или процессом.
Эмпатия требует от человека «вхождения в образ». Этот
метод позволяет выявить многие факторы, которые внешне
не заметны, но могут существенно повлиять на конструк-
конструкцию. Эмпатия приводит к новому взгляду на задачу.
Комбинирование—использование в новой конструк-
конструкции в разном порядке и в разных сочетаниях отдельных
технических решений, процессов, элементов. При этом
получается новое качество, дополнительный положитель-
положительный эффект. В конструкции могут быть использованы не
только новые элементы, но и старые, известные и исполь-
использованные ранее.
Метод комбинирования может производиться по трем
схемам объединения элементов: новое + новое, новое +
старое, старое -f старое. В новом устройстве элементы
могут выполнять старые функции или приобретать новые
свойства. Комбинации этих элементов могут быть очень
разного характера: механическое соединение, соединение
60

посредством промежуточных элементов, дублирование,
образование многоступенчатых, каскадных конструкций
и др.
Компенсация —уравновешивание нежелательных и
вредных факторов средствами противоположного действия.
Часто приходится компенсировать влияние массы, инер-
инерции, трения, потерь различного вида. Компенсация осу-
осуществляется специальными устройствами —компенсато-
—компенсаторами, которые могут быть постоянными, регулируемыми,
автоматическими, пружинными и др.
Динамизация — превращение неподвижных и неиз-
неизменных элементов конструкции в подвижные и изменяе-
изменяемой формы.
Агрегатирование — создание множества изделий или
их комплексов, способных выполнять различные функции
либо существовать в различных условиях. Это достигается
путем изменения состава изделий или структуры их
составных частей. Основные способы агрегатирования:
соединение агрегатов с самостоятельными изделиями,
представляющее комплексы, например трактор с прицеп-
прицепными орудиями (плугом, культиватором, сеялкой и др.);
агрегатирование присоединением, когда к базовой
составной части могут присоединяться различные зависи-
зависимые составные части —агрегаты, узлы, детали, например
трактор с различными навесными орудиями (бульдозером,
рыхлителем). Здесь базовая составная часть может иметь
как самостоятельные функции (трактор), так и быть агре-
агрегатом, предназначенным для функционирования только
с присоединенными составными частями;
агрегатирование изменением, когда в изделии могут
применяться всевозможные варианты составных частей
при различной их компоновке, например различные ва-
варианты кузова автомобиля (автомастерская, бортовой
кузов, молоковоз и др.). В отличие от агрегатирования
присоединением каждая составная часть здесь всегда при-
присутствует в конструктивной компоновке в виде одной из
модификаций.
Компаундирование состоит в том, что для увеличения
производительности параллельно соединяются два тех-
технических объекта. Соединение производится различными
приемами: технические объекты устанавливаются парал-
параллельно как независимые агрегаты и связываются синхро-
синхронизирующими устройствами; конструктивно объединяются
в один агрегат и т. д.
61

Блочно-модульное проектирование предусматривает соз-
создание изделий на основе модулей и блоков. Модуль яв-
является составной частью изделия, преимущественно состоя-
состоящей из унифицированных или стандартных составных
частей различного функционального назначения. Блочно-
модульное проектирование является прогрессивным спо-
способом унификации, обеспечивающим экономию времени
при разработке изделия, оно особенно эффективно в сфере
эксплуатации.
Резервирование —увеличение числа технических объек-
объектов для повышения надежности изделия в целом.
Мультипликация — повышение эффективности за счет
использования нескольких рабочих органов, производя-
производящих одни и те же функции (полиспаста, многодетальной
обработки, многоступенчатых конструкций, каскадных
конструкций, многоэтажных конструкций, многослойных
конструкций и др.).
Метод расчленения заключается в мысленном разде-
разделении традиционных технических объектов с целью
разделения и упрощения выполняемых ими функций и
операций. Секционирование предполагает дробление тех-
технического объекта на конструктивно подобные составные
части —секции, ячейки, блоки, звенья.
Ассоциация — свойство психики при появлении одних
объектов в определенных условиях вызывать активность
других, связанных с первыми. Совпадение определенных
признаков разных объектов позволяет найти у иссле-
исследуемого процесса нехарактерные решения. Например,
ассоциативное исследование механики работы челове-
человеческой руки наводит на мысль о создании механического
манипулятора, имитирующего работу руки.
Идеализация — наделение реальных объектов нереаль-
нереальными, неосуществимыми свойствами и изучение их как
идеальных (точка, линия, абсолютно твердое тело и др.).
Идеализация позволяет значительно упростить сложные
системы, обнаружить существенные связи и применить
математические методы исследования.
Совокупность разработанных вариантов нового изде-
изделия является основой для создания его конструкции. Ана-
Анализ вариантов и выбор наилучшего из них является труд-
труднейшим и самым ответственным этапом разработки. От
него зависит качество изделия на всех стадиях жизнен-
жизненного цикла. Поэтому проектирование проводится разра-
разработчиками высокой квалификации, имеющими большой
62

практический опыт и творческие способности. Результаты
разработки рассматриваются, обсуждаются и принимаются
на техническом совете.
3.3. ИНФОРМАЦИОННЫЙ ПОИСК
Разрабатываемое изделие содержит множество техни-
технических решений, которые образуют структуру его узлов,
механизмов, деталей или их элементов. Часть этих узлов,
механизмов и деталей имеет общеизвестные устройства
и типоразмеры, которые отражены в соответствующих
стандартах, типовых проектах, альбомах внедренных изде-
изделий и др. Общеизвестность — понятие относительное, во
многом зависящее от уровня знаний и квалификации раз-
разработчиков. Общеизвестность технических решений заклю-
заключается в том, что они используются в практической .ра-
.работе. Во многом этому способствуют информационные ис-
источники — учебники и справочники конструктора, широ-
широко распространяющие эту информацию на всех уровнях
разработки. Однако существуют технические решения, ко-
которые известны очень немногим разработчикам. Это, в пер-
первую очередь, решения, относящиеся к специфическим из-
изделиям; информация о них публикуется в специальной
литературе, предназначенной для узкого круга специ-
специалистов. Вновь появившаяся информация также может быть
отнесена к малоизвестной, так как не имеет широкого рас-
распространения. Малоизвестность конкретной информации
в определенных кругах разработчиков может носить субъек-
субъективный характер. Причина заключается в том, что у этих
разработчиков отсутствует привычка изучать техническую
информацию.
Роль технической информации в новых разработках
огромна. Разработчик творчески перерабатывает имею-
имеющиеся в его арсенале или заимствованные из технической
литературы информацию, технические решения, приспо-
приспосабливая их к конкретным условиям. Если проанализи-
проанализировать структуру разработанного изделия, то можно убе-
убедиться, что существенно новых решений в нем весьма мало
или их вовсе нет. Это можно объяснить тем, что конструк-
конструкторы, ставя перед собой цель развить и поднять уровень
оснащенности отрасли, на многих предприятиях зани-
занимаются решением одних и тех же проблем. Ежедневно
происходит повторение одних и тех же конструктивных
решений. Несмотря на широкую техническую информа-
63

цию по различным техническим и производственным
вопросам, иногда легче разработать новое изделие, чем
убедиться, что такое где-то уже существует.
Бурное развитие науки и техники вызвало бурный
рост объема научно-технической информации. Ученые
определили, что объем информации удваивается в течение
семи лет. Это связано с тем, что постоянно выпускаются
новые серии информационных материалов, касающихся
новых областей техники. Постоянно увеличиваются изда-
издаваемые виды журналов, технической и экономической
информации, экспресс-информации и информационные
листки. В настоящее время общее число информационных
документов в нашей стране составляет более 10 млн
экземпляров. Поиск и изучение необходимой информации
становится все труднее. В то же время изучение положи-
положительного опыта ведущих организаций и предприятий
отрасли по разработке новых изделий является жизненной
необходимостью.
Как же изучить все увеличивающийся объем научно-
технической информации и особенно тогда, когда инфор-
информацию изучают разработчики, не имеющие большого
опыта, молодые специалисты? Стремление освоить всю
предыдущую информацию не дает результата. Информа-
Информация изучается по актуальным конкретным вопросам,
начиная с новейших достижений и кончая ретроспектив-
ретроспективной информацией. Так происходит постоянное расшире-
расширение и углубление знаний.
Результаты информационного поиска обеспечивают
конструктивную преемственность и способствуют разра-
разработке. Конструктивная преемственность — это исполь-
использование при разработках предшествующего опыта дан-
данного профиля и смежных отраслей, введение в разрабаты-
разрабатываемое изделие всего полезного, что имеется в существую-
существующих конструкциях. Конструктивная преемственность не
ограничивает творческую инициативу разработчика, а по-
помогает находить наилучшее решение конструктивного
исполнения. Источниками научно-технической
информации являются следующие виды информа-
информации: техническая литература, включающая учебники,
тематические издания, сборники, издания по распростра-
распространению передового научно-технического и производствен-
производственного опыта, обзоры, реферативные издания, экспресс-
информация, бюллетени (описания изобретений, технико-
экономической информации, регистрации НИР и др.).
64

библиографические издания, картотеки, плакаты, отчеты,
рекомендации и тезисы докладов, периодику и др. Про-
Производственно-техническая информа-
информация включает в себя информацию о новейших достиже-
достижениях научной и производственной практики и включает
в себя следующие издания.
Обзоры, которые освещают внедренные в производство
програссивные технические решения и мероприятия по
совершенствованию производственно-хозяйственной дея-
деятельности предприятий и организаций. В аналитические
обзоры включаются анализ и обобщение данных о состоя-
состоянии и направлении развития отдельных отраслей промыш-
промышленности. В реферативных обзорах меньше анализируется
статья, а кратко передается ее суть и содержание.
Реферативные издания кратко описывают новые кон-
конструкции машин и оборудования, програссивные техно-
технологические процессы, результаты научно-исследователь-
научно-исследовательских и проектно-конструкторских разработок, передовой
опыт машиностроительных предприятий. Рефераты полу-
получаются путем обработки журнальных статей, сборников
трудов, научных записок, отчетов, конференций и описа-
описаний изобретений.
Экспресс-информация — это ежемесячные издания
в виде комплектов кратких рефератов, освещающие по-
последние, наиболее важные производственно-технические
достижения НИИ, КБ и предприятий, а также зарубеж-
зарубежной техники. Библиографическая информация — анноти-
аннотированные указатели информационных материалов и ново-
новостей технической литературы, тематические подборки
информационных материалов.
Информационные листки содержат описания сущности
производственного опыта. Материалы научно-технической
и экономической информации включают описания сущно-
сущности передового научно-технического и экономического
опыта в виде статей, рефератов или аннотаций.
Бюллетень технико-экономической информации вклю-
включает рефераты и аннотации на информационные материалы
о передовом производственно-техническом опыте. Указы-
Указываются организации, выпускающие первичную информа-
информацию. Бюллетень изобретений — это сборник формул изо-
изобретений с иллюстрациями, необходимыми для понимания
сущности изобретений.
Описания изобретений к авторским свидетельствам и
патентам содержат подробную информацию о зарегистри-
3 Таленс Я. Ф. 65

рованном изобретении. Иллюстрируются принципиаль-
принципиальными схемами и чертежами, поясняющими сущность
изобретения. Материал позволяет осуществить техниче-
техническое решение без дополнительного изобретательского
творчества.
Материалы конференций включают тезисы докладов,
рекомендации, решения, отчеты. Каталоги и проспекты
включают технико-экономические и эксплуатационные
характеристики изделий, оборудования и машин с иллю-
иллюстрациями или чертежами.
К производственно-технической информации относят
также переводы статей и другой информации официаль-
официальных бюллетеней зарубежных стран; сборники разных
информационных материалов (рефератов, статей, рацио-
рационализаторских предложений, стандартов, научно-иссле-
научно-исследовательских работ, трудов институтов, тематические
сборники и др.); полные комплекты рабочих чертежей
в виде светокопий; альбомы общих видов изделий с техни-
технической характеристикой и реквизитами калькодержателя.
Картотека калькодержателя информирует о распростра-
распространении информационными центрами рабочих чертежей
внедренных в производство изделий. Картотека дает
краткую аннотацию внедренной конструкции, копию чер-
чертежа общего вида, адрес калькодержателя и данные для
оформления заказа на рабочие чертежи. Фототека про-
промышленных образцов включает изображения изделий,
выпускаемых промышленностью.
Типовые и руководящие материалы дают компоновки
типовых конструкций машин, средств механизации и авто-
автоматизации, а также типовые решения отдельных узлов
и механизмов; дают размеры и основные технико-эконо-
технико-экономические показатели на отдельные конкретные типораз-
типоразмеры.
Справочные материалы включают справочники кон-
конструктора (межотраслевые и отраслевые), энциклопедии
(универсальные и отраслевые), словари терминологиче-
терминологические и разъяснительные, каталоги, отраслевые каталоги
продукции, номенклатурные справочники, прейскуранты,
справочные картотеки, типаж машин и оборудования,
типовые руководящие материалы.
Нормативно-техническая документация состоит из го-
государственных стандартов СССР (ГОСТ), отраслевых стан-
стандартов (ОСТ), республиканских стандартов (РСТ), стан-
стандартов предприятий (СТП), технических условий (ТУ),
66

руководящих технических материалов (РТМ), техниче-
технических описаний (ТО) и др.
Графические материалы включают комплекты рабочих
чертежей, альбомы общих видов, типовые конструкции
и типовые схемы, типовые проекты и др.
Зрительную информацию составляют эталоны, дей-
действующие образцы, экспонаты выставок, кинофильмы по
науке и технике и др. Устная информация состоит из
материалов конференций, семинаров, совещаний, лекций,
сообщений по радио, телевидению, личные беседы со спе-
специалистами, консультации и др.
В стране действует широкая сеть органов научно-тех-
научно-технической информации. Информация, распространяемая
этими организациями, оказывает проектировщику огром-
огромную помощь в разработке новых изделий. Распростра-
Распространяемая этими организациями информация объединяется
в серии, которые включают отраслевую научную, техни-
техническую и производственную информацию. Широко вы-
выпускается и межотраслевая информация. Все организации
и предприятия нашей страны ведут подписку на научно-
техническую информацию согласно своей специализации.
Система по распространению информации в СССР вклю-
включает следующие организации [41]: Государственный ко-
комитет СССР по науке и технике (ГКНТ СССР); всесоюзные
органы информации A0—12 информационных центров);
отраслевые органы информации (86 отраслевых органов);
межотраслевые органы информации (93 межотраслевых
органа); отделы (бюро) научно-технической информации
предприятий и организаций A1 тыс.).
По союзным республикам: республиканские комитеты
по науке и технике; республиканские органы информации;
территориальные центры НТИ; отделы (бюро) предприя-
предприятий и организаций республиканского подчинения.
ГК.НТ СССР1 осуществляет координацию и методиче-
методическое руководство деятельностью информационных орга-
органов в стране, а также контроль за использованием инфор-
информационных материалов в народном хозяйстве. Всесоюзные
органы обеспечивают сбор и передачу информации низо-
низовым органам НТИ путем выпуска реферативных журналов,
сигнальной информации, экспресс-информации, обзоров.
К числу всесоюзных центров НТИ относятся следующие
организации.
1. Всесоюзный институт научной и технической инфор-
информации (ВИНИТИ). Он издает реферативный журнал,
3* 67

экспресс-информацию, ежегодный сборник «Итоги науки»,
ежемесячный сборник «Научно-техническая информация».
2. Центральный научно-исследовательский институт
патентной информации и технико-экономических иссле-
исследований (ЦНИИПИ) Госкомитета СССР по делам изобре-
изобретений и открытий. К ЦНИИПИ относится Всесоюзная
патентная и техническая библиотека (ВПТБ) с филиалом
в Ленинграде (предприятие «Патент»).
3. Всесоюзный научно-исследовательский институт тех-
технической информации, классификации и кодирования Го-
Государственного комитета СССР по стандартам (ВНИИКИ).
4. Всесоюзный научно-технический информационный
центр (ВНТИЦ), осуществляющий обмен информацией
о результатах научно-исследовательских работ в СССР
и выпускающий сборники рефератов.
5. Государственная публичная научно-техническая биб-
библиотека СССР (ГПНТБ)'.
6. Всесоюзная книжная палата СССР.
7. ВДНХ.
8. Всесоюзный центр переводов (ВЦП).
9. Всесоюзный институт межотраслевой информации
(ВИМИ) и др.
Вышеуказанные всесоюзные органы научно-техниче-
научно-технической информации создают нисходящий поток информа-
информационных материалов по опубликованным источникам.
Центральные отраслевые органы информации осущест-
осуществляют переработку различных источников, включая не-
неопубликованные, выпуск обзорной, реферативной и дру-
других видов информации по отрасли". Основной задачей
отраслевых информационных центров является обработка
и подготовка информации о достижениях предприятий,
научно-исследовательских и проектных организаций. Эти
центры издают реферативную и обзорную информацию
по наиболее актуальным проблемам НИОКР отрасли и
передают ее соответствующим предприятиям и органи-
организациям.
Республиканские институты научно-технической ин-
информации осуществляют переработку информации в соот-
соответствии с профилем специализации промышленности
обслуживаемой территории.
Отделы (бюро) научно-технической и экономической
информации (ОНТЭИ, БНТЭИ) объединений, предприя-
предприятий научно-исследовательских и проектно-конструктор-
ских организаций осуществляют оперативное обеспече-
68

ние работников этих организаций информацией о новей-
новейших научных и производственно-технических достижениях
по конкретным вопросам, связанным с их деятельностью;
систематизацию, изучение, анализ и обобщение информа-
информационных материалов по тематике данной организации;
обмен опытом между родственными предприятиями.
ОНТЭИ и БНТЭИ непосредственно подбирают необхо-
необходимую информацию для выполнения конкретной разра-
разработки проектно-конструкторского подразделения.
3.4. ПАТЕНТНО-ЛИЦЕНЗИОННЫЙ ПОИСК
В общей структуре информационных потоков важное
место занимает патентная информация. Патентная ин-
информация — совокупность сведений о результатах научно-
технической деятельности, содержащихся в описаниях,
прилагаемых к заявкам на изобретения или к охранным
документам (авторским свидетельствам и патентам). Ин-
Информация, заложенная в патентах ■— это практика буду-
будущей техники. Патентная информация широко применяется
в разработках новой техники. В то же время необходимо
отметить, что новая патентная информация рождается,
как правило, в разработках как творческий, нешаблонный
подход к решению поставленной задачи. Основным источ-
источником изобретений являются экспериментальные работы
и лабораторные исследования. Патентная информация
играет решающую роль в начальных стадиях разработки,
в частности в разработке технического задания. Она дает
возможность вносить в разработки самые новые, самые
прогрессивные достижения науки и техники. Некоторые
свойства патентной информации и ее роль с прогнозных
разработках рассматривались в п. 2.6. Патентные решения
можно использовать: в усовершенствовании деталей и
узлов существующих конструкций; в усовершенствовании
узлов и механизмов существующих конструкций на новом
уровне механизации и автоматизации; в создании прин-
принципиально новой техники и технологии.
Основной составной частью патентной информации
является патентная документация. Под патентной доку-
документацией понимаются прежде всего официальные публи-
публикации патентных ведомств — описания изобретений к ав-
авторским свидетельствам и патентам, описания открытий,
официальные патентные бюллетени, предварительные опи-
описания к заявкам на открытия и изобретения. Основным
69

патентным документом является описание изобретений.
Описание изобретений — это первый материал, доступный
для широкого круга читателей. Патентное описание имеет
ряд преимуществ перед другими информационными мате-
материалами. В нем в сжатой форме приводятся сведения
о структуре и основных особенностях изобретения. Сущ-
Сущность изобретения заключена в формуле. Формула изобре-
изобретения — это краткое словесное изложение признаков
изобретения. Важной особенностью патентной докумен-
документации является единообразие изложения в нем материала.
Как правило, в описаниях изобретений используются
специальные стандартные языковые конструкции и обще-
общепринятая научная терминология. Это способствует хоро-
хорошему пониманию сути изобретения специалистами разных
отраслей.
Патентование изобретения дает определенную выгоду
и автору изобретения, и организации-заявителю. Однако
возникают ситуации, когда изобретение патентовать не-
нецелесообразно. Использование изобретения на основе
принципа «ноу — хау» (know how — «знаю как») способ-
способствует сохранению производственных секретов, которые
трудно или невозможно уберечь при патентовании. Прин-
Принцип «ноу-хау» умаляет роль патента как носителя всей
новейшей информации в данной области применения.
Патентная документация является наиболее полным и
систематизированным собранием сведений о научно-тех-
научно-технических решениях, созданных человечеством за последние
150—200 лет. Анализ патентной информации должен
предшествовать каждой новой разработке. Патентный
поиск проводится согласно требованиям ГОСТ 15.011—82.
Уже на стадии научно-исследовательских работ и сбора
материалов для составления технического задания про-
проводятся патентные исследования, в которых используется
патентная документация и патентная информация. Патент-
Патентные исследования проводятся в следующем порядке:
1) составляется задание на поиск; 2) составляется регла-
регламент работ; 3) проводится поиск,систематизация и анализ
отобранного материала; 4) обобщается результат и состав-
составляется отчет; 5) заполняется патентная характеристика;
6) составляется информация на тему.
Патентный поиск является разновидностью информа-
информационного поиска и позволяет не только решить задачи
информационного поиска, но и осуществить проверку
изделия на конкурентоспособность, патентную чистоту,
70

на установление объема прав патентообладателя и дру-
другие аналогичные показатели.
В определенных случаях стандарты регламентируют
обязательное проведение патентных исследований, кото-
которые проводит подразделение-разработчик.
Имеется несколько видов патентного поиска. Они ха-
характеризуются аспектами, по которым мы ищем информа-
информацию. Различают тематический (предметный) поиск, имен-
именной, по номеру документа, по виду документа и др. Тема-
Тематический (предметный) поиск является главной и наиболее
распространенной поисковой процедурой. Для тематиче-
тематического поиска используются систематические указатели
(текущие, годовые, итоговые), а также узкопрофильные
информационно-поисковые системы. Таковыми являются
классификаторы МКИ, УДК, национальные системы клас-
классификации стран и др.
Источниками патентного поиска служит патентная
документация, хранящаяся в патентных фондах и являю-
являющаяся основной частью справочно-информационных фон-
фондов (СИФ) информационных служб. Большое количество
патентной информации сосредоточено во Всесоюзной па-
патентно-технической библиотеке (ВПТБ), где хранится
государственный патентный фонд, в отраслевых и терри-
территориальных научно-технических библиотеках. Патентные
ведомства разных стран обмениваются описаниями изобре-
изобретений, пополняя свои патентные библиотеки. В ВПТБ
сосредоточена патентная документация, получаемая из
57 стран. О новых изобретениях, заявках на изобретения
выпускается сигнальная информация: реферативные жур-
журналы, указатели и др. В СССР на русском языке издается
сигнальная информация о патентах США, Великобрита-
Великобритании, Франции, Японии. Сигнальная информация публи-
публикуется в виде формул изобретения (рефератов) с чертежами
и библиографическими данными.
Патентные исследования различаются по временному
диапазону, т. е. глубиной поиска, и по охвату патентной
документации разных стран. Поиск сначала ведется в фонде
отечественных изобретений (по основным и смежным руб-
рубрикам систем классификации изобретений), а затем в фонде,
составляющем минимум патентной документации. При ис-
исследовании узкоспецифического вопроса подбираются па-
патенты стран, которые являются ведущими в этой области.
В патентах этих стран наиболее полно раскрывается
данная тема и перспективы ее развития.
71

З.б. МЕХАНИЗАЦИЯ И АВТОМАТИЗАЦИЯ
ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПРОЦЕССОВ
Механизация и автоматизация производственных про-
процессов является одним из главных направлений техниче-
технического прогресса. Цель механизации и автоматизации —
облегчить труд человека, оставляя человеку функции
обслуживания и контроля, повысить производительность
труда и улучшить качество изготовляемых изделий.
Рис. 3.2. Манипулятор модели АШ-НЮ-1, исполь-
используемый для механизации погрузочных операций,
в том числе загрузки оборудования
Механизация — направление развития производства,
характеризуемое применением машин и механизмов, за-
заменяющих мускульный труд рабочего (рис. 3.2).
По степени технического совершенства механизация
делится на следующие виды:
частичная и малая механизация, характеризуется при-
применением простейших механизмов, чаще всего передвиж-
передвижных. Малая механизация может охватить части движений,
оставляя немеханизированными многие виды работ, опе-
операций, процессов. К механизмам малой механизации могут
быть отнесены тележки, простые подъемные средства и др.;
полная, или комплексная механизация, включает в себя
механизацию всех основных, вспомогательных, устано-
установочных и транспортных операций. Этот вид механизации
72

характеризуется применением достаточно сложного тех-
технологического и подъемно-транспортного оборудования.
Высшей ступенью механизации является автоматиза-
автоматизация. Автоматизация означает применение машин, прибо-
приборов, аппаратов, приспособлений, позволяющих осущест-
осуществлять производственные процессы без непосредственного
участия человека, а лишь под его контролем. Автомати-
Автоматизация производственных процессов неизбежно связана
с решением процессов управления, которые также должны
быть автоматизированными. Отрасль науки и техники,
которая решает системы управления автоматическим обо-
оборудованием, называют автоматикой. Автоматика основы-
основывается на управлении, контроле, сборе и переработке
информации об автоматическом процессе при помощи
технических средств — специальных приборов и устройств.
Автоматизированная система управления (АСУ) основы-
основывается на применении современной электронно-вычисли-
электронно-вычислительной техники и электронно-математических методов
в управлении производством и призвана способствовать
повышению его производительности.
Автоматизация производственных процессов также де-
делится на две части:
частичная автоматизация, охватывает часть выпол-
выполняемых операций при условии, что остальные операции
выполняются человеком. Как правило, автоматически
выполняется непосредственное воздействие на изделие,
т. е. обработка, а загрузочные операции заготовок и
повторное включение оборудования производится чело-
человеком. Такое оборудование называется полуавтоматиче-
полуавтоматическим;
полная или комплексная автоматизация, характери-
характеризуется автоматическим выполнением всех операций, в том
числе и загрузочных. Человек только заполняет загрузоч-
загрузочные устройства заготовками, включает автомат, контро-
контролирует его действия, осуществляя подналадку, смену
инструмента и удаление отходов. Такое оборудование
называется автоматическим. В зависимости от объема
внедрения автоматического оборудования различаются
автоматические линии, автоматический участок, цех и
завод.
Как показала практика, обыкновенные схемы автома-
автоматизации и комплексной автоматизации эффективно при-
применяются только в крупносерийном и массовом производ-
производстве. В многономенклатурном производстве, где требуется
73

частая переналадка потока, обыкновенные схемы автома-
автоматизации мало пригодны. Оборудование, оснащенное ста-
стационарными системами автоматизации, не позволяет пере-
переходить на управление с ручным режимом. Под обыкновен-
обыкновенной схемой автоматизации подразумевают применение
загрузочных устройств (склизов, лотков, бункеров, пита-
питателей и др.) и обрабатывающего оборудования, приспо-
приспособленного для выполнения автоматических операций.
Обработанные изделия удаляются с помощью устройства
для приема обработанных изделий (склизы, лотки, мага-
магазины и др.).
Автооператоры и механические руки, давно приме-
применяемые в обыкновенных схемах автоматизации, послужили
прототипами для нового вида автоматизации. Новый вид
автоматизации с применением промышленных роботов
(ПР) позволяет решить вопросы, которые не могут быть
решены с помощью обыкновенных схем автоматизации.
Промышленные роботы, по замыслу их разработчиков,
предназначены для замены человека на опасных для здо-
здоровья тяжелых и утомительных работах. Они основываются
на моделировании двигательных и управляющих функций
человека.
Промышленные роботы решают сложные про-
процессы сборки изделий, сварку, окраску и другие сложные
технологические операции, а также загрузку, транспорти-
транспортировку и складирование деталей. Новый вид автоматизации
имеет ряд качественно отличающих его от других видов
свойств, дающих ПР значительные преимущества перед
обыкновенными схемами:
высокие манипуляционные свойства, т. е. способность
перемещать детали по сложным пространственным траек-
траекториям;
собственную систему привода;
систему программного управления;
автономность ПР, т. е. невстроенность их в техноло-
технологическое оборудование;
универсальность, т. е. способность перемещать в про-
пространстве изделия различного типа;
сопрягаемость с достаточно большим числом типов
технологического оборудования;
переналаживаемость на различные сменяющие друг
друга виды работ и изделий;
возможность отключения ПР и перехода на ручное
управление оборудованием.
74

В зависимости от участия человека в процессах управ-
управления роботами их делят на биотехнические, автономные.
Биотехнические — это дистанционные копирующие ро-
роботы, управляемые чаловеком. Управление роботом может
быть выполнено с пульта при помощи систем рукояток,
рычагов, клавишей, кнопок или посредством «надевания»
на руки, ноги или корпус человека специальных устройств.
Эти устройства служат для воспроизведения движений
человека на расстоянии с необходимым увеличением уси-
усилий. Такие роботы называются роботами-экзоскелетонами.
Роботы полуавтоматического действия также относятся
к биотехническим роботам.
Автономные роботы работают на дистгнщш автомати-
автоматически при помощи программного управления.
За относительно долгую историю развития робототех-
робототехники создано уже несколько поколений роботов.
Роботы первого поколения (программные роботы) ха-
характеризуются жесткой программой действий и элемен-
элементарной обратной связью. К ним обычно относятся промыш-
промышленные роботы (ПР). В настоящее время эта система робо-
роботов наиболее разработана. ПР первого поколения делятся
на универсальные, целевые ПР подъемно-транспортной
группы, целевые роботы производственной группы. Кроме
того, роботы распределяются на типоразмерные ряды, на
ряды по максимальной производительности, по радиусу
обслуживания, по числу степеней подвижности и т. д.
Роботы второго поколения (очувствленные роботы)
обладают координацией движения с восприятием. Про-
Программа управления этими роботами осуществляется при
помощи ЭВМ.
К роботам третьего поколения относятся роботы с ис-
искусственным интеллектом. Эти роботы создают условия
для замены человека в области квалифицированного труда,
имеют способности к адаптации в процессе производства.
Роботы третьего поколения способны понимать язык,
могут вести диалог с человеком, планировать поведение
и др.
Осуществляя комплексную автоматизацию техноло-
технологических процессов участков, цехов и заводов, создают
роботизированные технологические комплексы (РТК). Ро-
Роботизированный технологический комплекс представляет
собой совокупность технологического оборудования и
промышленных роботов. РТК размещается на определен-
определенной площади и предназначается для одной или нескольких
75

операций в автоматическом режиме. Оборудование, вхо-
входящее в РТК, делится на оборудование обрабатывающее,
обслуживающее и оборудование контроля и управления.
К обрабатывающему оборудованию относится основное
технологическое оборудование, модернизированное для
работы с промышленными роботами. Обслуживающее
оборудование содержит устройство для размещения дета-
деталей на входе в РТК, межоперационные транспортирую-
транспортирующие ч накопительные устройства, устройства для приема
обработанных изделий, а так-
также промышленные роботы
(рис. 3.3). Оборудование
контроля и управления обе-
обеспечивает режим работы
РТК и качество выпускаемой
продукции.
Повышению эффективно-
эффективности применения промышлен-
промышленных роботов способствует
рациональное сокращение
номенклатуры ПР и улуч-
улучшение их приспособляемо-
приспособляемости (адаптивности). Это до-
достигается типизацией ПР.
Производится всесторонний
анализ производства, груп-
группировка объектов роботиза-
роботизации и установление типов
и основных параметров ПР.
Типизация ПР является основой для развития их уни-
унификации, которая должна быть направлена на обеспе-
обеспечение возможности создания роботов путем агрегатиро-
агрегатирования. Чтобы обеспечить принцип агрегатирования, про-
производится стандартизация: 1) присоединительных разме-
размеров приводов, передаточных механизмов и датчиков об-
обратной связи; 2) рядов выходных параметров приводов
(мощностей, скоростей и т. п.); 3) методов связи устройств
программного управления с исполнительными и измери-
измерительными устройствами.
Результатом работ по унификации ПР должно явиться
создание их оптимального типажа и системы агрегатно-
модульного построения. Агрегатно-модульная система по-
построения промышленных роботов — это совокупность ме-
методов и средств, обеспечивающих построение разных
76
Pjic. 3.3. Напольный робот с
горизонтальной выдвижной ру-
рукой и консольным механизмом
подъема ПР-4

типоразмеров ПР кз ограниченного числа унифицирован-
унифицированных узлов (модулей и агрегатов). Она позволяет исполь-
использовать минимальное число серийно выпускаемых функцио-
функциональных узлов, которые выбирают по специальным про-
промышленным каталогам. Это дает возможность в много-
многономенклатурном производстве быстро перестроить робо-
роботизированные системы машин на выпуск новой продукции.
На базе ПР с агрегатно-модульным построением основы-
основывается гибкое автоматизированное производство (ГАП).
Планирование внедрения механизированного и авто-
автоматизированного оборудования связано с анализом про-
производства. Анализ производства сводится к выявлению
ряда условий, которые способствуют применению этого
оборудования. Анализу не подлежит производство, свя-
связанное с применением тяжелого ручного труда. Механи-
Механизация и автоматизация тяжелого ручного труда является
первостепенной задачей и не зависит от результатов эко-
экономического расчета.
Проектирование механизации и автоматизации тех-
технологических процессов необходимо начинать с анализа
существующего производства. Во время анализа выяс-
выясняются и уточняются те особенности и специфические
отличия, на базе которых выбирается тот или иной тип
оборудования. Предпроектная стадия разработки механи-
механизации и автоматизации производственных процессов вклю-
включает в себя решение ряда вопросов.
1. Анализ программы выпуска изделий включает в себя
изучение: годовой программы выпуска изделии, стабиль-
стабильности и перспективы выпуска; уровня унификации и стан-
стандартизации; специализации и централизации производ-
производства; ритмичности производства; грузооборота (грузообо-
(грузооборот представляет собой общую массу прибывающего и
отправляемого груза — для погрузочных операций). Необ-
Необходимо запомнить, что эффективность механизации и
автоматизации процесса в большой степени зависит от
программы выпуска изделий. Устройства механизации и
автоматизации в массовом и мелкосерийном производстве
будут значительно различаться.
2. В анализ технологического процесса изготовления
изделий, подлежащего механизации и автоматизации,
входит: определение пригодности технологического про-
процесса для механизации и автоматизации; выявление не-
недостатков действующего технологического процесса; опре-
определение трудоемкости основных и вспомогательных опера-
77

ций; сравнение действующих режимов изготовления с ре-
режимами, рекомендуемыми в справочниках; анализ при-
применения групповой технологии; разделение' технологиче-
технологического процесса на классы.
К первому основному классу относятся процессы, ко-
которые требуют ориентации заготовки (детали) и характе-
характеризуются наличием обрабатываемого инструмента. Эти
процессы свойственны основной номенклатуре изделий,
которые изготовляются резанием, давлением или соби-
собираются, контролируются и т. п. Ко второму основному
классу относятся процессы, которые не требуют ориента-
ориентации заготовки (детали), в них вместо обрабатывающего
инструмента используют рабочую среду. К ним относятся
термическая обработка, галтовка, мойка, сушка и т. п.
К первому переходному классу относятся процессы,
которые требуют ориентации заготовки (детали), но ин-
инструмент отсутствует, и его роль выполняет рабочая среда;
нанесение местных покрытий, контроль твердости намагни-
намагничиванием и т. п. Ко второму переходному классу отно-
относятся процессы, которые не требуют ориентации заготовки
(детали), но в них участвует обрабатывающий инструмент;
изготовление деталей методом порошковой металлургии,
производство металлокерамических и керамических дета-
деталей и др.
3. Анализ конструкции изделия, при этом устанавли-
устанавливается четкость обработки изделия и полнота технических
требований к изготовляемой детали; исследуется форма,
размеры, материалы, масса изделия и устанавливается
пригодность для того или иного вида механизации и
автоматизации.
4. Подбор информации по разным видам механизации
и автоматизации. До начала работы должны быть изве-
известны все приемы и технологические схемы, а также обо-
оборудование, приборы и средства, освоенные промышлен-
промышленностью. Перед принятием решения производится поиск
информации по производству аналогичных изделий в стра-
стране и за рубежом.
5. Экономический расчет эффективности предполагае-
предполагаемой механизации и автоматизации производства.
6. Разработка и согласование рекомендаций по изме-
изменению действующих производственных условий. Рекомен-
Рекомендации разрабатываются на основе проведенного анализа
и к ним могут быть отнесены: проведение унификации,
т. е. приведение к одному типоразмеру близких по кон-
78

струкции изделий; изменение последовательности техно-
технологических операций или применение совершенно нового
прогрессивного технологического процесса; использова-
использование группового технологического процесса близких по
конструкции изделий; применение нового вида заготовки
изделия; уточнение и при необходимости изменение тех-
технических требований чертежа; изменение формы и раз-
размеров изделия; изменение материала изделия.
7. Принятие решения по использованию определенного
принципа механизации и автоматизации и составление
технического задания на разработку.
В основных направлениях социально-экономического
развития народного хозяйства страны на двенадцатую
пятилетку большая роль отводится механизации и авто-
автоматизации производства. Уровень автоматизации народ-
народного хозяйства в течение пятилетки должен увеличиться
в среднем в два раза. Предусмотрено внедрить в промыш-
промышленность около 5 тыс. автоматизированных систем упра-
управления технологическими процессами. Должно резко по-
повыситься развитие робототехники. Парк промышленных
роботов предусмотрено увеличить в три раза.
Достижение высокого уровня автоматизации будет воз-
возможно на основе широкого развития электронно-вычис-
электронно-вычислительной техники, общий выпуск которой в течение
пятилетки должен увеличиться в 2,3 раза. Планируется
создать и освоить новые поколения ЭВМ всех классов.
3.6. НОВЫЕ ВИДЫ ТЕХНОЛОГИИ
Научно-техническая революция существенно влияет
не только на внешний вид новых изделий, но и на техно-
технологию их изготовления. В производство смело внедряются
прогрессивные технологии, основанные на ультразвуко-
ультразвуковом и лазерном принципах, мембранная и плазменная
технология, технология сверхвысоких давлений и импульс-
импульсных нагрузок, виброударный принцип в резонансном
режиме и др.; совершенствуются также традиционные
технологии. Новые виды обработки требуют нового обо-
оборудования и нового подхода к управлению технологиче-
технологическими процессами. Управление современным технологи-
технологическим оборудованием осуществляется комплексно, в не-
неразрывной связи с работой этого оборудования. Автомати-
Автоматизация производственных процессов и управление работами
осуществляются при помощи программ с использованием
79

вычислительной техники. Автоматические поточные линии
позволяют создавать автоматические участки, цехи, заво-
заводы, работающие без участия людей. Такое автоматическое
оборудование применяется главным образом в крупно-
крупносерийном и массовом производствах. Эти линии предназна-
предназначены для обработки определенных изделий и не обладают
универсальностью. Переход на выпуск другой продукции
требует перестройки линии и замены оборудования, кото-
которая вызвана тем, что станки-автоматы практически не
поддаются переналадке.
Согласно статистике, в промышленности около 75 %
всех механически обрабатываемых деталей изготовляется
партиями по 50 шт. и менее. Оборудование, на котором
изготовляются эти детали, оправдает себя при возможности
быстрой переналадки его на выпуск другого типоразмера
деталей. Такими свойствами обладает новая, прогрессив-
прогрессивная технология обработки деталей при помощи комплекс-
комплексной автоматизации всех операций, выполняемых на быстро-
переналаживаемом оборудовании с числовым программ-
программным управлением (ЧПУ). Оборудование работает по про-
программе, заложенной в компьютерное устройство. Стоит
лишь сменить программу, заложить в магазин обрабаты-
обрабатывающего центра (ОЦ) новый набор инструментов, и станок
готов к изготовлению новой детали. Подача заготовок и
прием готовых деталей производятся при помощи роботов-
манипуляторов и транспортных тележек, работающих по
программе, заложенной в ЭВМ.
Использование быстропереналаживаемого сборудова-
ния позволяет создать гибкое автоматизированное произ-
производство (ГАП). ГАП предназначено для автоматизиро-
автоматизированного выпуска продукции в многономенклатурном и
мелкосерийном производстве с учетом приспособления
к быстроменяющимся производственным условиям и
сменяемости номенклатуры выпускаемой продук-
продукции.
ГАП состоит из двух основных систем: гибкой автома-
автоматизированной производственной системы (ГПС) и автома-
автоматизированной системы управления (АСУ), использующей
микропроцессоры и ЭВМ. Каждая система имеет свою
структуру. В гибкое автоматизированное производство
входит автоматизированная технологическая система,
транспортная система, системы автоматизированного скла-
складирующего оборудования, контрольно-измерительного
оборудования и др.
80

Главные практические достоинства гибких производ-
производственных систем (ГПС) заключаются в следующем;
1) повышается мобильность производства. Технологи-
Технологическое оборудование способно выполнять различные опе-
операции обработки с быстрой сменой инструмента и широким
диапазоном изменения режимов обработки. С этой целью
обеспечивается концентрация операций и расширение
технологических возможностей оборудования за счет осна-
оснащения его сложными револьверными головками, в том
числе и индивидуальным приводом инструмента и др.;
2) сокращаются сроки перехода на выпуск новой про-
продукции; время переналадки уменьшается в среднем на 50%,
а в некоторых случаях на 75 %;
3) автоматизируется выполнение всех вспомогательных
функций, включая диагностику работы и состояние обо-
оборудования на всех уровнях.
ГПС относится к категории сложных систем. В их
создании участвуют технологи, конструкторы, специали-
специалисты в области электроники, программисты, экономисты
и др. Решения, принимаемые этими специалистами, имеют
большое значение для работы системы и могут вызывать
удорожание или удешевление ее. Если стоимость суще-
существующих ГПС колеблется от сотен тысяч до десятков
миллионов рублей, то очевидным становится ответствен-
ответственность разработчиков, принимающих решения по устрой-
устройству системы. Принятие неоптимальных решений и ошибки
при разработке повышают затраты и затягивают сроки
внедрения ГПС.
Разработка ГПС представляет собой взаимоувязанные
решения таких вопросов, как проектирование техноло-
технологических процессов, выбор и разработку новых видов
базового оборудования и их структурно-компоновочную
расстановку, разработку средств системы обеспечения
функционирования технологического оборудования и ор-
организацию работы системы. Применение эмпирических
методов разработки, основанных на интуиции, не всегда
приводит к желаемым результатам. Только применение
научных методов с использованием систем автоматиче-
автоматического проектирования позволит учесть доминирующие
связи всех компонентов, минимизировать риск ошибок
и создать оптимальную ГПС.
Общим характерным признаком ГПС является гибкость.
Гибкость выражает динамичность, изменчивость системы,
возможные внутренние перестройки и преобразования.
81

Гибкость системы должна быть рассмотрена вместе с изу-
изучением ее технологических возможностей. Гибкость ГПС
есть свойство быстро и целенаправленно изменять техно-
технологические возможности в пределах своего технологиче-
технологического потенциала путем перестройки (переналадки) мор-
морфологической и функциональной организации в соответ-
соответствии с требованиями производственной ситуации при
минимально возможных трудовых (материальных) затра-
затратах [24].
Важной характеристикой гибкости ГПС является ее
живучесть, которая проявляется при выходе из строя од-
одного или нескольких станков ГПС. Закрепленные за отка-
отказавшими станками детали обрабатываются на исправных
станках за счет перераспределения технологических функ-
функций между ними. Степень перераспределения, осуществляе-
осуществляемая управляющей ЭВМ, характеризует живучесть си-
системы.
Основу ГПС составляют станки с числовым программ-
программным управлением (ЧПУ); обрабатывающие центры (ОЦ);
универсальные приспособления со стандартными крепеж-
крепежными элементами для обработки деталей; стандартный
комплект режущего инструмента с оснасткой; сопроводи-
сопроводительная оснастка (тара, спутники, поддоны); транспортно-
накопительная система для создания заделов и оператив-
оперативного перемещения по соответствующим адресам заготовок,
деталей, инструмента и приспособлений; устройства ав-
автоматической установки и снятия деталей на станке;
контрольно-измерительная техника и измерительный ин-
инструмент.
Достижение гибкости металлорежущих станков и ОЦ
с ЧПУ базируется на создании комбинированных много-
многошпиндельных обрабатывающих центров (модульный прин-
принцип) с магазинами сменных многошпиндельных коробок
и магазинами единичных стержневых инструментов. В про-
процессе работы обрабатывающего центра смена инструмента
в шпинделе выполняется в соответствии с программой
обработки детали. Каждый последующий инструмент всту-
вступает в работу после окончания использования предыду-
предыдущего. Смене каждого инструмента предшествует выполне-
выполнение процедуры поиска очередного инструмента в накопи-
накопителе магазина.
Для достижения гибкости формируются гаммы агре-
агрегатных узлов, позволяющих создавать различные компо-
компоновки одно- и многошпиндельных и комбинированных
S2

центров. Построенное по этому принципу оборудование
обладает производительностью агрегатных станков и гибко-
гибкостью обрабатывающих центров. Сменные головки распо-
располагаются в магазинах по 4—12 позиций в каждом и обра-
образуют мультицентры. Подача сменных головок в рабочую
зону станка осуществляется автоматическим манипуля-
манипулятором по команде управляющей программы. Станок, в ко-
котором может заменяться как инструмент, так и многошпин-
многошпиндельная головка, называется «блок-центром». Разрабаты-
Разрабатывается «глобус-центр», способный изготовлять детали со
сферическими поверхностями. В перспективе будет раз-
разрабатываться «агрегат-центр», который можно состыко-
состыковать с центральной управляющей ЭВМ и роботизирован-
роботизированной транспортной системой. Станки оснащаются устрой-
устройствами контроля точности обработки изделий, системами
автоматизированной размерной наладки и целостности
инструмента. В качестве транспортного средства в ГПС
успешно применяются самоходные тележки с разными
системами управления. Работу оборудования ГПС осу-
осуществляет система ЧПУ, управляемая ЭВМ. Если раньше
ЭВМ размещалась отдельно от станка, то теперь миниа-
миниатюрные микропроцессоры и микроЭВМ легко вписываются
непосредственно в станок.
Современная система ЧПУ станком — классическая
схема управления: источники информации (датчики) об
объекте управления и внешней среде; исполнительные
устройства (двигатели, контакторы, муфты); вычислитель-
вычислительно-управляющее устройство. Для ввода информации управ-
управляющих программ в системе ЧПУ используются такие
программоносители, как перфоленты, штекерные панели,
а также блоки памяти на ферритовых кольцах и полупро-
полупроводниковых интегральных схемах. Система управления
может осуществлять: выбор и выполнение операций;
распознавание и перемещение спутников; смену обраба-
обрабатываемых деталей; поиск требуемых инструментов, кото-
который производится при перемещении магазина или шпин-
шпиндельного узла с целью сокращения времени на смену и
увеличение надежности диагностики состояния (износа)
инструмента; изготовление деталей с контролем заданных
размеров непосредственно на детали (активный контроль)
либо измерением текущих координат рабочих органов
станка путем сравнения их со значениями запрограмми-
запрограммированных координат (косвенный контроль); управление
и диагностику подсистем процесса обработки.
83

Новые автоматические технологии способствуют исклю-
исключению ошибок и неточностей, допускаемых человеком, из
процесса обработки. Одновременно они обеспечивают на-
надежность и высокое качество изготавливаемых изделий.
Глава 4
ПРОЕКТНЫЕ СТАДИИ
РАЗРАБОТКИ ИЗДЕЛИЯ
4.1. ТЕХНИЧЕСКОЕ ПРЕДЛОЖЕНИЕ
Техническое предложение разрабатывается в том слу-
случае, если это предусмотрено техническим заданием. Его
разрабатывают с целью выявления дополнительных или
уточнения существующих требований к изделию. Объем
технического предложения определяется техническим за-
заданием.
Если техническое задание выполнено подробно,
с анализом вариантов и установлением предпочтительных,
то работа проектировщиков облегчается и сроки проекти-
роЕа ии я сокр а шлются.
Техническое предложение — начальная стадия проек-
проектирования. Оно является ответом проектировщика на
задачи, требования и ограничения, приведенные в техни-
техническом задании. Выдвигаемый техническим предложением
вариант тщательно обосновывается с использованием для
этого теоретических расчетов и анализа практического
опыта (табл. 4.1). Важность этого обоснования заклю-
заключается в том, что технический уровень и качество пред-'
латаемого варианта имеют огромное влияние на дальней-
дальнейшую разработку и определяет все основные характери-
характеристики разрабатываемого изделия.
При разработке технического предложения может об-
обнаружиться, что для принятия окончательного варианта
не хватает информации. Такая ситуация возможна, когда
в разработке используют малоизученную конструкцию
или рабочий принцип. В этом случае необходимо провести
дополнительные исследования, которые могут носить тео-
теоретический или экспериментальный характер. Чаще всего
они включают изготовление экспериментальных образцов
или моделей.
£4

Таблица 4.1
Работы, проводимые при разработке
технического предложения
Проводимая
работа
Уточнение тех-
технического задания
Анализ задания
Подбор мате-
материалов
Выявление ва-
вариантов
Проверка ва-
вариантов
Оценка вари-
вариантов
Выбор опти-
оптимального вари-
варианта
Рассмотрение л
утверждение про-
проекта
!
Содержанке работы
Уточнение того, что в задании высказано,
что полностью ясно и что не раскрыто. Опреде-
Определение условий и требований, подлежащих
выполнению. Определение необходимости в
дополнительных разъяснениях и информации
Изучение и анализ формулировки конеч-
конечной цели задания. Критическая проработка
конечной цели
Обзор существующих образцов, аналогич-
аналогичных и близких по назначению
Установление особенностей вариантов (прин-
(принципов действия, размещения функциональных
составных частей и т. и,). Конструктивная
проработка вариантов, дающая возможность
их оценки
Проверка на патентную чистоту и конку-
конкурентоспособность. Оформление заявок на
изобретения. Проверка вариантов на соот-
соответствие требованиям техники безопасности
п производственной санитарии
Сопоставительный анализ вариантов, вы-
выявление их преимуществ и недостатков. Срав-
Сравнение их по показателям качества, техноло-
технологичности, экономическим, стандартизации и др.
Обоснование выбора. Установление технико-
экономических данных изделия
Рассмотрение и утверждение в установлен- '
ном порядке. Передача материала для даль-
дальнейшего проектирования
Требования к выполнению технического предложения
устанавливает ГОСТ 2.118—73 * {табл. 4.2). Техническое
предложение разрабатывается проектной организацией
или научно-исследовательским институтом и затем пере-
передается разработчику для дальнейшей проработки по уста-
установленному оптимальному варианту.
Номенклатуру конструкторских документов техниче-
технического предложения устанавливает ГОСТ 2.102—68.
Комплект документации технического предложения
должен включать сведения об информации, используемой
для разработки оптимального варианта, например аналоги,
85

Таблица 4.2
Конструкторские документы технического предложения
и требования к их выполнению
Шифр
документа
ВО
гч
По ГОСТ
2.701—84
ПТ
ПЗ
ТБ
РР
д...
ПФ
КУ
Документ
Чертеж общего
вида
Габаритный
чертеж
Схемы
Ведомость тех-
технического предло-
предложения
Пояснительная
записка
Таблицы
Расчеты
Документы про-
прочие
Патентный фор-
формуляр
Карта техниче-
технического уровня и
качества продук-
продукции
Требования к выполнению
Изображения выполняют с мак-
максимальными упрощениями, пре-
предусмотренными стандартам];
ЕСКД
Чертеж должен содержать изо-
изображения вариантов изделия,
текстовую часть и надписи, необ-
необходимые для сопоставления ва-
вариантов. На чертеже наносятся
необходимые обозначения, раз-
размеры и технические характери-
характеристики. Наименования и обозна-
обозначения составных частей указы-
указывают или на линиях-выносках,
или в таблице
Составляется на изделия и в ней
записываются все конструктор-
конструкторские документы в порядке, уста-
установленном ГОСТ 2.106—68*
Выполняется по ГОСТ
2.106—68* и ГОСТ 2.118—73*
По ГОСТ 15.012—84
Выполняется в соответствии с
требованиями ГОСТ 2.116—84
прототипы и т. п. Сопоставительный анализ должен быть
отражен в документации с обоснованием выбора оптималь-
оптимального варианта по всем технико-экономическим показателям.
4.2. ЭСКИЗНЫЙ ПРОЕКТ
Эскизный проект разрабатывается в том случае, если
это предусмотрено техническим заданием или протоколом
рассмотрения технического предложения. В эскизном
проекте производится конструкторская проработка опти-
86

Таблица 4.3
Работы, проводимые при разработке
эскизного проекта
Работа
Принципиаль-
Принципиальные конструктив-
конструктивные решения ва-
вариантов составных
частей
Оценка изделия
Проверка ва-
вариантов изделия
Выбор опти-
оптимального вариан-
варианта изделия
Решения по из-
изготовлению изде-
изделия
Согласование
проекта
Содержание работы
Разработка в эскизном исполнении: кине-
кинематических схем; предварительных принци-
принципиальных электрических, пневматических,
гидравлических схем; структурных и компо-
компоновочных схем; уточненного общего вида;
основных сборочных единиц и исполнитель-
исполнительных механизмов
Оценка на технологичность. Оценка по
показателям стандартизации и унификации.
Оценка соответствия требованиям эргономи-
эргономики, технической эстетики. Сравнительная
оценка рассматриваемых вариантов по пока-
показателям качества
Проверка вариантов на патентную чистоту
и конкурентоспособность, оформление заявок
на изобретения. Проверка соответствия ва-
вариантов требованиям техники безопасности
и прои водственной санитарии
Обоснование выбора. Принятие принципи-
принципиальных решений. Подтверждение предъявляе-
предъявляемых к изделию требований
Решения по изготовлению макетов для про-
проверки принципов работы. Определение объема
конструкторских документов, необходимых
для изготовления макетов. Предварительное
решение вопросов упаковки и транспортиров-
транспортировки. Выявление новых изделий и материалов,
которые должны быть разработаны другими
предприятиями
Согласование и утверждение проекта в уста-
установленном порядке. Составление перечня ра-
работ, которые следует произвести на последу-
последующей стадии разработки
87

Таблица 4.4
Конструкторские документы эскизного проекта
и требованип к их выполнению
■ Шифр
документа
ВО
тч
гч
По ГОСТ
2.701—84
ВП
ви
Документ
Чертеж общего
вида
Теоретический
чертеж
Габаритный
чертеж
Схемы
Ведомость по-
покупных изделий
Ведомость со-
согласования при-
применения покуп-
покупных изделий
Требования к выполнению
Должен содержать изображе-
изображение изделия, текстовую часть и
надписи, необходимые для по-
понимания конструктивного устрой-
устройства изделия. На чертеже нано-
наносятся необходимые обозначения,
описания принципа работы из-
изделия, указания о составе, тех-
технические характеристики, раз-
размеры и т. п. Наименования и обо-
обозначения составных частей ука-
указывают на линиях-выносках или
в таблице. Изображения выпол-
выполняются с максимальными упро-
упрощениями, без подробностей раз-
разработки, но строго в масштабе.
Изображения желательно выпол-
выполнять в натуральной величине.
Основные упрощения, допускае-
допускаемые при разработке эскизного
проекта следующие: 1) у симме-
симметричных конструкций полностью
вычерчивается только одна сто-
сторона, другая обводится лишь
контурными линиями; 2) если
повторяются одинаковые детали
или сборочные единицы, их по-
подробно вырисовывают только один
раз. В остальных случаях огра-
ограничиваются обозначением конту-
контура и поверхностей; 3} широко
применяются условные и упро-
упрощенные изображения конструк-
конструктивных элементов, предусмотрен-
предусмотренные ЕСКД; 4) для сокращения
числа проекций применяются
местные разрезы, вынесенные и
наложенные сечения
Составляется на изделия, пред-
предназначенные для самостоятель-
самостоятельной поставки. ВП составляется
согласно ГОСТ. 2.106—68*

Продолжение табл. 4.4
мального варианта до уровня принципиальных конструк-
конструкторских решений, дающих общее представление об устрой-
устройстве и принципах работы изделия. Требования к выполне-
выполнению эскизного проекта устанавливает ГОСТ 2.119—73 *.
Эскизный проект — совокупность конструкторских до-
документов, которые должны содержать принципиальные
конструктивные решения, дающие общее представление об
устройстве и принципе работы изделия. В эскизном проекте
подтверждаются или уточняются требования к изделию,
установленные техническим заданием и техническим пред-
предложением. На основе проводимых конструкторских про-
проработок разрабатываются новые, уточненные технические
требования и уточняются новые технические параметры.
Рассчитываются технико-экономические показатели, ко-
которые заложены при разработке эскизного проекта и ко-
которых необходимо достичь в дальнейшей разработке.
В эскизном проекте закладываются основы примене-
применения типовых, стандартизированных и унифицированных
составных частей разработки. Особое внимание уделяется
применению ранее разработанных и испытанных на прак-
практике узлов и механизмов. Устанавливаются технические
89
Шифр,
документа
эп
пз
пм
ТБ
РР
д...
ПФ
КУ
Документ
Ведомость эс-
эскизного проекта
Пояснительная
записка
Программа и
методика испыта-
испытаний
Таблицы
Расчеты
Документы про-
прочие
Патентный фор-
формуляр
Карта техниче-
технического уровня и
качества продук-
продукции
Требования к выполнению
Составляется для изделия, в
ней записываются все конструк-
конструкторские документы в порядке,
установленном ГОСТ 2.106—68*
Выполняется по
ГОСТ 2.106—68* и
ГОСТ 2.119—73*
Могут быть совмещены с ПЗ
Выполняется в соответствии
с требованиями ГОСТ 15.012—84
Выполняется в соответствии
с требованиями ГОСТ 2.116—84

требования на составные части изделия и материалы, раз-
разработку и изготовление которых целесообразно поручить
другим организациям и предприятиям (табл. 4.3 и 4.4).
Если при разработке эскизного проекта возникнут
сомнения в принципах работы отдельных узлов и механиз-
механизмов, принимаются решения об изготовлении и испытании
макетов и в общих чертах намечается технология их изго-
изготовления.
Экспериментальные работы могут быть проведены также
при уточнении некоторых элементов технологии изготов-
изготовления составных частей изделия.
В пояснительной записке к эскизному проекту приво-
приводятся результаты конструкторской проработки, в том
числе описание принципа работы изделия, технико-эко-
номкческие показатели, а также предложения по дальней-
дальнейшим конструкторским и экспериментальным работам.
В пояснительной записке устанавливаются требования
к работам, которые должны быть проведены при техниче-
техническом проектировании.
4.3. ВАРИАНТЫ РАЗРАБОТОК
И ВЫБОР ОПТИМАЛЬНОГО ВАРИАНТА
Задача разработчика по созданию нового образца изде-
изделия заключается в подборе и разработке вариантов, отно-
относящихся к устройству и принципу работы, и принятии
одного, окончательного варианта. В процессе реализации
научно-технической идеи, особенно при разработке тех-
технического задания и последующих стадиях проектирова-
проектирования, принятие конкретного варианта имеет наиважнейшее
значение. Оно придает направление всей разработке.
Вероятность выбора лучшего варианта нового изделия тем
выше, чем больше число вариантов, из которых выбирается
это решение, и чем выше качество этих вариантов.
Основой для отбора технических решений служат тех-
технические требования к разрабатываемому изделию. Эти
требования могут предъявляться к изделию в целом или
Предъявляться к его составным частям и функциональным
узлам.
Как требования к изделию, так и выбираемые варианты
технических решений нередко являются противоречивыми.
Противоречивость вариантов может иметь самую различ-
различную степень, вплоть до положения, когда одно решение
исключает другое. В любом случае проводится проверка
£0

совместимости принимаемых решений по разным частям
конструкции и принципам работы проектируемого изде-
изделия (рис. 4.1—4.4).
На помощь разработчику в выборе наилучшего ва-
варианта приходит метод оптимизации. Задача оптимизации
Рис. 4.1.. Разные конструкторские решения
одной и той же технической задачи: а — задача;
б — конструкторские решения; в — схема
существует только в случаях, когда имеется определенное
число вариантов и выбор наилучшего не очевиден. Опти-
Оптимальным называют решение, которое по тем или иным при-
признакам предпочтительнее. Чтобы среди большого числа
вариантов найти оптимальный, нужна информация о пред-
предпочтительности различных сочетаний значений показа-
показателей, характеризующих варианты. Задачу выбора опти-
оптимальных параметров разработки в соответствии с выбран-
выбранными критериями называют задачей оптимального проек-
91

ткрования. Процесс оптимального проектирования вклю-
включает в себя три основных этапа:
1) выбор объективного критерия оптимизации;
2) описание целевой функции и множества (области)
допустимых решений (математическое моделирование про-
проекта):
о)
в)
Рис. 4.2. Разные технические решения подающих механизмов: а —
шариковое передаточное устройство; б — тросовый передаточный ме-
механизм тянущего и толкающего действия; в — тросовый передаточный
механизм тянущего действия с отклоняющими блоками
3) выбор эффективного метода решения задачи и его
реализация.
Критерием оптимизации проектируемого объекта слу-
служит показатель, который оптимален для указанного
объекта. При выборе критерия оптимизации необходимо
исходить из следующих соображений:
— критерий является средством, с помощью которого
должны сопоставляться конкурирующие варианты про-
проектируемого объекта;
— критерий должен выражать соответствие между
целесообразным качеством объекта и реальными процес-
92

сами проектирования, изготовления и эксплуатации объ-
объекта .
Назначение критерия состоит не в том, чтобы «заменить
цель поставленной задачи», а в том, чтобы проверить пред-
Подачасрзды
Рис. 4.3. Применение устройства, работающего на одном и том же
принципе (ротаметра) для решения разных задач: а — показывающий
ротаметр для измерения расхода среды; б—ротаметр для измерения
наружного диаметра цилиндрических поверхностей:
1 — коническая труО,-:; 2 — поплавок с крутонаклоиньши бороздками, обес-
обеспечивающими вращение поплапка и его центрирование в трубе; 3 — индук-
Thuiitjfi датчик для сигнализации; 4 — измеряемая поверхность изделия;
■г' — пнуIронияя поверхность камеры
6)
Рис. 4.4. Использование сжатого воздуха в гибких элементах для до-
достижения разных целей: а — пневматическое амортизирующее устрой-
устройство; б — прижим деталей в приспособлениях при помощи пневмо-
шлангов:
1,4 — фланцы; 2 — пневматический баллон; 3 — буфер; 5 — трубопровод;
6" — прижимной шланг; 7 — прижимаемое изделие; 3 — рычаг; 9 — возврат-
возвратный шланг
почтение выбранных вариантов. Чтобы быть объективным
и оправдать свое назначение, критерий должен обладать
рядом свойств: быть независимым; однозначным, т. е. не
93

являться функцией других факторов; быть непосредственно
связанным с параметром оптимизации; совместимым с дру-
другими факторами, чтобы не нарушить их работу, и др.
В качестве критерия оптимизации в зависимости от
характера и назначения проектируемого объекта могут
быть приняты его стоимость, точностные и конструктивные
показатели, масса, долговечность и другие показатели.
Оптимизация как процесс рационализации элементов и
конструкций возможна только тогда, когда сформулиро-
сформулирована цель. Математическая зависимость критерия опти-
оптимизации от искомых параметров проектируемой системы
носит название целевой функции.. Такое название принято
не случайно, так как поиск оптимального проекта ведется
с целью получения наилучшего значения критерия опти-
оптимизации. В качестве проектных параметров могут служить
любые численные значения. Это могут быть принцип
работы изделия, технические показатели, например макси-
максимальная или минимальная скорость, производительность,
температура, масса и др.; показатели качества, например
твердость поверхности термически обработанного вала
и т. п.
Проектный параметр оптимизации должен соответство-
соответствовать следующим требованиям:
быть измеримым с достаточной степенью точности и
ограничен пределами допусков;
быть информационным, т. е. всесторонне характеризо-
характеризовать объект оптимизации;
иметь физический смысл, т. е. должна быть возмож-
возможность достижения полезных результатов определенного
свойства детали, сборочной единицы в соответствующих
условиях процесса;
быть однозначным, т. е. максимизировать либо мини-
минимизировать только одно свойство детали, сборочной еди-
единицы или процесса.
Параметры оптимизации в зависимости от цели, для
которой они предназначены, могут быть: пространствен-
пространственными и временными (длина, время, площадь, объем, ско-
скорость, ускорение и т. д.); механическими (масса, плот-
плотность, сила, момент силы, работа, энергия, мощность,
давление и т. д.); электрическими и магнитными (количе-
(количество электричества, плотность электрического тока, удель-
удельное сопротивление, магнитный поток и т. д.); тепловыми
(температура, количество теплоты, тепловой поток, коэф-
коэффициент теплообмена и т. д.); акустическими (звуковое
94

давление, интенсивность звука и т. д.); качественными
(внешний вид детали, сборочной единицы и т. д.).
Поиск решения задачи (определение минимума или
максимума) ведется не во всем пространстве или множе-
множестве переменных величин, а только в допустимой области,
которая называется пространством проектирования. Эта
область не столь велика, как может показаться, поскольку
она ограничена рядом условий, связанных с физической
сущностью задачи. Ограничения могут быть столь силь-
сильными, что задача не будет иметь ни одного удовлетвори-
удовлетворительного решения. Основными являются следующие огра-
ограничения:
1) на напряжения, налагаемые требованиями надеж-
надежности и экономичности (условия прочности и устойчиво-
устойчивости);
2) на отклонения, налагаемые требованиями жесткости,
работоспособности и действующих стандартов и техниче-
технических условий (условия жесткости);
3) требования совместимости деформаций, обеспечиваю-
обеспечивающих неразрывность элементов конструкции, во время и
после приложения внешних нагрузок;
4) функциональные ограничения, связанные с усло-
условиями изготовления и эксплуатации элементов изделия
(например, габаритные ограничения для искомых пара-
параметров, ограничения на применяемый сортамент проката,
марки стали, соединения элементов).
Имеются разные методы оптимизации, основывающиеся
на различных предположениях и способах выполнения
(технические измерения, суждения о предпочтениях, суж-
суждение о вероятности исходов, анализ поведения, органо-
лептические измерения, оценки ощущений людей и др.).
Методы оптимизации, в которых оптимизируется только
один параметр, следует применять тогда, когда удается
выделить один главный параметр, который достаточно
полно характеризует оптимизируемый объект. Основным
достоинством таких методов является простота вычисли-
вычислительных процедур. Часто на практике оптимизация про-
проводится по нескольким параметрам при помощи ЭВМ.
В работе проектировщика и конструктора задачи
оптимизации приходится решать очень часто. Это отно-
относится не только к определению основных параметров
изделия, но и к решению многих второстепенных задач.
Любой выбор конструкторского решения формы и разме-
размеров изделия или его элемента является по существу реше-
95

пнем оптимизирующей задачи. Конструктор выбирает
оптимальное решение из той совокупности вариантов,
которые хранятся в его памяти. Совокупность вариантов,
из которых выбирается решение, характеризуется тем,
что все они удовлетворяют условиям конструкции, т. е.
находятся в допустимой области. В подавляющем боль-
большинстве случаев разработчик осуществляет оптимизацию
конструкции исходя из основных критериев и методов
конструирования, логических выводов. Во многом кон-
конструктору в его работе помогает модель разрабатываемого
объекта. Эта модель создается в воображении разработчика
и может иметь также графическое изображение. Модель
отражает упрощенную принципиальную схему, которая
в процессе конструирования обрастает конструкторскими
решениями. На помощь конструктору приходит «мыслен-
«мысленный опыт» или «мысленный эксперимент». Проводится
нагружение «образца» и на основе этого «эксперимента»
определяется наиболее рациональное конструктивное ис-
исполнение. После многократных «опытов» принимается
наиболее оптимальный вид исполнения.
Во многом в проведении оптимизации конструктору
помогает его опыт и знания, способность творчески мыс-
мыслить. Знание конкретных методов оптимизации и объек-
объектов, которые следует оптимизировать при разработке,
поможет конструктору избежать недостатков и ошибок
в конструкции.
Оптимизацию в разработках целесообразно проводить
по следующим объектам.
1. Оптимизация нагружения — самый главный кри-
критерий, от которого зависит такая важная характеристика
изделия, как конструкция. Оптимизация нагружения
ведет к оптимальной конструкции, конструктивному виду,
оптимальному использованию материала, надежности и
т. д.
2. Оптимизация материала зависит от конструкции
изделия. Применяемый материал может быть разным,
его выбирают по необходимым механическим, физическим
свойствам, технологичности, стоимости, доступности и т. д.
3. Оптимизация надежности включает в себя показатели
качества, коэффициент безопасности и т. д.
4. Оптимизация отношений взаимосвязанных величин
заключается в оценке таких характеристик изделия, как
геометрические конструктивные характеристики, кине-
кинематические и динамические свойства, масса и упругие
96

свойства и отношения между ними. Чем меньше отноше-
отношения характеристик изделия отличаются от оптимальных,
тем больше конструкция отвечает принятым критериям.
Решение задач оптимизации математическими методами
дает наилучшие результаты. Однако не всегда возможен
выбор математических методов оптимизации с использо-
использованием ЭВМ, Причиной этого может быть отсутствие вы-
вычислительной техники и соответствующих специалистов;
кроме того, не все задачи выбора оптимального параметра
имеют математическое решение.
Повышение точности параметра оптимизации требует
дополнительных затрат времени и средств. Поэтому точ-
точность определения оптимального значения должна нахо-
находиться в разумных пределах, чтобы не свести на нет те
преимущества, которые можно получить от применяемого
метода оптимизации. Как определить эти пределы и какие
методы применять в каждом конкретном случае? Удовлет-
Удовлетворительные результаты дают вероятностные методы по-
поиска рациональных решений, среди которых случайный
поиск может быть использован в проектировании. Рас-
Рассмотрим сущность метода случайного поиска. Каждый
разработчик может задать пределы, в которых отклоне-
отклонение целевой функции (параметра оптимизации) от ее
относительного значения можно считать несущественным.
Тогда любое решение, при котором целевая функция
находится в указанных пределах, будет рациональным,
т. е. это решение не оптимальное, но близкое к нему.
Области рациональных решений соответствует целая об-
область изменения конструктивных параметров. Возмож-
Возможность такого подхода к решению задач оптимизации осно-
основывается на том, что в технических задачах экстремумы
целевой функции, как правило, пологие, а это означает,
что область изменения рациональных параметров сравнима
с областью допустимых значений параметров, обусловлен-
обусловленных ограничениями исходной задачи.
4.4. ВЗАИМОСВЯЗЬ МЕЖДУ ИЗДЕЛИЕМ
И ОПЕРАТОРОМ
Человек занимает основное место в управлении тех-
техникой, созданной им. Разные приспособления и техниче-
технические средства помогают человеку усиливать его возмож-
возможности с точки зрения физической силы, скорости действия
и др.
4 Тал сне у, Ф. 97

Чтобы максимально облегчить роль человека в управ-
управлении техническими средствами, необходимо создать соот-
соответствующие условия работы для человека-оператора,
которые складываются из мно-
Линия зрения— гих факторов. К ним можно
отнести рабочее место с его ор-
организацией, условия работы
и др. Рабочее место включает
в себя различные средства уп-
управления, такие, как пульты,
рычаги управления, приспособ-
приспособления, которые должны быть
разработаны с использованием
достижений антропологических
наук (сюда относятся все те
науки, предметом которых яв-
является человек).
Управление техническими
средствами и выполняемыми
ими операциями является про-
проблемой любой новой разработ-
разработки. Для успешного решения
этой проблемы необходимо со-
собрать и проанализировать боль-
большое количество информации по
системе «человек — машина».
Не располагая достаточно пол-
полными сведениями о свойствах
и возможностях человека-опе-
человека-оператора как неотъемлемого зве-
звена системы управления, про-
проектировщик не может обеспе-
обеспечить необходимую надежность
и эффективность работы из-
изделия. Работа оператора рас-
рассматривается в реальных усло-
условиях работы изделия.
Функции человека в системе
«человек — машина» могут быть
различными. Человек может вы-
выступать в роли приемника ин-
информации, поступающей в той
или иной форме от управляемого
объекта. В этом случае он выпол-
Ю
Рис. 4.5. Обзор и ость и рас-
расположение панелей пультов
управления прн работе:
а — сидя, с обзором по-
поверх пулы а; б ■— сидя; a —
сидя и стоя:
1 — зон? дли расположения
второстепенных индикаторов;
2 — ЗОНа ДЛЯ раСТ!()/1О>:..РГ!ИЯ
важных индикаторов; 3 — зона
для расположения органов уп-
управления
98

няет функции наблюдения и контроля. Более сложным яв-
является управление посредством приема информации, анали-
анализа ее и принятия управляющих решений. Управляющие
решения обычно проявляются как команды, которые
оператор передает системе в определенном порядке и
в необходимое время. От своевременности разработки и
передачи команд часто зависит качество работы изделия.
Поэтому на проектировщика ложится ответственность за
разработку удобной системы управления изделием и соз-
создание для оператора оптимальных условий работы.
Автоматизация новой техники является одним из глав-
главных направлений развития. Работа автоматических машин
все более уменьшает роль человека в управлении техни-
техникой. Человеку остается функция общего надзора и конт-
контроля за работой техники. Управление осуществляется
программой, которая не только способна обеспечить
выполнение операций в необходимом порядке, но и пере-
перераспределить оборудование при выходе какого-то звена
из строя. Чтобы обеспечить рациональное взаимодействие
человека с техникой, разработчик должен создать удобно
управляемую техническую систему. Основной ошибкой
является то, что человека стараются «приспособить»
к уже сконструированной системе.
Обеспечению качества систем управления способствует
система стандартов «человек — машина». Эти стандарты
устанавливают требования к рабочим местам оператора,
пультам управления, органам управления и др. (рис. 4.5).
Рациональное оборудование рабочего места оператора
имеет существенное значение в надежном управлении тех-
технической системой. Большое значение здесь имеет кон-
конструктивное выполнение пульта и органов управления.
Пульты управления стационарных объектов с индиви-
индивидуальными рабочими местами должны соответствовать
эргономическим требованиям. Ниже приведены некоторые
требования к рабочим местам оператора, к пультам и ор-
органам управления.
Пульты управления. Размеры пульта должны соот-
соответствовать размерам базового изделия, на котором он
установлен. Если пульт вынесен отдельно от машины и
требуется просматривать пространство за ним, высота его
для работы и положения сидя не должна превышать
1100 мм от пола (рис. 4.6). Пульты управления для работы
в положении сидя должны иметь пространство для ног
оператора с размерами (мм) не менее: 600 — по высоте;
4* 99

400 — по глубине (на уровне коленей); 600 — по глубине
(на уровне пола); 500 — по ширине. Для удобства работы
оператора у пультов предусмотрена подставка для ног.
Панели пультов управления не должны иметь посто-
посторонних элементов, затрудняющих работу оператора (не-
(неоправданные функциональным назначением пульта вы-
выступы, углубления, разноплоскостность, выступающие эле-
а) — °)
Рис. 4.6. Зоны расположения средств отображения информации и
органов управления на панелях пульта: а — в положении сидя; б —
для работы оператора в положении стоя:
1— наиболее важные для работы оператора средства отображения инфор-
информации и органы управления; 2 — 5 — менее важные зоны
менты наружного крепежа и т. п.). Надписи и обозначе-
обозначения, не относящиеся непосредственно к работе оператора
(заводской номер, фирменный знак и т. п.), не должны
располагаться на лицевых частях панелей пультов управ-
управления. Поверхности пультов управления должны обладать
диффузным или направленно-рассеянным отражением све-
светового потока, исключающим появление бликов в поле
зрения оператора. При необходимости пульты управления
могут оборудоваться выдвижными ящиками для хранения
документации и досками (выдвижными) для ведения запи-
записей и размещения дополнительных переносных приборов.
Кресло оператора должно обеспечивать длительное
поддержание основной рабочей позы в процессе трудовой
деятельности, не должно затруднять рабочих движений
и обеспечивать условия для отдыха человека в кресле.
Кресло должно иметь регулируемую высоту поверхности
сиденья и угол наклона спинки, при необходимости также
высоту спинки, высоту подлокотников, угол наклона
подлокотников, высоту подголовника, высоту подставки
для ног, угол наклона подставки для ног. Кресло опера-
оператора должно способствовать ослаблению вибрационных и
ударных воздействий.
100

Органы управления и средства отображения информа-
информации на панелях пульта управления группируются по их
функциональному применению.
При размещении органов управления необходимо вы-
выполнить следующие эргономические требования:
органы управления должны располагаться в зоне до-
досягаемости моторного поля;
наиболее важные и часто используемые органы управ-
управления должны быть расположены в зоне легкой досягае-
досягаемости моторного поля;
органы управления размещаются на панелях пульта
в такой последовательности, в какой происходит их вклю-
включение, что упрощает управление;
органы управления, связанные с определенной по-
последовательностью действий оператора, должны груп-
группироваться таким образом, чтобы действия оператора
осуществлялись слева направо и сверху вниз;
наиболее важные и часто используемые органы управ-
управления и средства отображения информации размещаются
в оптимальной зоне (зона /, рис. 4.6); аварийные — в лег-
легкодоступных местах, но не в оптимальной зоне; второ-
второстепенные, периодически используемые средства отобра-
отображения информации и органы управления — не в опти-
оптимальных зонах; при этом руководствуются в основном
правилами группировки и взаимосвязи между ними.
При групповом размещении индикаторов для контроль-
контрольного считывания необходимо выполнять следующие пра-
правила: 1) при наличии в группе шести и более индикаторов
располагать их в виде дЕух параллельных рядов (вер-
(вертикальных или горизонтальных); 2) не делать более пяти-
шести горизонтальных или вертикальных рядов; 3) при
наличии на панели более 25—30 индикаторов компоновать
их в две-три зрительно различимые группы. Лицевые
поверхности индикаторов следует располагать в опти-
оптимальной зоне информационного поля в плоскости, пер-
перпендикулярной к нормальной линии взора оператора,
находящегося в рабочей позе.
Органы управления размешаются так, чтобы во время
работы оператору не требовалось перекрещивать руки или
закрывать рукой при включении показывающий прибор.
При правильно размещенных органах управления опера-
оператор во время работы не должен думать о манипуляциях
управления: расположение функционально идентичных
органов управления должно быть единообразным на всех
101

панелях рабочего места; расположение органов управле-
управления должно обеспечивать равномерность нагрузки обеих
рук и ног человека-оператора. Пульт управления не
должен быть выполнен монотонно и должен быть хорошо
освещен.
Рычаги управления. Рычаги управления приме-
применяются в тех случаях, когда не требуется быстрой реак-
реакции переключения. Конструктивное исполнение рычагов
управления и их установка должны соответствовать опре-
определенным требованиям. Минимальная длина свободной
части рычага управления (вместе с рукояткой) в любом его
положении должна быть не менее 50 мм — для захвата
пальцами и 150 мм — для захвата всей кистью. Форма
и размеры рукояток рычагов должны обеспечивать макси-
максимальное удобство их захвата и надежного удержания
в процессе управления. Рычаги управления необходимо
устанавливать на рабочем месте так, чтобы их рукоятки
при любом положении рычага находились в пределах
зоны досягаемости моторного поля оператора. Рукоятки
рычагов, перемещаемых одной рукой, необходимо раз-
размещать со стороны правой или левой руки в пределах
досягаемости при сгибе ее в локтевом суставе под углом
90—135° при приложении усилия по направлению прямо
на себя — от себя. Рукоятки рычагов, перемещаемых
двумя руками, размещают в плоскости симметрии сидения
с отклонениями не более 50 мм. Для использования рыча-
рычагов точного и непрерывного регулирования в отдельных
случаях должна быть обеспечена опора.
Кодирование рукояток рычагов управления, в том
числе и рычагов специального назначения (аварийных,
противопожарных и др.). а также рычагов, объединенных
в функциональные группы, необходимо проводить вы-
выбором соответствующей формы, размера и цвета, а также
расположением. Рычаги управления должны иметь хо-
хорошо видимые надписи, обозначающие их назначение,
а также указатели положения, помещаемые как непосред-
непосредственно на рычагах, так и рядом с ними. Рычаги, при-
применяемые для ступенчатых переключений, должны иметь
надежную фиксацию промежуточных и конечных поло-
положений. Рычаги управления должны быть установлены так,
чтобы при их перемещении исключалась возможность
случайного включения (выключения) смежного рычага.
Интервалы между рукоятками смежных рычагов упра-
управления, расположенных в параллельных плоскостях,
102

должны быть не менее 50 мм — при перемещениях одной
рукой последовательно или в случайном порядке; 100 мм—■
при перемещении одновременно двумя руками; 130 мм —
при работе в рукавицах или перчатках; 150 мм — при
отсутствии визуального контроля за рычагами. Рычаги
должны быть расположены так, чтобы при перемещении
их руки оператора не упирались в стенку или в соседнюю
рукоятку. В приспособлениях с ручным креплением
обрабатываемого изделия сила, прилагаемая к рукоятке
зажима, не должна быть направлена в сторону инстру-
инструмента.
Выключатели и переключатели типа «тумблер» . При-
Применяются для осуществления операций быстрого включе-
включения-выключения и переключения электрических цепей
при необходимости зрительного контроля положения пере-
переключателей. Форма и размеры приводного элемента (часть
выключателя, посредством которой производится при-
приведение в действие его подвижной системы пальцами руки
человека-оператора) должны соответствовать антропо-
антропометрическим данным пальцев человека и обеспечивать
максимальное удобство захвата приводного элемента.
При наличии на панели большого числа выключателей
и переключателей их приводные элементы следует коди-
кодировать формой, размерами и цветом. Допускается коди-
кодирование цветной меткой на торце приводного элемента.
При переводе приводного элемента из одной позиции
в другую должен ощущаться перепад величины упругого
сопротивления, а также должен быть слышен характерный
щелчок. Положение приводного элемента «вверх»,
«вправо», «от себя» должно соответствовать рабочему
состоянию «включено», а положение приводного элемента
«вниз», «влево», «к себе» — состоянию «выключено».
При расположении выключателей и переключателей
типа «тумблер» в ряд не допускается расположение такого
ряда «по вертикали» или «в глубь» панели от оператора,
за исключением отдельных случаев, обусловленных осо-
особыми условиями применения. Тумблеры, используемые
как аварийные, следует защищать специальными крыш-
крышками или размещать в углублении панели.
Надписи и символы на панели управления, обознача-
обозначающие функции выключателей и переключателей типа
«тумблер», не должны перекрываться приводными эле-
элементами, а также рукой оператора. Величина перемещения
приводного элемента должна быть достаточной для пра-

вилыюго определения его положения на глаз. В двух-
позициоыном переключателе типа «тумблер» угол пере-
перемещения приводного элемента из одного положения в дру-
другое должен составлять 40—60°, в трехпозиционном —
30—50°.
Выключатели и переключатели клавишные и кно-
кнопочные. Кнопочные и клавишные выключатели и пере-
переключатели применяют для осуществления операций бы-
быстрого включения и выключения, для выбора нужного
параметра, набора и ввода команд управления. Приводной
элемент кнопочных выключателей и переключателей в се-
сечении горизонтальной плоскости должен иметь круглую
или прямоугольную форму со стороны рабочей поверх-
поверхности. Приводной элемент клавишных выключателей и
переключателей должен быть прямоугольной формы. Для
надежного фиксирования пальца рабочая поверхность
кнопок и клавишей должна иметь небольшую вогнутость.
Кнопочные и клавишные выключатели и переключа-
переключатели должны иметь в момент нажатия на приводной эле-
элемент обратную связь (упругое сопротивление пальцу
или кисти руки человека-оператора, а после завершения
действия сигнал: механический -^ резкое падение упру-
упругого сопротивления, акустический — «щелчок» или
визуальный — световой сигнал).
Для обозначения функций приводных элементов вы-
выключателей и переключателей следует применять надписи
или символы. Надписи должны быть короткими и понят-
понятными при быстром чтении, сокращения должны исполь-
использоваться только общепринятые. Кнопочные и клавишные
выключатели и переключатели должны иметь индикацию
показаний «включено» или «выключено» (для фиксиру-
фиксирующихся выключателей и переключателей — визуально;
для нефиксирующихся переключателей и выключателей —
световым сигналом или специальными несветящимися
индикаторами). Кнопочный выключатель «стоп» выпол-
выполняется красного цвета больших размеров, чем все осталь-
остальные, и размещается в самом удобном, доступном месте.
Кнопочные выключатели и переключатели электри-
электрических пусковых устройств должны быть защищены от
попадания металлической пыли и масла. У оборудования
с большим фронтом обслуживания должна быть пред-
предусмотрена возможность выключения из нескольких точек.
Приводные элементы кнопочных и клавишных выключа-
выключателей и переключателей, используемых для наиболее
104

ответственных операций, во избежание случайного на-
нажатия следует ограждать ободком, делать бортики между
кнопками и клавишами, помещать их ниже поверхности
используемой панели или применять дополнительные
устройства блокировки.
Поворотные выключатели и переключатели применяют
для операций включения-выключения, последователь-
последовательного переключения и для плавного непрерывного или
ступенчатого (дискретного) регулирования. Поворот вы-
выключателя или переключателя по часовой стрелке должен
приводить к включению, увеличению параметра, а против
часовой стрелки — к выключению, уменьшению пара-
параметра. При этом должен соблюдаться принцип соответ-
соответствия движения указателя индикаторного устройства дви-
движению органа управления.
Поворотные выключатели и переключатели — махо-
маховики управления, штурвалы и рулевые колеса — пред-
предназначены для выполнения ступенчатых переключений
и плавного динамического регулирования одной или двумя
руками. Форма и размер рукояток вращения маховиков
должны обеспечивать максимальное удобство их захвата
и надежного удержания в процессе управления. Направле-
Направление вращения маховиков управления и штурвалов может
осуществляться по часовой и против часовой стрелки.
При этом (за исключением маховиков управления клапа-
клапанами) должно быть обеспечено соответствие направления
движения управляемого объекта направлению вращения
маховика и штурвала. Поворот маховика управления
клапанами по часовой стрелке должен приводить к за-
закрытию клапана, уменьшению параметра, а против часо-
часовой стрелки — к его открытию, увеличению параметра.
Направления быстрых вращательных движений, осуще-
осуществляемых одновременно левой и правой рукой на двух
маховиках, должны быть противоположными. Конечные
положения маховика и штурвала должны быть четко
обозначены и при необходимости ограничены специальным
стопором (упором). ]Маховики, предназначенные для сту-
ступенчатых переключений, должны иметь надежную фикса-
фиксацию и обозначение их промежуточных положений.
Для подачи аварийных, предупреждающих и уве-
уведомляющих сигналов в помещении постов управления
применяются звуковые сигнализаторы неречевых сооб-
сообщений. Они должны обеспечить привлечение внимания
работающего оператора неожиданностью подачи сигнала,
105

изменением уровня звукового давления, модуляции по
частоте и уровню звукового давления, увеличением дли-
длительности звучания, частоты следования. Однако не
должны перегружать слуховой анализатор работающего
оператора, не должны утомлять его и отвлекать внимание
других операторов. В звуковых сигнализаторах при на-
наличии ручного отключения должен быть обеспечен авто-
автоматический возврат схемы в исходное положение для
получения очередного управляющего сигнала.
Любые изделия и технические системы, управляемые
человеком, должны быть безопасными для оператора
и должны соответствовать требованиям промышленной
санитарии. К определенным элементам изделий предъ-
предъявляются специальные требования. Ниже приведены не-
некоторые из них.
Оборудование должно быть установлено на фундамент
или прочнее основание, тщательно выверено и надежно
закреплено. Ограждения и защитные устройства должны
быть надежно закреплены. Оборудование должно иметь
индивидуальный привод. На стайках, имеющих отдельные
приводы для главного движения и движения подачи,
должно быть предусмотрено выключение привода подачи
при внезапной остановке привода главного движения.
Запрещается применение электрических выключателей
открытого типа или с кожухами, имеющими щели для
рукоятки. Металлические кожухи пусковых устройств
должны быть заземлены.
Станки должны быть снабжены тормозными механиз-
механизмами, обеспечивающими быстрый останов вращающегося
изделия пли инструмента. Тормозные устройства станков,
на которых установка и съем обрабатываемых тяжелых
'деталей могут производиться лишь в определенном поло-
положении, должны обеспечить останов движущихся частей
станка в этом положении.
Применяемые на станках приспособления для закреп-
закрепления обрабатываемых деталей должны обеспечивать на-
надежное крепление деталей. Конструкция приспособлений,
в которых установка, снятие и крепление деталей произ-
производится рабочим вручную, должна обеспечивать полную
безопасность при выполнении указанных операций. Кон-
Конструкция приспособлений не должна мешать свободному
выходу стружки и удобному удалению ее со станка.
Станки, во время работы которых требуется, согласно
технологическому процессу, проверять качество обраба-
106

тываемой детали, должны быть оборудованы автомати-
автоматически действующими контрольными приспособлениями.
При обработке деталей на станках непрерывного действия
время цикла работы станка должно быть достаточным,
чтобы обеспечить безопасность при установке и снятии
детали. Установка и снятие деталей, приспособлений
и инструмента массой более 16 кг со станков и транспорт-
транспортных устройств должны производиться с помощью подъем-
подъемных механизмов. Подача деталей и приспособлений на
станок должна производиться со стороны, удобной для
рабочего. Подъемные устройства должны быть оснащены
приспособлениями, обеспечивающими надежное удер-
удержание предмета, а также удобный и безопасный подъем
и установку его на станок.
Электрическая аппаратура и соединительные токо-
ведущие устройства должны быть надежно изолированы
и укрыты корпусом или специальными шкафами. Дверцы
шкафов и кожухи, закрывающие доступ к токоведущим
частям, должны быть сблокированы с ними (при откры-
открывании дверец ток автоматически выключается). Наружная
электропроводка оборудования должна быть хорошо за-
защищена от механического и химического воздействия;
клеммы и закрепляемые ими концы проводов должны
быть закрыты коробками. Станины электрифицированного
оборудования, корпуса электродвигателей, металличе-
металлические части, закрывающие электроаппаратуру, должны
иметь защитное заземление, удовлетворяющее требова-
требованиям действующих «Правил устройства электроустано-
электроустановок». Все открытые вращающиеся части станков и меха-
механизмов должны быть закрыты глухими кожухами. Ко-
Кожухи на сменных зубчатых и ременных передачах должны
быть откидными с принудительным закрыванием. Если
длина выступающего конца вала или винта изменяется
в больших пределах, то конец вала или винта должен быть
огражден телескопическим ограждением. У станков, обо-
оборудованных контргрузами, последние должны быть по-
помещены внутри станка или заключены в прочно укреплен-
укрепленные трубы. Станки должны быть снабжены специальными
устройствами, надежно защищающими работающего и
окружающих людей от стружки, искр, осколков поломан-
поломанного инструмента и от брызг охлаждающей жидкости.
Защитные устройства должны быть надежны, безопасны,
удобны в эксплуатации. Защитные устройства следует
выполнять как постоянные и только в исключительных
107

случаях — как съемные. Станки, у которых обрабаты-
обрабатываются материалы, образующие пыль, должны оборудо-
оборудоваться устройствами для улавливания этой пыли в про-
цессе работы. Оборудование, выполняющее технологи-
технологические операции, связанные с выделением пара или газов,
должно иметь вытяжную вентиляцию.
Источники шума и вибраций должны быть изолированы
от окружающей среды при помощи кожухов, амортиза-
амортизаторов, пружин, которые должны являться частью кон-
конструкции. Изолирование шума и вибраций может быть
достигнуто применением виброизолирующих опор и фун-
фундамента. Если невозможно изолировать шум в самой
конструкции, то должна предусматриваться эксплуатация
установки в специальных помещениях с шумопоглоща-
ющими стенами и потолками. Источники теплоты должны
оборудоваться надежной теплоизоляцией, чтобы не влиять
на тепловой баланс помещения. Элементы конструкции,
прикосновение к которым может вызвать ожоги у опера-
оператора, должны быть огорожены защитными устройствами.
В наши дни важно ограничить воздействие машин
и оборудования не только на обслуживающий персонал
и производственные помещения, но и на окружающую
среду. Защита окружающей среды является обязанностью
каждого гражданина, и это записано в Конституции
СССР.
Большинство современной бытовой и производственной
техники и связанные с ней технологические процессы
прямо или косвенно воздействуют на окружающую среду,
вызывая в ней изменения, поэтому вредные воздействия
современной техники должны быть сведены к минимуму.
Соответствующие инспекции разработали допустимые
нормы влияния техники на окружающую среду. Эти
нормы не должны быть превышены при разработке новой
техники. Требования к технике, исключающие вредное
влияние на окружающую среду, называются экологи-
экологическими. Экологические требования к машинам и обору-
оборудованию, а также к выполняемым ими технологическим
процессам, контролируются определенными санитар-
санитарными Инспекциями. Принятие в производство и к эксплу-
эксплуатации новой техники производится только с их раз-
разрешения.
Основные экологические требования к машинам
и оборудованию и выполняемым ими технологическим
процессам, устраняющим загазованность и запыление
108

атмосферы, таковы: технологическое оборудование
должно иметь устройства для улавливания твердых и
жидких частиц из выбрасываемого в атмосферу воздуха,
например устройство пламегасителей, искроуловителей
и дымовых фильтров, дымовых и вентиляционных труб
необходимых размеров; должно быть обеспечено полное
сгорание продуктов, сжигание вредных газов. Следует
использовать технологические процессы, исключающие
загрязнение атмосферы.
Устранению загрязнения почвы и водных бассейнов
может служить полная очистка сточных вод и повторное
их использование, полезное использование термальных
вод и прекращение выброса их в водоемы, улавливание
отработанных химикатов и др.
Устранению шума и излучений способствует исполь-
использование специальных устройств, рекомендуемых норма-
нормативной документацией (системой стандартов безопас-
безопасности труда ССБТ и др.).
4.5. ТЕХНИЧЕСКИЙ ПРОЕКТ
Технический проект предшествует этапу разработки
рабочей документации, поэтому он должен более полно
определять проектируемую конструкцию и содержать
окончательный технико-экономический расчет. От сте-
степени отработки технического проекта в значительной
степени зависят сроки выполнения и качество рабочей
документации. Разработка технического проекта осуще-
осуществляется в том случае, если это предусмотрено техниче-
техническим заданием, протоколом рассмотрения технического
предложения и эскизного проекта. Требования к выпол-
выполнению технического проекта устанавливает
ГОСТ 2.120—73.
Технический проект содержит технические решения
и данные, достаточные для полного представления об
устройстве и принципе работы изделия. В техническом
проекте должны быть решены все вопросы, обеспечива-
обеспечивающие хороший технический уровень нового изделия
как в процессе изготовления, сборки, испытания, так
и в процессе эксплуатации. В техническом проекте не-
нередко допускают ошибки, не уделяя должного внимания
таким вопросам, как смазывание, охлаждение, заправка
смазочными материалами, охлаждающей жидкостью,
топливом. В комплексных разработках такими объектами
109

Таблица 4.5
Работы, проводимые при разработке
технического проекта
Работа
Разработка
оконча-
окончательных
техниче-
технических
решений
Анализ
конструк-
конструкции и
оценка
изделия
Обеспече-
Обеспечение рабо-
тоспособ-
тоспособности и
изготовле-
изготовления изде-
изделия
Согласо-
Согласование
проекта
Содержание работы
Окончательная разработка конструктивных реше-
решений изделии и его основных составных частей. Вы-
Выполнение технико-экономических расчетов и расчетов
размерных цепей. Разработка уточненных кинемати-
кинематических, электрических, пневматических и гидравли-
гидравлических схем, систем смазывания и др. Разработка
циклограмм работы машины н от; ельмых механизмов.
Разработка технических решений, обеспечивающих
показатели надежности. Проведение мероприятий по
обеспечению заданного уровня стандартизации и
унификации нздел ия
Анализ конструкции изделия на технологичность
и обработка его на технологичность. Оценка изделия
в отношении его соответствия требованиям эргоно-
эргономики, технической эстетики. Оценка возможности
транспортировки, хранения и монтажа. Оценка экс-
эксплуатационных данных изделия (взаимозаменяемость,
удобство обслуживания, ремонтопригодность, кон-
контроль качества изделия и т. п.). Оценка технического
уровня и качества изделия. Проверка изделия па па-
патентную чистоту и конкурентоспособное1]ь, оформле-
оформление заявок на изобретения. Проверка соответствия
принимаемых решений требованиям техники безопас-
безопасности и производственной санитарии
Разработка, изготовление и испытание макетов, не-
необходимых для проверки конструктивных решений.
Окончательное оформление заявок на разработку и
изготовление новых изделий и материалов, приме-
применяемых в разрабатываемом изделии. Выявление
номенклатуры покупных изделий, согласование при-
применения покупных изделий. Разработка чертежей
сборочных единиц и деталей, если это необходимо,
специальных приспособлений и оборудования, нуж-
нужных для изготовления изделия
Рассмо1рение, согласование и утверждение доку-
документов технического проекта. Согласование габарит-
габаритных, установочных и присоединительных размеров
с заказчиком или основным потребителем. Составле-
Составление перечня работ, которые следует провести на ста-
стадии разработки рабочей документации
НО

Таблица 4.6
Конструкторские документы технического проекта
и требования к их выполнению
Шифр
документа
—
во
тч
гч
По ГОСТ
2.701—84
вп
ви
тп
пз
ТУ
пм
ТБ
рр
д...
ПФ
КУ
Документ
Чертеж детали
Чертеж общего
вида
Теоретический
чертеж
Габаритный
чертеж
Схемы
Ведомость по-
покупных изделий
Ведомость со-
согласования при-
применения покуп-
покупных изделий
Ведомость тех-
технического проекта
Пояснительная
записка
Технические ус-
условия
Программа и
методика испыта-
испытаний
Таблицы
Расчеты
Документы про-
прочие
Патентный фор-
формуляр
Карта техниче-
технического уровня и
качества продук-
продукции
Требования к выполнению
Может быть совмещен с габа-
габаритным чертежом (ГЧ)
Чертеж общего вида для тех-
технического проекта выполняется
по ГОСТ 2.119—73, как и для
эскизного проекта. Кроме того,
при необходимости приводят: ука-
указания о выбранных посадках де-
деталей; технические требования
к изделию (применение покры-
покрытий, методов сварки и т. п.};
технические характеристики из-
изделия
Составляется на изделия, пред-
предназначенные для самостоятель-
самостоятельной поставки
Ведомость покупных изделий
составляется согласно
ГОСТ 2.106—68
Составляется на изделия; в ней
записываются все конструктор-
конструкторские документы в порядке, уста-
установленном ГОСТ 2.106—68
Выполняется по ГОСТ 2.106—68
и ГОСТ 2.120—73
Составляют на изделия, пред-
предназначенные для самостоятель-
самостоятельной поставки по ГОСТ 2.114—70
Могут быть совмещены с ПЗ
Выполняется в соответствии
с требованиями ГОСТ 15.012—84
Выполняется в соответствии
с требованиями ГОСТ 2.116—84
111

могут быть второстепенные устройства: площадки для
обслуживания, ограждения, лестницы, вентиляция и др.
Эти недоработки отрицательно влияют на показатели
разработки. Разработка этих объектов в последнюю оче-
очередь без органической встройки их в конструкцию при-
приводит к нарушениям конструктивной целостности всей
разработки.
В техническом проекте должны уточняться многие
элементы конструкции (например, длина проводов, кабе-
кабелей, тросов), проверяться крайние положения механизмов
и узлов, рассчитываться размерные цепи и др. Все расчеты
технического проекта выполняются в окончательном ва-
варианте, не требующем проверки или уточнения на стадии
разработки рабочей документации (табл. 4.5).
Технический проект — совокупность конструкторских
документов, содержащих данные для разработки рабочей
конструкторской документации. Номенклатуру кон-
конструкторских документов технического проекта уста-
устанавливает ГОСТ 2.102—68 (табл. 4.6). Обязательными
документами для технического проекта являются чертеж
общего вида (ВО), ведомость технического проекта (ТП)
и пояснительная записка (ПЗ). Остальные документы
составляются при необходимости, в зависимости от ха-
характера назначения или условий производства проекти-
проектируемого изделия. В пояснительной записке к техническому
проекту приводят: подробное описание конструкции и
принципа работы, описание работы всех схем, входящих
в состав документации; обоснование применяемых мате-
материалов, термообработки и покрытий; требования к точ-
точности изготовления и сборки изделий; окончательные
технико-экономические расчеты.
Одной из главных задач разработки технического
проекта является придание разрабатываемому изделию
таких свойств, которые могут быть реализованы при
минимальных трудовых и материальных затратах как
у потребителя, так и у производителя объекта.
4.6. РАЗРАБОТКА РАБОЧЕЙ ДОКУМЕНТАЦИИ
Проектные стадии, на которых разрабатывается про-
проектная документация, служат подготовкой для разработки
рабочей конструкторской документации, по которой изго-
изготовляется изделие. Рабочая конструкторская документа-
документация разрабатывается для изготовления опытного образца
112

установочных серий и серийного или массового произ-
производства. На этой стадии решаются не принципиальные
конструкторские разработки (они окончательно разрабо-
разработаны на проектных этапах), а вопросы конструкторских
и технологических разработок оригинальных деталей.
На стадии разработки рабочей конструкторской доку-
документации устраняются все замечания, выявленные при
обсуждении и принятии технической документации пре-
предыдущих стадий проектирования. Кроме того, в раз-
разработке анализируются и учитываются предложения и
рекомендации, возникшие при проектировании. В конце
разработки все работы по созданию нового изделия
должны быть полностью завершены. Недоработки кон-
конструкторской документации не допускаются, и наличие их
является дефектом разработки. В процессе разработки
рабочей конструкторской документации обеспечиваются
стабильные технико-экономические характеристики.
ГОСТ 2.103—68* предусматривает создание рабочей кон-
конструкторской документации и корректировку ее по ре-
результатам испытания опытного образца (опытной партии),
изготовленного по вышеуказанной конструкторской доку-
документации.
На стадии разработки рабочей конструкторской до-
документации завершается отработка конструкции на
технологичность, обеспечиваются показатели качества,
технико-экономические показатели и др. Разработка
рабочей конструкторской документации непосредственно
связана с технической подготовкой производства. При
разработке ее решаются следующие вопросы: определение
точности обработки; определение шероховатости поверх-
поверхностей; выбор баз; простановка размеров; проведение
проверочных расчетов на прочность, долговечность и т. п.;
внесение коррективов в документации на основании расче-
расчетов; производство нормализациониого и технологического
контроля рабочих конструкторских документов; расчет
окончательной себестоимости; расчет окончательного эко-
экономического эффекта; изготовление и испытание опытного
образца, установочных серий, головной серии; коррек-
корректировка конструкторских документов по результатам изго-
изготовления и испытания.
Стадия разработки рабочей конструкторской докумен-
документации наиболее продолжительна и требует наибольших
затрат времени и средств, поэтому важное значение имеет
рациональная организация разработок и увязка всех
113

решаемых вопросов разными исполнителями. В разработке
рабочей конструкторской документации применяется мно-
множество способов и приемов рационального создания кон-
конструкций изделий. Все они объединяются по следующим
основным принципам конструирования: наибольшей экс-
эксплуатационной производительности; наименьшей сто-
стоимости производства и эксплуатации; наименьшей мате-
материалоемкости и энергоемкости; наибольшей надежности;
оптимальной унификации и стандартизации.
Каждый из перечисленных принципов в разработках
решает определенную задачу, поэтому недостаточно при-
применения лишь одного из них. Принципы конструирования
взаимозависимы и применяются не изолированно, а в со-
совокупности с другими. Это позволяет оценить объект
разработки с разных сторон и найти оптимальное решение.
Например, наибольшая эксплуатационная производитель-
производительность изделия во многом зависит от его надежности.
Изделие громоздкое и тяжелое с завышенными удель-
удельными показателями массы обязательно вызовет перерасход
горючего и смазочных материалов, при этом увеличится
его энергоемкость и стоимость. Изделие с малым коли-
количеством стандартных или заимствованных составных ча-
частей не обеспечит высокой надежности, вызовет не-
неоправданно высокие затраты на стадиях разработки и
производства.
Наличие всех проектных стадий разработки конструк-
конструкторской документации (техническое задание, техническое
предложение, эскизный и технический проекты) необяза-
необязательно. Они применяются в зависимости от новизны и
сложности разрабатываемой конструкции и в зависимости
от программы выпуска. Нередко отдельные стадии раз-
разработки объединяются, и, таким образом, сокращаются
проектные работы. Объединение стадий разработки не
значит, что можно игнорировать требования к разраба-
разрабатываемой конструкции, присущие стадии, на которой
решено не выпускать проектную документацию. Надо
помнить, что чрезмерное сокращение проектных докумен-
документов приводит к ухудшению качества рабочей документа-
документации, а это может вызвать лишний расход средств и времени
при внедрении.
Для простых изделий единичного производства раз-
разработка ведется обычно в одной стадии — технорабочий
проект. В нем не выпускается проектная документация,
а ограничиваются разработкой рабочих чертежей.
114

4.7. ПОДГОТОВКА ДОКУМЕНТАЦИИ
ПО ИСПЫТАТЕЛЬНЫМ СТЕНДАМ
Одним из принципов усовершенствования изделий,
выпускаемых промышленностью, является стабилизация
их функциональных и качественных показателей в про-
процессе изготовления.
Большой разброс численных значений параметров
изготавливаемых изделий снижает их качество. Чтобы
потребитель знал возможности изделия, которые он на-
намерен использовать, все параметры изделия, касающиеся
функциональных и качественных сторон, должны быть
четко ограничены допускаемыми пределами. Сами пара-
параметры должны иметь физический смысл и быть контроли-
контролируемыми. Например, требование «Не допускается пере-
перегрев подшипникового узла во время работы...» должно
быть заменено требованием «Превышение температуры
подшипникового узла во время работы не более ... °С».
Параметры изделия с допускаемыми отклонениями,
специфические условия и ограничения в процессе его
эксплуатации являются важными показателями, которые
наряду с конструкцией характеризуют изделие. Эти тех-
технические характеристики отражаются в конструкторской
документации. На промышленную продукцию, предназна-
предназначенную для поставки, выпускается самостоятельный до-
документ — технические условия (ТУ). Технические условия
должны содержать все требования (все показатели, нормы,
правила и положения, установленные ТУ) к продукции,
ее изготовлению, контролю, приемке и поставке, которые
целесообразно указывать в конструкторской и другой
технической документации. Правила построения, изло-
изложения и оформления ТУ устанавливает ГОСТ 2.114—70.
ТУ подлежат государственной регистрации, которую осу-
осуществляют органы Госстандарта СССР. Одновременно
Госстандарт производит надзор за соблюдением всех
требований, оговоренных в технических условиях.
Чтобы гарантировать те функциональные и качествен-
качественные показатели, которые оговорены в ТУ, проводятся
измерения этих показателей в условиях, максимально
приближенных к оговоренным. Условия для измерения
параметров создаются в процессе испытания изделия.
Испытание изделий и, следовательно, его узлов и дета-
деталей — мощное средство обеспечения технического про-
прогресса. Испытания как метод проверки отработки кон-
115

струкции и параметров изделия вызваны следующими
обстоятельствами:
сложностью и нерациональностью теоретических расче-
расчетов прочностных характеристик изделий, параметров ра-
работы механизмов и изделия в целом;
сложностью определения и учета теоретических рас-
расчетных величин реальных внешних воздействий на работу
изделия (температура, давление, влажность воздуха, кор-
коррозионная среда, запыленность и загрязнение атмосферы
и др.)- Испытания проводятся при разных численных
значениях и сочетаниях этих воздействий;
сложностью определения и учета теоретических расчет-
расчетных величин внутренних воздействий на работу меха-
механизма или детали (напряжения от нагрузки, температур-
температурные расширения, вибрации механизмов, влияние смазки
на износ и др.);
сложностью расчета качества изделия в целом как
результата отклонений качества применяемых деталей
и наличия в них дефектов (отклонение качества мате-
материала, наличие технологических дефектов — пор, трещин,
отклонение размеров и форм поверхностей и т. д.).
Комплексное влияние всех вышеуказанных факторов
в разных сочетаниях и при разной интенсивности еще
более усложняет теоретический подход к определению
показателей изделия. Испытания особо важны для обес-
обеспечения надежности изделий и проверки их соответствия
намеченным требованиям. ГОСТ 16504—81 определяет
испытания следующим образом: «Испытания — экспери-
экспериментальное определение количественных и качественных
характеристик свойств объекта испытаний как результата
воздействия на пего, при его функционировании, при
моделировании объекта (или) воздействий». Каждое испы-
испытание только в каком-то приближении отражает реальные
процессы. Зто вызвано тем, что испытание зачастую
проводится на каком-то одном изделии или партии изде-
изделий, на модели или макете и полученные результаты
обобщаются. Условия лабораторных или стендовых испы-
испытаний, как правило, значительно отличаются от реальных
условий эксплуатации. Наиболее достоверные испытания
реального изделия производятся на испытательном поли-
полигоне. Погрешность в результаты испытаний может внести
выбранный метод испытаний, который предусматривает
разные мероприятия, имитирующие реальные воздей-
воздействия. Это особенно откосится к испытаниям на качество
116

и надежность, где используются такие виды испытаний,
как ускоренные, форсированные и др.
Немаловажное значение имеет измерение результатов
испытаний. При рациональной методике и с помощью
соответствующего оборудования — стендов, устройств,
измерительных средств —можно обеспечить достоверность
испытаний. Разработчик устанавливает параметры, кото-
которые должны быть проверены методом испытаний. В пер-
первую очередь, конструктор в своей разработке предусма-
предусматривает техническую возможность выполнения необходи-
необходимых измерений и испытаний и составляет программу
и методику испытаний. Конструктор участвует в состав-
составлении технического задания на разработку испытательных
стендов и нестандартизованиых измерительных средств.
Полный комплекс испытаний предусматривает соответ-
соответствующий состав их и последовательность выполнения:
от деталей к узлам, агрегатам и к изделию. Объем произ-
производимых испытаний зависит от ответственности и назна-
назначения объекта испытаний и оговаривается в программе
и методике испытаний (ПМ).
В соответствии с основными критериями работоспособ-
работоспособности и надежности деталей машин их испытывают на
точность, потери на трение, прочность, жесткость, тепло-
теплостойкость, износостойкость, виброустойчивость и др. Раз-
Различают следующие виды испытаний: исследовательские;
контрольные; сравнительные; определительные. Каждый
вид испытаний в зависимости от преследуемых целей имеет
свою методику и оборудование, на котором эти испытания
проводятся. Но все они должны соответствовать одним
требованиям —обеспечивать единство испытаний. Обеспе-
Обеспечение единства испытаний — комплекс научно-техниче-
научно-технических и организационных мероприятий, методов и средств,
направленных на достижение требуемой точности, вос-
воспроизводимости и достоверности результатов испытаний.
Технической основой обеспечения единства испытаний
являются аттестованное испытательное оборудование и
поверенные средства измерения.
Под испытательным оборудованием понимаются испы-
испытательные стенды самого различного назначения и их
агрегаты, машины для испытания, экспериментальные
установки. Стенды для испытания —технические устрой-
устройства, состоящие из двух связанных между собой конту-
контуров — энергетического и информационно-управляющего.
Энергетический контур составляет систему энергопитания,
117

источник энергетических воздействий, устройства по-
поглощения мощности (нагрузочные устройства) и др. Ин-
Информационно-управляющий контур состоит из блоков
управления, блоков получения информации (датчиков),
блоков регистрации и обработки информации.
В зависимости от выполняемых функций различают
следующие стенды:
1) для испытания изделий на холостом ходу как ее
встроенным источником энергии, так и питающиеся от
энергосети. Эти стенды для обкатки служат для проверки
правильности сборки или приработки узлов и механизмов;
2) для испытания изделий (несущих конструкций, дви-
двигателей, приводов и т. п.) под нагрузкой. Испытания
производятся с воспроизведением необходимых режимов
нагружения, стенды служат для испытания на работо-
работоспособность, прочность и т. д. Механические испытания
с целью выявления прочностных и эксплуатационных
характеристик производятся на стендах со статической
нагрузкой (прессы, нагружатели и др.) или динамическим
приложением нагрузки (ударные стенды, вибростекды
и Др.);
3) силоизмерительные стенды — устройства для изме-
измерения вращающего или тормозного момента;
4) для контроля геометрии масс, решения задач урав-
уравновешивания вращающихся узлов и деталей; для опре-
определения эксцентриситета центра тяжести изделия, для
определения моментов инерции тел, стенды для баланси-
балансировки и др.;
5) стенды, воспроизводящие внешние воздействия.
Природные воздействия окружающей среды воспроизводят
климатические камеры, барокамеры (температуру, ветер,
давление, влажность, запыленность и др.)- Имитации:
воздействий, возникающих в работе изделий, воспроиз-
воспроизводят вибраторы, ударные установки, центрифуги
и т. п.;
6) для безрасходных испытаний на герметичность »
гидравлическую прочность. Стенды используют гидравли-
гидравлические (пневматические) наведенные воздействия (рис. 4.7)
путем применения источников постоянного или пульси-
пульсирующего испытательного давления. При испытаниях пнев-
пневматическим способом внутри изделия создается избыточное
давление, и контроль герметичности производится сле-
следующими методами: на контролируемые места наносят
эмульсию и наблюдают появление пузырьков; изделж
118

окунают в аквариум; определяют падение давления внутри
изделия как следствие утечек рабочего тела;
7) проливочные, предназначенные для контроля
гидравлического сопротивления элементов гидросистем.
Такому виду контроля подвергают форсунки, жиклеры,
фильтры, гидравлические магистрали и др.;
Агрегаты формирования гидрадличесних
(пневматичесних)наведеннь!х воздействий
сних
:вый
По виду да 6,1 енмя
ZL
Постоянного давления I
Пульсирующем дадлашь
По принципиальной (конструктивной)
схеме
—
г" **
г
i !
- i
1Г
Рис. 4.7. Классификация агрегатов формирования гидравлических
(пневматических) наведенных воздействий
8) прочие стенды, работающие на различных принци-
принципах и служащие для разных целей.
Любой испытательный стенд связан с измеряемыми
параметрами. Даже простой стенд для обкатки, например,
двигателя на холостом ходу, имеет измеряемые параметры:
скорость работы двигателя и время обкатки. Время как
измеряемый параметр участвует в большинстве проводи-
проводимых испытаний, причем точности этих измерений уде-
уделяется меньше всего внимания. Конструктору целесооб-
целесообразно автоматизировать измерение многих параметров
испытаний, в первую очередь измерение времени с по-
помощью реле времени, автоматических секундомеров и др.
В обеспечении высокого качества измерений большую роль
играют правильно выбранные и исправные измерительные
средства. В каждом конкретном случае измерительные
средства выбираются исходя из необходимой точности
измерений, специфических условий их применения. Изме-
Измерительные средства применяются в выпускаемой про-
Н9

мышленностью продукции, технологических установках
и устройствах, энергетических устройствах и системах,
научно-исследовательском оборудовании и др.
Одной из основных характеристик измерений является
его достоверность, характеризующаяся соответствием по-
показаний измерительных средств тем состояниям объекта
измерений, которые определяются. Достоверность изме-
измерений улучшается с повышением точности применяемых
измерительных средств. Но высокоточные измерительные
средства требуют бережного ухода в процессе эксплуата-
эксплуатации, они дорогие и дефицитные. Конструктор выбирает
измерительные средства исходя из экономических сообра-
соображений. Эти средства должны иметь максимально низкую
точность, обеспечивающую измерения в допустимых пре-
пределах. В свою очередь, разработчик изделия закладывает
измеряемые параметры с максимальными допускаемыми
отклонениями, обеспечивающими нормальную работу из-
изделия. Достоверность измерения зависит также от техни-
технического состояния и исправности измерительного прибора.
Чтобы техническое состояние прибора не влияло на
точность измерений, проводятся периодические поверки
измерительных приборов. Нестандартизованные сред-
средства измерений, кроме поверки, проходят метрологиче-
метрологическую аттестацию согласно требованиям ГОСТ 8.326—78,
Вновь разработанные и изготовленные нестандартизован-
нестандартизованные средства измерений на метрологическую аттестацию
представляются вместе с комплектом технической доку-
документации. В комплект технической документации должны
входить:
техническое задание на разработку, прошедшее метро-
метрологическую экспертизу;
технические условия» техническое описание, инструк-
инструкция по эксплуатации;
проект программы метрологической аттестации и про-
проект нормативно-технического документа на методы и
средства поверки средств измерений.
Аттестации подлежит и испытательное оборудование,
применяемое для воспроизводства нормированных внеш-
внешних воздействующих факторов и нагрузок. Цель аттеста-
аттестации испытательного оборудования: определить возмож-
возможности поддержания режимов и условий испытаний в за-
заданных диапазонах, с требуемой точностью и стабили
ностью, в течение установленного срока. Аттестаци5
устанавливает пригодность оборудования к эксплуата-
120

дни. ГОСТ 24555—81 «Порядок аттестации испытательного
оборудования» устанавливает основные положения и по-
порядок проведения аттестации. Испытательное оборудо-
оборудование должно представляться на аттестацию с технической
документацией и вспомогательными техническими сред-
средствами, необходимыми для его нормального функциони-
функционирования. Установленные на стенде измерительные сред-
средства должны иметь документ, свидетельствующий об их
поверке. При первичной аттестации должны быть про-
проведены всесторонние исследования с целью определения:
возможности испытательного оборудования вос-
воспроизводить режимы и условия испытаний в заданных
диапазонах, с требуемой точностью и стабильностью,
в течение установленного срока;
действительных значений нормированных точностных
характеристик и их соответствия нормативно-технической
документации;
погрешностей измерений и регистрации параметров
испытательных режимов;
перечня нормированных точностных характеристик,
подлежащих проверке в процессе эксплуатации;
методов и средств проведения1 последующих аттестаций
и их периодичности;
выполнения требований безопасности и охраны окру-
окружающей среды.
Испытательное оборудование представляется на атте-
аттестацию вместе с технической документацией, прошедшей
метрологическую экспертизу, в состав которой должны
входить: утвержденное техническое задание на разра-
разработку (для опытных образцов); эксплуатационные доку-
документы по ГОСТ 2.601—68*, включая формуляр; про-
программа первичной аттестации; проект методики периоди-
периодической аттестации. Программу и методику аттестации
испытательного оборудования разрабатывает сам кон-
конструктор изделия или они разрабатываются при его
участии, поэтому конструктор должен быть знаком с со-
содержанием и порядком оформления этих документов.
4.8. СОГЛАСОВАННАЯ РАБОТА КОНСТРУКТОРОВ,
ТЕХНОЛОГОВ И ДРУГИХ СПЕЦИАЛИСТОВ
В РАЗРАБОТКЕ НОВОГО ИЗДЕЛИЯ
Роль конструктора в разработке конструкторского
документа — чертежа, схемы, текстового документа и
других материалов — имеет определяющее значение. Он
121

отвечает за содержание документа и все отраженные в нем
технические решения.
В производственной практике нет изделий, которые
являются творческим созданием одного исполнителя.
Не технологично
Q)
Технологично
Рис. 4.8. Примеры создания техно-
технологичности изделий: а — поверх-
поверхность обрабатываемой детали дол-
должна быть перпендикулярной к на-
направлению подачи инструмента;
б — рекомендуется применение
сборной конструкции во избежание
нетехнологических вырезов; в — вы-
выполнение заходного пояска для об-
облегчения посадки с натягом
Исключением можно счи-
считать объекты личного тех-
технического творчества —■
изобретения и рациона-
рационализаторские предложения.
Инженер-конструктор ра-
работает в тесном содруже-
содружестве с разными специа-
специалистами, среди которых
первое, основное и веду-
ведущее место занимают тех-
технологи. Конструкторская
документация, которую
разрабатывает и подписы-
подписывает конструктор, явля-
является результатом этой
совместной работы. Каче-
Качество конструкторской до-
документации и ее техниче-
технический уровень свидетель-
свидетельствуют о том, насколько
тесным и плодотворным
было это содружество.
Нею торые считают, что
технолог должен консуль-
консультировать конструктора по
основным вопросам разра-
разработки. Однако это не так.
Технолог должен совмест-
совместно с конструктором раз-
разрабатывать конструкцию,
а консультацию по мере
надобности можно получить у специалистов-технологов
по тем вопросам, которые конструктор не мо;. ет решить
собственными силами.
В производственной практике наблюдается некоторая
недооценка роли технолога в новых разработках, так как
рассчитывают на хорошие технологические знания кон-
конструкторов. Отрицательные последствия такого подхода
выявляются уже в начале технической подготовки произ-
122

водства изделия и нарастают в процессе его изготовления
и эксплуатации. Совместная работа конструктора и тех-
технолога проявляется как отработка изделия на техноло-
технологичность (рис. 4.8).
Конструкция изделия должна быть непосредственно
связана с вопросами ее рационального изготовления
и показателями эксплуатации (рис. 4.9). Взаимосвязь эта
обусловит одну из сложных сторон создания нового
изделия — отработку на технологичность. Технологич-
Технологичность конструкции является основным фактором, харак-
характеризующим изделие как
удачное, обладающее вы-
высоким качеством. Техно-
Технологичность определяет
связь между конструкци-
конструкцией изделия и технологией
изготовления, между эко-
экономикой производства и
его организацией.
Отработка КОНСтрук- Рис. 4.9. Расположение приварного
ЦИИ изделия на техноло- ушка: а — без учета направления
гичность направлена на действия сил; б-с учетом этого
г направления {расположение по схе-
повышение производи- ме б предпочтительнее, так как
тельности труда, сниже- позволяет создать оптимальную
ние затрат и сокращение конструкцию)
времени на разработку,
технологическую подготовку производства (ТПП), изго-
изготовление, сборку, техническое обслуживание и ремонт
изделия. Главным критерием технологичности конструк-
конструкции изделия является ее экономическая целесообразность
при заданном качестве и принятых условиях производ-
производства, эксплуатации и ремонта. Этот критерий позволяет
сопоставить различные технологические варианты изго-
изготовления изделия и выбрать оптимальный. В свою оче-
очередь, на основе оптимального технологического варианта
производится дальнейшая отработка конструкции изделия
на технологичность.
Технологичность изделий проявляется в процессе их
производства (производственная технологичность) и в про-
процессе их эксплуатации (эксплуатационная технологич-
технологичность) .
Производственная технологичность проявляется уже
в конструкторской и технологической подготовке произ-
производства и достигает наибольшего значения в процессе
123

изготовления, контроля и испытания изделий. При обес-
обеспечении производственной технологичности изделий ре-
решаются следующие основные вопросы: выбор рациональ-
рациональной стадийности проектирования; многовариантность
и последовательность разработки конструкторских реше-
решений в сочетании с расчетами; технологический контроль
конструкторской документации; подбор и анализ исходных
материалов для оценки технологичности разрабатываемой
конструкции; участие технолога в разработке; виды и
методы получения заготовок; виды и методы обработки;
виды и методы сборки; виды и методы контроля и испыта-
испытаний; возможность использования типовых технологи-
технологических процессов;- возможность механизации и автомати-
автоматизации процессов изготовления; условия материального
обеспечения производства; требуемая квалификация
рабочих кадров; необходимое оборудование для изго-
изготовления.
Эксплуатационная технологичность проявляется
в процессе технического обслуживания, при ремонтных
работах и др. При обеспечении эксплуатационной техно-
технологичности изделий решаются следующие основные во-
вопросы: приспособленность изделия к применению (управ-
(управлению); удобство проведения профилактических работ
технического обслуживания и сокращение их трудоемко-
трудоемкости; обеспечение требований техники безопасности; удоб-
удобство проведения ремонтных работ и сокращение их трудо-
трудоемкости; удобство разборки при ремонтах; транспор-
транспортабельность изделия; сокращение расхода запасных
частей.
Особенности отработки на технологичность связаны
■непосредственно со спецификой самого изделия, конкрет-
конкретными условиями его производства и эксплуатации. К. ним
относятся:
вид изделия (деталь, сборочная единица, комплекс,
комплект), определяющий главные конструктивные и
технологические признаки, обусловливающие основные
требовании к технологичности конструкции;
объем выпуска и тип производства —главные факторы,
определяющие конструкцию изделия и технологические
требования к нему. В зависимости от объема выпуска
изделий производство принято делить на следующие типы:
единичное (в том числе опытное) производство, серийное
и массовое. Каждый тип производства характеризуется
своими особенностями технологии.
124

Отработка конструкции деталей на технологичность
выражается в выполнении ряда требований, улучшающих
производственную технологичность деталей. При выборе
рационального типа заготовок желательно выбирать стан-
стандартные или унифицированные заготовки; максимально
использовать необработанные поверхности и минимальные
припуски на обработку; выбирать материал, обеспечива-
обеспечивающий требования технологии изготовления, хранения
и транспортировки заготовок; масса заготовки должна
быть самой минимальной.
Рациональный выбор конструктивных баз сводится
к использованию конструктивных баз в качестве техно-
технологических, причем точность, шероховатость базовых
поверхностей должна обеспечивать точность установки,
обработки и контроля. Чтобы обеспечить технологически
обрабатываемые поверхности изделий, формы поверх-
поверхностей должны быть геометрически простыми, по возмож-
возможности однотипными и с одинаковыми требованиями к ним
(к точности, шероховатости и т. п.). Размеры, обеспечива-
обеспечивающие конфигурацию этих поверхностей, должны быть
экономически обоснованы. Унификация элементов кон-
конструкции обеспечивается унификацией применяемых
посадок, классов точности, шероховатости поверхностей,
резьб, шлицев, шпонок, модулей, зубьев, диаметров
отверстий и т. п.
Конструкция изделий должна быть такой, чтобы можно
было применить по возможности высокопроизводительные
технологические процессы изготовления и обеспечить
возможность организации групповой обработки из-
изделий.
Основные требования и рекомендуемые решения при
отработке конструкции сборочных единиц на технологич-
технологичность следующие.
1. Обеспечение рационального членения изделия на
составные части. Сборочная единица должна выполнять
свои функции при минимальном числе составных частей.
Составные сборочные единицы должны обеспечивать не-
независимую параллельную сборку. Добиваться применения
принципа агрегатирования.
2. Обеспечение рационального подбора унифициро-
унифицированных и стандартизированных составных частей. Кон-
Конструкция сборочной единицы должна обеспечить наи-
наибольшее применение унифицированных и стандартизо-
стандартизованных частей, что обес'печит увеличение серийности
125

выпуска (сокращение номенклатуры деталей) и изготовле-
изготовление их на специализированных предприятиях.
3. Обеспечение рациональных баз для сборочного про-
процесса, Конструкция должна обеспечивать правильные
установочные базы, причем желательно, чтобы сборка
производилась при неизменном базировании составных
частей. Конструктивные сборочные базы необходимо ис-
использовать в качестве технологических и измерительных.
Установочная база должна обеспечить удобную и точную
сборку. Недопустимо базирование одной составной части
изделия на нескольких параллельных плоскостях и криво-
криволинейных поверхностях (исключая цилиндрические).
4. Обеспечение рационального сборочного процесса.
Добиваться сборки с полной взаимозаменяемостью как
наиболее высокой технологичностью конструкции сбороч-
сборочной единицы. Менее производительные методы в убыва-
убывающим порядке: с неполной взаимозаменяемостью; с груп-
групповой взаимозаменяемостью (селективная сборка);
с регулировкой компенсаторами (подвижными и непо-
неподвижными); с пригонкой. Метод сборки должен быть
экономически обоснован и взаимоувязан с точностью
и трудоемкостью изготовления составных частей.
5. Обеспечение удобства сборки. Конструкция сбороч-
сборочной единицы должна обеспечить условия для механизи-
механизированной и автоматизированной сборки. Компоновка
должна обеспечить общую сборку без промежуточной
разборки и повторной сборки составных частей, а также
удобный доступ к местам, требующим контроля, регули-
регулирования и других работ, регламентируемых технологией.
Способы соединения деталей должны обеспечивать легко-
съемность составных частей с малыми ресурсами. Сбороч-
Сборочные единицы и ее части, имеющие массу более 20 кг,
должны оснащаться устройствами для удобного захвата
грузоподъемными средствами.
6. Обеспечение рациональных соединений составных
частей. Число поверхностей и мест соединений составных
частей сборочной единицы в общем случае должно быть
наименьшим. Места соединений должны быть доступными
для механизации сборочного процесса и не должны требо-
требовать дополнительной обработки в процессе сборки. Способ
соединения должен обеспечить стабильность и надежность
всех составных частей во всех режимах эксплуатации.
7. Обеспечение применения типовых технологических
процессов. Типовые процессы сборки, обработки, кон-
126

троля и испытаний позволяют применить надежные,
отработанные на технологичность процессы с применением
минимума типов технологической оснастки и инструмента.
Отработка конструкции на технологичность характери-
характеризуется показателями технологичности, классификация
которых производится по различным признакам. Пока-
Показатели технологичности основываются на следующих
принципах:
трудоемкости изготовления изделия (относительной
трудоемкости заготовительных работ, других видов
изготовления, относительной трудоемкости ремонтов изде-
изделия и др.);
технологической себестоимости, относительной и
удельной себестоимости;
коэффициенте взаимозаменяемости; коэффициенте
унификации изделия, сборочных единиц, конструктивных
элементов и др.; коэффициенте стандартизации конструк-
конструкции изделия, деталей и др.; коэффициенте повторяемости;
массе изделия; удельной материалоемкости изделия;
коэффициенте использования и применяемости мате-
материала; точности обработки; шероховатости поверхности;
сборности конструкции изделия и перспективного исполь-
использования в других изделиях.
Подробные наименования, обозначения и методы опре-
определения показателей технологичности рассмотрены'в «Ме-
«Методике отработки конструкции на технологичность и
оценки уровня технологичности изделий машиностроения
и приборостроения». (М.; Изд-во стандартов, 1973.)
Технологичность рассматривается как совокупность
свойств конструкции изделия, заложенных в документа-
документации при разработке (рис, 4.10).
Технолог, участвуя в разработке конструкции изделия,
намечает применение той или иной технологии, которую
впоследствии ему и придется разработать. Для создания
рациональной технологии необходима рациональная кон-
конструкция.
Эстетическое восприятие конструктивного исполнения
изделия является составной частью его качества. Чтобы
добиться хорошего внешнего вида изделия и удобства
в его обслуживании, необходимо участие в разработке
художников-конструкторов (дизайнеров). Практика кон-
конструирования показывает, что разработка промышленного
изделия лишь тогда дает хорошие результаты, когда
конструктор, технолог и художник-конструктор работают
127

в тесном творческом контакте. Их совместная работа
заключается в том, что каждый из специалистов хорошо
понимает задачу другого и ее значение. В целях достиже-
достижения наилучших результатов художник-конструктор под-
подключается к работе на самых ранних стадиях разработки.
100%
80
50
20
Техническое
задание
Техническое
предло-
предложение
Зскизнып
проект
1ехиииескип
проект
Разработка раЗочеи документации
опытного
образца
III
1111
II
111
§ fi § чГ
III
S ^ a 5s
ill
III
& э §■
^ 5 !S <
Ill's
уста/юбоч-
уста/юбочной серии
ill
||?
IИ
HI
установив-
установившегося серий-
серийного или мае-
coSoso произ-
производства
5 5 £
ill
Рпс. 4.10. Отработка конструкции изделия на технологичность по ста-
стадиям проектирования
Если конструкция изделия разработана без учета худо-
художественно-конструкторских соображений, то изменить
что-нибудь в конце разработки не представляется еоз-
можным. Художественно-конструкторские и конструктор-
конструкторские решения объединяются в одно целое. Художник-
конструктор выбирает узлы и агрегаты изделия, которые
обрабатываются в соответствии с художественно-конструк-
художественно-конструкторскими решениями, и после проведения работ рас-
128

писывается в свободной графе основной надписи или на
поле чертежа узла.
Безопасность труда должна быть стабильной характе-
характеристикой разрабатываемого изделия. Требования без-
безопасности труда устанавливаются не только к конструк-
конструктивным элементам изделия, но и к выполняемой изделием
работе, и являются одним из наиважнейших ограничений,
предъявляемых к изделию. В зависимости от характера
и назначения разрабатываемого изделия безопасность
труда обеспечивается предъявлением:
требований к конструкции (устройство ограждений
подвижных и опасных элементов; блокировка включения
при нерабочем и аварийном положениях; фиксация и
крепление подвижных органов при ремонтах, в нерабочем
состоянии и при транспортировке; освещение рабочих
органов, органов управления, приборов контроля и др.)!
требований по обеспечению нормальных санитарно-
гигиенических условий на объекте (устройство местной
вентиляции, установка фильтров, защитных кожухов
и экранов и др.);
требований электробезопасности (устройство электро-
электроизоляции, защитного заземления, выключения при пере-
перегрузках и др.);
требований пожаро- и взрывобезопасности;
эргономических требований по обеспечению удобства
оператора;
требований по нанесению установленных надписей
и знаков безопасности и др.;
экологических требований по защите окружающей
среды от вредных воздействий техники.
Требования безопасности труда устанавливаются ря-
рядом нормативно-технических документов, системой стан-
стандартов безопасности труда (ССБТ). Строгое применение
этих требований на практике контролируется работниками
подразделений техники безопасности предприятий и орга-
организаций.
Разработки, связанные с опасными и вредными произ-
производственными факторами, контролируются особо. Про-
Проекты, касающиеся пожароопасных и химически опасных
процессов, комплексно прорабатываются на соответствие
требований действующих нормативно-технических доку-
документов. Разработчик несет полную ответственность за
соответствие конструктивного решения требованиям без-
безопасности труда. На первом листе проекта на поле чер-
5 Талене Я. Ф. 129

тежа делается запись о том, что разработанное изделие
соответствует этим требованиям. Запись подписывается
руководителем разработки (ведущим конструктором, глав-
главным инженером проекта, начальником отдела и т. п.).
В отработке конструкторской документации на предмет
соблюдения требований безопасности труда на всех про-
ектно-конструкторских организациях и промышленных
предприятиях принимают участие специалисты службы
техники безопасности и промышленной санитарии. Работ-
Работники этих служб не участвуют в непосредственной раз-
разработке изделий, но контролируют отработанную кон-
конструкторскую документацию. Разработчик в процессе
разработки консультируется со специалистами службы
техники безопасности по всем неясным вопросам и. исполь-
использует в разработке их рекомендации. Разработчик должен
также получить квалифицированную консультацию спе-
специалистов метрологической службы по применению изме-
измерительных устройств и приборов в новых разработках
и оформлению технической документации на них (см.
п. 4.7). Цель содействия — создание измерительных
средств, обеспечивающих достоверность измерений
и стабильность показаний.
Взаимодействие разработчика со специалистами па-
патентных служб в сборе патентной информации и проведе-
проведении патентных исследований во время разработки нового
изделия было рассмотрено в п. 3.4, однако патентные
исследования занимают важное место и в процессе реали-
реализации отдельных технических решений, возникающих
в ходе проведения проектно-конструкторских работ,
а также при сбыте готового изделия внутри страны и за
рубежом. Патентные исследования проводятся на про-
протяжении всего жизненного цикла изделия. Цель этих
исследований — обеспечение конкурентоспособности и
патентной чистоты выпускаемых изделий. Патентные ис-
исследования проводятся в конструкторских подразделениях
разработчиками изделия при методическом руководстве
работников патентных подразделений. Участие непосред-
непосредственных разработчиков изделия в проведении патентных
исследований имеет важное значение.
Поиск технической информации, необходимой для
разработки изделия и находящейся в разных информа-
информационных центрах страны, проводят работники службы
технической информации предприятия или организации
и выполняют это по заданию разработчика и при его
130

непосредственном содействии. Работники службы
технической информации комплектуют обзорную инфор-
информацию по заданной теме путем сбора и приобретения
необходимых материалов.
Одним из способов оценки рациональности конструк-
конструкторских решений и технологичности конструкции яв-
является экономический анализ и расчеты экономической
эффективности. Эти расчеты ведутся уже на стадиях
проектирования и позволяют сопоставить отдельные ва-
варианты по затратам, включающим в себя предполагаемую
себестоимость изготовления и необходимые капитальные
вложения. Более сложные экономические расчеты раз-
разработчики сами не выполняют, а передают экономическим
службам. Там расчеты проводятся специалистами при
помощи вычислительной техники.
Новая техника может иметь преимущества или не-
недостатки социального характера. К социальным показа-
показателям относится: улучшение условий труда, отдыха и
быта; снижение травматизма и профессиональных за-
заболеваний; уменьшение загрязнения окружающей
среды; усовершенствование рабочего места; эстетический
уровень. Принимая решение о создании изделий народ-
народного потребления, целесообразно провести комплексные
исследования по определению вышеуказанных показа-
показателей. Для определения социальных характеристик изде-
изделия привлекаются эксперты самых разных специаль-
специальностей, в том числе психологи, физиологи, социологи.
Передача проектных и прочих работ специализирован-
специализированным организациям и предприятиям связана не только
с разработкой технического задания, но и с оформлением
договора на проведение работ. Оформление договора на
разработку, а также лицензионного договора на получе-
получение права на пользование техническими документами
имеет кроме технической и юридическую сторону дела.
Во избежание недоразумений и непосредственного ущерба
из-за неправильного ведения дел необходимо консульти-
консультироваться с юристами.
Разработка новой энергоемкой техники, для изготовле-
изготовления которой требуется парк специального оборудования,
обязывает разработчика получить консультацию и согла-
согласие служб главного энергетика и главного механика
предприятия-изготовителя.
Самая тесная связь разработчика образуется с работ-
работниками службы стандартизации. Служба стандартизации
5* 131

проводит нормализационный контроль и обеспечивает
разработку необходимых нормативно-технических доку-
документов, следит за осуществлением использования типовых
узлов, деталей и обеспечения унификации.
4.9. РАСЧЕТЫ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ
Проектирование машин неразрывно связано с расче-
расчетами. При помощи расчетов устанавливается техническая
характеристика, размеры, форма сечений нагруженных
деталей, запас прочности и долговечности во всех усло-
условиях и при всех нагрузках, при которых конструкция
должна работать. Расчеты и конструирование связаны
между собой, дополняя и корректируя друг друга. Рас-
Расчеты указывают путь, по которому следует идти, чтобы
получить наилучший технический результат. Так как
конструирование неразрывно связано с экономическими
проблемами, то любой результат конструкторского расчета
проверяется с точки зрения экономической целесообраз-
целесообразности. Поэтому все расчеты, применяемые в проектирова-
проектировании, относятся к технико-экономическим. Расчеты при-
призваны дать ответ на вопросы, по которым конструктор
не имеет опытных данных, чтобы обеспечить надежность,
работоспособность и эффективность конструкции.
В большинстве случаев отдельные параметры и раз-
размеры сечений конструктор выбирает опытным путем или
исходя из конструктивных соображений, так как расчет
дает слишком малые сечения, которые в конструкции
применить невозможно. Но в тех случаях, когда должна
достигаться высокая точность или разрабатывается ответ-
ответственная конструкция, проведение расчетов является
единственным способом достижения оптимального резуль-
результата.
В проектировании применяются следующие виды рас-
расчетов: геометрические (расчет размерных цепей, коорди-
координат, зазоров и натягов и т. п.); кинематические (расчет
передаточных отношений кинематических цепей, расчет
траектории и т. п.); динамические (расчет сил, скоростей,
ускорений и т, п.); аэродинамических свойств (расчет
формы наименьшего сопротивления для движущихся тел
и т. п.); технологические (расчет режимов обработки,
производительности, ритма, такта и т. п.); прочностные
(расчет нагрузок, напряжений, прочности, деформаций
и т. п.); жесткости и виброустойчивости (расчет жестко-
132

сти, колебаний, вибраций и т. п.); надежности (расчет
работоспособности, долговечности, безотказности, срока
службы и т.. п.); энергетические (расчет двигателей, при-
приводов, нагревателей, охладителей, энергоносителей и т. n.)j
экономические (расчет трудоемкости, массы, стоимости,
эффективности и т. п.).
Если кинематические и геометрические расчеты,
а также расчеты ответственных элементов конструкции
выполняются с большой точностью, то остальные расчеты
при проектировании более или менее условны. Чтобы
расчет не получился сложным и трудоемким, т. е. не-
неприемлемым для практического применения, в проектной
практике используют упрощенные расчеты. Это объяс-
объясняется тем, что в процессе проектирования данные, ис-
используемые в расчете, являются предварительными и в даль-
дальнейшей разработке постоянно уточняются. Упрощенные
расчеты только в основном отражают действительность,
так как используют упрощенные зависимости физического
состояния в узлах и деталях. Воздействия и факторы,
которые существенно не влияют на результат расчета,
просто не учитываются. В формулах упрощенных расчетов
применяются такие эмпирические коэффициенты, учиты-
учитывающие определенные воздействия сложных факторов.
На точность расчетов влияет методика расчета —
выбор схемы сил или параметров, схематизация конструк-
конструкции и определение величин сил и моментов, действующих
на конструкции. Применение методики более точных
расчетов позволяет значительно уменьшить массу изделия,
уменьшая коэффициент запаса для ответственных деталей
до 1,5—1,3.
Определение схемы нагрузки и основных параметров
часто бывает затруднительным. Перед проведением дина-
динамических и прочностных расчетов осуществляется изуче-
изучение и анализ источников сил: устанавливаются виды
действующих сил, точки приложения и направления их
действия, например гравитационная сила; сила инерции;
сила, вызванная ускорением; сила внешнего воздействия;
сила резания; сила, вызванная температурными расшире-
расширениями, и т. д.
Для упрощения расчетов в практике принимают упро-
упрощенную схему нагрузок, которая является идеализацией
реальной схемы. Отбрасываются силы и параметры, дей-
действие которых на результат расчета незначительное.
Расчетные схемы сложных пространственных систем
133

условно рассматриваются в определенных плоскостях,
где используется результирующая сила, а равномерно
распределенная нагрузка принимается как концентри-
концентрированная и т. п. (рис. 4.11).
Не менее затруднительным является определение дей-
действующих сил и параметров, которые входят в расчеты
и определяют их точность. Действующие силы могут быть
статическими (I категория), пульсирующими (II катего-
п)
Рис. 4.11. Концентраторы напряжений в полосе: а —
отверстие; б — пазы; в — уступы (ан — номинальные
напряжения; а„ — максимальные концентрированные
напряжения)
рия), знакопеременными (III категория) и ударными.
Динамика сил затрудняет определение их численного
значения.
Применение методики расчетов, не соответствующей
действующим условиям, равно как и неправильное опре-
определение сил и параметров и их численных значений,
приводит к ошибке. В результате ошибки весь расчет
теряет свое значение, несмотря на правильное выполнение
математических действий.
Чтобы создать конструкцию легкую и прочную, с вы-
высокими техническими показателями, конструктор обязан
начинать расчеты с первых стадий проектирования. В на-
начале проектирования не следует производить сложных
расчетов большой точности. На начальных стадиях изве-
известные величины и параметры недостаточно точны и могут
изменяться в процессе дальнейшего проектирования. Здесь
имеют место приблизительные, предварительные расчеты
по упрощенной методике.
L34

Расчеты в зависимости от их места в процессе проекти-
проектирования делятся на проектные и проверочные.
Проектные расчеты применяются для определения
исходных данных для установления размеров узлов и
деталей несложной конфигурации, причем эти расчеты
ведутся по упрощенной методике. Основные этапы про-
проведения проектного расчета: составляют упрощенную
расчетную схему сил и моментов; определяют расчетом
их численные значения; выбирают материалы по механи-
механическим и технологическим свойствам с учетом их сто-
стоимости и дефицитности; определяют размеры деталей
и согласовывают их с данными стандартов; вырисовывают
детали в сборе и проверяют их на соответствие выбранной
конструкции. Если необходимо, конфигурацию детали
меняют и расчет повторяют.
Иногда выгоднее выбирать конструкцию и форму
изделия, руководствуясь накопленным опытом по выбору
формы и размеров подобных изделий. Затем следует
провести проверочный расчет по основным критериям
работоспособности, т. е. определить запасы прочности
в расчетных сечениях и сопоставить их с допустимыми.
Основные этапы проведения проверочного расчета таковы:
выбор материала по технологическим и прочностным
соображениям; выбор конструкции, формы и размеров по
имеющемуся опыту или согласно простым, приближенным
расчетам; определение схемы нагрузки и расчет нагрузки;
определение напряжения в расчетных сечениях; принятие
решения о соответствии выбранной конструкции детали.
Если сечение детали не соответствует критериям проч-
прочности, меняют ее размер или конфигурацию и повторяют
расчет. Расчетные размеры в опасном сечении увеличивают
в тех случаях, когда аналитически невозможно подсчи-
подсчитать технологические напряжения, действующие в этих
сечениях (литейные и сварочные напряжения, вызванные
термообработкой сложной пространственной конструкции,
монтажные напряжения и др.).
Если деталь имеет высокую степень ответственности,
увеличивают запас прочности. Для ответственных деталей
иногда проводят экспериментальную проверку расчетов.
Имеется ряд конструктивных приемов, которые позволяют
увеличить прочность изделий: применение рациональной
силовой схемы; замена изгиба и кручения растяжением-
сжатием; уменьшение консолей и рациональное размеще-
размещение опор; уменьшение массы деталей; придание расчетным
135

сечениям рациональной формы; введение конструктив-
конструктивных связей между элементами конструкции; выполнение
рационального оребрения; применение предохранитель-
предохранительных механизмов; введение регуляторов или ограничителей
частоты вращения либо скоростей; введение предельных
муфт, демпферов; повышение точности изготовления бы-
быстроходных деталей и механизмов; тщательное уравно-
уравновешивание вращающихся деталей; уменьшение нагрузки
в пусковом режиме и в режиме торможения.
К технологическим приемам увеличения прочности
можно отнести закалку, поверхностное пластическое де-
деформирование и др.
Глава 5
СЛАГАЕМЫЕ КАЧЕСТВА
КОНСТРУКТОРСКИХ РАБОТ
0.1. ОЦЕНКА УРОВНЯ КОНСТРУКТОРСКИХ РАЗРАБОТОК
Качество — одно из основных требований к разраба-
разрабатываемому изделию. Техническая оснащенность нашей
промышленности и возросшие требования потребителей
поставили проблему повышения качества изделия на
первое место из всех проблем, решаемых промышлен-
промышленностью. Под качеством понимают совокупность свойств
изделия, обусловливающих его пригодность для примене-
применения по назначению. Техническая оценка качества позволяет
определить, какое из изделий лучше другого в техническом
отношении. Техническую оценку определяет технический
уровень качества, включающий техническую характери-
характеристику; надежность в эксплуатации; простоту управления
и технического ухода; отсутствие отказов; долговечность
и др. Товароведческая оценка качества к технической
оценке добавляет характеристику полезности изделия,
т. е. пригодность изделия выполнять намеченные функции.
Экономическая оценка учитывает специфические условия
производства и показывает, какой ценой достигнуто то
или иное улучшение качества, например цена единицы
мощности или другого измерителя качества изделия.
В практике встречаются случаи, когда, например, ремонт-
ремонтные расходы превышают расходы на изготовление нового
136

изделия. Это означает, что разработчик недостаточно
внимания уделяет качеству, долговечности изделия и его
составных частей.
Борьба за высокое качество изделия должна вестись
на всех стадиях его жизненного цикла. Известный уровень
качества изделий закладывается при проектировании,
обеспечивается при изготовлении и поддерживается при
Качество
изделия
Качество
проента
i
Соответствие
изделия
проекту
Контроль
конструкторской
документации
Программа
обеспечения
качества
Программа
повышения
технического
уровня
Система
бездефектного
труда
—
Ошибки при
проектировании
Показатели
качества
(ГОСТ-2.116-71)
Технический
уровень
разработчика
Организация
проектных
работ
Рис. 5.1. Схема обеспечения качества изделия за счет органи-
организационных мероприятий проведения разработки
эксплуатации. Самой ответственной стадией является
стадия проектирования, оказывающая прямое воздействие
на обеспечение качества изделия.
Конструктор закладывает в конструкторскую докумен-
документацию не только принцип работы и конструктивные осо-
особенности изделия, но и его показатели (назначения,
надежности, технологичности, стандартизации и уни-
унификации, эргономические, экологические, эстетические,
патентно-правовые, экономические и др.).
Чтобы оценить качество конструкторского труда, не-
недостаточно руководствоваться только качеством конструк-
конструкторской документации (отсутствием ошибок и упущений)
или только работоспособностью изделия. При данной
оценке проект должен быть рассмотрен по всем выше-
вышеуказанным показателям — за основу оценки принимают
эффективность конструкции. Эффективность конструк-
конструкции выявляется, как правило, в эксплуатации изделия
или по результатам проведенных испытаний. Однако
некоторые показатели, например эстетические, эргономи-
эргономические, стандартизации и унификации, с достаточной
137

достоверностью могут быть определены и по конструк-
конструкторской документации (рис. 5.1).
Уровень качества продукции — это относительная
характеристика качества продукции, основанная на срав-
сравнении совокупности показателей ее качества с соответ-
соответствующей совокупностью базовых показателей.
Оценка технического уровня машин и оборудования
производится в сравнении с лучшими образцами отече-
отечественного и зарубежного машиностроения. За эталон
может быть принята реально существующая продукция
или условно принятая, для которой установлены требова-
требования, содержащие все необходимые показатели качества.
Условно принятый эталон создается на основе анализа
группы изделий, показатели которых приняты в эталоне.
Изделия, составляющие базовую группу, должны быть:
1) аналогичными по назначению, классу и условиям
эксплуатации;
2) представлять продукцию, которая составляет зна-
значительную часть общего объема аналогичной продукции,
производимой и реализуемой в стране и за рубежом;
3) характеризовать уровень качества на определенный
момент времени.
При сравнении разработанных изделий с лучшими
мировыми достижениями все изделия могут быть отнесены
к одной из следующих категорий.
К. высшей категории качества должна
относиться продукция, которая по технико-экономическим
показателям находится на уровне лучших мировых до-
достижений или превосходит их, соответствует значениям,
предусмотренным стандартами для вновь разработанной
(модернизированной) и (или) намечаемой к разработке
(модернизации) продукции, и отвечает нормативно-тех-
нормативно-техническим документам, по которым она выпускается.
Такая продукция должна характеризоваться высокой
стабильностью показателей качества, основанной на вы-
высоком техническом уровне производства, строгом соблю-
соблюдении технологической дисциплины и высокой культуре
производства. Продукция, намечаемая к аттестации по
высшей категории качества, подлежит обязательной де-
демонстрации на ВДНХ СССР с целью привлечения научно-
технической общественности к объективной оценке ее
технического уровня и качества. Для аттестации продук-
продукции по высшей категории качества заключение Глав-
выставкома ВДНХ СССР является обязательным. Про-
138

мышленная продукция высшей категории качества должна
обозначаться государственным Знаком качества в соот-
соответствии с ГОСТ 1.9—67.
К первой категории качества должна
относиться продукция, отвечающая нормативно-техни-
нормативно-техническим документам, по которым она выпускается, содер-
содержащим современные требования, соответствующие значе-
значениям, предусмотренным стандартами для серийно вы-
выпускаемой продукции. Показатели продукции первой
категории качества должны находиться на уровне совре-
современных требований народного хозяйства и населения
страны и отвечать нормативно-техническим документам,
по которым она выпускается. Такая продукция должна
характеризоваться стабильностью показателей качества.
Аттестации по двум категориям качества подлежит
промышленная продукция, содержащаяся в Общесоюзном
классификаторе промышленной и сельскохозяйственной
продукции и включенная в Перечень продукции, подлежа-
подлежащей аттестации. Аттестацию осуществляет Государствен-
Государственная аттестационная комиссия на основе разработанной
технической документации и с учетом результатов годо-
годового опыта эксплуатации (для продукции особой слож-
сложности аттестация проводится не позднее двух лет с начала
ее серийного производства).
Отказ в аттестации продукции связан с неудовлетвори-
неудовлетворительным качеством продукции. Продукция, не аттесто-
аттестованная при повторной аттестации по высшей или первой
категории качества, подлежит снятию с производства.
Категория качества аттестованной продукции уста-
устанавливается на основании качества конструкции, выра-
выраженной в качественной конструкторской документации,
качества производственного процесса и достоинств изделия
в процессе эксплуатации. В оценке уровня качества
изделия используются определенные показатели.
Показатели назначения обычно играют основную роль
при оценке уровня качества, они связаны с областью
применения изделия и решают вопросы его предполага-
предполагаемого использования. Можно выделить следующие группы
показателей назначения:
классификационные показатели, служащие для клас-
классификации изделий, например грузоподъемность авто-
автомашины (показатель назначения) используется для клас-
классификации грузовых автомобилей по грузоподъемности
B,5-тонные, 5-тонные и т. п.);
139

конструктивные показатели. Для изделий машино-
машиностроения, приборостроения и других отраслей промышлен-
промышленности показателями назначения являются показатели,
характеризующие полезную работу, которую изделие
выполняет или которую можно совершить с помощью
этого изделия: для конвейеров — производительность,
длина транспортирования, высота транспортирования,
габаритные размеры и масса; для измерительных при-
приборов — точность, пределы измерения; для металлорежу-
металлорежущих станков — производительность, точность;
показатели состава и структуры, характеризующие
концентрацию, процентное содержание разных примесей
и ДР-;
показатели технического совершенства, характеризу-
характеризующие изделие с технической стороны и использующиеся
для сравнения данного изделия с другими изделиями;
показатели транспортабельности, характеризующие
степень приспособленности изделия к транспортированию
различными транспортными средствами, — средняя
продолжительность подготовки к транспортированию, ма-
материалоемкость транспортной упаковки и т. п.
Показатели надежности являются одними из основных
показателей изделий. Под надежностью изделия пони-
понимается его свойство сохранять во времени в установленных
пределах значения всех параметров, характеризующих
способность выполнять требуемые функции в заданных
режимах и условиях применения, технического обслужи-
обслуживания, ремонтов, хранения и транспортирования. Особое
значение имеет надежность оборудования, участвующего
в непрерывных процессах, перерывы в которых связаны
только с возникновением брака или с авариями. Большой
экономический ущерб может быть нанесен при отказе
автоматического оборудования, особенно оборудования,
работающего в автоматических линиях. Условия эксплу-
эксплуатации диктуют недопустимость отказов подъемно-транс-
подъемно-транспортных машин.
Надежность, взятая сама по себе, не характеризует
техническое совершенство изделия. Необходимо учесть
также данные технической характеристики. Только высо-
высокие показатели технического уровня в сочетании с высо-
высоким уровнем надежности определяют изделия высокого
качества.
Показатели безотказности определяют вероятность
того, что в пределах заданной наработки отказ объекта
140

не возникнет. Безотказность — свойство объекта непре-
непрерывно сохранять работоспособное состояние в течение
некоторого времени или некоторой выработки. Нарушение
безотказности — отказ в работе, который, как правило,
является случайной величиной и зависит от существования
слабых звеньев в конструкции. Чем больше элементов
в конструкции, тем большей надежностью они должны
обладать. Для предотвращения отказа во время работы
изделия необходимо знать величину значения наработки
до отказа — наработку объекта от начала его эксплуатации
до возникновения первого отказа.
Показатели ремонтопригодности характеризуют ве-
вероятность того, что время восстановления работоспособ-
работоспособного состояния объекта не превысит заданного. Ремонто-
Ремонтопригодность — свойство объекта, заключающееся в при-
приспособленности к предупреждению и обнаружению причин
возникновения отказов, повреждений, а также поддержа-
поддержанию и восстановлению работоспособного состояния
путем проведения технического обслуживания и ре-
ремонтов.
Показатели долговечности определяют математиче-
математическое ожидание ресурса. Долговечность — свойство объекта
сохранять работоспособное состояние до наступления
предельного состояния при установленной системе техни-
технического обслуживания и ремонта.
Каждое изделие рассматривается как совокупность
узлов и деталей. Каждый узел и каждая деталь имеет
свою долговечность. В распоряжении конструктора
имеется целый ряд конструктивных и технологических
приемов увеличения долговечности изделия. Но чрезмер-
чрезмерное увеличение долговечности, как и недостаточная долго-
долговечность, наносит материальный ущерб народному хозяй-
хозяйству. Долговечность изделия не должна превышать срока
морального износа. Правильно сконструированное изде-
изделие рассчитано на такой срок службы, в котором оно
должно работать надежно, без аварий. При этом число
ремонтов должно быть минимальное. Рациональная кон-
конструкция изделия достигается путем применения в раз-
разработке принципа одинаковой долговечности для всех
функциональных узлов, ?.гре^атов, трущихся деталей
и других принципов. Одинаковая долговечность не нару-
нарушается, если разработчик выделяет группы деталей или
узлов, заменяемых в установленные сроки ремонта или
технического обслуживания.
141

Показатели технологичности характеризуются коэф-
коэффициентом сборности (блочности), коэффициентом исполь-
использования материалов, трудоемкостью, удельной трудо-
трудоемкостью, коэффициентом внешней специализации, долей
деталей, изготовляемых прогрессивными технологиче-
технологическими процессами и методами, и другими характеристи-
характеристиками.
Эргономические показатели складываются из соответ-
соответствия органов управления психофизическим и антропо-
антропометрическим данным оператора, удобства обслуживания,
уровня звука, вибраций, звуковой мощности, гигиенич-
гигиеничности и других показателей.
Эстетические показатели выражаются как соответствие
требованиям и тенденциям технической эстетики: внешнее
оформление, отделка, окраска, архитектурное исполнение,
компоновка, композиция, тектоника, пластика форм, про-
пропорции, масштабность, выразительность, оригинальность,
гармоничность, целостность; соответствие среде, стилю
и другим требованиям.
Показатели стандартизации и унификации харак-
характеризуются степенью использования стандартизованных
изделий, уровнем унификации, унификацией типов, ви-
видов, марок, параметрических рядов; для унифицирован-
унифицированных и стандартизованных изделий — соответствием изде-
изделия, его частей и материалов действующим стандартам,
обеспечением единства мер и др.
Патентно-правовые показатели — это показатели
патентной защиты, показатели патентной чистоты и др.
Экономические показатели — оптовая цена, полная
себестоимость и др.
5,2. ПУТИ ОБЕСПЕЧЕНИЯ КАЧЕСТВА
РАЗРАБАТЫВАЕМЫХ ИЗДЕЛИЙ
Улучшение качества изделия дает народному хозяйству
большой экономический эффект. Неоценимый вклад в это
вносит конструктор, труд которого непосредственно вли-
влияет на показатели качества изделия. Существует ряд
принципов улучшения качества изделия, которые могут
быть полезны в работе конструктора. Их применение
связано с анализом конструкции изделия. Сущность
конструктивно-технологического анализа состоит в том,
чтобы расчленить изделие* на отдельные конструктивно-
функциональные элементы. При анализе этих элементов
142

устанавливается слабое звено изделия и принимаются
решения по улучшению его качества.
Для определения качества изделия необходимо знать
входные источники, определяющие этого качества. Из-
Изучаются плановые показатели качества, параметры ка-
качества, включенные в техническое задание на разработку,
сопоставляется теоретическое качество изделия с практи-
практическим, достигаемым в производстве. Руководящие мате-
материалы дают строго проверенные, апробированные физико-
химические свойства применяемых материалов, научно
обоснованные критерии уровня качества. Эксплуатацион-
Эксплуатационные материалы позволяют уточнить реальные условия
в которых изделие должно работать и которые влияют
на его качество (температура, нагрузка, коррозия, агрес-
агрессивная среда и др.). Важным источником информации
о качестве изделия являются рекламации и перспективные
требования заказчиков.
Большое влияние на срок службы изделий оказывает
их физический износ. Физическим износом называется
потеря первоначальных эксплуатационных свойств, вы-
вызванная влиянием механических, химических, термиче-
термических и других факторов воздействия. Изнашивание дета-
деталей начинается, как правило, с поверхностного слоя.
Поэтому конструктор должен обеспечить равномерные
свойства поверхностного слоя не только по ширине, но
и в глубине поверхности. Отсутствие равномер-
равномерности приводит к структурной концентрации напря-
напряжений.
Износ деталей обычно бывает неравномерный. Часто
большие и тяжелые детали выходят из строя из-за износа
небольших поверхностей. Для уменьшения местных по-
повреждений поверхности, выводящих из строя всю деталь,
необходимо знать приемы устранения этих повреждений.
Факторы, снижающие качество изделий и выводящие их
из строя, могут быть следующие: поломка; пластические
деформации, вызванные повышением напряжений свыше
предела текучести;' повреждение поверхностей в резуль-
результате монтажа, концентрации напряжений; удары; отсут-
отсутствие жесткости; коррозия; износ абразивный, кавита-
ционный, химический, электроэрозионный; потеря
точности и др.
Мероприятия, увеличивающие долговечность узлов и
деталей, делятся на три части: конструктивные, техноло-
технологические и организационные.
143

От конструкции изделия зависит его правильная
эксплуатация и уход. Конструкция изделия должна
исключать возможность включения несовместимых дви-
движений и форсирование режимов. Паспорт и инструкция
по эксплуатации, составляемые конструктором или при
его участии, должны дать исчерпывающую характеристику
изделия и условия правильной эксплуатации. Четкая
оговорка условий и режимов работы машины, ухода за
механизмами гарантирует расчетную надежность изделия.
Кроме того, немаловажную роль играет конструкция
рациональной тары и технология консервации изделия,
предотвращающие ее преждевременный выход из строя
во время доставки потребителю.
К конструктивным принципам увеличения долговеч-
долговечности относится разработка рациональной кинематиче-
кинематической схемы. Выполнению этой задачи способствуют не-
некоторые рекомендации, которыми целесообразно пользо-
пользоваться при разработке:
упрощение схемы, устранение неоправданной слож-
сложности, уменьшение числа звеньев механических передач
от двигателя к рабочим органам увеличивает надежность
и уменьшает потери;
применение индивидуальных гидро-, пневмо- и элек-
электроприводов отдельных узлов и механизмов;
уменьшение ступеней преобразования энергии;
замена механизмов с возвратно-поступательным прямо-
прямолинейным движением механизмами с вращательным дви-
движением;
уменьшение нагрузки в пусковой период за счет эла-
эластичных муфт и в период останова за счет электродинами-
электродинамического торможения;
применение автоматического управления пуском и
остановом, а также сменных рабочих органов;
создание установок непосредственного воздействия
энергии на обрабатываемый материал;
концентрация мощности в одном агрегате, улучшающая
КПД машины;
оптимальное расположение опор;
применение устройств, защищающих от механических,
климатических и электрических перегрузок, предохрани-
предохранительных и самовыключающих устройств, исключающих
аварии и поломки при эксплуатации;
применение блокировки для устранения несовмести-
несовместимых движений.
144

Применение конструктивных принципов устранения
износа может значительно увеличить долговечность от-
отдельных деталей и механизмов и тем самым повысить
качество изделия в целом; к ним относятся:
правильный и дифференцированный выбор материала;
уменьшение давления путем перевода точечного кон-
контакта в линейный, линейного — в поверхностный;
замена трения скольжения трением качения;
разъединение поверхностей трения во время движения
(применяется в точных делительных механизмах);
передача силы многими параллельно работающими
поверхностями (многодисковые муфты и вариаторы и др.);
придание трущимся поверхностям формы, приближа-
приближающейся к форме естественного износа (применяется в чер-
червячных парах);
применение принципа равномерного изнашивания тру-
трущихся поверхностей (обеспечение поворота колец под-
подшипников и втулок);
распределение сил, вызывающих изнашивание, с более
ответственных деталей на менее ответственные;
применение средств защиты от попадания абразивных
частей в трущиеся поверхности (уплотнения, грязеулови-
грязеуловители);
заключение механизмов в корпуса вместо открытого
исполнения;
применение оптимальных зазоров в сопряжениях,
а также устройств компенсации или самокомпенсации
износа (регулируемые подшипники, конические втулки
с вырезами, передвигаемые конические клинья в направ-
направляющих);
расположение трущихся поверхностей не в корпусах,
а на легко заменяемых деталях (в корпусных деталях
выполняются втулки для пар трения и резьбовых со-
сопряжений);
устранение вибраций или динамических нагрузок;
их можно устранить или смягчить путем уравновешива-
уравновешивания узлов при помощи маховиков, пружин, амортиза-
амортизаторов; предусмотреть статическую и динамическую ба-
балансировку; применить экраны вибраций;
замена полужидкого или полусухого трения жид-
жидкостным; обеспечение жидкостного смазывания при из-
избежании скоростей, при которых она исключается;
смазывание под давлением вместо смазывания само-
самотеком, а также непрерывное по всем точкам износа;
145

обеспечение полного устранения соприкосновения по-
поверхностей путем гидродинамического и аэродинамиче-
аэродинамического смазывания;
применение устройств для очистки смазывающей среды
(полнопоточные фильтры, магнитные сепараторы и др.).
Рациональная конструкция изделия во многом зави-
зависит от рациональной конструкции деталей. Ниже при-
приведены конструктивные принципы увеличения качества
деталей:
рациональная форма сечения для каждого вида на-
нагрузки (наибольший момент сопротивления при наи-
наименьшей массе);
уменьшение концентрации нагрузки;
обеспечение более равномерного распределения на-
напряжений в поперечном сечении и условий равнопроч-
ности деталей;
уменьшение изгибающих сил и замена их сжимающими;
устранение сложных напряжений, например, напря-
напряжений изгиба и кручения и т. п.;
уменьшение концентрации напряжений путем уда-
удаления материала, не влияющего на работу изделия и
уменьшение массы деталей (при этом уменьшаются инер-
инерционные силы, нагрузки, деформации, износ, увеличива-
увеличиваются производительность, грузоподъемность, скорость и
т. п. ;
выбор соответствующего материала (для работы при
высоких температурах, коррозионной и химической сре-
средах);
обеспечение рационального баланса жесткости и пе-
передачи больших мощностей большим числом элементов
(шлицевых соединений, зубчатых муфт и др.);
надежное крепление резьбовых соединений.
Конструктивные принципы ремонтопригодности из-
изделия включают: свободный доступ для ремонта и за-
замены быстроизнашивающихся деталей; самостоятельное
конструктивное оформление механизмов и сборочных
единиц, позволяющее внедрить узловой метод ремонта;
создание блочных и агрегатных конструкций; минимальное
число крепежных деталей для монтажа; минимальное
число конструктивных связей у деталей и сборочных еди-
единиц, подлежащих замене; минимальное число конструк-
конструктивных связей для полной разборки изделия; отсутствие
необходимости применения специальных сборочных при-
приспособлений и приспособлений для разборки.
146

Технологические принципы увеличения качества и дол-
долговечности направлены в основном на поверхностный
слой и структуру материала изделия:
термохимическое упрочнение поверхностей (закалка,
цементация, нитрирование, цианирование, борирование
и др,) и механическое упрочнение поверхностного слоя
(дробеструйная обработка, наклеп и др.);
уменьшение шероховатости поверхностей; шерохова-
шероховатость поверхностей выбирают в зависимости от материала,
характера и скорости движения, смазывания, вида об-
обработки и др.;
устройство поверхностей трения с разными физико-
механическими свойствами, уменьшающими изнаши-
изнашивание;
покрытие поверхности защитным слоем (гальваниче-
(гальванические покрытия, оксидирование, покрытие пластмассами,
резиной и др.);
наплавка более качественного материала (металлиза-
(металлизация в вакууме, наплавка твердым сплавом и др.);
изготовление заготовок и деталей штамповкой.
Организационные принципы увеличения качества вклю-
включают:
увеличение масштаба выпуска изделий путем уни-
унификации конструкции, что создаст условия для приме-
менения более совершенного метода производства;
применение нормализованных и стандартизованных
деталей и узлов;
выделение групп деталей с одинаковым сроком слу-
службы, кратным сроку службы изделия;
дублирование слабых звеньев конструкции;
подбор смазочного материала, устраняющего задиры
и применение маловязких масел для быстроходных ме-
механизмов;
испытание опытного образца; организация ускоренных
испытаний на долговечность. Продление долговечности
деталей, сборочных единиц и изделия в целом необходимо
обосновать технически. Технологические принципы уве-
увеличения долговечности, а также некоторые конструктив-
конструктивные принципы связаны с повышением трудоемкости из-
изготовления изделия. Поэтому конструктор должен из-
избегать того, чтобы изделие обладало излишней долговеч-
долговечностью. Желательно, чтобы узлы, механизмы и детали
изделия в равной степени имели долговечность, незна-
незначительно превышающую срок службы изделия в целом.
147

5.3. ТРЕБОВАНИЯ СТАНДАРТИЗАЦИИ
Создание новой техники, уже начиная с разработки
технического задания, связано с применением стандар-
стандартов, причем соблюдение стандартов обязательно для всех
исполнителей.
Стандартизация основывается на объединенных до-
достижениях науки, техники и практического опыта и,
определяя основу не только настоящего, но и будущего
развития, должна осуществляться неотрывно от про-
прогресса.
Соблюдение стандартов в процессе проектирования,
изготовления, испытания, эксплуатации и ремонта изде-
изделий дает экономический эффект на всех указанных ста-
стадиях.
Государственная система стандартизации преду-
предусматривает четыре категории стандартов в зависимости
от требований, предъявляемых к объектам стандартиза-
стандартизации.
Государственные стандарты (ГОСТ) устанавливаются
на продукцию массового и серийного производства, на
экспортную продукцию и продукцию со Знаком качества
(детали, сборочные единицы, изделия, нормы и правила
и т. п.). Соблюдение государственных стандартов обяза-
обязательно для всех организаций и предприятий нашей страны.
Отраслевые стандарты (ОСТ) устанавливаются на про-
продукцию технологической оснастки, инструмент, харак-
характерные данной отрасли. Отраслевые стандарты охваты-
охватывают объекты, не относящиеся к объектам государствен-
государственной стандартизации. Отраслевые стандарты обязательны
для организаций и предприятий определенной отрасли
промышленности, а также для предприятий и организаций
других отраслей, применяющих продукцию данной от-
отрасли.
Республиканские стандарты (РСТ) устанавливаются
на продукцию, выпускаемую предприятиями союзно-
республиканского, республиканского и местного подчи-
подчинения союзной республики, за исключением продукции,
относящейся к объектам государственной или отраслевой
стандартизации. Республиканские стандарты обязательны
только для организаций и предприятий данной рес-
республики.
Стандарты предприятий (СТП) устанавливаются на
нормы, правила, требования, методы, составные части
143

изделий и другие объекты, имеющие применение только
на данном предприятии. На поставляемую продукцию
стандарты предприятий не распространяются.
Кроме продукции, подвергающейся государственной
системе стандартизации, промышленность выпускает из-
изделия с ограниченным применением. Некоторая продук-
продукция выпускается небольшими партиями и на определен-
определенный период времени по договоренности с потребителем.
К этой продукции относятся специализированные изде-
изделия: станки, большие турбины, изделия народного по-
потребления и др. Кроме того, по согласованию с заказчи-
заказчиком качество поставляемой продукции может быть выше,
чем это предусмотрено стандартами. Устанавливать стан-
стандарты на такую продукцию было бы нецелесообразно,
так как привело бы к огромному росту числа государ-
государственных стандартов, поэтому на продукцию, не охва-
охваченную государственными стандартами, составляют тех-
технические условия (ТУ). Технические условия разрабаты-
разрабатываются на одно или несколько конкретных изделий и
утверждаются на срок не более 5 лет. Технические условия
делятся на три категории: МРТУ — Межреспубликанские
технические условия союзных республик; ОТУ — Общие
технические условия; ТУ — Технические условия пред-
предприятий.
Технические условия включают в себя комплекс тре-
требований к конкретной продукции и входят в комплект
технической документации на эту продукцию. В них
содержатся все требования к изготовлению, контролю
качества, испытанию, приемке, маркировке, упаковке,
транспортировке, хранению, а также к комплектности
продукции. Технические условия содержат также тре-
требования, определяющие показатели качества и эксплу-
эксплуатационные характеристики. Требования, устанавлива-
устанавливаемые в технических условиях, не должны быть ниже
требований действующих стандартов и противоречить им.
Основные положения по обеспечению техническими усло-
условиями определяет ГОСТ 1.8—79, а порядок согласования,
утверждения и государственной регистрации — ГОСТ
2.115—70.
В народном хозяйстве нашей страны действует более
22 тыс. государственных стандартов, которые размещены
по разделам, классам, группам в соответствии с класси-
классификатором государственных стандартов СССР. Кроме
стандартов СССР указатель включает и стандарты Совета
149

Распределение стандартов ЕСКД
по классификационным группам
(ГОСТ 2.001—70)
Экономической Взаимопомощи (СТ СЭВ), которые при-
применяются в народном хозяйстве страны в качестве госу-
государственных.
В своей практической работе конструктор пользуется
целым рядом стандартов и ТУ. Они определяют особенно-
особенности конструкции и со-
Таблица 5.1 става изделия, а также
требования к разраба-
разрабатываемому изделию и
оформлению конструк-
конструкторской документации.
Есть стандарты, имею-
имеющие общее применение.
Эти стандарты непо-
непосредственно связаны с
оформлением конструк-
конструкторской документации,
с обеспечением качества
изделий и требований
техники безопасности.
Они постоянно нахо
2
О-В
•е-с
в >>
Содержание стандартов
в группе
Общие положения
Основные положения
Классификация и обозна-
обозначение изделий в конструк-
конструкторских документах
Общие правила выполне-
выполнения чертежей
Правила выполнения чер-
чертежей изделий машинострое-
машиностроения и приборостроения
Правила обращения кон-
конструкторских документов
(учет, хранение, дублирова-
дублирование, внесение изменений)
Правила выполнения экс-
эксплуатационной и ремонтной
документации
Правила выполнения схем
Правила выполнения доку-
документов строительных и судо-
судостроения
Прочие стандарты
дятся в поле зрения
конструктора, и кон-
конструктор должен их
знать.
Единая система кон-
конструкторской докумен-
документации (ЕСКД) — ком-
комплекс государственных
стандартов, устанавли-
устанавливающих взаимосвязан-
взаимосвязанные правила и положе-
положения по порядку разра-
разработки, оформления и об-
обращения конструкторской документации, применяемой
организациями и предприятиями Советского Союза. Стан-
Стандарты ЕСКД делятся на 10 классификационных групп
(табл. 5.1). В каждой может насчитываться 99 стан-
стандартов, поэтому группы стандартов ЕСКД могут попол-
пополняться без нарушения их нумерации.
Стандартизация обеспечивает определенный порядок
в процессе разработки новых изделий, в оформлении
конструкторской, документации на них. Основная роль
стандартизации заключается в создании конструкции
150

Таблица 5.2
Основные методы стандартизации
и показатели эффективности
и!» применения в новых разработках
Основные цели
стандартизации
Применение стандартов
и методов
стандартизации
Достигаемый эффект
от применения
стандартов
Внедрение
более рацио-
рациональных для
народного
хозяйства
ограничений
по выпуску
продукции
и применению
параметров
Унификация, т. е. ра-
рациональное сокращение
видов, типов, марок,
сортамента, типоразме-
типоразмеров изделий одинако-
одинакового функционального
назначения. В основе
унификации лежат сле-
следующие виды стандар-
стандартов:
1) на параметриче-
параметрические ряды, которые со-
составляются на основе
главных параметров ви-
видов продукции, необ-
необходимой народному хо-
хозяйству. Особенностью
главных параметров
является их длитель-
длительная стабильность во вре-
времени. Группы основных
параметров могут быть
следующие: размерные,
энергетические, сило-
силовые, характеризующие
производительность, ве-
весовые и т. д.
2) на систему пред-
предпочтительных чисел; на
основе этих чисел стро-
строятся размеры в черте-
чертежах (линейные и угло-
угловые размеры, допуски,
типоразмеры изделий
и т. п.)
3) на применение кон-
конструкции и размеров,
устанавливающих кон-
конструктивные исполне-
исполнения и основные размеры
изделий
1. Сокращение объе-
объема, стоимости и сроков
выполнения проектнб-
конструкторских работ
вследствие применения
заранее выпущенной кон-
конструкторской докумен-
документации на унифицирован-
унифицированные детали, узлы, изде-
изделия, что освобождает
конструктора от повтор-
повторного выпуска докумен-
документации, от потерь времени
на проверку, согласова-
согласование и утверждение до-
документации
2. Унификация и со-
сокращение типов изделий,
увеличивающее их мас-
масштаб выпуска и позво-
позволяющее организовать се-
серийное и массовое про-
производство, что создает
условия специализации
производства, а также
комплексной механиза-
механизации и автоматизации
улучшения качества и
снижения себестоимости
3. Возможность обес-
обеспечения размерной и
функциональной взаи-
взаимозаменяемости за счет
внедрения стандартов
на допуски и посадки
4. Возможность при-
применения типовых режу-
режущих и мерительных ин-
инструментов и технологи-
технологическую оснастку
151

Продолжение табл. 5.
Основные цели
стандартизации
То же
Расширение
номенклатуры
выпускаемых
изделий
модификацией
их основных
типов и
созданием
различных
исполнений
Применение стандартов
и методов
стандартизации
4) на установление
единых терминов обо-
обозначений и классифи-
классификации
5) на установление
ограничений по выпу-
выпускаемому материалу,
сырью, полуфабрикатов
Применение метода
агрегатирования, кото-
который основывается на
создании изделий из
ограниченного числа
стандартных агрегатов,
узлов, деталей. Агре-
Агрегатирование предусма-
предусматривает:
1) расширение обла-
области применения изде-
изделий быстрой заменой
отдельных их органов
(механизмов, деталей),
что осуществляется пу-
путем комплектования из-
изделий разного функ-
функционального назначе-
назначения из унифицирован-
унифицированных взаимозаменяемых
агрегатов, узлов, дета-
деталей;
2) расширение номен-
номенклатуры выпускаемых
изделий модификацией
их основных типов
Достигаемый эффект
от применения
стандартов
5. Возможность орга-
организации централизован-
централизованного ремонта и обеспече-
обеспечения запчастями
6. Обеспечение ста-
стабильности качества про-
продукции за счет примене-
применения строго определен-
определенного материала и харак-
характеризующих его физиче-
физических и технических ве-
величин
7. Возможность орга-
организации кооперационной
поставки сырья, материа-
материалов и полуфабрикатов
1. Позволяет резко со-
сократить сроки проектно-
конструкторских работ
и подготовки производ-
производства
2. Представляется
возможность создания
уникального оборудо-
оборудования самого различного
назначения
3. Агрегатная кон-
конструкция изделий имеет
свойство обратимости,
т. е. позволяет много-
многократно использовать при-
применяемые узлы и детали
в разных компоновках,
зависящих от функцио-
функционального назначения
4. Агрегатирование
создает благоприятные
условия для комплекс-
комплексной механизации и ав-
автоматизации производ-
производства
152

Продолжение табл. 5.2
Основные цели
стандартизации
Улучшение
качества
Применение стандартов
и методов
стандартизации
1. Стандарты на со-
составление технических
условий (всесторонних
технических требова-
требований) и технических тре-
требовании; на показатели
и нормы качества про-
продукции (нормы точно-
точности, жесткости, устой-
устойчивости к внешней сре-
среде, требования к про-
продукции для эксплуата-
эксплуатации в различных кли-
климатических условиях
и т. п.), методы их кон-
контроля
2. Стандарты на пра-
правила приемки и методы
испытаний; на правила
упаковки, транспорти-
транспортировки и хранения
3. Стандарты на пра-
правила эксплуатации и
ремонта
Достигаемый эффект
от применения ,
стандартов
1. Обеспечение опти-
оптимального уровня выпу-
выпускаемой продукции
2. Установление тре-
требований к надежности,
внешнему виду, устано-
установление гарантийных сро-
сроков службы продукции
3. Внедрение новых,
прогрессивных показа-
показателей качества и методов
их контроля
4. Обеспечение со-
сохранности свойств и ка-
качественных показателей
продукции при хране-
хранении и транспортировке
5. Обеспечение охра-
охраны здоровья и безопас-
безопасности труда работающих,
эксплуатирующих изго-
изготовленную конструкцию
6. Обеспечение ста-
стабильности всех характе-
характеристик продукции
изделия, отвечающей требованиям эксплуатации изделия.
Изделия, отвечающие требованиям стандартов, являются
изделиями высокого качества (табл. 5.2).
Проведение разработки и оформление конструктор-
конструкторской документации согласно стандартам дает следующее:
обеспечивает качественную и полную отработку всех
элементов конструкции;
обеспечивает конструкторской документацией чет-
четкого и идентичного изготовления изделия; сокращение
объема выполняемой документации; унифицированное и
понятное оформление конструкторской документации для
всех отраслей промышленности; устраняет дублирование
данных в документации;
обеспечивает условия применения механизации в раз-
разработке множительной техники, систем автоматизирован-
автоматизированного проектирования и др.;
обеспечивает возможность поставки чертежей за гра-
границу.
153

5.4. ЭСТЕТИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ
К РАЗРАБАТЫВАЕМОМУ ИЗДЕЛИЮ
Любое изделие наряду с высокими техническими пока-
показателями должно соответствовать существующим требо-
требованиям внешнего оформления. Внешнее оформление, соз-
создающее эстетическое восприятие изделия, обеспечивается
в процессе выполнения художественно-конструкторских
работ. Порядок выполнения художествен но-конструк-
но-конструкторских работ при разработке конструкторской докумен-
документации изложен в методических указаниях РД 50-410—83.
Художественно-конструкторская разработка (ХКР) за-
заключается в создании художественно-конструкторской
документации (ХКД). Общая номенклатура изделий и
их составных частей, подлежащих художественно-кон-
художественно-конструкторской разработке, номенклатура разрабатывае-
разрабатываемой документации и требования к ним устанавливаются
в нормативно-технических документах. Разработчик ХКД
проводит оценку чертежей деталей и сборочных единиц,
подлежащих художественно-конструкторской разработке.
Сам разработчик ХКД выбирает и составляет перечень
деталей, подлежащих ХКР.
Чтобы в разрабатываемом изделии можно было опти-
оптимально решить проблемы художественно-конструктор-
художественно-конструкторских разработок, конструктор должен быть знаком с ос-
основными принципами этих разработок. Внешняя поверх-
поверхность изделия является основным объектом, создающим
эстетическое восприятие изделия. Отработка внешней
формы изделия может иметь эффект, если руководство-
руководствоваться следующими требованиями:
общий конструктивный стиль отдельных узлов дол-
должен создавать гармоничную, продуманную конструкцию
изделия;
внешние очертания конструкции должны быть про-
простыми и строгими; форма рабочих органов, находящихся
снаружи, должна соответствовать содержанию; части
машин, где это представляется возможным, предпочти-
предпочтительно выполнять прямоугольной или квадратной формы,
что создает впечатление лаконизма; острые углы должны
закругляться; большой радиус закругления создает впе-
впечатление тяжести;
В конструкции выделяют горизонтальные или верти-
вертикальные линии, которые решают проблемы пропорции
отдельных частей. Чтобы конструкцию выполнить визу-
154

ально выше, выделяют вертикальные линии, а чтобы вы-
выполнить ее ниже — горизонтальные линии;
петли дверей и ручки должны быть тщательно обра-
обработаны, так как они значительно влияют на внешний вид
изделия. Петли следует выполнять так, чтобы они не
выделялись на фоне наружной поверхности изделия;
простая внешняя форма позволяет содержать изделие
в чистоте, облегчает удаление осевшей пыли;
форма изделия должна быть гармонически увязана
с формой электрошкафов и пультов управления;
симметрия служит для выражения статичности; когда
необходимо придать изделию динамичность, применяют
асимметрию (вид автомобиля сбоку).
Крышки и кожухи как элементы внешней поверхности
изделия могут значительно повлиять на его внешний вид.
Если необходимо наличие крышек и кожухов (для за-
закрытия движущихся частей и привода изделия), их не
надо выделять от наружных поверхностей изделия.
Отделка и окраска поверхностей изделия имеет боль-
большое значение в создании эстетического восприятия. Ниже
приведены некоторые требования, например к рацио-
рациональной окраске поверхностей изделия:
окраска изделия должна соответствовать его конструк-
конструктивным особенностям;
окраска конструкции не должна совпадать с окраской
помещения и окружающей среды;
окраска не должна быть пестрой; так как она вносит
впечатление беспорядочности и раздробленности кон-
конструкции;
темная окраска создает впечатление тяжести и грязи;
темные цвета используются при окраске фундаментов
несущих конструкций; светлые тона создают впечатление
легкости;
детали и части изделия, которые могут привести к
травме, окрашиваются в яркие, предупреждающие тона;
движущиеся узлы (столы, салазки), окрашиваются
в цвета, активизирующие окружающих;
органы управления окрашиваются в яркие цвета;
внутренние поверхности корпусных деталей окращи-
ваются в светлые тона, что облегчает сборку; внутренние
части панелей, люков окрашиваются в яркие цвета,
чтобы они отчетливо выделялись в открытом положении;
изделия, излучающие теплоту, окрашиваются в се-
серебряный или голубой цвета.
155

Для решения художественно-конструкторских задач
разработка ведется на всех стадиях создания нового из-
изделия. Художественному конструированию подлежат так-
также упаковка и сопроводительная документация.
На стадии технического задания разрабатываются
исходные данные для художественно-конструкторской раз-
разработки, включающие требования технической эстетики,
к декоративно-конструкционным материалам, к техно-
технологии отделки, к упаковке и сопроводительной доку-
документации на изделие.
На стадии технического предложения рекомендуется
производить:
сбор и изучение исходных проектных данных, вклю-
включая информационные и патентные материалы;
функциональный, социологический, эстетический, эр-
эргономический, технологический и социально-экономиче-
социально-экономический анализы изделия — прототипа и аналогов;
исследование предполагаемых условий изготовления и
эксплуатации (потребления) разрабатываемого изделия;
определение вариантов художественно-конструк-
художественно-конструкторского эргономического и цветофактурного решений;
определение декоративно-конструкционных материалов
и технологии отделки;
выбор основного (основных) варианта художественно-
конструкторского, эргономического и цветсфактурного
решения с учетом выбранных декоративно-конструкци-
декоративно-конструкционных материалов и технологии отделки.
На стадии эскизного проекта рекомендуется произ-
производить: разработку художественно-конструкторского и
эргономического решений; разработку дополнительных
вариантов цветофактурного решения; детализацию де-
декоративно-конструкционных материалов и технологии
отделки.
На стадии технического проекта рекомендуется про-
производить: окончательную разработку художественно-кон-
художественно-конструкторского и эргономического решений; оконча-
окончательную разработку вариантов цветофактурного решения
и детализацию декоративно-конструкционных материалов
и технологии отделки; оценивать сбщее впечатление
художественно-конструкторской разработки.
В ходе выполнения каждого этапа ХКР разрабатыва-
разрабатывается соответствующая художественно-конструкторская
документация. К ней относится художественно-конст-
художественно-конструкторский общий вид, отражающий внешний вид из-
156

делия, его общую композицию, геометрию и цветофак-
турные решения отдельных элементов. Эргономическая
схема отражает связи элементов и параметры системы
«человек—изделие—среда». Оригинал графических эле-
элементов (фирменные знаки, эмблемы и т. д.) содержит точ-
точное воспроизведение графических элементов изделия, упа-
упаковки и сопроводительной документации на изделие.
Карта цветофактурного решения включает варианты цвето-
фактурного решения изделия и нормированные требования
к материалам, цвету, блеску, фактуре, текстуре его ви-
видимых (наружных и внутренних) поверхностей.
В целях обеспечения эффективности разработки на
соответствующих этапах ХКР выполняют художественно-
конструкторские образцы, модели и макеты. Художест-
Художественно-конструкторская модель — это образец, обеспе-
обеспечивающий предварительное формирование объемно-про-
объемно-пространственного решения изделия. Художественно-кон-
Художественно-конструкторским макетом является образец, максимально
соответствующий окончательному объемно-пространствен-
объемно-пространственному и цветофактурному решению изделия.
Оценка изделия по эстетическим показателям является
составной частью оценки технического уровня и качества
промышленной продукции. Эстетические показатали раз-
разрабатываемого изделия должны включать в себя следую-
следующие подгруппы: информационную выразительность, ра-
рациональность формы, целостность композиции, совершен-
совершенство производственного исполнения и стабильность товар-
товарного вида. Каждая из перечисленных подгрупп эстетиче-
эстетических показателей согласно методике РД 50-149—79 вклю-
включает в себя ряд единичных показателей.
Информационная выразительность
характеризует способность изде-лия отражать в его форме
сложившиеся в обществе эстетические представления и
культурные нормы. Она проявляется в художественно-
образном выражении социально значимой информации;
в своеобразии признаков формы, выделяющих данное
изделие из других аналогичных изделий (оригинальность);
в устойчивых признаках формы, характеризующих сло-
сложившуюся общность средств и приемов художественной
выразительности, свойственных определенному периоду
времени (стилевое соответствие); в признаках внешнего
вида изделия, выявляющих общность временно господ-
господствующих эстетических вкусов и предпочтений (соответ-
(соответствие моде).
157

Рациональность формы характеризует соответствие
формы объективным условиям изготовления и эксплуа-
эксплуатации изделия, а также правдивость отображения в ней
функционально-конструктивной сущности изделия. Она
выражает: соответствие формы изделия его назначению,
конструктивному решению, особенностям технологии из-
изготовления и применяемым материалам (функционально-
конструктивная обусловленность);
Целостность композиции характери-
характеризует гармоничное единство частей и целого, органичную
взаимосвязь элементов формы изделия и его согласован-
согласованность с ансамблем других изделий. Она определяет эф-
эффективность использования профессионально-художе-
профессионально-художественных средств для создания полноценного компози-
композиционного решения и находит выражение в общей логике
пространственного строения формы, ее масштабной, про-
пропорциональной и ритмической организации (организован-
(организованность объемно-пространственной структуры); в худо-
художественном осмыслении реальной работы конструкции
и материалов (тектоничность); в моделировке, взаимо-
взаимопереходах и связях объемов, плоскостей и очертаний
формы (пластичность); в соподчинении графических и
изобразительных элементов общему композиционному ре-
решению (упорядоченность графических и изобразительных
элементов); во взаимосвязи цветовых сочетаний и исполь-
использовании декоративных свойств материалов (колорит и
декоративность).
Совершенство производственного
исполнения и стабильность товарного вида су-
существенно влияют на особенности эстетического воспри-
восприятия формы и изделия и характеризуются чистотой вы-
выполнения контуров, округлений и сочленений элементов;
тщательностью нанесения покрытий и отделки поверх-
поверхностей; четкостью исполнения фирменных знаков и ука-
указателей, сопроводительной документации и информаци-
информационных материалов; сохраняемостью элементов формы и
поверхностей от повреждений, стирания и изменения де-
декоративных покрытий (устойчивость к повреждениям).
В настоящее время сложилась общая теория компози-
композиции в технике. Она основывается на двух категориях:
тектонике и объемно-пространственной структуре. Ком-
Композиционное решение придает изделию эстетическую вы-
выразительность и подчеркивает ее функциональное при-
применение. Тектоника есть зримое отражение работы кон-
158

струкции и материала изделия в приданной ему внешней
форме. Например, литая несущая конструкция должна
быть выражена в свойственной ей форме, чтобы не воз-
возникли сомнения, что это именно литье, поэтому можно
говорить о тектонике «литой формы», частности тонкостен-
тонкостенной литой формы или крупного литья. Если тектоника
дает представление о характере работы конструкции в ма-
материале, определенным образом выраженным в кон-
конкретной форме, то объемно-пространственная структура
изделия говорит о взаимодействии формы (контуров)
изделия с окружающим его пространством.
В качестве объекта художественного конструирования
выступает цветовая гамма. В последнее время в оформле-
оформлении изделий используются различные оттенки одного
цвета, а подчас и контрастные цвета. Работы в области
инженерной психологии показывают, что правильно выб-
выбранная окраска изделия не только улучшает его эстети-
эстетическое восприятие, но и повышает производительность
труда человека-оператора.
Глава 6
ОШИБКИ В РАЗРАБОТКАХ
НОВЫХ ИЗДЕЛИЙ И БОРЬБА С НИМИ
6.1. ОШИБКИ ПРИ КОНСТРУИРОВАНИИ
Чертежи являются носителем информации об изделии,
его конструкции, размерах, материалах, специальной
обработке и, косвенно, о технологии изготовления. Чер-
Чертеж обеспечивает конкретное и однозначное выполнение
детали, так как информация, заложенная в чертежах,
является обязательной для исполнителя. Только безоши-
безошибочное выполнение чертежа обеспечивает изготовление
годной детали. По данным статистического анализа неис-
неисправностей машин, 60—90 % этих неполадок связаны
с ошибками разработок и изготовления. Большая часть
ошибок обнаруживается в процессе изготовления и пер-
первого испытания изделий. Часть ошибок выявляется только
в процессе эксплуатации через продолжительное время,
сокращая межремонтный период изделия или ресурс его
работы в целом.
159

Причины возникновения ошибок заложены в сущ-
сущности процесса конструирования. Творческий процесс
конструирования является идеальным процессом в вообра-
воображении конструктора. На основании данных технического
задания, проведенных исследований, информационных
материалов и практического опыта конструктор создает
мысленный образ изделия, который находит свое отраже-
отражение в чертежах. Но между замыслом конструктора и ре-
реальным его воплощением стоит ошибка даже при самом
тонком проникновении в проблему. В процессе конструи-
конструирования конструктору приходится считаться с целым
рядом требований и ограничений. Эти факторы часто
противоречивы и не позволяют создать тот образец, к ко-
которому стремился конструктор. Любую конструкцию
можно рассматривать как несовершенную, отстающую
от мнимой идеальной конструкции — эталона. Эталон
воплощает все то лучшее, что дают научно-технические
достижения. Удаление реального качества изделия от
эталона служит критерием совершенства конструкции.
Если удаление больше, чем средний инженерно-техниче-
инженерно-технический уровень данного времени, то конструкцию можно
считать ошибочной.
Ошибкой является отклонение результата проекти-
проектирования от принятых норм, заранее заложенных в техни-
технических условиях и ограничениях, отклонение от эталона
или объективного закона, существующего в природе.
Различаются явные (очевидные) и скрытые ошибки.
Явные (очевидные) сшибки легко обнаруживаются при
сравнении конструкции с эталоном или при проверке ее
по объективным законам математики, физики, механики
и другим законам, которые известны рядовому инженеру.
К явным ошибкам относятся ошибки размерных цепей,
прочности, отклонения параметров (силы, скорости, дав-
давления и др.). Явные ошибки обнаруживаются при конт-
контроле технической документации аналитическими или гра-
графическими методами, известными рядовому инженеру.
Скрытые ошибки не обнаруживаются проверкой и по-
появляются, как правило, в новых разработках, где при-
применяется не проверенный практикой рабочий принцип
или не имеется достаточного количества информации для
внедрения уже известного принципа. В таких конструк-
конструкциях обыкновенные методы контроля и анализа не дают
ответа или дают неправильный, искаженный ответ на
вопрос работоспособности и пригодности конструкции.
160

Скрытые ошибки выявляются после выполнения специ-
специальных расчетов или выработки экспертных заключений
крупных специалистов. В таких случаях выгодно по-
построить экспериментальную модель, при испытании кото-
которой выявится большинство скрытых ошибок.
Причины возникновения ошибок в технической доку-
документации могут быть самыми разнообразными: незнание,
ошибочное суждение, неспособность охватить все вопросы
проблемы, халатность, равнодушие и др. Ошибки в кон-
конструкторской документации классифицируют по следу-
следующим группам: I группа — конструкционные ошибки;
II — ошибки в расчетах; III — ошибки в размерах.
К группе I относятся следующие ошибки.
1. Ошибки, вызванные неверным направлением раз-
разработки. Эти ошибки заложены уже в техническом задании
на разработку и возникают из-за неверного понимания
той работы, которую изделие должно выполнять, или про-
процессов, для которых оно создается. Такие ошибки дол-
должны раскрываться уже в начальных стадиях разработки:
в техническом предложении, эскизном проекте. Разработ-
Разработчику дается право на критический анализ технического
задания и выявление всех неточностей и погрешностей
в нем. Значительную роль в этом процессе играют на-
начальники групп, бюро, главные инженеры проектов, ко-
которые отвечают за правильность направления конструк-
конструкторских разработок. Ошибки неверного направления раз-
разработок относятся к скрытым ошибкам и не всегда вы-
выявляются при контроле конструкторской документации
и проверке ее соответствия требованиям технического за-
задания.
2. Ошибки в функции применения проектируемого
изделия. Новые изделия должны соответствовать своим
функциям, быть эффективными и надежными.
3. Ошибки в соответствии проектируемого изделия
физиологическим требованиям обслуживающего персо-
персонала. Форма, размеры и устройства управления должны
обеспечить удобное и надежное управление.
4. Ошибки в выборе материала, когда свойства матери-
материала и его технологическая обработка не обеспечивают
нормальную и надежную работу всех узлов и механизмов.
5. Ошибки в выборе формы деталей. Форма деталей
способствует их изготовлению из материала, указанного
в чертеже, наиболее эффективными технологическими ме-
методами.
6 Талеас Я. Ф. 161

6. Ошибки использования материала. Материал может
быть использован нерационально: с излишней толщиной
стенок, ребер и т. д.
7. Ошибки в оценке психологических и социальных
сторон нового изделия. Конструкция должна соответ-
соответствовать новым требованиям эксплуатации, учитывать
желания человека, требования моды, соответствия окру-
окружающей среде и др.
8. Ошибки эстетического характера и несоответствия
изделия требованиям техники безопасности. Внешний
г
~ШЗ t
и==щт~1
шя
Рис. .9.1. Ошибка конструкции: но предусмотре-
предусмотрены места для относительного взаимного пере-
перемещения зубчатых реек; необходимо срезать
заштрихованные места
вид изделия должен быть приятным и соответствовать
его функциональному применению. Температура,
шум, вибрации ' изделия должны быть в пределах
нормы
К группе II относятся следующие ошибки.
1. Ошибки в расчетах прочности. В результате этих
ошибок размеры опасных сечений могут получаться не-
неоправданно малыми или большими. При заниженном раз-
размере опасного сечения происходит преждевременный вы-
выход изделия из строя или его поломка. Если опасное
сечение увеличенное, неоправданно растет масса изделия
и расход материала. Эти ошибки основываются на недо-
недостаточной или ошибочной оценке реально действующих сил
в изделии, принятии неверной расчетной схемы, методики
расчетов или допущении ошибок в расчетах.
2. Ошибки в расчетах на жесткость. Эти ошибки при-
приводят к вибрациям, которые превышают допустимые
нормы. В результате вибраций изделие не может выпол-
выполнить свои функции.
3. Ошибки в кинематических расчетах. В результате
изделие не будет соответствовать параметрам, на которые
оно рассчитано.
К группе III относится наибольшая часть ошибок.
162

'////////Zy
x2
f\ .■H^
3
Xf
W
1. Ошибки в расчете размерных цепей. Они возникают
при неверном расчете размеров и допустимых отклонений,
в том числе при неверном определении хода механизма
(рис. 6.1 и 6.2).
2. Ошибки в определении размера узкого места ме-
механизма. В результате этого возникает случай, когда
изделие невозможно собрать. Причина ошибки: неточ-
неточный расчет или расчет, при котором не было учтено ме-
место для сборочных работ.
3. Ошибки из-за халатности разработчика. Ошибки
могут быть допущены при расчете размера или при записи
правильно рассчитанного
размера и допустимого от- тш^а
клонения к нему.
Ошибки данной группы
обнаруживаются при про-
проверке чертежей и проявля-
проявляются как несоответствие
мкяъяиипгп пячмепя Лакти- Рнс- 6-2- Ошибка конструкции:
указанного размера факти а Зубчатой рейки недоста-
ческому значению элемента ТОЧна, так как перемещение рей-
конструкции В указанном ки хг больше длины опоры х2
масштабе.
Правильная простановка размеров и допустимых от-
отклонений в чертежах является важным процессом, сви-
свидетельствующим о качестве технической документации.
Размеры и допустимые отклонения в чертежах определяют:
точность сборочного процесса; взаимозаменяемость узлов
и изделий; применение рациональных технологических
процессов при изготовлении деталей.
Хорошие знания разработчиком технологии изготов-
изготовления и сборки (базирования, установки, зажима, ин-
инструмента, операций, переходов) позволяют правильно
и безошибочно проставить размеры в чертежах. Рацио-
Рационально выбранные размеры и предельные отклонения могут
уменьшить трудоемкость изготовления детали на 15—
20 ?4, не изменяя ее конструкции.
Ошибки, допускаемые разработчиком в конструктор-
конструкторской документации, зависят от направленности его вни-
внимания и психического состояния на период разра-
разработки.
Они часто связаны со спешкой и небрежностью. Все
допущенные ошибки должны быть своевременно выяв-
выявлены и исправлены до сдачи конструкторской докумен-
документации в производство. Надежная система обнаружения
6* 163

ошибок создает благоприятные условия для того, чтобы
не допустить ошибок вообще.
Появление ошибок в конструкторской документации
обусловлено, как правило, определенными мотивами.
По признакам возникновения ошибки могут быть моти-
мотивированные или немотивированные.
Мотивированные ошибки имеют определенную базу
возникновения. Они как бы имеют логическое обоснова-
обоснование для их возникновения, связанное с незнанием или
рассеянностью разработчика. Мотивированные ошибки
могут быть связаны также с масштабом чертежа. Чаще
всего размеры проставляются по натуральной величине
чертежа, хотя изображение выполнено в увеличенном
или уменьшенном масштабе. Иногда размеры и допусти-
допустимые отклонения отверстий устанавливаются на валах,
а размеры и допустимые отклонения валов — на отвер-
отверстиях. Отверстия и вал могут иметь разные номинальные
размеры и т. п. Иногда проставляются неверные размеры
из-за ошибочно выполненного изображения, разреза или
сечения. Рассеянность разрабочика может привести к
простановке размера на другой размерной линии, что
определенно приведет к ошибке. Иногда не учитывается
длина хода механизма, место для сборки и т. п.
Немотивированными ошибками называют случайные
ошибки, которых никак нельзя объяснить.
При оценке влияния ошибок необходимо рассмотреть
конструкцию в неразрывной связи ее с целевым назна-
назначением и применением. Здесь значение имеют такие фак-
факторы, как серийность выпуска изделия, ответственность
конструкции и др. Анализ ошибок показывает, что ошибки
имеют относительный характер, зависящий не только от
объективных факторов, но и от опыта и квалификации
эксперта, который определяет ошибку. Изделия, разра-
разработанные для изготовления в единичном производстве,
будут ошибочными для серийного выпуска и наоборот.
Очень трудно оценить ошибки экономического характера,
а ошибки социального характера выявляются только
после определенного периода эксплуатации. Ошибки,
встречающиеся в конструкторской документации, в за-
зависимости от вызванных ими последствий, классифици-
классифицируются следующим образом (табл. 6.1).
Знание разработчиком причин возникновения ошибок,
основных видов конструкторских ошибок позволяет целе-
целенаправленно их избегать. Конструктор в своих разработ-
164

Таблица 6.1
Классификация ошибок, обнаруживаемых в чертежах
Класс
I
II
III
Характе-
Характеристика
класса
Ошибки,
не влияю-
влияющие на
качество
и работо-
способ-
способность
изделия
Ошибки,
ухудша-
ухудшающие
работоспо-
работоспособность и
управление
изделием
Ошибки,
вызываю-
вызывающие испра-
исправимый *
брак дета-
деталей,
сборочных
единиц или
изделий
Ошибки
Нарушение правил черчения ЕСКД, правил
расстановки размеров, обозначений и т. д.,
а также правил стандартизации и нормализа-
нормализации. Неэкономический выбор точности обра-
обработки элементов деталей. Ошибки в расчетах
(расчет массы, расчет технических параметров
и др.), в окончательном размере слагающиеся
из нескольких расчетов деталей; в форме из-
изделия (желаемую форму невозможно получить
экономическим способом), юридического ха-
характера, в результате чего создается не патен-
патентоспособное изделие; экономического харак-
характера
В выборе материала, термообработки его,
стойкости, прочности. Отсутствие или недо-
недостаточное наличие технических требований,
предъявляемых к точности изготовления и
сборки. Ошибки в выборе допустимых откло-
отклонений размеров сопряжений поверхностей;
в выборе шероховатости поверхностей тру-
трущихся частей или сопряжений; эргономиче-
эргономического характера: органы управления не при-
приспособлены к физиологическим и антропоме-
антропометрическим данным человека-оператора; эсте-
эстетического характера (снижение достоинства кон-
конструкции): изделие имеет некрасивый внешний
вид; форма его не соответствует функциональ-
функциональному назначению
В размерных цепях или в отдельных раз-
размерах; в выборе допустимых отклонений раз-
размеров или сопряжений поверхностей; в ори-
ориентации отдельных геометрических и конструк-
конструктивных элементов детали; в выборе комплек-
комплектующих изделий или изделий общего назна-
назначения; в технологичности деталей
165

Продолжение табл. 6.
Класс
Характе-
Характеристика
класса
Ошибки
IV
Ошибки,
вызываю-
вызывающие окон-
окончательный
брак
изделия
Несоответствие изделия назначению и тре-
требованиям технического задания. Ошибки
в выборе определенного механизма, его
принципа работы или физического процесса,
лежащего в основе работы. Ошибка, являю-
являющаяся причиной невыполнения намеченных
функций отдельными механизмами или всем
изделием; в соблюдении условий сборки (изде-
(изделие не собирается); в размерах и в размерных
цепях; в расчетах; в выборе материала, термо-
термообработки и т. п.
* Исправимым называется брак, устранение которого эконо-
экономически целесообразно без изготовления новых деталей или сбороч-
сборочных единиц. Исправление его не понижает качество и работоспособ-
работоспособность изделия.
ках должен отработать определенный стиль и порядо!1
работы, чтобы максимально недопустить возникновенш
ошибок. Мощным рычагом улучшения качества проекти
рования и устранения всякого рода ошибок являете*
применение системы автоматического проектированш
(САПР). Применение машинного способа проектированш
исключает участие в этом процессе человека, которыН
может ошибаться. Безошибочно составленный и прове
ренный алгоритм автоматического проектирования служи"
гарантией, что выходные параметры системы также ш
будут иметь ошибок.
6.2. КОНТРОЛЬ
КОНСТРУКТОРСКОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ
Недоброкачественность деталей, сборочных единиц i
изделия в целом, вызванная ошибками в конструкторско!
документации, несоблюдением необходимых требований
влечет за собой перерасход материалов и дополнительно!
увеличение трудоемкости изготовления. Все это дезорга
низует производство и наносит конструктору моральны]
и материальный ущерб. Во избежание лишних материаль
ных затрат вводится проверка чертежей и другой конст
рукторской документации, которая к концу разработю
166

должна быть полностью завершена. Проверка конструк-
конструкторской документации изделия — сборочных чертежей,
схем, эксплуатационной документации — дает ответ о
качестве конструкции изделия.
Анализ технических решений и проверка их графиче-
графических исполнений является неотъемлемой частью разра-
разработки. Конструктор постоянно проверяет сам себя на
всех стадиях разработки и при выполнении каждого кон-
конструкторского документа. Чтобы избежать субъективного
подхода, окончательную проверку конструкторской до-
документации осуществляет другое лицо, что предусмотрено
ГОСТ 2.104—68*. Эти функции чаще всего выполняет
ведущий конструктор или начальник подразделения.
Проверке подлежат все листы конструкторской доку-
документации. Начинать ее следует с наиболее простых сбо-
сборочных единиц, содержащих только детали, а затем пере-
переходить к более сложным. Проверку конструктивных ре-
решений деталей и сборочных единиц следует вести с учетом
конструкции сборочной единицы, комплекса или ком-
комплекта, в которую они входят и всего изделия в целом.
Существует два метода проверки чертежей: аналитиче-
аналитический и графический.
Аналитический метод проверки конструкторской доку-
документации является общепринятым и наиболее распро-
распространенным методом. Он сводится к проверке конструк-
конструктивного решения и пересчету размерных цепей с учетом
допустимых отклонений.
Основные критерии проверки конструктивного решения
и проверяемые вопросы рассмотрены ниже.
Соответствие конструкции требованиям технического
задания сводится к определению соответствия изделия
своему назначению. Проверяются ограничения, касаю-
касающиеся условий эксплуатации (среда, в которой изделие
работает, особенности пуска, регулировки, остановки
и т.п.), соответствие технической характеристики изде-
изделия (производительности, механических, электрических
и других параметров) требованиям технического задания.
Проверка функционирования изделия и его схем сводится
к проверке возможности изготовления, сборки и контроля
изделия, к проверке работоспособности кинематической,
электрической, пневматической и других схем — каж-
каждой в отдельности и их совместная работа. Проверка
прочности, надежности и износостойкости изделия выра-
выражается в определений влияния динамических и статиче-
167

ских нагрузок, концентрации напряжений, влияния тре-
трения в сопряжениях и сравнение этих показателей с до-
допустимыми.
Требования техники безопасности труда, требования
к удобству обслуживания — критерии, используемые при
определении степени безопасности оператора, защиты
обслуживающего персонала от вредных воздействий (шума,
вибраций, температуры, химического воздействия и т. п.),
соблюдения принципа единства внешней формы изделия
и его функционального назначения и др.
Проверка экономичности изделия сводится к проверке
экономических показателей изделий, определяющих тру-
трудоемкость изготовления, объем используемых материалов
и энергии при изготовлении и эксплуатации.
Аналитическая проверка чертежей сборочных единиц
и деталей направлена, в первую очередь, на проверку
правильности изображения изделия. Правильность изоб-
изображения, правильное нанесение размеров, их допустимых
отклонений и технических требований в чертежах явля-
является основой для качественного изготовления изделия.
При аналитической проверке чертежей сборочных изде-
изделий и деталей проверяется:
выбор масштаба и соответствие размеров масштабу;
правильность вычерчивания деталей; достаточность ви-
видов, разрезов, сечений, отсутствие лишних изображений;
соответствие оформления чертежа требованиям стан-
стандартов ЕСКД; необходимость выпуска дополнительных
чертежей; наличие на чертеже размеров, необходимых
для изготовления, сборки и контроля;
наличие повторяющихся размеров и обозначений;
правильность выбора конструктивных баз, влияющих
на выполнение изделием его функций; максимальное сов-
совпадение технологических баз с конструктивными;
правильность нанесения на чертеже допустимых от-
отклонений размеров; формы и взаимного расположения
поверхностей; правильность расчета размерных цепей
с учетом допустимых отклонений;
правильность нанесения на чертеже всех необ-
необходимых обозначений и технических требований; опреде-
определения параметров шероховатости поверхностей; выбора
термообработки в зависимости от функциональных тре-
требований к детали и технологических возможностей выб-
выбранного материала; правильность выбранного покрытия
поверхностей.
168

Графический метод проверки чертежей предусматривает
повторное вычерчивание чертежа детали, сборочной еди-
единицы или изделия в целом в строго определенном, вы-
выдержанном масштабе по законченным, проверенным ра-
рабочим чертежам деталей. В целях лучшего обнаружения
ошибок желательно «применить масштаб увеличения. Этот
метод является трудоемким и применяется в тех случаях,
когда использование аналитического метода затруднено.
Графический метод проверки является единственным ме-
методом для проверки чертежей изделий со сложными по-
поверхностями. Он как бы воспроизводит процесс изго-
изготовления изделия и отвечает на вопрос, все ли необхо-
необходимые для изготовления размеры проставлены на чер-
чертеже, а также встречающиеся в работе конструктора ошиб-
ошибки. Характерная ошибка — недостаточность простран-
пространства между поверхностями, необходимого для сборки
механизма и его нормального функционирования. Это
может привести к невозможности сборки или необеспе-
необеспечению величины хода элементов механизма. Графическая
проверка производится с учетом крайних положений
движущихся частей механизма и любого промежуточного
значения, которые могут быть ограничены элементами
прилегающих деталей.
Нередко толщина сложных перемычек и стенок изде-
изделия не может быть определена аналитическим методом.
В этих случаях, особенно если перемычки и стенки тон-
тонкие, целесообразно проводить графическую проверку.
Для этого представляющее интерес место вычерчивается
в увеличенном масштабе с учетом предельных отклонений
размеров и устанавливается наиболее неблагоприятное
положение проверяемого элемента.
Контроль конструкторской документации может су-
существенно повлиять не только на качество документации
(эту цель в большей степени преследует нормализованный
контроль), но и на качество изготавливаемого изделия.
Контроль конструкторской документации позволяет вы-
выявить неточности, погрешности и ошибки в конструкции,
которые могут вызвать снижение качества или брак из-
изделия, изготавливаемого по проверяемой конструктор-
конструкторской документации.
Не выявленные при конструкторском контроле ошибки
устраняются в процессе испытания и непосредственно
в процессе производства. О числе этих допущенных оши-
ошибок и упущений свидетельствует число изменений, вно-
169

симых в конструкторскую документацию после ее ут-
утверждения. На основе анализа извещений об изменениях
в конструкторской документации можно судить о видах
ошибок, пропущенных контролерами, и причинах их
возникновения (основные причины ошибок, являющихся
причиной выпуска извещений об изменениях, в процен-
процентах от общего числа ошибок) [29]:
неглубокая предпроектная проработка темы — 30 %;
небрежность и невнимательность в работе исполни-
исполнителей — 14 %;
отсутствие проверочных расчетов на прочность, на-
надежность — 12 %;
применение оригинальных деталей и узлов при нали-
наличии стандартных (низкий коэффициент унификации) —
11 %;
неполное соответствие проектных и конструкторских
работ техническому заданию — 7 %;
несоответствие методик испытаний реальным условиям
эксплуатации — б %;
плохой контроль работы исполнителей вследствие не-
неритмичной работы — 6 %;
низкая квалификация разработчика — 5 % и др.
6.3. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬ
КОНСТРУКТОРСКОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ
Чтобы улучшить технологичность изделий и тем самым
снизить его себестоимость, необходимо произвести тех-
технологический контроль по ГОСТ 2.121—73. Технологи-
Технологический контроль направлен на соблюдение в разрабаты-
разрабатываемых изделиях установленных технологических норм
и требований с учетом современного уровня развития
данной отрасли техники и способов изготовления, эксплу-
эксплуатации и ремонта изделия. Технологичность изделия обе-
обеспечивается совместными усилиями конструктора и тех-
технолога. (Об отработке изделия на технологичность под-
подробнее см. в п. 4.8.) Технологическому контролю под-
подлежит, как правило, конструкторская документация как
основного, так и вспомогательного производства. Посту-
Поступающая на технологический контроль документация дол-
должна быть проверена разработчиком и проверяющим.
Отработка конструкции на технологичность и тех-
технологический контроль конструкторской документации —
звенья одного и того же процесса. Технологичность из-
изделия заложена в конструктивное исполнение отдельных
170

деталей и узлов изделия, в их геометрической форме,
свойствах поверхностей, материале и т. д. Поэтому устра-
устранение ошибок и недоработок технологического характера
требует больших трудозатрат и порой вызывает сущест-
существенную переработку всей конструкторской документации.
Лучше не допускать ошибок, и технологический контроль
документации связать с отработкой конструкции на тех-
технологичность, не откладывая его до полной разработки
документации. ГОСТ 2.121—73 рекомендует проводить
технологический контроль в два этапа: I — проверка ори-
оригиналов текстовых и графических документов; II — про-
проверка в подлинниках текстовых и графических докумен-
документов.
Чтобы отработка на технологичность кон-
конструкторской документации проводилась последовательно
и систематически, технологический контроль необходимо
проводить на всех стадиях разработки, что позволяет
достичь наилучших результатов.
На стадии технического предложения проверяется
правильность выбора варианта конструктивного решения
в соответствии с требованиями технологичности.
На стадии эскизного проекта проверяется:
правильность выбора принципиальной схемы кон-
конструкции, обеспечивающей простоту компоновки изделия
и технологичность;
рациональность конструктивных решений с точки
зрения простоты изготовления;
обеспечение преемственности конструкции;
правильность расчленения изделия на составные части,
обеспечивающие удобство обслуживания, монтажа и ре-
регулировки;
установление номенклатуры основных марок материа-
материалов и соответствие этих марок установленному перечню;
возможность применения рациональных методов об-
обработки для наиболее сложных деталей.
На стадии технического проекта проверяется:
возможность проведения сборки и контроля изделия
и его основных составных частей независимо и парал-
параллельно;
удобство и доступность мест сборки;
возможность исключения или доведения до минимума
механической обработки при сборке;
возможность обеспечения необходимой взаимозаме-
взаимозаменяемости сборочных единиц и деталей;
\Ь

выбор элементов конструкции сборочных единиц (ос-
(основных составных частей) с точки зрения их технологич-
технологичности;
оптимальность номенклатуры контролируемых пара-
параметров, а также методов и средств их контроля;
возможность применения стандартных методов вы-
выполнения и контроля.
Технологический контроль рабочей
конструкторской документации выясняет следующие во-
вопросы:
технологичность деталей в зависимости от технологич-
технологичности сборочных единиц; технологичность сборки как
изделия в целом, так и его составных частей (в том числе
сварных конструкций); технологичность механически об-
обрабатываемых, литых, горячештампуемых, холодноштам-
пуемых и термически обрабатываемых деталей;
возможность разделения сборочной единицы на состав-
составные части, сборку которых целесообразно производить
параллельно; наличие сборочных баз; удобство сборки
и разборки;
возможность уменьшения числа и объема пригоночных
операций.
На стадии разработки рабочей конструкторской доку-
документации проверяется выполнение технологических ре-
рекомендаций, данных на предыдущих стадиях разработки.
В зависимости от количества и содержания разрабаты-
разрабатываемой конструкторской документации технологический
контроль может производиться одним контролером или
контролерами, специализирующимися на разных видах
документации или видах изделий. С целью лучшего конт-
контроля выполнения рекомендаций, предложенных контро-
контролером на предыдущих стадиях разработки, целесообразно,
чтобы технологический контроль изделия в целом или
его части производил один и тот же технолог.
Документы, предъявляемые на технологический конт-
контроль, должны быть комплектными. Комплектность дол-
должна относится ко всем документам, которые разрабаты-
разрабатываются на соответствующей стадии разработки. Доку-
Документы, предъявляемые на технологический контроль,
должны быть подписаны в графах «Разработал» и «Про-
«Проверил». При отсутствии этих подписей, а также некомп-
некомплектной и небрежно выполненной документации весь
материал, переданный на проверку, возвращается раз-
разработчику. Если документ проверяет один контролер
172

по всем параметрам, он подписывает документ в графе
«т. контроль» основной надписи. Если контроль доку-
документа производят разные контролеры — каждый по его
части, то они подписываются на поле документа, а в графе
основной надписи подписывается старший по должности
контролер. Исправлять и изменять подлинник, подписан-
подписанный контролером и не сданный в архив, без согласия конт-
контролера не допускается. Изменение документации после
сдачи в архив производится на общих основаниях со-
согласно ГОСТ 2.503—74.
6.4. Н0РМАЛИЗАЦИ0ННЫЙ КОНТРОЛЬ
КОНСТРУКТОРСКОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ
Нормализационный контроль обеспечивает соблюдение
в конструкторской документации норм и требований,
установленных стандартами и другими нормативно-тех-
нормативно-техническими документами. Согласно ГОСТ 2.111—68 нор-
моконтроль должен быть направлен на обеспечение сле-
следующих требований:
1) соблюдение в разрабатываемых изделиях норм и
требований, установленных в стандартах, технических
условиях, руководящих материалах и др.;
2) правильность выполнения конструкторских доку-
документов в соответствии с требованиями стандартов Еди-
Единой системы конструкторской документации (ЕСКД).
Соблюдение норм и правил ЕСКД обеспечивает ясную и
четкую передачу информации чертежами и другими кон-
конструкторскими документами и исключает необходимость
дополнительных разъяснений;
3) достижение в разрабатываемых изделиях высокого
уровня стандартизации и унификации на основе широкого
использования ранее спроектированных, освоенных в про-
производстве и стандартизованных изделий, типовых кон-
конструкторских решений и исполнений. Применение в раз-
разработке стандартизованных и унифицированных изделий
сокращает время проектирования и улучшает качество
проекта и надежность за счет применения проверенных
деталей и механизмов;
4) рациональное использование установленных огра-
ограничительных номенклатур стандартизованных изделий,
конструкторских норм (резьб, диаметров соединений,
модулей зубчатых колес, допусков и посадок), марок ма-
материалов, профилей и размеров проката и др. Соблюдение
173

ограничительных номенклатур ускоряет изготовление кон-
конструкции и делает ее производство более экономичным,
С этой целью предприятия, готовящиеся выпустить изде-
изделия по заимствованной из других организаций или
предприятий документации, имеют право производить
нормоконтроль этой документации.
Нормоконтроль является отдельным контролем, ко-
которому подлежит вся конструкторская документация:
чертежи всех видов, схемы ведомости и спецификации,
текстовые документы и др. Нормоконтроль, являясь
обязательным контролем, завершает разработку, после
чего документация может быть сдана на изготовление,
а подлинник — в технический архив. Его рекомендуется
проводить в два этапа: I этап — проверка оригиналов
конструкторских документов; II этап — проверка под-
подлинников при наличии подписей лиц, ответственных за
выполнение и содержание конструкторских документов,
кроме утверждающей подписи руководителя организации
или предприятия.
Конструкторские документы должны предъявляться
на нормоконтроль комплектно, с приложением чертежей
заимствованных изделий и чертежей стандартных изделий,
которые подлежат изготовлению на предприятии и на
которые не имеется подготовленного производства. Нормо-
контролер имеет право возвратить конструкторскую до-
документацию без ее рассмотрения в случае нарушения ус-
установленной комплектности, а также при отсутствии обя-
обязательных подписей или небрежного исполнения. Свои
замечания нормоконтролер кратко излагает в перечне,
а- в проверяемых документах он наносит карандашом
условные пометки в местах, которые должны быть исп-
исправлены или заменены. Чтобы облегчить работу нормо-
контролера, в ряде организаций введен классификатор
цифровых шифров замечаний.
6.6. МЕТРОЛОГИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬ
КОНСТРУКТОРСКОЙ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ
ДОКУМЕНТАЦИИ
В основе соответствия изготовленного изделия кон-
конструкторской документации лежит правильность выбора
лимитирующих параметров изделия, их допустимых от-
отклонений и выбор технических средств, обеспечивающих
ети параметры. Для обеспечения этих факторов, общих
174

для конструкторской и технологической документации,
служит метрологический контроль. Метрологический конт-
контроль — проверка выполнения в документации метрологи-
метрологических положений, правил и норм, четко регламентирован-
регламентированных в действующей нормативно-технической докумен-
документации.
Учет метрологических положений в конструкторской
документации требует от исполнителя конкретных знаний.
Разработчики конструкторской документации зачастую
плохо ориентируются в вопросах метрологического обе-
обеспечения. В результате в новых разработках не уделяется
должное внимание вопросам единства и требуемой точ-
точности измерений. ГОСТ 1.25—76 устанавливает: «Под
метрологическим обеспечением народного хозяйства по-
понимают установление и применение научных и организа-
организационных основ технических средств, правил и норм,
необходимых для достижения единства и требуемой точ-
точности измерений». Этой цели служат стандарты Государ-
Государственной системы обеспечения единства измерений (ГСИ).
Единство измерений — такое состояние измерений, при
котором результаты измерений выражены в узаконенных
единицах, а погрешности измерений известны с заданной
вероятностью.
Кроме метрологического контроля, который проводится
на предприятиях, существует метрологическая экспер-
экспертиза конструкторской документации. Это — исследователь-
исследовательский процесс с целью анализа и оценки технических
решений по выбору параметров, подлежащих измерению,
установлению норм точности и обеспечению методами и
средствами измерений. Если по форме метрологическую
экспертизу можно представить как контрольный процесс,
то по содержанию — это совокупность взаимосвязанных
организационных, методических и технических мероприя-
мероприятий. Цели метрологической экспертизы изложены в
ГОСТ 8.103—73. Метрологическая экспертиза конструк-
конструкторской документации обычно осуществляется после про-
проведения метрологического контроля.
Метрологический контроль технической документации
охватывает ряд принципиальных вопросов, решение ко-
которых улучшает качество изготовляемого изделия. Он
обеспечивает качество изделия наиболее экономичными
путями, устраняя прямой ущерб из-за неточностей в кон-
конструкторской и технологической документации. Экономи-
Экономической эффективности качества достигают путем приме-
175

нения оптимальных показателей измеряемых параметров
изделия. Метрологический контроль начинается с вы-
выявления измеряемых параметров, подлежащих контролю.
Осуществляется это при помощи анализа и определения
влиния и места каждого параметра в общей конструкции
и работе изделия. Метрологический контроль решает
в общем случае следующие вопросы.
1. Рассмотрение возможности замены качественных
требований (при их наличии) требованиями к физическим
величинам. Органолептический контроль целесообразно
заменить требованиями к физическим величинам, проверя-
проверяемым путем измерений. Например, требование «Глубокие
раковины на обработанных поверхностях не допуска-
допускаются ...» заменяется требованием к размерам раковин
и их числу на единице площади; требование «Кронштейн
установить вертикально ...» заменяется требованием к уг-
угловому отклонению и т. д.
2. Проверку корректности выражения требований,
исключающей возможности различного их -толкования.
Рекомендуется для выражения технических требований
использовать стандартные термины. Например, требование
«Биение вала не более ...» заменяется требованием «Пол-
«Полное радиальное биение поверхности А относительно...
не более ...», требование «Раствор готовят смешением
компонента А и компонента Б в соотношении 1 : 2» не-
некорректно, так как неясно, какое соотношение подразу-
подразумевается: масс или объемов.
Специфичные термины, допускающие возможность раз-
различного толкования, следует определять или пояснять
при первом их упоминании в каждом документе (в скобках,
сноске, справочном приложении). Ссылка на определен-
определенный стандарт позволяет толковать однозначно техниче-
технические требования и применяемые параметры. Метроло-
Метрологическая терминология оговорена в ГОСТ 16263—70,
правильность наименований физических величин — в
ГОСТ 8.417—81.
3. Анализ достаточности номенклатуры контролиру-
контролируемых параметров, которые обеспечивают оптимальное
качество изделия.
Предложения проводящего метрологический контроль
по достаточности требований к изделию носят характер
рекомендаций (учет их разработчиком желателен, но
не обязателен). Исключение составляет метрологический
контроль документации на средства измерения и испы-
176

тательное оборудование. В этих случаях учет предложе-
предложений лица, проводящего метрологический контроль, обя-
обязателен. Предложения по выделению новых параметров,
подлежащих измерению, целесообразно внести в конст-
конструкторскую документацию на ранних стадиях разработки,
чтобы на последующих стадиях можно было их осуществить.
4. Рассмотрение возможности сокращения номенкла-
номенклатуры измеряемых параметров, уменьшающих затраты на
контроль. Например, анализ измерения частного пара-
параметра, входящего в комплекс параметров, может выя-
выявить, что частный параметр измеряется также в процессе
измерения комплексного параметра, поэтому его отдель-
отдельное измерение можно не выполнять. Анализ режимов ис-
испытания изделия также может выявить, что последующие
испытания с пониженным режимом можно аннулировать,
так как первые испытания проводились на повышенных
режимах и т. п.
5. Проверка обоснования номенклатуры измеряемых
параметров. Обоснованность выбора измеряемых пара-
параметров проверяется при помощи анализа научно-исследо-
научно-исследовательской работы, предшествующей разработке изделия,
результатов экспериментальных работ и испытания опыт-
опытных образцов. При отсутствии обоснования проверяющий
предлагает изменить номенклатуру или нормы точности
измеряемых параметров.
6. Проверка наличия допустимых отклонений пара-
параметров, подлежащих измерению. Разработчик устанавли-
устанавливает допустимые отклонения исходя из функциональных
и экономических соображений и с учетом возможностей
их практического выполнения. Например, требование
«Отклонение от плоскостности не допускается» не дости-
достижимо, так как требует идеальной плоскости, поэтому
требование формулируется так: «Отклонение от плоскост-
плоскостности не более ...».
Правильный выбор норм точности обеспечивает ка-
качество и работоспособность изделия и экономические по-
показатели изготовления. Нормы точности позволяют выб-
выбрать измерительные средства по классу точности и мето-
методику измерений.
Метрологический контроль проверяет конструкции, в
которых должна быть обеспечена возможность измерения
заданных параметров изделия. Для этого проверяется
возможность доступа ко всем точкам измерения. При
наличии встроенных средств измерений нужно убедиться
177

в том, возможна ли их поверка в процессе эксплуатации.
Если доступ к ним затруднен, эксперт может сделать пред-
предложения по усовершенствованию конструкции изделия.
Влияние на погрешность измерений оказывают свойства
материала, качество измеряемых поверхностей и др.
Жесткость измеряемого элемента, его линейное расшире-
расширение при разных температурах, а также свойства поверх-
поверхностей (шероховатость, деформируемость и др.) могут
существенно повлиять ка измерение элемента.
Решение метрологических вопросов в новых разработ-
разработках осуществляется под методологическим руководством
работников метрологической службы. Непосредственное
участие метролога в разработках не обязательно и не
практикуется. Хороший результат дает метрологический
контроль конструкторской документации, когда разрабо-
разработан оригинал документа и основные вопросы метрологи-
метрологического характера согласованы со специалистами заранее.
Если метрологический контроль не производится как
самостоятельный этап, то он совмещается с нормализа-
дионным контролем конструкторской и технологической
документации. Обычно нормализационный контроль произ-
производят конструкторы или технологи, а иногда и метрологи.
Исполнителями метрологического контроля являются
специализированные нормоконтролеры служб стандарти-
стандартизации или работники метрологических служб, прошедшие
соответствующее обучение.
Метрологический контроль технического задания оце-
оценивает полноту и четкость формулирования требований
к параметрам разрабатываемого изделия с точки зрения
обеспечения возможности их измерения с требуемой точ-
точностью в заданных условиях. Оценивает обоснованность
требований по метрологическому обеспечению разработки,
изготовлению, испытанию и эксплуатации.
Метрологический контроль пояснительной записки и
технического (эскизного) проекта направлен на следующее:
обоснование номенклатуры измеряемых параметров; норм
точности измерений параметров с учетом заданных требо-
требований к достоверности измерений; обоснование и оценку
контролепригодности конструкции (возможность доступа
к элементам измерений, достаточности контрольных то-
точек — гнезд, разъемов и т. д.); обоснование решений по
разработке методики выполнения измерений основных
параметров, решений по поверке встроенных средств
измерений; анализ полноты и обоснованности планируе-
178

мых работ по метрологическому обеспечению на стадии
разработки рабочей документации.
Метрологический контроль технических условий (ТУ)
направлен на проведение следующих работ: анализ до-
достаточности и рациональности номенклатуры измеряемых
параметров (соответствие техническому заданию, стан-
стандартам и др.); оценку корректности формулировки требо-
требований к параметрам и полноты требований, достаточных
для обеспечения точности измерений; определение допу-
допустимых уровней опасных и вредных факторов, создавае-
создаваемых изделием; проверку выполнения требований действу-
действующих стандартов, регламентирующих виды испытаний,
правила приемки и т. д.; проверку методов контроля (ис-
(испытаний, измерений и т. п.); анализ установленных норм
точности измерений, методики испытаний и др.
Метрологический контроль программы и методики
испытаний (ПМ) направлен на следующее: анализ рацио-
рациональности номенклатуры параметров, измеряемых при
приемочных, приемо-сдаточных, периодических испыта-
испытаниях и в процессе эксплуатации изделий; анализ содержа-
содержания требований к измеряемым параметрам; проверку
наличия методик испытаний на все технические требова-
требования. При наличии специальных средств измерений, ис-
используемых при испытании, проверяют факт их метроло-
метрологической аттестации.
При проведении метрологического контроля чертежей
осуществляют следующие операции: проверяют коррект-
корректность текстовых требований чертежей; оценивают доста-
достаточность номенклатуры требований чертежа.: требований
ко всем параметрам изделия, влияющих на выполнение
своих функций (размерам, отклонениям формы и распо-
расположения, параметрам шероховатости и твердости поверх-
поверхностей, толщине покрытий и др.); анализируют рацио-
рациональность установленной системы требований чертежа
касающихся контроля изделия. В чертежах задаются
не только непосредственно измеряемые параметры, но
и параметры, которые относятся к технологии изготов-
изготовления. Эти параметры устанавливают, как правило, тех-
технологи, и они являются результатом совместной работы
с конструкторами; оценивают контролепригодность изде-
изделия. Контроль изделия должен быть обеспечен средствами
измерения общего применения и только в крайних слу-
случаях нестандартизованными измерительными средст-
средствами.
179

Если для контроля изделия применяются нестандарти-
зованные средства измерения, то проверяют наличие и со-
содержание технического описания, инструкции по эксплу-
эксплуатации, паспорта, инструкции по поверке на эти средства
измерения.
При проведении метрологического контроля рабочей
технологической документации осуществляют следующее:
проверяют корректность выражения требований к контро-
контролируемым параметрам; оценивают рациональность но-
номенклатуры измеряемых параметров; проверяют наличие
норм точности измерений; устанавливают наличие методик
контроля на все требования технической документации;
проверяют полноту и правильность требований к сред-
средствам измерения; оценивают соответствие показаталей точ-
точности измерений заданным требованиям. Если обеспече-
обеспечение заданной точности измерений затруднительно, рас-
рассматривается возможность расширения допуска на кон-
контролируемый параметр совместно с разработчиком.
6.6. АВТОРСКИЙ НАДЗОР
Работа конструктора над новой конструкцией не кон-
кончается моментом согласования и утверждения рабочих
чертежей в установленном порядке. Любая конструкция,
применяемая в народном хозяйстве, постоянно совершен-
совершенствуется и модернизируется. Этот процесс продолжается
до момента снятия изделия с производства как морально
устаревшего, дальнейшая модернизация которого эконо-
экономически не выгодна. И в этом случае анализ ошибок и
недостатков конструкции изделия может послужить по-
полезной информацией, используемой в новых разработках.
После разработки рабочей документации конструктор
постоянно изучает и совершенствует конструкцию на
всех этапах существования изделия: на этапе подготовки
производства; при изготовлении и измерении; при мон-
монтаже, эксплуатации и ремонте. Цель авторского надзора
заключается в том, чтобы обеспечить выполнение всех
требований, заложенных в конструкторской документа-
документации разработчиком, а также устранить возможные тех-
технические недостатки. Вопросы авторского надзора рас-
рассматривает ГОСТ 15.304—80.
Объектом авторского надзора может явиться вся
конструкция или ее составные части. Авторский надзор
, может относиться к технологическим вопросам изготовле-
180

ния изделия, в том числе метрологическому обеспечению,
к материалу для изготовления и к внедрению изделия
в производство. Необходимость авторского надзора уста-
устанавливает изготовитель после получения и изучения кон-
конструкторской документации. Авторский надзор произ-
производится на предприятии-изготовителе или на предприятии-
потребителе. Основанием для проведения надзора является
заключение договора на весь комплекс работ или на его
отдельные части.
Авторский надзор производит организация-разработ-
организация-разработчик, привлекая для этой цели группу специалистов по
осуществлению условий надзора. В зависимости от со-
содержания выполняемых операций в авторский надзор
включают отдельных специалистов и в первую очередь
разработчика изделия. В крупных организациях имеется
специальный отдел, осуществляющий авторский надзор.
Работа авторского надзора характеризуется некоторыми
особенностями организационного характера:
1) составляется план-график выполняемых меропри-
мероприятий;
2) по необходимости привлекаются представители ра-
работников ОТК, метрологической службы и других отде-
отделов завода-поставщика;
3) осуществляется наблюдение за изготовлением про-
продукции, а также за операциями контроля и испытаний
с целью соблюдения требований конструкторской доку-
документации. В случае обнаружения отклонений от требо-
требований авторский надзор имеет право потребовать проведе-
проведения работ в его присутствии, измерений или необходимых
анализов; '
4) результаты авторского надзора, а также замечания
и предложения фиксируются в специальном журнале или
издаются в виде рабочих бюллетеней.
Предприятие-изготовитель на основе сообщений ав-
авторского надзора проводит работу по внедрению предло-
предложений и устранению обнаруженных недостатков. После
окончания работ по авторскому надзору составляется
акт. Авторский надзор начинается с технической подго-
подготовки производства, приобретения материалов и комплек-
комплектующих изделий и изготовления технологической ос-
оснастки. Особенно важным является этап изготовления
изделия: изготовления опытного образца (опытной серии),
установочной серии и головной (контрольной) серии.
ГОСТ 2.103—68 -«Стадии разработки» предусматривает
181

корректировку конструкторских документов по резуль-
результатам изготовления и испытания опытных образцов.
В процессе изготовления изделие впервые принимает
пространственную форму согласно размерам, проставлен-
проставленным в плоских проекциях чертежей. При изготовлении
опытного образца выявляется большинство ошибок, допу-
допущенных по невнимательности, а также ошибок, вызван-
вызванных недостатками пространственного воображения кон-
конструктора. Ошибки пространственного воображения кон-
конструктора обусловлены следующими противоречиями,
встречающимися в разработках:
1) между реальной пространственной внешней формой
изделия и "формой, обеспеченной плоскими проекциями,
видами, разрезами и сечениями;
2) между реальными размерами изготавливаемого из-
изделия и размерами в масштабе чертежа, т. е. воздействием
масштабного фактора. Если размер детали конструктор
определяет опытным путем по вычерченной детали в уве-
увеличенном масштабе, то размер реальной детали часто
получается меньше, чем предполагалась. Даже вычер-
вычерченная в натуральную величину деталь на чертеже зри-
зрительно больше, чем та же деталь, изготовленная в натуре.
Надзор конструктора за изготовлением и внедрением
изделия не только способствует обеспечению работо-
работоспособности изделия, но и позволяет конструктору при-
приобрести практический опыт.
Часто опытный глаз изготовителя может заметить
в чертежах ошибки, пропущенные конструктором и прове-
проверяющим. Несмотря на то, что условия чертежа являются
обязательными для изготовителя, он должен пригласить
конструктора для уточнения того или иного спорного
вопроса либо для устранения явной ошибки в чертеже.
Поэтому контакт конструктора с изготовителями в период
изготовления новой конструкции должен быть самым
тесным. Чтобы зафиксировать все изменения, возникающие
в период изготовления конструкции, конструктор дол-
должен иметь полный комплект чертежей в виде светокопий,
в который вносятся изменения. Согласно ГОСТ 2.501—68
этот комплект чертежей должен иметь штамп «Экземпляр
конструктора».
Не менее ответственным моментом для конструктора
является период монтажа и испытания новой конструкции.
Испытания, даже ускоренные, позволяют судить о работо-
работоспособности, реальной долговечности конструкции и дают
182

возможность обнаружить ее недостатки. Испытания рас-
раскрывают следующие противоречия: 1) между данными,
полученными аналитическим путем, и реальными дан-
данными, полученными путем эксперимента; 2) между иска-
искаженным, неверным пониманием физического принципа,
заложенного в основу нового изделия, и реальным физи-
физическим принципом.
Испытания раскрывают дефекты конструкции, которые
недопустимы и должны быть немедленно устранены. Уча-
Участие конструктора в испытании необходимо, так как
ему лучше видны дефекты и он быстрее сможет вынести
решение по их устранению. При изучении дефектов не-
необходимо отличать случайные дефекты от систематических,
вызванных ошибками в документации. Случайные дефекты
являются не дефектами конструкции, а дефектами изго-
изготовления или сборки, появляющимися вследствие от-
отступления от требований чертежей и не замеченные тех-
техническим контролем.
Авторский надзор выявляет многие недостатки кон-
конструкции изделия и конструкторской документации на
него. Согласно замечаниям авторского надзора корректи-
корректируется конструкторская и технологическая документа-
документация. Корректировка документации осуществляется путем
внесения изменений в нее. На все вносимые в конструк-
конструкторскую документацию изменения выпускаются извещения
об изменениях согласно ГОСТ 2.503—74. Классификация
вносимых изменений в конструкторскую и технологиче-
технологическую документацию, и анализ причин этого внесения поз-
позволяют установить: соответствие требований конструк-
конструкторской документации техническим возможностям произ-
производства, которое изготовляет изделие; уровень техноло-
технологичности конструкции изделия; уровень, на котором про-
проведаны конструкторские, технологические работы, тех-
техническая подготовка производства, организация произ-
производства и др.
Распределение на группы извещений об изменении
позволяет определить причины их возникновения.
Группа 1 —конструктивные недоработки:
1.1 —изменение (введение, устранение) размера;
1.2 —изменение конфигурации;
1.3 —уточнение допуска;
1.4 —введение (устранение) текстовой информации;
1.5 —устранение несоответствий ТУ, ЕСКД, ЕСТД;
1.6—изменение принципа построения;
133

1.7 —изменение выполняемых функций.
Группа 2 —изменения, вызванные технологическими
недоработками:
2.1 —введение (устранение) технологических операций;
2.2 —изменение последовательности технологических
операций;
2.3 —изменение технологических режимов (методики
испытаний);
2.4 —ужесточение технологических допусков;
2.5 —изменение уровня типизации технологии;
2.6—изменение уровня унификации оснастки;
2.7—изменение технологического приема;
2.8 —ужесточение требований к окружающей среде.
Группа 3 —изменения, вызванные недостатками тех-
технологической подготовки:
3.1 —изменение технологической инструкции;
3.2 —введение нового оборудования;
3.3 — замена (устранение) вида оборудования;
3.4 —введение (устранение) инструмента и оснастки;
3.5 —замена инструмента и оснастки;
3.6—изменение вида материалов;
3.7 —изменение норм расхода времени и материалов.
Группа 4—изменения, вызванные недостатками ор-
организационной подготовки производства:
4.1 —замена оснастки (несвоевременность заказа);
4.2—замена оснастки и инструмента (несвоевремен-
(несвоевременность изготовления);
4.3—замена материала (отсутствие поставки).
Группа 5 — чертежно-графические неточности. К ним
относятся изменения, связанные с заменой номеров доку-
документов, нечеткостью графического исполнения и т. д.,
не влияющие на качество изделия.
Большое число изменений технологической докумен-
документации отнюдь не характеризует плохую работу техноло-
технологов, но чаще всего говорит о слабой отработке конструк-
конструкции на технологичность, производимой конструкторскими
подразделениями.
Степень отработки конструкций на технологичность
непосредственно отражается на совершенстве изделия
и является основным источником возникновения изве-
извещений об изменениях. Эта степень в равной мере за-
зависит как от работы конструктора, так и работы тех-
технолога и других специалистов, обеспечивающих техно-
технологичность необходимой конструкции.

Глава 7
ОРГАНИЗАЦИЯ
КОНСТРУКТОРСКОГО ТРУДА
И ПОВЫШЕНИЕ
ТВОРЧЕСКОЙ ИНИЦИАТИВЫ
РАЗРАБОТЧИКОВ
7.1. ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ
НАУЧНОЙ ОРГАНИЗАЦИИ
КОНСТРУКТОРСКОГО ТРУДА
Применение научной организации труда (НОТ) в кон-
конструкторских организациях и подразделениях направлено
на повышение качества и производительности разработок
и тем самым улучшение их рентабельности. НОТ охва-
охватывает вопросы применения техники и технического ос-
оснащения в конструкторских разработках, наиболее эф-
эффективного использования материалов, с одной стороны,
и организации труда разработчиков —с другой. НОТ ос-
основывается на достижениях науки в данной области и
передового опыта в целях развития творческих способ-
способностей каждого работника. Разработка и внедрение меро-
мероприятий по НОТ дает наилучший эффект в том случае,
если все вопросы решаются комплексно.
Основными, направлениями, по которым ведется ра-
работа по рационализации конструкторского труда, явля-
являются: организация трудовых процессов и их управления,
механизация и автоматизация разработок, организация
рабочего места и его обслуживание, улучшение условий
труда, развитие творческой инициативы конструкторов
и повышение их квалификации и др.
Одним из главных принципов научной организации
конструкторского труда является разделение труда и
специализация.
Тематическое разделение труда основывается на за-
закреплении отдельных видов конструкторских разработок
за определенными подразделениями или определенными
исполнителями, например разработка определенного вида
новых изделий (технических систем, технологического
оборудования, механизации и автоматизации, модерни-
модернизация существующих изделий и др.). Функциональное
разделение труда основывается на выполнении опреде-
185

ленными подразделениями или определенными испол-
исполнителями работ, которые имеют отношение ко всем сек-
секторам и группам конструкторского подразделения: про-
проверка, нормоконтроль и технологический контроль тех-
технической документации; художественное конструирова-
конструирование и решение эргономических вопросов; осуществление
технико-экономических расчетов; исследование вопросов
надежности; вопросов техники безопасности и промышлен-
промышленной санитарии; сбор технической и патентной информации;
решение вопросов научной организации труда и админи-
административных вопросов; размножение, комплектация и оформ-
мление конструкторской документации.
Квалификационная специализация труда основывается
на закреплении работ определенной сложности за работ-
работниками соответствующей квалификации, например: про-
проведение научно-исследовательских работ; составление и
деталировка сборочных чертежей и общих видов; эскизи-
рование, внесение изменений в чертеж и сверка подлин-
подлинника с оригиналом и др.
В разработках может быть применено множество ра-
рациональных методов проектирования и конструирования,
улучшающих качество разрабатываемого изделия и кон-
конструкторскую документацию на него, а также увеличи-
увеличивающих производительность конструкторского труда,
например: стадийный метод проектирования согласно
ГОСТ 2.103—68; метод конструктивной преемственно-
преемственности, т. е. использование ранее разработанных деталей,
узлов, механизмов; составляются карточки преемствен-
преемственности; метод применения типовых решений и типов про-
проектов; принцип группового проектирования, который за-
заключается в разработке целого комплекса (ряда, семей-
семейства, гаммы, группы исполнений или модификаций)
конструктивно подобных изделий многоцелевого назна-
назначения; использование метода взаимозаменяемости при
разработке вариантов, когда достигается монтажная вза-
взаимозаменяемость узла; макетный метод проектирования,
когда макеты воспроизводят отдельные, интересующие
конструктора элементы и производится их эксперимен-
экспериментальная проверка; метод математического моделирования
физических процессов, ускоряющий выбор оптимального
варианта; метод поэлементного анализа, когда детали
изделия условно делятся на отдельные конструктивные
элементы или показатели: размеры, допуски, материал,
шероховатость поверхности, термообработка и т. п. Каж-
186

дый из этих элементов анализируется отдельно, а затем
выбирается оптимальный.
Рациональная организация конструкторского труда
является наиболее эффективным средством повышения
производительности труда. Организационные мероприя-
мероприятия широко применяются в конструкторской практике.
Укрепление трудовой и производственной дисциплины
является основой организации работы конструктора.
Она включает: регламентацию распорядка дня; уплот-
уплотнение рабочего дня и контроль использования рабочего
времени. Проведение как индивидуальных, так и группо-
групповых фотографий и самофотографий рабочего дня, социо-
социологические исследования, анкетный опрос. Недопущение
использования конструкторов на работах не по специ-
специальности (поиске технической информации, на админи-
административно-хозяйственных работах и т. п.); ведение учета
и анализа потерь конструкторского времени; нормиро-
нормирование конструкторского труда; разработку научно обос-
обоснованных норм; разработку и внедрение систем стимули-
стимулирования за выполнение и перевыполнение заданий; раз-
разработку и регламентацию труда и отдыха; поддержание
трудовой дисциплины; борьбу по воспитанию долга и
ответственности перед обществом за выполняемую ра-
работу.
Управление конструкторскими разработками произ-
производится при совокупности следующих организационных
мероприятий:
разработки типовой оптимальной структуры конст-
конструкторской организации в зависимости от особенностей
выполняемых работ и конкретных производственных ус-
условий; положений о конструкторской организации и
ее подразделений; определения взаимоотношений между
подразделениями и их подчиненности; регламентации и
оформлении соответствующими инструкциями всех опе-
операций и всех работ, выполняемых конструкторским под-
подразделением;
разработки методов сетевого планирования и управ-
управления (СПУ) для сложных разработок; разработки пер-
перспективных и оперативных планов работ и загрузки ис-
исполнителей соответственно их реальным возможностям:
решении вопросов руководства и управления работами^
организации проверки выполнения и контроля качества
разработок; устранение перебоев и простоев в ра-
работе;
187

организации бездефектной сдачи работ исполнителями;
разработки классификатора ошибок, доски брака, жур-
журнала учета ошибок и т. п.; правильной расстановки кад-
кадров; разработки правильной пропорции между исполни-
исполнителями-инженерами, техниками и младшим обслужива-
обслуживающим персоналом.
Важное значение для производительной работы кон-
конструктора имеет организация его рабочего места и осна-
оснащение необходимым оборудованием, приспособлениями,
техникой индивидуального пользования. В связи с ин-
интенсификацией конструктивного труда непрерывно растут
требования к организации рабочего места конструктора,
включающие следующее:
планирование рабочих мест; рациональное исполь-
использование производственной площади;
использование рационального комплекта специали-
специализированной мебели —чертежного станка, стола для рас-
расчетов с ящиками, перегородками, выдвижными досками,
тумбочки для хранения технической литературы и черте-
чертежей, вращающегося стула и т. д.;
освещенность рабочих мест; обеспечение силы и яр-
яркости света, соответствующего нормам (освещенность ка
чертежной доске 800 л к, а в помещениях 400—500 лк);
естественное и искусственное освещение; расположение
рабочих мест у окна; исследование направления падения
света и направление образования теней, отражение света;
устройство местного освещения;
обеспечение нормальной температуры воздуха в ра-
рабочих помещениях, влажности и кратности обмена, обе-
обеспечение минимальной скорости воздуха; применение
климатических установок;
обеспечение светлых тонов окраски производственных
помещений: салатного, светло-голубого в южных райо-
районах, розового или светло-желтого в северных; чертежные
доски следует покрыть светло-зеленым пластиком в це-
целях предотвращения усталости глаз;
борьба с шумом в производственных помещениях:
убрать вентиляторы; установить под них амортизаторы;
обеспечить бесшумную работу пишущих и счетных маши-
машинок путем установки звукопоглощающих подставок; уст-
устранить шум ламп дневного освещения; вынести телефоны
в места, где они не мешают работе. Организация обсу-
обсуждений работ и дискуссий в отдельных помещениях
(в кабинете руководителя);
186

оборудование гардероба в отдельных помещениях;
соблюдение принципов производственной эстетики и
культуры труда: применение спецодежды, халатов, обе-
обеспечение мылом, полотенцами; оформление интерьера
всех помещений;
обеспечение хорошего санитарного состояния помеще-
помещений и рабочих мест: чистота, отсутствие пыли и грязи,
чистота воздуха (отсутствие в нем вредных примесей
пыли, газов, паров и т. п.).
Оснащение рабочего места конструктора включает
следующее:
применение удобных, качественных и надежных чер-
чертежных приборов, готовален и др.; применение универ-
универсальных и специальных вычислительных машинок, счет-
счетных линеек, пишущих машинок и т. п.; применение при-
приспособлений, способствующих конструкторской разра-
разработке; машинок для заточки карандашей, масштабных ли-
линеек, масштабных циркулей, штриховальных приборов,
радиусных линеек, трафаретов, аппликаций и др.;
обеспечение материалами соответствующего качества,
необходимыми для выполнения работ; чертежной бумагой,
карандашами, резинками, бланками форматов чертежей
и спецификацией и др.;
обеспечение техническими и методологическими ру-
руководящими материалами для проектирования и отрасле-
отраслевой научно-технической информацией;
обеспечение справочной литературой, графиками, таб-
таблицами, нормативными документами, инструкциями;
механизация копировально-множительных работ и при-
применение бескалькировочного размножения конструктор-
конструкторской документации;
применение средств внутренней и внешней связи: те-
телефонов, средств звуковой сигнализации, переговорных
устройств;
применение предметов, предназначенных для под-
поддержания порядка и чистоты на рабочих местах: корзины
для бумаг, щеток и т. п.
Кроме рациональной организации и оснащения рабо-
рабочего места конструктора на благоприятные условия кон-
конструкторского труда влияют: обеспечение удобной рабо-
рабочей позы конструктора: чертежная доска позволяет ра-
работать сидя и стоя (рис. 7.1). Проведение физиологических
исследований поддержания работоспособности; органи-
организация бытовых помещений: комнат отдыха и здоровья,
189

спортзалов и спортплощадок; организация гимнастиче-
гимнастических перерывов, музыкальных пауз; рациональная орга-
организация общественного питания; хорошо налаженное ме-
медицинское обслуживание.
1
I
I
I
t
Рис. 7.1. Показатель заболеваемости лиц, работающих
у чертежной доски:
52, 38, 29 и т. д. — число чертежников, у которых наблю-
наблюдались те или иные заболевания из общей численности
обследуемых C00 человек)
Научная организация конструкторского труда при-
призвана создавать производственный комфорт в конструк-
конструкторских подразделениях и хороший психологический
климат в коллективе разработчиков. Организационные
мероприятия должны способствовать развитию творческой
инициативы конструкторов и вызывать удовлетворение от
выполненной работы.
190

7.2. ХОЗЯЙСТВЕННЫЙ ДОГОВОР
Круг исполнителей сложных конструкторских разра-
разработок может быть значительным. Это вызвано специали-
специализацией разработчиков, выполняющих те или иные си-
системы изделия. Специализация конструкторского труда
вынуждает направить задания на разработки в специа-
специализированные проектно-конструкторские организации или
подразделения. Размещение заказа на изготовление тех-
технической документации в рамках одной организации про-
производится в административном порядке на основе техни-
технического задания на разработку. Но часто разработку тех
или иных изделий, их составных частей и систем плани-
планируется передать сторонним проектным организациям.
В этих случаях кроме технического задания на разработку
оформляется юридический документ — хозяйственный до-
договор. Хозяйственный договор — это соглашение двух
или нескольких организаций, направленное на возникно-
возникновение, изменение или прекращение прав и обязанностей,
сложившихся на основе плана. Государственные пред-
предприятия (организации), пользующиеся правами юриди-
юридического лица, могут оформить договор на научно-иссле-
научно-исследовательские работы и изготовление конструкторской
документации и опытных образцов.
Хозяйственный договор должен обладать рядом
свойств, которые определяют его как конкретный, лако-
лаконический, четкий документ. Во всех договорах предусма-
предусматриваются конкретные обязательства сторон: по количе-
количеству, ассортименту, качеству и комплектности выполняе-
выполняемых работ. В договоре указываются сроки выполнения
работ, формы расчетов, цены и другие существенные усло-
условия. Четкость, однозначность и полнота формулировки
работ, указанных в договоре, имеют особо важное значе-
значение. Они уточняют обязательства сторон и регламенти-
регламентируют их взаимоотношения. Наличие в договоре неясных
или неточно выраженных условий может привести к не-
недоразумению в результате различного толкования сто-
сторонами своих обязательств.
Предприятие (организация), получившее договор и
имеющее возражения по условиям договора, составляет
протокол разногласий 1. В договоре указывается срок его
1 Сторона, составляющая протокол разногласий, делает оговорку
в договоре и в 10-дневный срок направляет другой стороне протокол
разногласий в двух экземплярах вместе с подписанным договором,
19!

действия: например, на один год, на срок изготовления
продукции, для выполнения работ и т. п.
Договор на выполнение НИОКР заключается между
предприятием-заказчиком, с одной стороны, и научно-
исследовательским, проектно-конструкторским институ-
институтом или высшим учебным заведением — с другой. Договор
заключается также между исполнителями и соисполните-
соисполнителями, которые принимают на себя обязанности по выпол-
выполнению отдельных частей разработок. При заключении
договора на выполнение опытно-конструкторских работ
предприятие-заказчик обязано разработать и согласовать
с исполнителем техническое задание на разработку и тех-
технические требования. Кроме того, заказчик определяет
источники финансирования разработки и порядок мате-
материально-технического обеспечения. Исполнитель отра-
отражает в договоре программу работ, время ее выполнения
и стоимость. Кроме того, в договоре указываются исход-
исходные документы, в соответствии с которыми выполняется
разработка (техническое задание, технические требования),
стадии разработки, состав конструкторской документа-
документации по стадиям и ее стоимость. В договоре указывается
порядок расчетов, порядок сдачи-приемки работы по
стадиям и другие условия, которые считаются необходи-
необходимыми. К договору прилагаются: техническое задание на
разработку, календарный план его выполнения, сметные
расчеты, калькуляция и др.
В случае изменения заказчиком технического задания
на разработку стороны вправе уточнить сметную стои-
стоимость работ путем заключения дополнительного соглаше-
соглашения. Если техническое задание изменяется существенно,
договор подлежит изменению или расторжению согласно
действующим положениям. Исполнитель отвечает не
только за соблюдение условий договора, но и за качество
выполненной работы. Допущенные по его вине дефекты
в конструкторской документации, изготовленном опытном
образце или в процессе освоения работы устраняются
исполнителем в кратчайший срок и за его счет.
Получив указанные документы, предприятие (организация) обязано
в течение 20 дней рассмотреть его, включить в договор все принятые
предложения, а оставшиеся неурегулированными разногласия пере-
передать в тот же срок (т. е. в 20 дней) на рассмотрение арбитража. Если
в течение этого срока оставшиеся неурегулированными разногласия
не будут переданы на рассмотрение арбитража, предложения другой
сторокы по договору, зафиксированные ею в протоколе разногласий,
считаются принятыми.
192

Все споры научного и технического характера разре-
разрешаются вышестоящими организациями сторон. Осталь-
Остальные споры, связанные с договором, разрешаются орга-
органами арбитража.
7.3. МЕХАНИЗАЦИЯ И АВТОМАТИЗАЦИЯ
ПРОЕКТНО-КОНСТРУКТОРСКИХ РАБОТ
Усложнение конструкций изделий за счет повышения
степени механизации и автоматизации выполняемой этими
изделиями работы, увеличение их номенклатуры вызывает
резкое возрастание объема проектно-конструкторских ра-
работ. Увеличивается время на проведение научно-исследо-
научно-исследовательских и проектно-конструкторских работ, что, в свою
очередь, удлиняет сроки освоения новых изделий в про-
производстве. В то же время быстрое моральное старение
техники ставит задачу ускорения процесса подготовки
производства и внедрения новых изделий. Важным звеном
этого ускорения является сокращение сроков разработки.
Одним из путей интенсификации проектных работ
может служить привлечение дополнительного конструк-
конструкторского персонала и соответствующей техники для вы-
выполнения поставленных задач (средств организационной
техники, средств бескопировочного размножения кон-
конструкторской документации и др.). Практика показывает,
что указанные традиционные способы интенсификации
конструкторских работ в основном исчерпали себя. В про-
проектных организациях наблюдается дефицит рабочих кад-
кадров, в том числе высококвалифицированных проектиров-
проектировщиков и конструкторов. Выход из создавшегося положе-
положения следует искать в новом подходе к процессу разработки,
используя в нем достижения конкретных технических
дисциплин, математики и вычислительной техники. Именно
автоматизация проектирования (АП) способна решать
назревшие проблемы разработки на современном уровне.
Практическая реализация целей и идей АП происходит
в рамках систем автоматизированного проектирования
(САПР). Если технология изготовления новых изделий
в последнее десятилетие далеко шагнула вперед, то про-
процесс разработки изделий и конструкторской документа-
документации на них изменился мало. В настоящее время в проект-
проектных, конструкторских, технологических и проектно-изы-
скательных организациях все шире начинают использо-
использовать САПР. В основу САПР положено математическое
7 Таленс Я. Ф. 193

моделирование процессов проектирования, которое позво-
позволяет составлять программы на выполнение проектных
работ. Программы системы обеспечивают полноту и все-
всесторонность проработки возможных вариантов и выбор
наилучшего из них, максимально учитывающего взаимо-
взаимосвязь между изделием, условиями его работы и выполняе-
выполняемыми операциями. САПР включает в себя комплекс
мер, среди которых важное место занимает автоматизация
проектирования, производства и эксплуатации, автомати-
автоматизация процессов управления, оптимизация результатов
и др.
САПР создана для решения конкретных технических
задач и должна обладать свойствами, характеризующими
систему как предпочтительную перед другими видами
проектирования. Она должна способствовать повышению
качества и технического уровня разработок, в том числе
и качества оформления проектной документации; обеспе-
обеспечивать существенное повышение производительности кон-
конструкторского труда на всех стадиях разработки; сокра-
сокращать цикл конструкторской и технологической подго-
подготовки производства; совершенствовать проектирование на
основе применения математических методов и средств вы-
вычислительной техники. С целью более глубокой прора-
проработки информации широко используется системный под-
подход при постановке задачи г. метод оптимизации при опре-
определении основного варианта; быть универсальной в пре-
пределах одного вида проектирования на основе унификации
и стандартизации методов разработки; освобождать кон-
конструктора от выполнения рутинной работы, что способ-
способствует повышению творческого характера и престижности
его труда; быть рациональной, т. е. использовать мини-
минимальный объем памяти ЭВМ для получения координат
любой точки самого сложного геометрического элемента
конструкции.
Использование ЭВМ для механизации и автоматизации
расчетов является начальным этапом внедрения САПР
практически во всех конструкторских организациях. Соз-
Созданные в конце 40-х годов ЭВМ заложили основу развития
автоматизации трудоемких вычислений. Использование
ЭВМ в технике для выполнения проектных и конструктор-
конструкторских расчетов (кинематических, силовых, прочностных,
геометрических, тепловых и др.) создает базу для решения
основных вопросов автоматического проектирования. Авто-
Автоматизация расчетов дает значительный экономический
1У4

эффект. Она не только повышает производительность
труда проектировщика, но и значительно повышает на-
надежность разработанной конструкции. Обычно внедрение
ЭВМ начинается с разработки автономных программ,
автоматизирующих расчет отдельных деталей, механиз-
механизмов или характеристик разрабатываемого изделия. Про-
Программа позволяет выполнять необходимые операции и
получать интересующие разработчика выходные дан-
данные.
Механизации и автоматизации при помощи ЭВМ под-
подвергаются, в первую очередь, сложные расчеты, которые
невозможно выполнить без применения вычислительной
техники и которые легко поддаются математической
формализации. Программы расчета составляются на ти-
типовые расчетные операции, например программы по си-
повым и прочностным расчетам, программы по расчету
деформаций, по геометрическим расчетам и др. Программы
расчета обычно составляются так, чтобы результаты вы-
вычислений могли быть использованы в разработке без их
преобразования. Каждая программа охватывает какой-то
один вид расчетов. Может быть создана программа для
проведения проверочного расчета изделия, в которую
вводятся все данные,полученные при проведении частных
расчетных операций. Если разрабатываемое изделие не
удовлетворяет заданным требованиям, например прочно-
прочности или жесткости, то на выходе (на печать) выдается
соответствующее сообщение.
Примером автоматизации проектировочных расчетов
с использованием ЭВМ может служить система проектиро-
проектирования приводов оборудования. Эта система предусматри-
предусматривает разделение функций между конструктором и ЭВМ
в процессе эскизного проектирования, при котором кон-
конструктор выполняет операции, требующие творческого
подхода, а с помощью ЭВМ осуществляются операции, но-
носящие рутинный характер. Конструктор задает, напри-
например, «немую» кинематическую схему проектируемого при-
привода, а также его основные параметры (мощность и ча-
частоту вращения двигателя, частоту вращения выходного
вала, требуемые размеры). С помощью ЭВМ производится
подбор параметров всех деталей привода (валов, колес,
шпоночно-шлицевых соединений, подшипников), причем
сочетание зтих параметров должно быть оптимальным.
Подбор параметров производится исходя из условий же-
жесткости, уровня шума, размеров и т. п.
7* 195

Использование ЭВМ при недостаточной информации
о проектируемом объекте затруднено, так как не удается
полностью математически описать связи исследуемого
объекта с другими объектами. В этом случае наиболее
предпочтительным вариантом поиска оптимального реше-
решения является диалог «человек—ЭВМ». Этот процесс не
охвачен общим алгоритмом и носит творческий характер.
Многократное обращение к ЭВМ позволяет выяснить все
условия решения задачи, в которой окончательное при-
принятие решения остается за разработчиком. Объединение
крупных машинных баз данных и информации с методом
анализа «человек—ЭВМ» позволяет существенно расши-
расширить и углубить творческие способности конструк-
конструктора.
Начальным этапом внедрения АП является автомати-
автоматизация отдельных проектирующих расчетов с последующим
переходом к комплексной автоматизации проектирования,
т. е. когда создаются САПР. Оба этих процесса имеют много
общих черт. Как для автоматизации проектирующих рас-
расчетов, так и для комплексной автоматизации проектирова-
проектирования используется одна и та же вычислительная техника
и исходные данные (информационные данные о разраба-
разрабатываемом изделии, комплектующих изделиях, норма-
нормативно-технической документации и др.). Автоматизирован-
Автоматизированное проектирование, в отличие от подобного использова-
использования ЭВМ, характеризуется автоматизацией операций, вы-
выполняемых при помощи программ, рассчитанных на много-
многократное применение при решении определенного класса
проектных задач.
Использование САПР в наши дни ограничено. Она
охватывает такие группы изделий, которые имеют кон-
конструктивную, технологическую и эксплуатационную пре-
преемственность. САПР целесообразно применять при проек-
проектировании типовых, многократно повторяющихся кон-
конструкций разных типоразмеров. Подсистемы автоматизи-
автоматизированного проектирования могут быть применены при
разработке штампов, проектировании разных изделий и
механизмов, например зубчатых передач, редукторов,
насосов, виброустройств, двигателей и др. В некоторых
случаях САПР целесообразно применять для выполнения
отдельных проектных процедур: проверочных расчетов,
оптимизации параметров и т. п. (Проектными процедурами
называют составные части этапа проектирования, которые
заканчиваются получением проектного решения.)
196

Система САПР постоянно совершенствуется. Многие
отраслевые проектные организации разрабатывают все
новые системы, на ЭВМ выполняется все больше проект-
проектных операций. Сегодня не все зависимости проектирующих
объектов поддаются формализации, стало быть на них
невозможно создать автоматизированную систему проек^
тирования. Ученые во всем мире исследуют возможности*
использования САПР и расширения ее границ. Но уже
можно прийти к выводу, что всеохватывающая система
автоматизированного проектирования вряд ли будет соз-
создана.
Использование САПР в наши дни накопило уже зна-
значительный опыт, так что можно выделить следующие
«поколения» САПР:
первое поколение САПР — создание систем на базе
единой серии ЭВМ с ограниченными возможностями ра-
работы в диалоговом (интерактивном) режиме;
второе поколение САПР — создание систем на базе
единой серии ЭВМ с широким использованием работы
в режимах разделения времени и диалоговом, причем
ЭВМ используется практически на всех ступенях кон-
конструирования;
третье поколение САПР — создание интегрированных
систем, включающих в себя центральную ЭВМ большой
мощности и связанных с ней персональных ЭВМ кон-
конструкторов.
Система автоматизированного проектирования (САПР)
определена в ГОСТ 23501.0—79 как организационно
техническая система, состоящая из комплекса средств
автоматизации проектирования, взаимодействующего
с подразделениями проектной организации и выполня-
выполняющая автоматизированное проектирование.
Автоматизированное проектирование обеспечивается
средствами, которые можно сгруппировать следующим
образом.
Техническое обеспечение САПР представляет собой
совокупность взаимосвязанных и взаимодействующих тех-
технических средств, предназначенных для выполнения авто-
автоматизированного проектирования. Оно включает в себя
устройства ЭВМ (процессоры, запоминающие устройства);
средства подготовки, ввода, отображения и документиро-
документирования данных; средства архива проектных решений.
Математическое обеспечение САПР объединяет в себе
математические модели проектируемых объектов, методы
197

и алгоритмы выполнения проектных процедур, используе-
используемые при автоматизированном проектировании.
Программное обеспечение САПР объединяет собственно
программы для систем обработки данных на машинных
носителях и программную документацию, необходимую
для эксплуатации программы.
Информационное обеспечение САПР объединяет все-
всевозможные данные, необходимые для выполнения автома-
автоматизированного проектирования. Эти данные могут быть
представлены в виде тех или иных документов на различ-
различных носителях, содержащих сведения справочного ха-
характера о материалах, комплектующих изделиях, типо-
типовых проектных решениях, параметрах элементов, сведения
о состоянии текущих разработок в виде промежуточных
и окончательных проектных решений, структур и пара-
параметров проектируемых объектов и др. Основная составная
часть информационного обеспечения САПР — банк дан-
данных, представляющий собой совокупность средств для
централизованного накопления и коллективного исполь-
использования данных в САПР. Банк данных (БНД) состоит
из базы данных (самих данных, находящихся в запоми-
запоминающих устройствах ЭВМ) и системы управления базой
данных.
Лингвистическое обеспечение САПР представлено со-
совокупностью языков, применяемых для описания про-
процедур автоматизированного проектирования и проектных
решений.
Методическое обеспечение САПР составляют доку-
документы, характеризующие состав, правила отбора и экс-
эксплуатации средств автоматизированного проектирования.
Организационное обеспечение САПР включает положе-
положения, инструкции, приказы, штатные расписания, квалифи-
квалификационные требования и другие документы, регламенти-
регламентирующие организационную структуру подразделений про-
проектной организации и взаимодействие подразделений
с комплексом средств автоматизированного проектирова-
проектирования.
Автоматизированное проектирование, являющееся раз-
разновидностью общего проектирования, заключается в соз-
создании образа разрабатываемого объекта в общепринятой
форме. Оно заключается в преобразовании исходного
описания объекта разработки в окончательное описание.
Исходным первичным описанием изделия является тех-
техническое задание. Окончательным описанием является
198

комплект конструкторской документации, по которой
изготовляется изделие и который содержит все необходи-
необходимые для этого сведения. Преобразование исходного описа-
описания в окончательное порождает промежуточные описания,
именуемые проектными решениями. Автоматизированное
проектирование заключается в разработке проектных
решений при помощи программы осуществления проект-
проектных процедур.
Чтобы произвести проектирование средствами автома-
автоматизированных систем, проектируемый объект должен быть
представлен в виде описания, которое проектирующие
системы «опознают» и могут использовать в своей ра-
работе.
Описание проектируемых объектов, особенно сложных,
удается только при расчленении их на некоторые состав-
составные части и описании каждой части в отдельности, на-
например иерархические уровни описаний проектируемых
объектов. Описания объекта проектирования могут раз-
различаться также в зависимости от аспекта, с которого опи-
описываются его отображаемые свойства. Наиболее крупными
являются функциональный, конструкторский и техноло-
технологический аспекты.
Функциональный аспект связан с отображением основ-
основных принципов функционирования, характера физиче-
физических и информационных процессов, протекающих в объ-
объекте, и находит выражение в принципиальных, функцио-
функциональных, структурных, кинематических схемах и сопро-
сопровождающих их документах.
Конструкторский аспект связан с реализацией ре-
результатов функционального проектирования, т. е. с опре-
определением геометрических форм объектов и их взаимным
расположением в пространстве. Описание геометрии объ-
объекта проектирования является сложным и громоздким
процессом. Для некоторых объектов проектирования пред-
представление изделия может быть обеспечено при помощи
классификатора, в других — при помощи специальных
языков.
Технологический аспект относится к реализации ре-
результатов конструкторского проектирования, т. е. свя-
связан с описанием методов и средств изготовления объек-
объектов. К ним можно отнести параметры обрабатываемого
объекта и режимы обработки (геометрические размеры,
конфигурация расположение относительно ссей станка
и др.).
199

В автоматизации проектирования и чертежно-графиче-
ских работ важное значение имеет представление инфор-
информации машиностроительного чертежа. Машиностроитель-
Машиностроительный чертеж — один из наиболее сложных и объемных
документов машиностроительного производства. Он ориен-
ориентирован на визуальное восприятие человеком,которое су-
существенно превосходит возможности современных авто-
автоматизированных систем по распознаванию сложных много-
многосвязных графических структур. Автоматизация чертежио-
графических работ является актуальной проблемой, так
как около половины своего рабочего времени конструк-
конструктор тратит именно на эти работы. Но в то же время авто-
автоматизация чертежно-графических работ является доста-
достаточно сложной задачей, связанной с большими затратами
на разработку прикладных программ и приобретением
дорогостоящего оборудования (ЭВМ и автоматических
графических устройств).
При автоматизации деталировочных работ применяют
различные принципы описания детали: иногда выделяют
основной контур детали, составляемый из дробных объем-
объемных элементов и вспомогательных объемных конструктор-
ско-технологических элементов. В других случаях детали
разбивают на группы по сходству основного контура,
причем выделяют основной контур и вспомогательные
конструкторско-технологические элементы или же дроб-
дробные объемные элементы и вспомогательные конструктор-
конструкторско-технологические элементы, а также элементы системы
размеров и технических требований.
Чертежно-графическая информация изделия может
быть представлена посредством принципиального ком-
комплексного чертежа, например «зубчатое колесо», «втулка»,
«фланец» и др. Объектами кодирования являются геоме-
геометрические фигуры: элементарные (прямоугольник, окруж-
окружность, дуга и др.), сложные (проекция, разрез, вид), изо-
изображаемые условно технические требования (размер, ше-
шероховатость поверхностей, предельные отклонения и др.).
7.4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТРУДОЕМКОСТИ
КОНСТРУКТОРСКИХ РАЗРАБОТОК
Важным фактором управления конструкторскими раз-
разработками является определение трудоемкости этих раз-
разработок. Трудоемкость лежит в основе нормирования
конструкторского труда и оценки объема выполненной
200

работы. Правильное определение трудоемкости проектно
конструктореких работ позволяет: определять затраты
времени на разработку и устанавливать реальные сроки
ее выполнения; планировать контингент исполнителей
и подбирать их по квалификации; планировать реальную
загрузку отдельных исполнителей путем составления плана
работы для них; оценивать объем выполненной работы
отдельным конструктором и коллективом конструктор-
конструкторского подразделения; планировать показатели хозяй-
хозяйственного расчета конструкторского подразделения;
разрабатывать и внедрять мероприятия по повышению
производительности труда конструкторов.
Нормирование конструкторского труда устанавливает
объем конструкторской документации, который должен
быть выполнен в единицу времени, или устанавливает
время, необходимое для выполнения определенного объ-
объема конструкторской документации. Трудоемкость, ле-
лежащая в основе нормирования конструкторского труда,
зависит от особенностей разрабатываемого изделия и осо-
особенностей конструкторской документации, отражающей
их (рис, 7.2). В настоящее время отсутствует единая
методика нормирования конструкторских разработок. Это
вызвано творческим характером конструкторского труда
и трудностью оценки творческих усилий специалистов
разных отраслей техники, хотя деловую квалификацию
исполнителей установить удается. Основные направления
оценки трудоемкости конструкторских разработок таковы:
1) экспертный способ оценки трудоемкости, когда
специалистами устанавливается круг вопросов и длитель-
длительность разработки в административном порядке;
2) опытно-статистический метод оценки трудоемкости,
основанный на сравнении трудоемкости разработки с ра-
ранее выполненными аналогичными разработками с приме-
применением переводных поправочных коэффициентов;
3) аналитический расчетный метод.
Очень трудно определить степень отдачи отдельных
конструкторов при разработке новых изделий. Это свя-
связано с трудностью оценки творческого вклада конструк-
конструктора, который колеблется в зависимости от психического
и физиологического состояния человека в разные периоды
его жизни, в частности в период разработки конструкции.
Обычно творческие подъемы сменяются спадами, завися-
зависящими от побочных причин.Важное значение имеют также
качества и особенности личности конструктора, обуслов-
201

ленные врожденными задатками. Работая одинаково твор-
творчески, разные конструкторы выполняют разный объем
документации, т. е. один конструктор работает быстрее
другого. Установление всем разработчикам одинаковой
нормы выработки не является эффективным методом
Изделие
Сложность
конструкции
Степень
оригинальности
конструкции
Степень
отдетстИенности
Разработка тех-
технических решений
на урод не изобре-
изобретений
Использование
изобретений и
патентов
Род конструкции
(сборные, литы е,
механические)
Изделие для
экспорта
Конструкторская документа-
документация изделия; чертежи, специ-
спецификации, схемы, расчеты
Увеличение форматов
документации
Уменьшение масштаба
изображения
Степень плотности за-
заполнения листа (насы-
(насыщенность листа)
Стандартность разра-
разработки
Состав конструкторских
документов
Степень самостоятельно-
самостоятельности разработки докумен-
документации
Степень сложности
расчетов
Рис, 7.2. Факторы, повышающие трудоемкость конструкторских раз-
разработок
организации конструкторских разработок. Если заста-
заставить конструктора работать быстрее, чем ему свойственно,
то это повлечет за собой появление ошибок и снижение
качества разработанной документации. Разница в объеме
выполненной документации исполнителями должна отра-
отражаться в материальном и моральном стимулировании
труда. Труд конструктора требует признания и возна-
вознаграждения.
Одним из вопросов определения трудоемкости кон-
конструкторских разработок является установление объема
личного трудового вклада конструктора в разработку.
202

Это помогает планировать число исполнителей, необхо-
необходимых для выполнения конструкторских разработок в уста-
установленный срок. Проблема облегчается, если личный твор-
творческий вклад конструктора необходимо оценить в конце
разработки. Тогда выполненная работа сама определяет
творческий вклад и объем графических и расчетных работ.
Практически разработка не является, как правило,
результатом работы одного человека. В современных
разработках участвуют группы исполнителей или целые
коллективы. И, естественно, доля творческого вклада
каждого исполнителя в разработке не является одина-
одинаковой. Она зависит от личных деловых качеств специа-
специалиста и вложенного им труда в разработку. Практика
оценки конструкторского труда рассматривает не личный
вклад каждого конструктора в конкретную разработку,
а его средние показатели за период рассматриваемого
времени. Оценка труда должна включать объективные
данные, четкие качественные показатели. Практически
оценка работы конструктора его руководителем является
более или менее субъективной. Наблюдается тенденция
относить большую часть специалистов к средней группе
работников.
Оценка трудового вклада конструктора может быть
установлена экспертной группой по нескольким критериям
(признакам). Признаки, характеризующие специалистов,
делятся на признаки деловых качеств специалистов,
признаки оценки результатов труда и признаки, харак-
характеризующие степень сложности производственных функ-
функций. Примером определения трудоемкости разработок
могут служить нормы времени конструкторской подготов-
подготовки производства Министерства тяжелого и транспортно-
транспортного машиностроения (см. приложение I).
7.5. ПРОФЕССИОНАЛЬНЫЕ СПОСОБНОСТИ
НЕОБХОДИМЫЕ ДЛЯ КОНСТРУИРОВАНИЯ
Конструктор должен иметь определенные знания, на-
навыки и умения конструирования, которые.должны быть
направлены на создание определенной конструкции. В ко-
конечном счете созданная конструкция должна соответство-
соответствовать всем требованиям, которые предъявлялись к ней
в начале проектирования. Кроме того, конструктор дол-
должен обладать качествами, способствующими творческому
процессу.
203

Знания — есть система понятий, усвоенных челове-
человеком. Объем и качество знаний, необходимых конструк-
конструктору, определяются его квалификационными характери-
характеристиками и делятся на две группы.
К первой группе относятся общие знания, которые
необходимы для проектирования любых машин. Сюда
входит весь комплекс политехнических знаний, лежащих
в основе квалификации инженера: например, сопротив-
сопротивление материалов, теоретическая механика, детали машин,
металловедение и т. д.
Ко второй группе относятся специальные знания, свя-
связанные со специфическими условиями работы проектируе-
проектируемой машины. Сюда входят знания технологических, кон-
конструкторских и эксплуатационных особенностей той от-
отрасли, к которой относится новое изделие.
При проектировании машин и оборудования пищевой
промышленности, например, требуется знать технические
приемы и устройства обеспечения гигиенических требова-
требований к изготовляемой продукции; при проектировании
летательных аппаратов — приемы обеспечения минималь-
минимальной массы и максимальной надежности и т. д. Кроме того,
требуется знать основные типовые конструкции отрасли,
характеризующие существующий уровень техники и на-
направления перспективного развития. К этой группе зна-
знаний относятся также знания конкретных возможностей
производства, изготовляющего новое изделие.
Если общие знания инженера-конструктора являются
универсальными и могут находить применение в любой
отрасли производства, то специальные знания теряются
при переходе на работу в другую отрасль и другие проект-
проектные организации. В этом случае требуется переквалифика-
переквалификация конструктора, соответствующая новым условиям
работы.
Навыки и умение конструирования основываются на
знаниях и формируются в процессе практической деятель-
деятельности. Знания и понимание своего дела, правильная ме-
методика его выполнения позволяют конструктору при-
приобрести те качества личности, которые ведут к мастерству
и успеху. Навык — это способность в процессе целена-
целенаправленной деятельности выполнять составляющие ее
частные действия автоматически, без специально
направленного на них внимания. Умение — это способ-
способность человека продуктивно, с должным качеством и
в соответствующее время выполнять свою работу.
204

После проектирования определенных деталей машин,
механизмов и изделий при повторном их выполнении кон-
конструктор обычно справляется со своими задачами значи-
значительно быстрее и с меньшим умственным напряжением.
Таким образом, знания, навыки и умение способствуют
процессу проектирования. Однако кроме указанных ка-
качеств конструктор должен обладать определенными про-
профессиональными способностями, которые выявляются
в процессе конструирования и способствуют успешному
созданию новых машин. Профессиональные способности —
это совокупность достаточно стойких, хотя, конечно,
и изменяющихся под влиянием воспитания индивидуально-
психологических качеств личности человека. Для кон-
конструктора наиболее важны следующие профессиональные
способности.
Техническое мышление — способность использовать
весь комплекс политехнических знаний для осознания
сущности технических систем и быстрой ориентации во
всех технических вопросах. Развитое техническое мышле-
мышление позволяет быстро понять принцип работы неизвестных
ранее машин и отдельных ее узлов и механизмов, ориен-
ориентироваться в общей схеме и во взаимодействии частей
конструкции. Техническое мышление позволяет воспри-
воспринимать любую машину как синтез функциональных узлов,
определять ее назначение и находить причины неполадок
в работе.
Пространственное воображение имеет решающее значе-
значение в работе конструктора. Способность пространствен-
пространственного воображения позволяет составлять и читать чертежи.
Простейший случай применения пространственного вооб-
воображения — составление ортогональных проекций реаль-
реального пространственного изделия. Подобную задачу кон-
конструктор решает при составлении чертежей деталей дей-
действующих машин для проведения ремонтных работ и
восстановления изношенных и вышедших из строя дета-
деталей. В процессе проектирования новых изделий конструк-
конструктор изготавливает чертежи деталей и узлов, реально не
существующих, но воображаемых им. Воображение слож-
сложной машины, механизма и узла, которые расположены
в пространстве, требует постоянной тренировки и неко-
некоторого опыта. Конструктор должен представить себе
координаты расположения этих механизмов и узлов и их
кинематические и конструкторские связи. Нередко до-
допускаются ошибки в конструкции машины, связанные
205

с отсутствием пространства для крайних положений меха-
механизмов или отсутствием возможности сборки деталей и
механизмов внутри тесных корпусов. Данные ошибки
вызваны отсутствием пространственного воображения.
Пространственное воображение необходимо для чтения
чертежей, когда из плоских проекций требуется вообра-
вообразить пространственное тело со всеми особенностями его
устройства и формы. Как и любая способность, простран-
пространственное воображение может быть улучшено человеком
при помощи практических занятий. Это достигается реше-
решением задач начертательной геометрии и изучением черте-
чертежей разных конструкций. Как показывает практика, не
все люди могут развить пространственное воображение до
необходимой конструктору степени, поэтому проверка на
пространственное воображение является лимитирующей
проверкой при определении профессиональной пригод-
пригодности конструкторов.
Творческие способности позволяют конструктору созда-
создавать новые, оригинальные машины. Решая поставленную
задачу, конструктор может идти двумя путями: 1) при-
применить известные типовые решения, общепринятые схемы;
2) решить задачу творчески, стремиться все элементы
конструкции выполнить по-новому, своеобразно. Эти на-
направления и определяют труд конструктора, с одной
стороны, как технического работника, выполняющего
заранее разработанные технические схемы, и с другой —
как творческого работника, создающего новые конструк-
конструкции на изобретательском уровне.
Преобладание творческих способностей у конструкто-
конструкторов нередко вызвано не только объемом приобретенных
знаний и накопленного опыта, но и особенностью склада
личности. Особенно ценны такие работники для разра-
разработки технического задания и в начальных стадиях проек-
проектирования или в случаях, когда поставленная задача
требует новаторского, нетипового решения. Однако твор-
творческие личности меньше всего считаются с реальными
условиями и ограничениями. Ценя теоретические и эсте-
эстетические аспекты, они не всегда считаются с экономиче-
экономическими и социальными. Они с подъемом работают на этапе
создания принципов конструкции, в решении коренных
вопросов разработки. Когда же эти вопросы в основном
решены, у них резко уменьшается интерес к ним. Если
конструкторам с яркой творческой направленностью лич-
личности приходится решать вопросы конструкторского труда,
206

носящие рутинный характер, они выполняются небрежно,
халатно. В результате конструкция может получиться
некачественной, неработоспособной, несмотря нз ее ори-
оригинальность и прогрессивность замысла.
Отсутствие ярких творческих способностей вовсе не
означает, что конструктор не может заниматься разработ-
разработкой изделий. При знании типовых конструктивных эле-
элементов машин, стандартов и методов конструирования он
может разработать новую технику средней сложности
и работать под управлением более способного специалиста.
Основной объем работы конструктора никак нельзя на-
назвать творческим. Разработка рабочей документации —
труд кропотливый, в котором больше всего ценятся кон-
конструкторы-исполнители. Кроме рассмотренных способ-
способностей, позволяющих оценить деловые качества и твор-
творческий потенциал конструктора, имеется ряд характери-
характеристик творческой личности, влияющих на количественные
и качественные показатели выполняемой работы.
Изобретательность — один из видов творческих спо-
способностей, это умение создавать новые, полезные в каж-
каждом конкретном случае технические решения. Изобрета-
Изобретательности способствует чувство нового, направленный труд
на принципиально новое решение проблемы. Изобретатель-
Изобретательность особенно высокоэффективна в сочетании с творче-
творческой активностью работника.
Готовность воспринять новое, необычное — умение ана-
анализировать, отбирать и использовать в разработках новое,
не бояться отказываться от старых, привычных тех-
технических решений.
Смелость мысли дзет возможность при решении за-
задачи применять самые необычные и на первый взгляд
невероятные способы и средства. Это открывает путь для
нахождения высокоэффективных средств не только при
решении научных проблем, но и при создании конструк-
конструктивных решений. Чтобы смелость мысли дала максималь-
максимальный эффект, нельзя ее ограничивать. Перед применением
новаторских технических решений разработчика необхо-
необходимо провести их анализ и экспериментальную проверку.
Если имеет рлесто предполагаемое изобретение, необхо-
необходимо произвести его проработку и оформить заявку.
В то же время применение в разработках непроверенных
и сомнительных технических решений, имеющих опре-
определенную степень риска, не допускается. На творческую
активность и смелость мысли конструктора вредно дей-
207

ствует формальная и порой необоснованная критика со
стороны руководителей разработчика.
Быстрота мыслительного процесса обеспечивает про-
продуктивность умственной деятельности.
Гибкость мышления характеризует продуктивное пере-
переключение мыслительного процесса на другие проблемы
и при этом не наносит ущерба ранее решаемым вопросам.
Умение направлять внимание на решение главных
проблем. Внимание — направление психической деятель-
деятельности в определенном направлении, связанным с выпол-
выполняемой работой. Чем больший интерес проявляется к вы-
выполняемой работе, тем меньше требуется усилий для
концентрации внимания на ней.
Способность наблюдать — способность обращать вни-
внимание на то, что связано с достижением поставленной
цели. Выявление главного, существенного в объекте
исследований, оценка его полезности дает возможность
выработать технические решения на их основе и при-
применить эти наблюдения в новых разработках.
Развитая профессиональная память, большая ее ем-
емкость, позволяет быстрее решать конструкторские задачи.
В экономном использовании памяти важное значение имеет
организация процесса запоминания. Для разгрузки па-
памяти целесообразно использовать картотеки интересу-
интересующих решений, делать записи данных, наброски компо-
компоновок, конструктивных решений, схем.
Умение проводить инженерный анализ означает уме-
умение поэлементно расчленять конструкцию на отдельные
детали, процесс — на отдельные операции и движения
для их детального изучения. Инженерный анализ позво-
позволяет оценить варианты и сравнить их.
Зрелость суждений — способность логически мыслить,
принимать здравые решения. Зрелость суждений харак-
характеризуется умением видеть перспективу и правильно ис-
использовать полученные данные.
Умение принимать решения — умело использовать ре-
результаты инженерного анализа и выбирать конструкцию
с оптимальными показателями.
Наличие собственной точки зрения — выработка при-
привычки во всех вопросах, с которыми приходится сталки-
сталкиваться, создать свой собственный вариант или свою оценку
вопроса, даже тогда, когда ситуация этого не требует.
Выработанная точка зрения должна основываться на
объективных данных.
208

Таблица 7Л
Признаки, определяющие творческий вклад конструктора
Признак
Профессио-
Профессиональная
компетент-
компетентность
Ответствен-
Ответственность за
выполняе-
выполняемую
работу
Самостоя-
Самостоятельность
и инициа-
инициатива
Способ-
Способность ре-
решать новые
вопросы
и исполь-
использовать
новые
методы
в работе
Работо-
способ-
способность
Характеристика
Деловые качества
Уровень зияний. Получение общего и
специального образовании. Соответствие об-
образования профилю выполняемой работы.
Широта кругозора и общая эрудиция. Опыт
работы по данной специальности. Способ-
Способность научно и творчески мыслить и дей-
действовать. Способность логично и четко изла-
излагать свои мысли. Повышение квалифика-
квалификации и знаний
Работник не избегает ответственности,
а стремится к ее повышению. Ответствен-
Ответственность основана на интуиции реальной си-
ситуации или техническом расчете
Способность к восприятию и переработ-
переработке разнообразной информации. Работник
самостоятельно принимает решения по раз-
разным техническим вопросам, не нуждается
в поддержке авторитетов. Решения сразу
принимаются оптимальными для данной
ситуации
Работник легко познает и осваивает новые
методы работы, новые сферы инженерной
деятельности. Работник разумно решает
вопросы применения новых методов в своей
работе. Способность работать нешаблонно,
творчески. Умение научно и творчески
мыслить и действовать. Участие в рацио-
рационализаторской и изобретательской работе
Способность к сосредоточенной, продук-
продуктивной работе на весь период деятельно-
деятельности. Психологическая уравновешенность.
Усидчивость
Значи-
Значимость
призна-
признака, %
33,2
24,8
13,5
8,4
8,4
209

Продолжение табл. 7Л
Признак
Способ-
Способность
организо-
организовать и
спланиро-
спланировать свой
ФУД
Способ-
Способность
поддер-
поддерживать
контакты
с людьми
Качество
выполняе-
выполняемых работ
Соблюде-
Соблюдение срока
выполне-
выполнения
задания
Число
выполняе-
выполняемых работ
Характеристика
Внутренняя собранность, уменение сосре-
сосредоточить внимание на главном. Способ-
Способность рационально организовать свои
разработки. Знание стадий разработки.
Способность создать четкий порядок
в работе
Психологическая совместимость работни-
работника в коллективе. Активность в совместной
работе, уменение коллективно генерировать
идеи. Работник является инициатором со-
соревнования. Способность поддерживать кон-
контакты с людьми (сотрудниками). Личное
обаяние, доброжелательность, готовность
помочь товарищу
Результаты труда
Высокий техггический уровень конструк-
конструкторских решений, в разработке использова-
использованы научные достижения. Высокая степень
стандартизации и унификации, разработки
перспективные, экономически обоснован-
обоснованные. Разработка безошибочная, аккуратная.
Разработки соответствуют заданиям и тре-
требованиям правил и стандартов
Работник выполняет в назначенный срок
свои задания и старается их выполнять
досрочно. После выполнения плановых за-
заданий работник охотно берет дополнитель-
дополнительную работу
Число выполненных плановых и внеплано-
внеплановых заданий. Творческая активность работ-
работника, его рационализаторская и изобрета-
изобретательская деятельность, достигнутый экономи-
экономический Еффект
Значи-
Значимость
призна-
признака, %
6,6
5,1
39,1
31,6
29,3
210

Продолжение табл. 7.1
Признак
Степень
новизны
и элемент
творчества
Степень
ответствен-
ответственности
Степень
сложности
конструк-
конструкторских
разработок
Степень
разно-
разнообразия
работ
Характеристика
Сложность выполняемых функций
Работник все задания выполняет творче-
творчески. Рабочий принцип разработок выпол-
выполняется своеобразно, на уровне изобрете-
изобретений. Разработки являются обобщением
мирового уровня, заимствованного из тех-
технической информации
Количество (массовость) изготовляемых
изделий по разработанной документации.
Функциональная ответственность разрабо-
разработанных изделий
Степень сложности конструкторской до-
документации в зависимости от сложности
проектируемого изделия. Полнота отработ-
отработки конструкторской документации. Число
технико-экономических расчетов проекта
Проектирование изделий разной слож-
сложности и специализаций. Выполнение раз-
разных этапов конструкторских разработок
Значи-
Значимость
призна-
признака, %
26,4
26,3
24,7
22,6
Способность выражать свои мысли правильно и ясно
как в письменной, так и в устной форме. Это связано со
способностью к логическим обобщениям, с умением де-
делать необходимые заметки и принимать участие в обсуж-
обсуждениях, а также отчитываться по результатам своей
работы.
Инициативность конструктора говорит об умении
заставлять себя работать и отказываться от легких путей
в решении вопросов, если это повлечет за собой ухудше-
ухудшение качества. Об инициативности говорит тот факт, что
в целях создания более качественной конструкции изде-
изделия конструктор решает вопросы, не предусмотренные
техническим заданием.
211

Готовность к напряженной работе говорит о способ-
способности конструктора отдавать всего себя решению опре-
определенного вопроса. Готовность к труду перерастает в склон-
склонность к труду, к увлеченности. Эта готовность способствует
решению всех вопросов до конца.
Широкий кругозор конструктора означает, что он имеет
принципиальные знания не только по своей специализации,
но и по многим, связанным с этой специализацией вопро-
вопросам. Как правило, широкий круг интересов обеспечивает
широкий кругозор.
Дисциплинированность характеризует точность выпол-
выполняемых конструктором руководящих распоряжений, его
старательность и трудолюбие.
Критериями определения творческого вклада кон-
конструкторов в разработках служат признаки (табл. 7.1).
7.6. РАЗВИТИЕ ТВОРЧЕСКОЙ ИНИЦИАТИВЫ
КОНСТРУКТОРОВ. ИЗОБРЕТАТЕЛЬСКАЯ
И РАЦИОНАЛИЗАТОРСКАЯ РАБОТА
Повышение творческих способностей конструктора обу-
обусловлено требованиями производства, что всемерно под-
поддерживает констукторская организация, в которой рабо-
работает данный разработчик. В большой мере в этом заинте-
заинтересован и сам конструктор, так как от его творческих
способностей зависит материальное вознаграждение и мо-
моральное признание его труда. Конструктор свою твор-
творческую инициативу может проявить не только при выпол-
выполнении своей непосредственной работы. Конструкторские
организации проводят общественную работу, способству-
способствующую всестороннему развитию творческих способностей
разработчиков, например: организацию новых разрабо-
разработок, включающих в себя технические решения, разрабо-
разработанные на уровне изобретений; организацию изобрета-
изобретательской и рационализаторской работы среди конструк-
конструкторов; разъяснение методологических и правовых вопро-
вопросов; составление личных творческих планов и соцобяза-
соцобязательств по темам технического творчества; участие в твор-
творческих бригадах по решению конкретных технических
и производственных вопросов; участие в исследователь-
исследовательских работах в рамках работы научно-технического обще-
общества (НТО); проведение смотров, конкурсов, конференций.
Творческий характер конструкторской работы дает
право и обязует конструктора оформлять ее результаты
определенной заявкой и получить государственную за-
212

щиту. В СССР регистрируются следующие объекты тех-
технического творчества: открытия, изобретения, рациона-
рационализаторские предложения, промышленные образцы.
Открытия. Открытием признается установление неиз-
неизвестных ранее объективно существующих закономерностей,
свойств и явлений материального мира, вносящих корен-
коренные изменения в уровень познания. Открытия являются,
как правило, результатом научно-исследовательских ра-
работ. Они регистрируются как важные общегосударствен-
общегосударственные достижения, и авторам открытий выдается диплом.
Изобретения. Изобретением признается новое, обла-
обладающее существенными отличиями техническое решение
задачи в любой области народного хозяйства, социально-
культурного строительства или обороны страны, дающее
положительный эффект. На изобретения в СССР может
быть выдан патент или авторское свидетельство. Если
изобретение создавалось в порядке выполнения служеб-
служебного задания (согласно плану разработки и планам новой
техники), то на имя автора выдается авторское свидетель-
свидетельство. Изобретения, на которые выданы авторские свиде-
свидетельства, используются государством без специального на
то разрешения. Действие авторских свидетельств не огра-
ограничивается временем (они бессрочные).
Заявка на выдачу авторского свидетельства на изоб-
изобретение, созданное в связи с выполнением служебного
задания, оформляется при участии автора и подается
предприятием, организацией или учреждением в Госу-
Государственный Комитет СССР по делам изобретений и от-
открытий. Заявление служебных изобретений является обя-
обязанностью предприятия, организации или учреждения
как юридического лица; заявка должна быть подана
в месячный срок со дня выявления технического решения.
Если заявка не подана в установленный срок, то автор
вправе самостоятельно подать заявку непосредственно
в Комитет.
Если изобретение создано автором независимо и не
является служебным заданием, то заявка подается в Ко-
Комитет самим автором и он вправе потребовать выдачи
авторского свидетельства или патента. Патент дает автору
исключительные права использования его изобретения,
т. е. никто не может использовать изобретение без со-
согласия патентообладателя. В СССР патент действует в те-
течение 15 лет при условии регулярной уплаты патенто-
патентообладателем патентной пошлины.
2П

Авторские свидетельства и патенты не выдаются на
предложения организационного характера (организа-
(организации труда, планирования, учета и т. п.), на условные
обозначения, правила игры, на планировки сооружений,
зданий и территории, на системы обучения, методы рас-
расчетов и т. п. Изобретениями не признаются решения, про-
противоречащие общественным интересам, принципам гу-
гуманности и социалистической морали, а также явно бес-
бесполезные.
Рационализаторские предложения. Рационализатор-
Рационализаторским предложением признается техническое решение,
являющееся новым и полезным для предприятия, орга-
организации или учреждения, которому оно подано, и преду-
предусматривающее изменение конструкции изделий, техноло-
технологии производства и применяемой техники или изменение
состава материала.
Рационализаторское предложение в отличие от изобре-
изобретений характеризуется новизной в пределах данного
предприятия, организации или учреждения, т. е. имеет
локальную новизну. Рационализаторское предложение не
должно повторять то, что ранее использовалось и исполь-
используется, разработано или уже было предложено на пред-
предприятии, организации, учреждении, предусмотрено дей-
действующими нормативами (стандартами, техническими ус-
условиями и т. п.) либо приказами, распоряжениями адми-
администрации или рекомендовано вышестоящими органи-
организациями. Рационализаторское предложение не должно
также основываться на решениях, опубликованных в ин-
информационных изданиях по распространению передового
опыта в данной отрасли.
Если предложение повторяет решение, содержащееся
в распоряжении, организационно-техническом плане, ре-
рекомендации вышестоящей организации, оно не обладает
новизной, а значит не считается рационализаторским.
Но если в директивном материале (распоряжении, орг-
техплане, рекомендации и т. п.) только ставится задача,
определенная цель, но не указывается ее решение, пред-
предложение, решающее задачу, можно признать рационали-
рационализаторским.
Не признаются рационализаторскими предложения,
использование которых может привести к снижению на-
надежности и других показателей качества продукции.
Все инженерно-технические работники, в том числе
конструкторы, могут подавать рационализаторские пред-
214

ложения. Есть, однако, особенности квалификации пред-
предложений ИТР научно-исследовательских, проектных, кон-
конструкторских, технологических организаций и аналогич-
аналогичных подразделений предприятий, относящихся к разра-
разрабатываемым этими работниками проектам, конструкциям
и технологическим процессам. Предложения этих работ-
работников (кроме изобретений), относящиеся к разрабаты-
разрабатываемым ими проектам, конструкциям и технологическим
процессам, не признаются рационализаторскими, посколь-
поскольку высококачественная разработка является их основной
обязанностью. В то же время предложения других
инженерно-технических работников тех же подразделе-
подразделений, которые не участвуют в данной разработке, могут
быть признаны рационализаторскими.
Промышленный образец. Промышленный образец —
это новое, пригодное к осуществлению промышленным
способом художественное решение изделия, в котором
достигается единство технических и эстетических качеств.
Промышленный образец должен отвечать следующим тре-
требованиям.
1. Оформление (форма, рисунок, раскраска) должно
быть художественным, т. е. обладать эстетическими до-
достоинствами.
2. Внешнее оформление должно соответствовать функ-
функциональному назначению изделия.
3. Конструкция изделия должна быть разработана
с учетом возможностей его выполнения промышленным
способом.
4. Оформление должно быть новым.
Согласно положению, промышленные образцы реги-
регистрируются, и авторство лиц, которые принимали твор-
творческое участие в разработке и оформлении изделия, за-
защищается свидетельством или патентом. Если промышлен-
промышленный образец создан по заданию или разработка его- яви-
явилась служебной обязанностью автора, то на имя автора
выдается свидетельство. Если разработка не связана с вы-
выполнением служебных заданий, то на имя автора может
быть выдан патент или свидетельство. В СССР свидетель-
свидетельство на промышленный образец действует бессрочно, а па-
патент (документ, обеспечивающий исключительные права
его автору по использованию промышленного образца)
дейстует 5 лет, но может быть продлен еще на 5 лет.
Регистрируемые объекты технического творчества соз-
создают условия для их широкого использования в народном
?15

хозяйстве и поднимают технический потенциал страны.
Использование изобретений, защищенных авторскими сви-
свидетельствами, и рационализаторских предложений осу-
осуществляется советскими государственными, кооператив-
кооперативными, общественными предприятиями, организациями и
учреждениями исходя из интересов государства и соб-
собственных интересов, без специального на то разрешения
Таблица 7.2
Техническое творчество разработчиков
и его квалификационные признаки
ад
I
to
<э
to
I
Г
Нобизна
I
I
1
6
I
pi
I
I
1
i
I
§^
«6 JO
S3
1
Квалификация
технического
/яЗорчеаг.Иа
Предполагаемое изобре
тенте. Необходимо
оформить заявку
Изобретение
Рационализаторское
предложение
Технические
предложения
Предложения о перено-
переносе опыта или инициа-
инициативные предложения
Техническое творчество
по созданию новой тех-
техники
Оргнизсщмонно -
хозяйственные
предложения
216
§
I
I
1
I
J
I
1
I
в-
t
I

(табл. 7.2). Все виды технического творчества стимули-
стимулируются материально согласно соответствующим положе-
положениям и инструкциям.
Экономическая оценка разработок основывается на
достигнутом экономическом эффекте при внедрении. Его
рассчитывают по известной методике, суммируя все сред-
среднегодовые доходы, связанные с внедрением, и отнимая
среднегодовые расходы. В результате получается условный
годовой экономический эффект внедрения, который яв-
является экономической характеристикой внедрения новых
разработок в данном производстве. Если новая разработка
внедрена как объект рационализаторского предложения,
то вознаграждение автору рассчитывается от достигнутого
эффекта.
Ввиду того что источником изобретений являются
научно-исследовательские и проектио-конструкторские
разработки, разработчики ведают как созданием, так
и выявлением изобретений. Успех создания технических
решений, способных быть предметом изобретений, не-
непосредственно зависит от стремления конструктора каж-
каждую задачу решать творчески, по-новому, с получением
максимального положительного эффекта. Каждый кон-
конструктор должен знать основные источники и методы
выявления изобретений. Выявление изобретений зависит
от следующего: 1) знания известного состояния и уровня
техники в области новой разработки; 2) знания крите-
критериев патентоспособности; 3) умения провести сопоста-
сопоставительный анализ новой разработки с уже известными
и оформить заявку на предполагаемое изобретение.
Критерии патентоспособности технического решения
(ТР) изучаются по учебникам курса патентоведения. Не-
Незнание этих критериев ведет, с одной стороны, к потере
Государственного приоритета на патентоспособные ТР
или, с другой, — к потоку легко отклоняемых зая-
заявок.
Под выявлением изобретений понимают сопостави-
сопоставительный анализ новых разработок с известными. Сопо-
Сопоставительный анализ новых разработок с целью выявле-
выявления патентоспособных ТР по советской патентной прак-
практике принято вести с одним решением — самым близким
по технической сущности — прототипом. В процессе сопо-
сопоставительного анализа выявляются признаки ТР, общие
с прототипом, и новые отличительные признаки, дающие
положительный эффект.
217

Если при анализе исследуемого решения техническое
решение может быть патентоспособным, то составляется
заявка на предполагаемое изобретение согласно «Ука-
«Указаниям по составлению заявки на изобретение» (ЭЗ-1—74).
Составление заявки связано с определенными трудностями,
основной из которых является исследование технического
решения на мировую новизну. Для проверки такого
решения необходимо отыскать материалы, раскрывающие
сущность данного или тождественного решения. Под
раскрытием сущности технического решения понимается
наличие таких сведений и информации, которые позво-
позволяют специалисту данной отрасли известным способом
осуществить данное техническое решение. Ниже приве-
приведены источники, порочащие новизну изобретений:
1) авторские свидетельства и патенты, выданные
в СССР;
2) иностранные патенты, авторские свидетельства и
опубликованные заявки;
3) советские и иностранные издания. Понятие «изда-
«издания» охватывает печатные публикации, при этом не имеет
значения, где, на каком языке и каким тиражом опубли-
опубликован источник;
4) депонированные рукописи;
5) сведения об открытом применении изобретения;
6) экспонаты, представленные на выставках;
7) публичные сообщения, доступные для ознакомле-
ознакомления широкому кругу лиц;
8) проектная документация, чертежи, схемы, пере-
переданные в общедоступную библиотеку;
9) принятые на конкурс работы;
10) публичные устные доклады, лекции, выступления,
если они зафиксированы аппаратом звуковой записи или
стенографически;
11) информационные, визуально воспринимаемые дан-
данные (модели, макеты, плакаты), доступные широкому
кругу лиц;
12) сообщения по радио, телевидению, в кино, если
они зафиксированы в установленном порядке аппаратом
звуковой записи, на фото- или кинопленке.
Новизну не порочит опубликование или другое рас-
раскрытие сущности технического решения после подачи
заявки в установленном порядке. Новизна решения сох-
сохраняется и в том случае, если оно стало известно до
подачи заявки определенному, узкому кругу лиц, кото-
218

рые связаны с созданием и разработкой технического
решения: руководителям разработки, технической комис-
комиссии, сотрудникам автора.
7.7. КВАЛИФИКАЦИОННЫЕ ТРЕБОВАНИЯ
К КОНСТРУКТОРАМ И ИХ АТТЕСТАЦИЯ
Качество выполняемой инженером-конструктором ра-
работы зависит от личных качеств и квалификации разра-
разработчика. Во многом результат зависит от опыта работы,
знаний своей спецдальности, освоения специфики кон-
конкретного производства. Освоение производства связано
с пониманием его организационных и технических прин-
принципов. Во многом это зависит от стажа работы конструк-
конструктора и характера его общения с производством (осуществ-
(осуществления авторского надзора, участия в испытаниях и при
внедрении новых изделий в эксплуатацию и др.).
Основную теоретическую базу для становления спе-
специалиста дает институт или другое учебное заведение.
Учебные заведения кроме преподавания старых тради-
традиционных предметов, необходимых для машиностроителей,
приступили к преподаванию теоретических основ новых
прогрессивных направлений производства, например гиб-
гибких автоматизированных производств (ГАП), систем авто-
автоматизированного проектирования (САПР) и др. Задача
высшей школы остается прежней: максимально связать
предподаваемые теоретические предметы с производствен-
производственной практикой. Однако вуз не может дать молодому
инженеру все практические знания, необходимые ему
в самых разных отраслях производства и самых различ-
различных производственных ситуациях. Поэтому молодой инже-
инженер, начиная свою практическую деятельность, оказы-
оказывается недостаточно подготовлен к конкретной работе.
Инженеры, в том числе инженеры-конструкторы, в первые
три года работы проходят интенсивную профессиональную
адаптацию. В этот период они осваивают практическую
сторону производства, что происходит в процессе выпол-
выполнения производственных заданий, т. е, в процессе выполне-
выполнения своей непосредственной работы.
Как показывает практика, наилучшие результаты дает
организация личной работы конструктора по углублению
его знаний и повышению его квалификационного уровня.
Специалисты считают, что диплом об окончании учебного
заведения — это только разрешение на дальнейшее углуб-
углубление своих знаний. Работу в этом направлении необхо-
219

димо вести постоянно и планомерно. После поступления
на работу все деловые и творческие качества конструктора
непрерывно совершенствуются и достигают высшего раз-
развития при достижении 10-летнего стажа работы. Затем
они снижаются, сохраняя стабильность в отдельных ком-
компонентах: исполнительность, соблюдение срока выполне-
выполнения задачи и др. Специалисты, оценка производственной
деятельности которых постоянно растет, переходят, как
правило, на руководящие должности по достижении
10-летнего стажа. У специалистов, стаж которых на инже-
инженерной работе составляет 16—25 лет и которые продол-
продолжают работать в должности инженера, основные показа-
показатели работы несколько ниже, чем у инженеров с девяти-
девятилетним стажем.
В конструкторском подразделении каждый конструк-
конструктор занимает свое место, соответствующее его деловому
и производственному опыту, теоретическим и практиче-
практическим знаниям. Штатное расписание конструкторского под-
подразделения определяет иерархическую структуру спе-
специалистов в зависимости от их квалификации, начиная
с должности техника-конструктора и кончая инженером-
конструктором. Одна из систем квалификации специа-
специалистов предусматривает разделение конструкторов на
основе присвоенной им квалификационной категории, где
инженер-конструктор I категории является наиболее ква-
квалифицированным специалистом.
Соответствующая квалификационная категория при-
присваивается конструктору на конкретном производстве,
где он работает. Она во многом зависит от знания разра-
разработчиком конкретных условий производства, связанных
с отраслью машиностроения, объектов разработки, орга-
организационно-техническим обеспечением и т. д. Ясно, что
специалист, например, станкостроения не может быть
специалистом в авиационной промышленности. При по-
поступлении на предприятия или в организации на работу,
не знакомую для разработчика отрасли, необходимо время
для освоения специфики новой работы. Продолжитель-
Продолжительность адаптации зависит от сложности и конструктивных
особенностей разрабатываемых изделий. На новом месте
работы конструктору заново присваивается квалифика-
квалификационная категория, соответствующая условиям и требо-
требованиям новой работы.
Присвоение квалификационной категории конструк-
конструктору производится квалификационной комиссией. Для
220

присвоения категории необходимо иметь представление
руководителя конструкторского подразделения и образец
конструкторской работы, характеризующей творческую
деятельность исполнителя. Творческая деятельность кон-
конструктора должна соответствовать квалификационным ха-
характеристикам присваиваемой ему категории (см. при-
приложение II). Квалификационная категория конструктора
определяет его место в конструкторском подразделении,
сложность выполняемой им работы, его оклад.
В проектно-конструкторских организациях проводится
большая работа по повышению квалификации работни-
работников, включающая следующее; составление планов по
повышению квалификации разработчиков; направление
специалистов во втузы, на семинары, курсы повышения
квалификации, в творческие командировки, экскурсии
и т.д.; организацию обсуждения новых разработок КБ
и подготовки конструкторов для присвоения очередной
квалификационной категории; организацию работ с мо-
молодыми специалистами; усовершенствование профессио-
профессионального мастерства конструкторов; изучение методики
конструирования; организацию проверки методики кон-
конструирования и подготовки резерва ведущих исполни-
исполнителей.
Чтобы убедиться в стабильной квлификации конструк-
конструктора в течение периода работы, выявить достоинства и
недостатки в его работе, подготовить резерв руководящих
кадров, необходимо провести аттестацию конструкторов.
Аттестация проводится раз в 5 лет. Цель аттестации выя-
выявить следующее: область наиболее глубоких теоретиче-
теоретических и практических знаний; интерес к новому, передо-
передовому в своей творческой деятельности; умение выполнять
задания и поручения; умение работать с технической ли-
литературой; общий культурный уровень; инициативность
в работе; организаторские способности; пользуется ли
авторитетом в коллективе; обладает ли настойчивостью
при реализации принятых решений; соблюдает ли трудо-
трудовую и производственную дисциплину, ответственность за
порученное дело; умение доступно, четко выражать мысли;
личные качества (тактичность, грубость, высокомерие,
честолюбие); состояние здоровья и др.
Аттестация конструкторов создает стимул для повы-
повышения их квалификации, устранения их личных и дело-
деловых недостатков, улучшения стиля и методов работы,
повышения эффективности и качества работы. Аттеста-
221

ция позволяет наиболее глубоко определить правиль-
правильность расстановки и использования кадров. Аттестацион-
Аттестационная комиссия вклЕсчает конструктора в резерв на выдви-
выдвижение и определение его дальнейшего производственного
роста.
Работа аттестационной комиссии не должна превра-
превращаться в экзамен по специальности. Она должна прохо-
проходить неторопливо, вдумчиво, принципиально, должна
иметь индивидуальный подход к аттестуемому. Обста-
Обстановка должна быть деловая, доброжелательная и создать
у аттестуемого уверенность в том, что недостатки необ-
необходимо устранить. Решения аттестационной комиссии вы-
выносятся голосованием, после обсуждения информации об
аттестуемом специалисте. Комиссия дает одну из следу-
следующих оценок: 1) соответствует занимаемой должности;
2) соответствует занимаемой должности при условии улуч-
улучшения работы и выполнения рекомендации комиссии с пов-
повторной аттестацией через год; 3) не соответствует зани-
занимаемой должности. Комиссия выносит рекомендации, если
это необходимо, для устранения негативных характеристик
аттестуемого. Эти рекомендации указываются в реше-
решениях комиссии. В свою очередь, аттестуемый может вы-
высказать комиссии свои замечания по улучшению работы
производства, которые комиссия заносит в протокол. Все
замечания аттестуемых комиссия обобщает и передает
администрации для принятия решений по выдвинутым
вопросам.
Аттестация устанавливает способности работника для
руководящей работы и определяет ближайший резерв ру-
руководителей. Комиссия может дать рекомендации о пере-
переводе работника на более подходящую для него работу.
В приложении II приведены должностные обязанности
конструкторов и круг знаний, которыми они должны
обладать. Кроме обязанностей конструктора, в приложе-
приложении приведены обязанности специалистов, работа кото-
которых способствует развитию конструкторской деятель-
деятельности.
Проектно-конструкторские работы осуществляются в
бюро (секторах) конструкторских организаций. Во главе
этих подразделений стоит руководитель. Руководитель
конструкторского бюро (сектора) должен обеспечивать
планирование и учет работ, качественное и своевременное
их выполнение, координацию работы бюро (сектора)
с другими службами; осуществлять мероприятия по со-
222

кращению сроков проектирования, использованию типо-
типовых и нормализованных конструкций, обеспечивать ма-
максимальную специализацию работников бюро (сектора),
координацию исполнителей и соисполнителей проектов,
проверку и оформление технических заданий смежникам
и проектно-конструкторским организациям. Руководи-
Руководитель бюро (сектора) ведет систематическую работу с кон-
конструкторами по повышению их квалификации, осуществ-
осуществляет контроль за правильностью оформления и выполне-
выполнения всей конструкторской документации, выполняемой
работниками, производит своевременную техническую под-
подготовку работ, организует оперативное использование
информационных, руководящих и нормативных мате-
материалов.
7.8. ЭТИКА КОНСТРУКТОРСКОГО ТРУДА
Инженеры-конструкторы, создавая новые машины и
другие конструкции, тесно связаны с производством и
между собой. В своей практической работе инженер-кон-
инженер-конструктор сталкивается с общественно-экономическими ус-
условиями общественного труда. Творческий процесс кон-
конструкторов становится все более коллективным. При
коллективной работе по созданию общей конструкции
возникает ряд проблем во взаимоотношениях специали-
специалистов между собой. Эти взаимоотношения рассматриваются
в основном в двух аспектах. Первый —это производ-
производственные отношения, предусмотренные в функциональных
обязанностях специалистов. В производственных отно-
отношениях пересекаются интересы инженера-конструктора,
начальника конструкторского подразделения, мастера уча-
участка подразделения-изготовителя, слесаря, токаря, фре-
фрезеровщика. Второй —личные отношения работников. Рас-
Рассмотрение производственных отношений без учета личных
качеств работников не дает полной характеристики отно
шений между людьми, работающими в производстве.
Личные качества технического работника накладывают
отпечаток на ход решения технического вопроса. Чтобы
эти решения меньше зависели от личности, установлены
нормы поведения, которые в технике называются инже-
инженерной этикой.
Инженерная этика является разделом профессиональ-
профессиональной этики и относится к специфике инженерного труда
Аспекты инженерной этики проявляются в творческой
223

работе инженеров, в их коллективных действиях по вы-
выполнению общей задачи. Большое значение в правиль-
правильном, разумном решении задач инженерной этики имеет
отношение инженера к своей профессии. Отношение к своей
профессии связано с отношением к своим коллегам,
к обществу, к технике в целом, что в совокупности создает
моральный престиж профессии.
В инженерном труде, как и в любом другом творческом
труде, огромное значение имеют отношения инженеров
между собой. Уважение и любовь к своим коллегам, ко-
которые выполняют общие задачи, позволяют направить
творческую работу в русло законов инженерной зтики.
Энтузиазм и самоотверженность при выполнении своих
задач позволяют получить моральное удовлетворение за
результаты труда и легче переносить возможные ошибки
и неудачи. Доброжелательные и дружеские отношения
к специалистам, с которыми выполняется общая работа,
несмотря на напряженные и порой острые производствен-
производственные отношения на предприятии или в организации в це-
целом, позволяют более эффективно решать производствен-
производственные вопросы. Трудности решения производственных проб-
проблем и противоречий не должны превращаться в решение
личных проблем и противоречий. Если иногда бывает
трудно отличить личные проблемы от производственных,
то положительное решение их позволяет также положи-
положительно решать производственные вопросы. Надо учиты-
учитывать, что люди, участвующие в производственном про-
процессе, обладают самыми разными характерами, опытом,
теоретической подготовкой, способами творческого труда,
мнениями по конкретным техническим вопросам, по про-
производству в целом. У них могут быть самые различные
пути решения тех или иных технических задач.
В настоящее время большое внимание уделяется ис-
исследованиям психологического климата малых групп.
Малыми группами называются группы работников, объ-
объединенных общей задачей, общей работой, общими це-
целями или выполнением одной конкретной работы. В этих
группах наряду с хорошими человеческими отноше-
отношениями должны существовать производственные отноше-
отношения, соответствующие законам инженерной этики.
Отношения инженеров-конструкторов между собой не-
неразрывно связаны с взаимоотношениями начальников и
подчиненных. В любой малой группе имеется руководи-
руководитель или старший конструктор (главный инженер про-
224

екта), под руководством которого проходят разработки.
Эти отношения должны основываться на взаимном пони-
понимании и доверии. Ведущий конструктор должен управ-
управлять творчеством всех членов группы и направлять
разработку на создание экономичной, эффективной и ка-
качественной конструкции. Конструкция должна быть не
только работоспособной, но и реально выполнимой кон-
конкретным производством. Ведущий конструктор должен
направлять творческую работу всех специалистов, уча
ствующих в разработке, на достижение вышеуказанной
цели. Управление разработкой производится тактично,
по-деловому, при необходимости следует подтянуть от-
отстающих. Руководитель разработки принимает или от-
отвергает определенные технические решения. Цель его
работы —создавать и поддерживать творческий микро-
микроклимат в своих группах, обеспечивая таким образом
эффективность и качество разработок.
В новых разработках часто используют ранее разра
ботанные конструкции. В любом случае у них имеется
автор или организация-разработчик. При использовании
заимствованных технических решений необходимо ссы-
ссылаться на их авторов. Недопустимо выдавать чужую
работу за свою. Если заимствованная конструкция при-
применяется без изменений, то графа основной надписи «раз-
«разработал» не заполняется, а на поле чертежа указывается
организация-разработчик. Новые решения, имеющие при-
признаки изобретений, должны быть оформлены заявкой.
Проще, если изобретатель и разработчик —одна и та же
персона. Тогда отпадает необходимость в установке лич-
личности автора
Особенно трудно определить автора новых технических
решений, которые созданы коллективно. Здесь, как пра-
правило, предложение, высказанное одним работником, при-
приобретает конструктивную форму в коллективном труде.
В этом случае сама творческая группа должна объек-
объективно оценить круг лиц, которых можно считать авто-
авторами. В крайнем случае, функции арбитра должен при-
принимать на себя руководитель разработки. Он должен
быть не только хорошим специалистом на всех стадиях
разработки, но и хорошим психологом,
Пропаганда удачных технических решений и разра-
разработок относится к рациональной организации конструктор-
конструкторских работ, что позволяет улучшить качество и работо-
работоспособность создаваемого изделия. Однако следует опа-
8 Таленс Я Ф. 225

сагься необъективности оценки своих разработок. Не-
Нередко преувеличивается важность их и отвергаются дру-
другие, более эффективные разработки. В практике кон-
конструкторского труда встречаются случаи, когда свои
проекты защищаются любой ценой, а более удачные чу-
чужие решения подвергаются незаслуженной критике. Так
поступают инженеры-конструкторы с болезненно само-
самолюбивым характером. Они, как правило, плохо отличают
производственные интересы от личных. В целях налажи-
налаживания нормальной творческой атмосферы в коллективе
подобные случаи должны вызывать отрицательную реак-
реакцию товарищей по работе и получать должную оценку
руководителей разработки.
Принципы инженерной этики призывают объективно
решать все технические вопросы, при этом производ-
производственные интересы выдвигаются на первый план. Каждый
инженер имеет свои собственные взгляды на одни и те
же производственные проблемы. Эти взгляды во многом
зависят не только от квалификации инженера, его прак-
практического опыта, но и от его психологического типа.
Одни и те же процессы, конструктивные и технологиче-
технологические схемы разные конструкторы оценивают по-разному.
Объективная информация как бы проходит через призму
личности конструктора и изменяется, пополняясь лич-
личными наблюдениями и выводами. При обмене опытом
желательно, чтобы инженеры не делали категорических
заключений. Целесообразно входную информацию выда-
выдавать как стимулирующую, способствующую решению тех-
технической задачи. Принципы инженерной этики не при-
признают передачу тенденциозной информации и немотиви-
немотивированных сомнений. Само собой разумеется, что передача
заведомо неверной информации в процессе производства
рассматривается как поведение, заслуживающее наказания.
Оценивая каждое новое изделие, нельзя обходиться
только положительными, лестными отзывами. Любая
конструкция имеет и какие-то недостатки. Чтобы раскрыть
их, необходимо оценить все морально-этические аспекты
данной оценки. Критика должна касаться только техниче-
технической сущности конструкции, но не оценивать квалифика-
квалификацию и личные качества ее разработчиков. Это —компе-
—компетенция квалификационной и аттестационной комиссии.
В ходе совместной работы конструктор в основном
соприкасается со своими коллегами-конструкторами. Од-
Однако случается, что инженеры-конструкторы работают
226

непосредственно с заказчиками. Такими этапами являются
согласование проектов и рабочих чертежей и осуществле-
осуществление авторского надзора. В тех и других случаях инженеры-
конструкторы входят в непосредственный рабочий кон-
контакт со специалистами заказчика: технологами, эксплуата-
эксплуатационниками, ремонтниками, специалистами по технике
безопасности, противопожарной безопасности и др. Бы-
Бывает, что эти специалисты имеют разные мнения, не сов-
совпадающие с общим направлением рассматриваемой раз-
разработки. Надо помнить, что взаимоотношения со спе-
специалистами заказчика должны быть деловыми, тактич-
тактичными. Конструктор обязан внимательно выслушать все
замечания по проекту, оценить их и принять к разработке,
если они целесообразны и реально осуществимы. В про-
противном случае необходимо доказать их нецелесообраз-
нецелесообразность. Хорошего результата нельзя достичь при грубых
и некорректных отношениях специалистов.
При осуществлении авторского надзора главная цель
разработчика —видеть свою конструкцию в работе, по-
поэтому он должен обращать внимание на все отступления
от проекта, влияющие на работоспособность изделия.
Форма воздействия на производство предприятия-изго-
предприятия-изготовителя должна быть деловой, строгой и в то же время
деликатной. Исправление ошибок, допущенных разработ-
разработчиком, требует особого подхода.
Принципы инженерной этики приобретают особо важ-
важное значение, когда осложняются личные и производ-
производственные отношения. Происходит это в том случае, если
из-за отклонений от проекта или ошибки разработчика
изделие перестает работать —возникает авария. При
аварии, повлекшей за собой потерпевших, особенно тща-
тщательно исследуются ее причины. Одновременно анали-
анализируется конструкция изделия; качество ее накладывает
большую ответственность на конструктора. При небреж-
небрежной разработке конструкции, нарушении норм и правил
техники безопасности и противопожарной техники, при-
приведших к аварийным случаям, на разработчика наклады-
накладываются экономические или юридические санкции. Важное
значение имеет поведение инженера-конструктора в ава-
аварийных ситуациях. Объективность, деловитость и чувство
ответственности должны характеризовать моральную под-
подготовку разработчика. Отсутствие стремления свалить
свою вину на других и признание своей ошибки является
достойным поведением инженер а-конструктор а.
8* 227

ЗАКЛЮЧЕНИЕ
От работы конструктора, конструкторского коллек-
коллектива, от их умения применять свои знания и творческие
способности в значительной степени зависит уровень и
качество разрабатываемого изделия.
Наука, техника и производство ставят очень сложные
задачи. Новая техника должна обладать сегодня многими
качествами, всесторонне удовлетворяющими требования
производства, эксплуатации, а также требования социаль-
социального характера. Для решения всех вопросов, связанных
с созданием новой техники, порой недостаточно лишь зна-
знаний основных принципов конструирования, уровня раз-
развития техники и новейших достижений в какой-то конкрет-
конкретной области- Требуется нестандартный, нешаблонный
подход к решению задачи. Как все знания и методы работы
приобретаются в процессе учебы или практической дея-
деятельности, так и нешаблонность мышления приобре-
приобретается в труде, в стремлении все вопросы решать опти-
оптимально, по-новому. Необходимо заставить себя взглянуть
на решаемую задачу с разных точек зрения, даже пред-
представить себя в роли объекта, «войти в образ».
Большую помощь в рациональном решении задачи
оказывает выявление основной функциональной схемы
изделия, выражающей суть проблемы. Функциональная
схема содержит совокупность основных элементов, необ-
необходимых для выполнения изделием своих функций. Функ-
228

циональная схема включает элементы конструкции, осу-
осуществляющие кинематические связи, передающие рабочие
нагрузки и силы тяжести, конструктивные и технологи-
технологические базы и т. п. Функциональная схема изделия поз-
позволяет отвлечься от второстепенных элементов конструк-
конструкции, заслоняющих решение главной проблемы, и способ-
способствует решению задачи простейшим способом.
Конструктор несет огромную ответственность перед
обществом в деле создания качественных, удобных и
необходимых изделий. Чтобы решить эти задачи, он
должен полностью овладеть всеми сторонами конструк-
конструкторского труда во всем их многообразии и усовершен-
усовершенствовать каждую из них.

П ри л ожение I
Нормы времени на конструкторские работы
Примером нормирования конструкторского труда мо-
могут служить нормы времени на конструкторские работы,
разработанные Министерством тяжелого и транспортного
машиностроения. Общий принцип, на котором основы-
основываются нормы времени, —это качественная разработка
юригинала конструкторского документа (КД). Исправле-
Исправление ошибок в документации, допущенных разработчиком,
производится за счет основной нормы. Нормы времени
разработаны на конкретные виды работ. Единицы изме-
измерения объема работ приведены в соответствующих нор-
нормативных картах (лист формата, схема, позиция, доку-
документ и т. п.). Нормы времени установлены на разработку
конструкторской документации одним исполнителем
(кроме укрупненных норм), приведены в часах и оформ-
оформлены в виде нормативных карт, предусматривающих
выполнение:
разработки чертежей и кинематических схем машин
(карты 1 —5);
разработки чертежей и кинематических схем меха-
механизмов (карты 6—10);
разработки чертежей сварных металлоконструкций
(карта 11);
разработки чертежей деталей (карта 12);
разработки конструкторской документации электро-
электропривода и электроавтоматики (карты 13—26);
разработки чертежей и схем пневмопривода и систем
смазывания (карты 27—29);
проектирования печатных плат (карты 30—32);
230

разработки конструкторской документации по по-
погрузке и упаковке (карты 33—38);
работ по промышленной эстетике — художественно-
конструкторские работы (карты 39—40);
опытно-конструкторских и научно-исследовательских
работ (карты 41—44);
разработки текстовых конструкторских документов
(карты 45—51);
специальных и вспомогательных работ (карты 52—64);
конструкторских работ по укрупненным нормам вре-
времени (карта 65).
Нормы времени на разработку текстовых конструктор-
конструкторских документов и выполнение специальных и вспомога-
вспомогательных работ включают в себя разные работы, связанные
с разработкой и оформлением конструкторской докумен-
документации. К ним можно отнести разработку технического за-
задания, выполнение технических расчетов, нормализован-
нормализованный контроль, сверку подлинника (кальки) с оригиналом
чертежа, планирование работ исполнителям и т. п. Кроме
того, нормы времени учитывают разработку ремонтных
и эксплуатационных документов, разработку программ
и методик испытаний. Работа, на которую определена
норма времени, состоит из следующих элементов:
получение задания от руководителя и его изучение;
подбор необходимых для выполнения работы материа-
материалов (чертежей, справочной литературы, руководящих
документов и т. п.);
предварительное выполнение конструкторского доку-
документа (КД);
консультации и согласования выполненной работы
с руководителем;
согласование КД со смежными конструкторскими под-
подразделениями;
оформление оригинала КД;
сдача выполненной работы руководителю.
Примечания: 1. В нормах времени учтено время на под-
подготовительно-заключительные работы, обслуживание рабочего места,
отдых {включая физкультурные паузы и личные надобности) в раз-
размере 10 % от оперативного времени. 2. На работы, сопутствующие
разработке КД (согласование КД с технологическими службами,
нормоконтролем, службой метролога, представителем заказчика и
другими необходимыми службами), нормы времени приведены от-
отдельно или определяются с помощью коэффициентов к основной норме
времени на разработку КД.
231

Распределение работ по должностям исполнителей
приведено в нормативных картах. Должность исполни-
исполнителя, не обусловленная в нормативных картах, устанав-
устанавливается руководителем работы.
Основными факторами, влияющими на величину нормы
времени, являются новизна и сложность выполняемой
работы (разрабатываемого документа). С целью облегче-
облегчения нормирования конструкторских работ на предприя-
предприятии разрабатывается перечень изделий по группам слож-
сложности и создаются альбомы эталонных чертежей в соот-
соответствии с характеристиками групп сложности. Степень
влияния второстепенных факторов на величину нормы
времени учтена поправочными коэффициентами.
Характеристика категорий новизны изделий и схем
изделий. Существует четыре категории новизны и схем
изделий.
Категория А. Проектирование изделий и схем по
образцам существующих изделий (освоенных в эксплуа-
эксплуатации изделий, на которые на предприятии имеется пол-
полный комплект конструкторской документации) без зна-
значительных конструктивных и размерных изменений.
Категория Б. Проектирование изделий и схем, пре-
предусматривающее модификацию или модернизацию суще-
существующих моделей с использованием унифицированных
элементов и изменением размерных параметров с при-
применением большого числа заимствованных составных частей.
Категория В. Проектирование изделий и схем, пред-
представляющее собой принципиальное изменение существу-
существующих моделей. Конструирование требует проведения экс-
экспериментальных проверок.
Категория Г. Проектирование изделий и схем, пре-
предусматривающее применение принципиално новых про-
процессов или методов эксплуатации. Основанием для проек-
проектирования служат научные материалы и изобретения.
Применение поправочных коэффициентов. Поправоч-
Поправочные коэффициенты применяются в отдельных конкретных
случаях. В случае применения нескольких поправочных
коэффициентов одновременно норма времени определяется
путем умножения установленной по карте нормы на про-
произведение поправочных коэффициентов. Поправочные ко-
коэффициенты к норме времени:
kx —коэффициент, учитывающий тип производства
при разработке чертежей и схем изделий, а также экс-
эксплуатационных документов:
232

Единичное производство 1,00
Мелкосерийное » 1,10
Серийное » 1,20
Крупносерийное » 1,25
Массовое » 1,30
Примечание. При разработке чертежей уни-
унифицированных изделий применять поправочный коэф-
коэффициент, соответствующий серийному типу производства.
k2 —коэффициент, учитывающий масштаб выполнения
чертежа:
1 : 1 1,0
1:2 1 : Ю 1 : 20 1 : 100 1 : 1000 1,05
1 : 2,5 1 : 4 1:5 1 : 40 1 : 50 1 : 200 1,10
1 : 400 1 : 500 1 : 800 2 : 1 4:1 5:1
1 : 15 1 : 75 1 : 150 1,15
63 — коэффициент, учитывающий использование аппли-
аппликаций (%) или белков при разработке КД:
До 20 0,90
Св. 20 до 40 0,75
» 40 » 60 0,50
» 60 » 80 0,30
» 80 0,15
Примечание. Процент использования аппли-
аппликаций определяется как отношение площади, занятой
в разрабатываемой КД аппликацией, ко всей площади
КД.
64 — коэффициент, учитывающий корректировку (вне-
(внесение изменений, %) КД:
До 10 0,1
Св. 10 до 20 0,2
» 20 » 30 0,3
» 30 » 40 0,4
» 40 » 50 0,5
» 50 0,6
Примечания: 1. Коэффициент корректировки
применяется только для творческой переработки копий
(синьки) КД (внесения изменений в контрольный экзем-
экземпляр по предложениям заказчика, результатам испыта-
испытаний изделия и т. д.). Откорректированный контрольный
экземпляр является основанием для составления изве-
извещения об изменении или же используется в качестве
оригинала КД. 2. Норма времени на корректировку
копий КД рассчитывается исходя из нормы времени на
разработку рабочей документации соответствующей груп-
группы сложности новизны А. 3. Норма времени на проверку
руководителем творческой переработки копий КД уста-
устанавливается в размере 40 % от нормы времени на кор-
корректировку,
233

Таблица П.1
kb — коэффициент, учитывающий степень готовности
чертежа:
Выполнены предварительные расчеты, разрабо-
разработан главный вид, произведена разметка дополни-
дополнительных видов и разрезов 0,6
Полностью закончены графические работы, но
не закончены простановка размеров и позиций,
пояснительные надписи и технические требования 0,7
234
Должность
исполнителя
Ведущий конструктор
Инженер-конструктор
I категории
Инженер-конструктор
II категории
Инженер-конструктор
III категории
Старший инженер, стар-
старший художник-конструктор
Инженер-конструктор,
художник-конструктор, ин-
инженер
Старший техник-кон-
техник-конструктор
Техник-конструктор
га
ft
8
ft
О
К
о
о
1
I
(Я
1,00
1.12
1.06
1,19
1,14
1,28
1,22
<и
н
Я)
а
8
о.
о
к
о
i
О.
£я
« о.
я о
0,89
0,94
1,00
1,06
1,07
1.14
1,19
1,17
1,19
Выл
со
ft
е
а.
н
о
s
о
п>
3-х
ас я
<и п,
м о
Я £
0,84
0,88
0,94
0,94
1,00
1,07
1,07
1,10
1,11
1,35
1,38
элняе!У
И
я
ft
g
а:
>.
е-
о
-
о
я
s s
о о.
^ s
* fc
0,78
0,82
0,88
0,87
0,94
0,93
1,00
1,03
1,03
1,26
1,29
1,45
1,35
1ая ра
о
и
a
&
га
н ев
° О.
- О
as (-
О. S
4) >,
1в
Ss
О L
и 5
ф *
я s
(Я Я
Н О
<-> Ч
0,90
0,89
0,96
0,96
1,00
1,21
1,23
1,40
1,30
бота
S
>.&
si
о =
н
X f
??
СО у
О) О
ffl *
11 £
a s
S X
0,74
0,72
0,79
0,78
0,82
0,80
1,00
1,15
1,05
1,?7
1,27
га-
о.
О
^
Си
И
о
Е
О
£
Я
я
X
о
[-
£
и
3
ft
CM
н
о
0,69
0,74
0,71
0,76
0,87
0,97
1,00
!,Ю
МО
ft
о
5
s-
о
X
о
я
X
S
к
ф
0,76
0,86
0,90
0,90
1,00
Примечания: 1. Поправочные коэффициенты равны отно-
отношениям минимальных должностных окладов. 2. В числителе таблицы
приведены коэффициенты для предприятий, изготовливающих особо
сложную продукцию, в знаменателе — для остальных предприятий.

Полностью закончен оригинал чертежа, под-
подписан разработчиком и сдан на проверку руко-
руководителю работы 0,9
Примечания: 1. Коэффициент готовности чер-
чертежа применяется при оценке работы: переходящей на
следующий месяц; прерванной по указанию руководителя
работы; по выполнению вариантного чертежа. 2. Пол-
Полностью законченным считается оригинал чертежа, под-
подписанный нормоконтролером, технологом и руководи-
руководителем работы.
ke — коэффициент, учитывающий несоответствие долж-
должности исполнителя сложности выполняемой работы, при-
приведен в табл. П.1.
k7 — коэффициент к норме времени при разработке
КД на экспорт (текстовая документация и чертежи с над-
надписями на русском и иностранном языках), k7 = 1,25.
kg — коэффициент к нормам времени- для молодых
специалистов на первые б мес. работы устанавливается
равным 1,2, на последующие 6 мес. — 1,1, а в дальней-
дальнейшем — на общих основаниях.
kb — коэффициент к норме времени в случае оформле-
оформления оригинала КД для последующего копирования, k0 =
= 0,9. Нормы времени в нормативных картах рассчитаны
на выполнение оригинала КД на типографских бланках
для бескопировального получения подлинника.
k10 — коэффициент, учитывающий число типоразмеров
группового (табличного) чертежа:
Число типоразме-
типоразмеров I 2 3 4 5 6
k10 1,00. 1,26 1,44 1,58 1,71 1,81
Число типоразме-
типоразмеров 7 8 9 10 И 12
k10 1,91 2,00 2,08 2,15 2,23 2,29
Число типоразме-
типоразмеров 13 14 15 16 17 18
ft10 2,35 2,41 2,47 2,52 2,57 2,63
Число типоразме-
типоразмеров 19 20 21 22 23 24
к10 2,67 2,71 2,76 2,81 2,84 2,88
Число типоразме-
типоразмеров 25 26 27 28 2Э 30
kl0 2,92 2,96 3,00 3,04 3,07 3,12
Примечание. Коэффициент &10 применяется
к норме времени на разработку чертежа базового типо-
типоразмера изделия.
235

Таблица П.2
Наименование работы
Руководство работами (консультации ис-
исполнителей, выдача эскизов)
Согласование оригинала КД:
с отделами главного технолога, метал-
металлурга, сварщика
с нормоконтролем
с метрологической службой
с подразделением промышленной эсте-
эстетики
с подразделениями технического контро-
контроля, производственного и др.
с представителем заказчика
с Госгортехнадзором
Конструкторский контроль (проверка):
чертежей
расчетов, сводных ведомостей электро-
электрооборудования
текстовой документации
Авторский надзор (техническая помощь
при изготовлении и испытании опытного
образца, сбор данных для улучшения ка-
качества проектируемого изделии)
Входной контроль КЛ сторонник орга-
организаций (проверка комплектности КЛ, воз-
возможности унификации)
0,10
0,10
0,05
0,05
0,05
0,05
0,20
0,10
0,30
0,40
0,15
0,15
0,20
Должность
исполнителя
Руководитель
работы
Разработчик
оригинала
КД
Руководитель
работы
Разработчик
оригинала
КД
Не ниже
инженера
конструктора
II категории
kn — коэффициент, учитывающий разработку совме-
совмещенных чертежей:
Сборочного и монтажного 1,10
Сборочного, монтажного и габаритного 1,15
kl2 — коэффициент, учитывающий работы, сопутст-
сопутствующие разработке КД (нормирование работ), приведены
в табл. П.2.
k13 — коэффициент, учитывающий плотность заполне-
заполнения поля чертежного листа (%):
Менее 50 . 0,6
Й-75 1,0
Более 75 . ■ .. , 1,2
236

ku — коэффициент, учитывающий разработку не-
нескольких вариантов КД (%) по указанию руководителя
работы (нормирование разработки):
До 20 0,7
Св. 20 до 40 0,5
» 40 » 60 0,3
» 60 0,2
klb — коэффициент, учитывающий разработку графи-
графической КД на форматах, отличающихся от указанных
в нормативных картах, приведен в табл. П.З.
Таблица П.З
Формат,
указанный
в норматив-
нормативно ii карте
А4
A3
А2
А1
АО
А4
1,00
0,64
0,40
,—
Фактический
A3
1,60
1,00
0,64
0,40
А2
3,20
1,60
1,00
0,64
0,40
формат
А1
3,20
1,60
1,00
0,64
АО
—
—
1,60
1,00
k16 — коэффициент, учитывающий разработку графи-
графической КД, выполненной на дополнительных форматах
по ГОСТ 2.301—68*:
А4ХЗ, АЗХЗ, А2ХЗ, А1ХЗ, АОХЗ 2,4
А4Х4, АЗХ4, А2Х4, А1Х4 3,2
А4Х5, АЗХ5, А2Х5 4,0
А4Х6, АЗХ6 4,8
А4Х7, АЗХ7 5,6
А4Х8 6,4
А4Х9 7,2
А0Х2 1,6
Плотность заполнения поля чертежного листа. Нормы
времени рассчитаны на нормальную плотность заполне-
заполнения поля чертежного листа. Нормальной плотностью счи-
считается заполнение поля чертежного листа элементами чер-
чертежа (линия, знак обработки, слова и числа или их части
и др.) 50—75 %. Плотность чертежа определяется спе-
специальным измерителем плотности (рис. П.1). Измеритель
плотности представляет собой шаблон прямоугольной
237

формы размером 210x297 мм, изготовленный из непрозрач-
непрозрачного материала (картона, пластика и т. п.) с 32 вырезами,
равномерно расположенными по его площади.
Примечание. При определении плотности не учитывают
элементы чертежа, выполненные не разработчиком (линии рамки
чертежа, основной и дополнительной надписей, подписи и даты нормо-
контролера, руководителя).
Каждый заполненный вырез соответствует 3,125 %
заполнения чертежа формата А4. Суммарная площадь
вырезов составляет 310см2,
т. е. 50 % всей площади
формата. Принято, что
нормальной плотности со-
соответствует 16—24 запол-
заполненных вырезов измери-
измерителя, что соответствует
50—75 % заполнения по-
поля чертежного листа.
При определении плот-
плотности чертежей различ-
различных форматов измеритель
плотности накладывает
столько раз, сколько фор-
форматов А4 составляют дан-
данный чертеж. Просчиты-
Просчитывают общее число запол-
заполненных вырезов и сумму
делят на число форматов
А4. Например, при опре-
определении плотности чертежа формата А1, разработанного
на стадии рабочей документации, число заполненных вы-
вырезов составило: 20, 25, 19, 26, 30, 18, 22, 24. Тогда сред-
среднее число вырезов равно
Рис. П.1. Измеритель плотности
чертежного листа
20 + 25+19 + 26 + 30+18 + 22 + 24
184
8
-23.
Таким образом, плотность чертежа формата А1 ока-
оказалась нормальной.
Характеристика групп сложности машин при установ-
установлении норм времени на разработку чертежей и кинемати-
кинематических схем машин. / группа. Машины, у которых ме-
механизмы имеют нерегулируемые передачи скоростей
главного движения, рабочие и вспомогательные процессы
238

взаимно не связаны, перемещение механизмов осущест-
осуществляется обычными механическими средствами. К ним от-
относятся: краны мостовые ручные (однобалочные и двух-
балочные); лебедки ручные; кантователи и манипуляторы
с ручным приводом; стенды для сборки; перегружатели
(ленточные удлиненные); дробилки; конвейеры ленточные;
домкраты; вагонетки; питатели верхнего и нижнего дей-
действия, безредукторные с приводом от пневмоцилиндра;
товары народного потребления (аппарат отопительный,
распылитель, насос и т. п.).
// группа. Машины, имеющие рабочие регулируемые
и распределительные механизмы, имеют загрузочные, раз-
разгрузочные и транспортные средства без автоматизации
рабочих и вспомогательных процессов. В машинах и уст-
устройствах применяются гидравлические, пневматические
и электрические приводы механизмов, а также приводы
перемещения с возвратно-поступательным движением.
К ним относятся клети и скипы шахтные; машины для
загрузки и транспортирования (шлаковозы, сталевозы
и т. п.); машины шихтоподачи; ковши сталеразливочные;
машины загрузки крапа в конвертер; машины шахтные
погрузочные; врубонавалочные машины; гировозы; ле-
лебедки с механическим приводом; конвейеры пластинчатые
и скребковые, не изгибающиеся; противовесы и подвес-
подвесные устройства и конвейеры; краны мостовые общего
назначения; вентиляторы главного и местного проветри-
проветривания (центробежные и осевые) и т. п.; прокатное обору-
оборудование; манипуляторы всех типов; конвейеры рулонов;
устройства механизированной перевалки рабочих и опор-
опорных валков.
/// группа. Машины, имеющие ступенчатое или бессту-
бесступенчатое регулирование при центральном, но не автома-
автоматизированном управлении, со вспомогательными уст-
устройствами, кинематически связанными с приводом. Ма-
Машины с простой кинематикой, у которых рабочие и вспо-
вспомогательные процессы частично автоматизированы. К ним
относятся погрузочно-доставочные машины; прессы ги-
гидравлические; станы обжимные и заготовочные (блюминги,
слябинги); комбайны очистные (роторного типа); машины
шахтные подъемные (с диаметром барабана до 3 м); фор-
формовочные машины; миксеры, конвертеры; станки буровые;
телескопические подъемники; машины обвязочные, паке-
пакетировочные; погрузочные машины (ковшовые с парными
нагребающими лапами или барабанно-лопастным забор-
239

ным органом); перфораторы, грузоиесущие монорельсо-
монорельсовые дороги; конвейеры изгибающиеся; подвесные тол-
толкающие конвейеры; бункерные поезда с донным конвейе-
конвейером; краны металлургические общего назначения; вагоны
грузовых магистральных железных дорог широкой колеи;
оборудование для путевых работ на железных дорогах
широкой колеи; оборудование тормозное подвижного "со-
"состава железных дорог; прокатное оборудование; устрой-
устройство для загрузки рулонов в агрегат и их выгрузки;
подъемно-поворотные столы; рулоновязальные машины;
закалочные машины.
IV группа. Машины и устройства полуавтоматического
типа; машины со ступенчатым или плавным регулирова-
регулированием ряда режимов. Перемещение механизмов осущест-
осуществляется при помощи сложных механических, пневмоги-
дравлических и электрических схем, содержащих эле-
элементы вспомогательного значения. В системе контроля
могут предусматриваться специальные контрольно-изме-
контрольно-измерительные устройства. Имеются элементы регулирования
привода, блокировки и сигнализации. К ним относятся
комбайны проходческие; погрузочные и буропогрузочные
машины с программным или автоматическим управлением;
краны металлургические специальные; краны козловые
грузоподъемностью свыше 100 т; монтажные портальные
краны; газомотокомпрессоры; дизель-электрические агре-
агрегаты; вагоны пассажирских поездов с шириной колеи
1520, 1435 мм, включая электростанции, вагон-лаборато-
вагон-лабораторию; дизель без наддува с малым объемом автоматизации;
вагоны цельнометаллические локомотивной тяги: элек-
электропоездов, дизель-поездов; тепловозы магистральные
широкой колеи; машины шахтные подъемные (с диаметром
барабана свыше 3 м); станы сортопрокатные; станы листо-
листопрокатные; моталки и разматыватели горячей и холодной
полосы; экскаваторы одноковшовые.
V группа. Автоматизированные машины, конструиро-
конструирование которых требует широкого комплекса научно-иссле-
научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, со слож-
сложной кинематикой, с необходимостью трудоемких и слож-
сложных прочностных, тепловых, гидравлических и специаль-
специальных расчетов с необходимостью применения специальных
материалов и обеспечения специальных требований за-
заказчика. К ним относятся: машины непрерывной разливки
стали; ножницы с катящимся резцом; дизели с наддувом;
легкие форсированные малогабаритные автоматизирован-
240

ные дизели; машина непрерывной правки полос с растя-
растяжением; машины роторных комплексов.
Характеристика групп сложности механизмов при уста-
установлении норм времени на разработку чертежей и кинема-
кинематических схем механизмов. / группа. Механизмы, не со-
содержащие в рабочем положении перемещающихся деталей.
К ним относятся кронштейны (в сборе); буксы; рессоры;
подшипники скольжения; барабаны лебедок (в сборе);
хомуты всех типов; зубчатые колеса (из отдельных сег-
сегментов) и т. п.; траверсы неповоротные.
// группа. Механизмы, имеющие некорпусные детали
с прямолинейной поверхностью, содержащие не более
двух кинематических пар, перемещающихся с одной сте-
степенью свободы и имеющие соединения в пределах допу-
допусков 3-го и 4-го классов точности. К. ним относятся одно-
одноступенчатые зубчатые передачи; муфты зубчатые, предо-
предохранительные; цепные передачи; . муфты специального
типа; кронштейны и опоры вращающихся деталей; тор-
тормоза колодочные; тележки простые; однобарабанные меха-
механизмы подъема; захваты, съемники; кантовательные уст-
устройства; траверсы поворотные (для гидрошайб, конвер-
конвертеров); прокатное оборудование; толкатели и сталки-
ватели реечные; передвижные опоры; автосцепки; демп-
демпферы и т. п.
/// группа. Механизмы, включающие литые корпус-
корпусные и некорпусные детали с прямолинейной и криволиней-
криволинейной поверхностью, содержащие более двух кинематиче-
кинематических пар, требующие расчетов кинематических передач
с несколькими степенями свободы и имеющие соединения
в пределах 3-го класса точности. К ним относятся редук-
редукторы двух- и трехступенчатые цилиндрические; коробки
скоростей; стопорные устройства сталеразливочных ков-
ковшей; транспортирующие, загрузочные, фиксирующие и
закрепляющие устройства и механизмы; установка для
подъема и транспортировки конвертеров; тормоза коло-
колодочные и специального типа, установка кислородной
фурмы; муфты специального типа; установка для подачи
кислорода в конвертер; вакуумметры; прокатное обору-
оборудование; главные муфты обжимных толстолистовых, листо-
листовых станов горячей и холодной прокатки; приводы вра-
вращения, подъема, наклона, передвижения; механизмы
открывания; рольганги с групповым и индивидуальным
приводом; рабочие клети обжимных тонколистовых, листо-
листовых станов горячей и холодной прокатки; клети для про-
241

катки цветных металлов и их сплавов; гидравлическое и
пневматическое оборудование; распределители с меха-
механическим и гидравлическим приводом; клапаны управле-
управления и наполнения, имеющие соединения в пределах 3-го
класса точности; насосные станции с числом насосов два
и более, коллекторы для охлаждения и гидроочистки от
окалины.
IV группа. Механизмы, имеющие элементы сложной
криволинейной конфигурации, содержащие сложные ки-
кинематические передачи и элементы автоматики механиче-
механического, электрического, гидравлического и других типов,
требующие расчетов большого числа сопрягаемых разме-
размеров в пределах допусков 2-го и 3-го классов точности.
К ним относятся узлы и механизмы скоростей с бесступен-
бесступенчатой регулировкой; автотормоз железнодорожной ци-
цистерны; редукторы с червячными, коническими, плане-
планетарными и специальными передачами; узлы и механизмы
электрической, гидропневматической механической и
другой автоматики.
V группа. Механизмы автоматического и полуавтома-
полуавтоматического типа, прецизионное оборудование, конструи-
конструирование которого связано с проведением поисковых работ
и больших аналитических расчетов, а также расчетов
сопрягаемых размеров в пределах допусков 1-го и 2-го
классов точности. К ним относятся червячные и винтовые
регулирующие передачи, конструкция которых обеспечи-
обеспечивает возможность встройки их в автоматические линии;
электроразъемы; автоматы, имеющие кулачковые и экс-
эксцентриковые механизмы и т. п.
Характеристика групп сложности деталей при уста-
установлении норм времени на разработку чертежей деталей.
/ группа. Детали простых форм, имеющие вспомогатель-
вспомогательное значение в конструкции, без расчетов на прочность и
размерных цепей. К ним относятся косынки, ребра, диа-
диафрагмы, раскосы, угольники втулки, валики гладкие и
оси, шайбы, болты, винты, кольца, прокладки, планки,
рычаги простые, маховики и т. п.; трубы электропровод-
электропроводки прямые и гнутые в 1—2 гиба.
// группа. Детали простых форм, имеющие несколько
рабочих поверхностей, выступов или впадин, с большим
числом вырезов или отверстий, с предварительным рас-
расчетом на прочность. Могут содержать элементарные рас-
расчеты размерных цепей. К ним относятся валы и оси высо-
конагруженные гладкие и ступенчатые; крышки подшип-
242

ников, пружины неответственные (без нагрузок); детали
из листового проката сложной конфигурации с большим
числом гибов; щиты кожухов тележек и кабин портальных
кранов; кронштейны; листы гнутые с большим числом
вырезов; подхваты, щеки подвесок, плиты грейферов,
крышки; крепежные изделия ответственных соединений,
валы, оси и пальцы гладкие ответственных и высоконагру-
женных узлов, вилки шарнирных систем; крестовины,
колодки тормозов, корпуса и крышки подшипников,
втулки ступенчатые, ролики; детали маслопроводов,
трубы, муфты, втулки переходные; детали пневмо- и
гидросистем, работающих под давлением: трубы, переход-
переходные втулки, угольники и т. п.
/// группа. Детали сложных форм с большим числом
сопрягаемых поверхностей, требующие выполнения спе-
специальных расчетов на прочность и повышения требований
в определении допусков при расчете размерных цепей.
К ним относятся валы многоступенчатые и шлицевые
крупногабаритные; звездочки многозаходные; корпуса
литые средних габаритов; колеса зубчатые цилиндриче-
цилиндрические; кронштейны сложные; колеса ходовые, буксы, полу-
полумуфты, шкивы, блоки, барабаны, ролики грейферов,
втулки и обоймы зубчатых муфт, винты однозаходные и
гайки, пальцы ступенчатые со смазочными канавками;
траверсы подвесок, гайки крюков, штоки и рычаги тор-
тормозов, корпуса и крышки простых редукторов; сложные
детали пневмо- и гидросистем.
IV группа. Детали сложных форм с большим числом
сопрягаемых поверхностей, требующие выполнения спе-
специальных и сложных расчетов на прочность, а также рас-
расчетов размерных цепей с жесткими допусками» К ним от-
относятся сложные валы с большим числом ступеней; ко-
коленчатые валы, вал-шестерни, винты и гайки многозаход-
многозаходные, колеса зубчатые червячные и шевронные; коробки
золотников гидравлические, детали с винтовой поверх-
поверхностью, крюки, литые барабаны, корпуса магнитов, кор-
корпуса и крышки сложных редукторов, гидроцилиндры;
колеса зубчатые конические; литые балансиры.
V группа. Детали сложных форм с пространственным
расположением сопрягаемых поверхностей со сложным
расчетом на прочность и расчетом размерных цепей.
К ним относятся барабаны с многослойной навивкой ка-
канатов; винты и челноки каиатоукладчиков; корпуса ком-
комбинированных редукторов.
243

П р и л ожен и е I!
Квалификационные характеристики
руководителей и некоторых специалистов,
занятых инженерно-техническими
работами [15]
Главный конструктор
Должностные обязанности. Руководит созданием но-
новых и модернизацией конструкций изделий (комплексов,
машин, аппаратов, приборов, механизмов) действующего
производства, обеспечивая им высокий технический уро-
уровень, соответствие современным достижениям науки и
техники, требованиям технической эстетики и наиболее
экономичной технологии производства. Принимает меры
по ускорению освоения в производстве перспективных
конструкторских разработок, новейших материалов, ши-
широкому внедрению научно-технических достижений. Орга-
Организует разработку проектов новых опытных и промыш-
промышленных установок, нестандартного оборудования и при-
приспособлений в связи с реконструкцией объектов, автома-
автоматизацией производства и механизацией трудоемких про-
процессов. Проводит работу по повышению уровня стандар-
стандартизации v и унификации разрабатываемых конструкций
изделий. Обеспечивает соответствие новых и модернизи-
модернизированных конструкций техническим заданиям, стандар-
стандартам, требованиям научной организации труда, нормам
техники безопасности. Руководит подготовкой технико-
экономических обоснований эффективности новых кон-
конструкторских разработок, их преимуществ по сравнению
с ранее изготовлявшимися. Организует разработку пер-
перспективных и годовых планов внедрения новой техники,
конструкторской подготовки производства исследова-
исследовательских и опытно-конструкторских работ, контроли-
контролирует их выполнение. Обеспечивает внедрение систем авто-
автоматизированного проектирования, своевременное состав-
составление, согласование и утверждение чертежей и другой
документации, разрабатываемой конструкторскими под-
подразделениями. Совместно с заказчиками осуществляет
разработку технических заданий на проектирование,
обеспечивает защиту в установленном порядке разрабо-
разработанных эскизных, технических и рабочих проектов, согла-
244

сование с вышестоящими организациями, представляет
проектные решения на утверждение. Организует хране-
хранение в соответствии с действующими правилами, размно-
размножение и своевременное обеспечение производства чер-
чертежами и другой конструкторской документацией. При-
Принимает меры по сокращению сроков освоения новой тех-
техники, стоимости и цикла конструкторской подготовки
производства за счет внедрения прогрессивных методов
проектирования, вычислительной техники, передовых спо-
способов размножения конструкторской документации, ши-
широкого использования в проектах стандартизованных и
унифицированных деталей и сборочных единиц. Органи-
Организует внедрение систем автоматизированного проектиро-
проектирования. Осуществляет руководство исследовательскими
и экспериментальными работами, проводимыми в под-
подразделениях опытного производства. Организует изго-
изготовление опытных образцов, их экспериментальную про-
проверку, отработку установочных партий и выпуск первых
промышленных серий, добиваясь постоянного повышения
надежности изделий и уровня их технологичности, сни-
снижения себестоимости, трудоемкости и материалоемкости.
Участвует в монтаже, испытаниях, наладке и пуске новых
конструкций изделий. Осуществляет авторский надзор
за изготовлением изделий и их эксплуатацией. Представ-
Представляет на утверждение изменения, вносимые в документа-
документацию по конструкторской подготовке производства. При-
Принимает участие в работе по аттестации изделий по катего-
категориям качества, разработке предложений по реконструкции,
техническому перевооружению, интенсификации произ-
производства, повышению его эффективности. Обеспечивает
конструкторскую разработку принятых к внедрению ра-
рационализаторских предложений и изобретений. Рассма-
Рассматривает и дает отзывы и заключения на наиболее сложные
изобретения и рационализаторские предложения, а также
на проекты стандартов и другую конструкторскую доку-
документацию, поступающую на предприятия от сторонних
организаций. Руководит работниками отдела, направляет
и координирует деятельность подчиненных ему подраз-
подразделений, ведущих конструкторскую подготовку производ-
производства.
Должен знать: постановления, распоряжения,
приказы вышестоящих органов и другие руководящие
методические и нормативные материалы по конструктор-
конструкторской подготовке производства; профиль, специализацию
345

и особенности структуры предприятия; перспективы тех-
технического развития отрасли и предприятия; технологию
производства продукции предприятия; системы и методы
проектирования; организацию конструкторской подго-
подготовки производства в отрасли и на предприятии; произ-
производственные мощности, технические характеристики, кон-
конструктивные особенности и режимы работы оборудования
предприятия, правила его эксплуатации; порядок и ме-
методы планирования конструкторской подготовки произ-
производства; технические требования, предъявляемые к раз-
разрабатываемым конструкциям, условиям их монтажа и
сдачи в эксплуатацию; методы проведения технических
расчетов; основы технической эстетики, художественного
конструирования и эргономики; стандарты, технические
условия и другие руководящие материалы по разработке
и оформлению конструкторской документации; основы
стандартизации и патентоведения; системы автоматизи-
автоматизированного проектирования; средства механизации вы-
вычислительных работ, копирования и размножения конст-
конструкторской документации; требования научной органи-
организации труда к проектно-конструкторским разработкам;
достижения науки и техники в СССР и за рубежом в со-
соответствующей отрасли производства; передовой отечест-
отечественный и зарубежный опыт конструирования аналогич-
аналогичной продукции; основы экономики, организации произ-
производства, труда и управления; основы трудового законода-
законодательства; правила и нормы охраны труда, техники безо-
безопасности, производственной санитарии и противопожар-
противопожарной защиты.
Квалификационные требования. Высшее техническое
образование и стаж конструкторской работы на инженер-
инженерно-технических и руководящих должностях в соответст-
соответствующей профилю предприятия отрасли народного хо-
хозяйства не менее 5 лет.
Инженер-конструктор
Должностные обязанности. Разрабатывает эскизные,
технические и рабочие проекты особо сложных, сложных
и средней сложности изделий, используя средства авто-
автоматизации проектирования, обеспечивает при этом соот-
соответствие разрабатываемых конструкций техническим за-
заданиям, стандартам, нормам техники безопасности, тре-
требованиям наиболее экономичной технологии производства,
а также использование в них стандартизированных и уни-
246

фицированных деталей и сборочных единиц. Проводит
патентные исследования и определяет показатели техниче-
технического уровня проектируемых изделий. Составляет кине-
кинематические схемы, общие компоновки и теоретические
увязки отдельных элементов конструкций на основании
принципиальных схем и эскизных проектов, проверяет
рабочие проекты и осуществляет контроль чертежей по
специальности или профилю работы, снимает эскизы
сложных деталей с натуры и выполняет сложные детали-
деталировки. Проводит технические расчеты по проектам и
технико-экономический анализ эффективности проекти-
проектируемых конструкций, составляет инструкции по эксплуа-
эксплуатации конструкций, пояснительные записки к ним, карты
технического уровня, паспорта (в том числе патентные и
лицензионные), программы испытаний, технические ус-
условия, извещения об изменениях в ранее разработанных
чертежах и другую конструкторскую документацию.
Изучает и анализирует поступающую от других предприя-
предприятий и организаций конструкторскую документацию в це-
целях ее использования при проектировании и конструиро-
конструировании. Согласовывает разрабатываемые проекты с дру-
другими подразделениями предприятия, представителя за-
заказчиков и органов надзора, экономически обосновывает
разрабатываемые конструкции. Участвует в монтаже,
наладке, испытаниях и сдаче в эксплуатацию опытных
образцов, в составлении заявок на изобретения и промыш-
промышленные образцы, а также в работах по совершенствованию,
модернизации, унификации конструируемых изделий, их
элементов и в разработке проектов стандартов. Дает
отзывы и заключения на-проекты стандартов, рационали-
рационализаторские предложения и изобретания, касающиеся от-
отдельных элементов и сборочных единиц.
Должен знать: постановления, распоряжения,
приказы вышестоящих органов и другие руководящие,
методические и нормативные материалы по конструктор-
конструкторской подготовке производства; системы и методы проек-
проектирования; принципы работы, условия монтажа и техни-
технической эксплуатации проектируемых конструкций, тех-
технологию их производства; перспективы технического раз-
развития предприятия; оборудование предприятия, применяе-
применяемую оснастку и инструмент; технические характеристики
и экономические показатели лучших отечественных и за-
зарубежных образцов изделий, аналогичных проектируе-
проектируемым; стандарты, методики и инструкции по разработке
247

и оформлению чертежей и другой конструкторской доку-
документации; технические требования, предъявляемые к раз-
разрабатываемым конструкциям; средства автоматизации
проектирования; методы проведения технических расче-
расчетов при конструировании; применяемые в конструкциях
материалы и их свойства; порядок и методы проведения
патентных исследований; основы изобретательства; ме-
методы анализа технического уровня объектов техники и
технологии; основные требования научной организации
труда при проектировании и конструировании; основы
технической эстетики и художественного конструирова-
конструирования; основы систем автоматизированного проектирования;
передовой отечественный и зарубежный опыт конструиро-
конструирования аналогичной продукции; основы экономики; органи-
организацию производства; основы трудового законодательства;
правила и нормы охраны труда, техники безопасности,
производственной санитарии и противопожарной защиты.
Квалификационные требования. Инженер-конструк-
Инженер-конструктор I категории: высшее техническое образование и стаж
работы в должности инженера-конструктора II категории
не менее 3 лет.
Инженер-конструктор II категории: высшее техни-
техническое образование и стаж работы в должности инженера-
конструктора или на других инженерно-технических
должностях, замещаемых специалистами с высшим обра-
образованием, не менее 3 лет.
Инженер-конструктор III категории: высшее техни-
техническое образование и опыт работы по специальности,
приобретенной в период обучения, или стаж работы на
инженерно-технических должностях без квалификацион-
квалификационной категории.
Инженер-конструктор: высшее техническое образо-
образование без предъявления требований к стажу работы или
среднее специальное образование и стаж работы в долж-
должности техника-конструктора I категории не менее 3 лет
либо на других должностях, замещаемых специалистами
со средним специальным образованием, не менее 5 лет.
Инженер по механизации и автоматизации
производственных процессов
Должностные обязанности. Осуществляет работы по
внедрению комплексной механизации и автоматизации,
способствующей повышению технического уровня произ-
248

водства, производительности труда, снижению себестои-
себестоимости, улучшению качества и увеличению выпуска про-
продукции, обеспечению благоприятных условий труда и его
безопасности. Изучает производственные процессы
с целью определения участков, основных и вспомогатель-
вспомогательных работ и операций, подлежащих механизации и авто-
автоматизации, проводит патентные исследования и опреде-
определяет показатели технического уровня проектируемых
объектов техники и технологии. Участвует в составлении
перспективных и годовых планов механизации и автомати-
автоматизации производственных процессов, трудоемких ручных
работ, подъемно-транспортных, гюгрузочно-разгрузоч-
ных и складских операций, в подготовке мероприятий по
реконструкции и техническому перевооружению пред-
предприятия, сокращению затрат тяжелого ручного труда.
Подготавливает технические задания на создание средств
механизации и автоматизации и технико-экономические
обоснования разрабатываемых конструкций. Готовит ма-
материалы для заключения договоров со специализирован-
специализированными организациями на проведение исследовательских,
проектных и опытно-конструкторских работ, а также из-
изготовление и ремонт средств механизации и автоматизации,
разрабатывает и согласовывает графики выполнения ра-
работ, обеспечивает необходимыми техническими данными
и материалами. Участвует в рассмотрении эскизных и
технических проектов, рабочих чертежей, разрабатывае-
разрабатываемых по заказам предприятия, а также в работах по мон-
монтажу, испытаниям, наладке и сдаче в эксплуатацию
средств механизации и автоматизации, осуществляет
контроль за правильным ведением их. Выполняет расчеты
эффективности мероприятий по механизации и автомати-
автоматизации производства, составляет заявки на необходимое
оборудование. Участвует в рассмотрении конструктор-
конструкторской документации, связанной с проектированием средств
механизации и автоматизации производства вновь строя-
строящихся объектов, в разработке более совершенных кон-
конструкций защитно-оградительной техники и герметизации
вредных процессов производства. Анализирует эффектив-
эффективность применяемых средств механизации и автоматизации,
показатели их использования, подготавливает предло-
предложения по устранению выявленных недостатков, измене-
изменению конструкций или отдельных сборочных единиц на
более совершенные. Принимает меры по обеспечению
надежности и бесперебойной работы средств механизации
249

и автоматизации. Контролирует деятельность подразделе-
подразделений предприятия, осуществляющих механизацию и авто-
автоматизацию производственных процессов, следит за соот-
соответствием внедренных средств современному уровню раз-
развития техники. Проводит инструктаж и оказывает помощь
работникам при освоении ими новых конструкций средств
механизации и автоматизации, организует работу по по-
повышению их технических знаний. Участвует в разработке
инструкций по эксплуатации и ремонту оборудования,
безопасному ведению работ при обслуживании средств
механизации и автоматизации, другой конструкторской
документации, в составлении заявок на изобретения и
промышленные образцы. Осуществляет контроль за пра-
правильной эксплуатацией реконструируемых и модернизи-
модернизируемых машин, механизмов и другого оборудования, со-
соблюдением технологических процессов производства. При-
Принимает участие в рассмотрении рационализаторских
предложений и изобретений, изучении и распространении
передового опыта, рациональных приемов и методов
труда, ведет пропаганду новых достижений в области ме-
механизации и автоматизации производственных процессов.
Составляет отчеты о выполненных работах.
Должен знать: постановления, распоряжения,
приказы вышестоящих органов, методические, норматив-
нормативные и другие руководящие материалы по вопросам меха-
механизации и автоматизации производства; перспективы
технического развития предприятия; производственную
и организационную структуру предприятия; конструктив-
конструктивные особенности и назначение средств механизации и ав-
автоматизации, правила их эксплуатации; порядок и ме-
методы планирования работ по механизации и автомати-
автоматизации производства; основные требования, предъявляе-
предъявляемые к разрабатываемым конструкциям; технологию про-
производства продукции предприятия; порядок и методы
проведения патентных исследований; порядок разработки
и оформления конструкторской документации; методы
анализа технического уровня объектов техники и техно-
технологии; основные требования научной организации труда
при проектировании и конструировании; порядок заклю-
заключения договоров со сторонними организациями; основы
технической эстетики и художественного конструирова-
конструирования; методы определения экономической эффективности
внедрения средств механизации и автоматизации произ-
производства; передовой отечественный и зарубежный опыт
250

в области механизации и автоматизации производствен-
производственных процессов; основы экономики, научной организации
труда, организации производства и управления; основы
трудового законодательства; правила и нормы охраны
труда, техники безопасности, производственной санитарии
и противопожарной защиты.
Квалификационные требования. Инженер по механи-
механизации и автоматизации производственных процессов I ка-
категории: высшее техническое образование и стаж работы
в должности инженера по механизации и автоматизации
производственных процессов II категории не мгнее 3 лет.
Инженер по механизации и автоматизации производ-
производственных процессов II категории: высшее техническое
образование и стаж работы в должности инженера по ме-
механизации и автоматизации производственных процессов
или на других инженерно-технических должностях, за-
замещаемых специалистами с высшим образованием, не
менее 3 лет.
Инженер по механизации и автоматизации производ-
производственных процессов: высшее техническое образование без
предъявления требований к стажу работы или среднее
специальное образование и стаж работы в должности
техника I категории не менее 3 лет либо на других долж-
должностях, замещаемых специалистами со средним специаль-
специальным образованием, не менее 5 лет.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Алексеева Л. Б. Нормирование труда конструктора. М.: Эко-
Экономика, 1982. 111 с
2. Амиров Ю. Д. Организация и эффективность научно-исследо-
научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ. М.: Экономика, 1974.
237 с.
3. Беклешов В. К-, Завлин П. Н. Нормирование труда в НИИ
и КБ. М.: Экономика, 1973. 206 с.
4. Борисов В. И. Общая методология конструирования машин.
М.: Машиностроение, 1978. 120 с.
5. Гредитор М. А., Печенкин В. И., Иоффе И. С. Механизация
и автоматизация производства. М.: Экономика, 1964. 215 с.
6. Грузнов И. Т., Гусарев В. А. Творческая активность инже-
инженера. Одесса: Маяк, 1975. 148 с.
7. Диксон Дж. Проектирование систем: изобретательство, анализ
и принятие решений: Пер. с англ. М.: Мир, 1969. 440 с.
8. Дитрих Я- Проектирование и конструирование: Системный
подход; Пер. с польск. М.: Мир, 1981. 456 с.
9. Дружинский И. А. Слагаемые качества конструкторских работ.
Л.: Лениздат, 1977. 119 с.
10. Дунаев П. Ф. Конструирование узлов и деталей машин. М.:
Высшая школа, 1978. 352 с.
11. Еремеев Б. И. Социально-экономические проблемы техниче-
технического творчества в СССР. М.: Мысль, 1967. 126 с.
12. Зеленский В. А. НОТ в проектно-конструкторских организа-
организациях. М.: Экономика, 1974. 167 с.
13. Инженерный труд в социалистическом обществе: Учеб. посо-
пособие для ииж.-техн. работников. 2-е изд., перераб. и доп./Под ред.
А. К. Тащева. М.: Мысль, 1977. 326 с.
14. Инженеру об изобретении/Под ред. Н. М. 3 е н к и н а. М.:
Атомиздат, 1976. 198 с.
15. Квалификационный справочник должностей руководителей,
специалистов и служащих: Общеотраслевые квалификационные ха-
характеристики должностей руководителей, специалистов и служащих.
Вып. 1. М.: Экономика, 1986. 224 с.
16. Ковалев В. И. Техническое изобретательство и его приемы.
Л.: Лениздат, 1965. 104 с.
17. Консон А. С. Экономика научных разработок. М.: Экономика,
1968. 208 с
252

18. Крейтер С. В., Нестеров А. Р., Данилевский В. В. Основы
конструирования и агрегатирования; Учеб. пособие. М.: Изд-во стан-
стандартов, 1983. 224 с.
19. Лисичкин В. А. Достижения советской техники. М.: Знание,
1981. 63 с.
20. Лозневая М. П., Рысина Т. В., Хайфец Л. С. Оценка и оплата
инженерного труда на предприятии. М.: Экономика, 1977. 86 с.
21. Марков Н. В. Научно-техническая революция: анализ, пер-
перспективы, последствия. 2-е изд., доп. М.: Изд-во полит, лит., 1973. 183 с.
22. Мильнер Б. 3., Демченко В. М. Специализация инженерного
труда. М.: Экономика, 1969. 63 с.
23. Миндлин Я- 3. Логика конструирования. М.: Машинострое-
Машиностроение, 1969. 123 с.
24. Наянзин Н. Г. Системное проектирование гибких производ-
производственных систем: Обзор. М.: НИИмаш, 1984. 52 с.
25. Общесоюзный классификатор отрасли народного хозяйства.
М.: Статистика, 1976.
26. Орлов П. И. Основы конструирования. М.: Машиностроение,
1968. 568 с.
27. Рабочая книга по прогнозированию/Редкол.: И. В. Бесту-
Бестужев-Лада (отв. ред.). М.: Мысль, 1982. 430 с.
28. Реймерс А. Н. Основы конструирования машин: Справ, посо-
пособие. М.: Машиностроение, 1965. 228 с.
29. Симандей В. П. Разработка и нормоконтроль технической
документации. М.: Изд-во стандартов, 1973. 80 с.
30. Системы автоматизированного проектирования: Учеб. пособие
для втузов; В 9 кн./И. П. Норенков. Кн. 1: Принципы построе-
построения и структура. М.: Высшая школа, 1986. 127 с.
31. Скаржинский М. И. Труд инженера. М.: Экономика, 1977. 144 с.
32. Социально-психологический портрет инженера: По материалам
обследования инженеров ленинградских проектно-конструкторских
организаций/Под ред. В. А. Ядова. М.: Мысль, 1977. 231 с.
33. Справочник стандартизатора/Под общ. ред. проф. В. В. И в а-
н о в а. Харьков: Прапор, 1973, 247 с.
34. Таршис Ю. Д., Нефедов А. С, Ремизов В. Г. Оптимизацион-
Оптимизационное проектирование элементов механических систем: Учеб. пособие.
Ярославль: ЯПИ, 1983. 96 с.
35. Трушкин В. П. Ошибка! Как ее предотвратить. М.: Москов-
Московский рабочий, 1971. 264 с.
36. Трушкин В. П. Записки конструктора. М.: Московский рабо-
рабочий, 1981. 320 с.
37. Уварова Л. Л. Научный прогресс и разработка технических
средств. М.: Наука, 1973. 272 с.
38. Ханзен Ф. Основы общей методики конструирования: Систе-
Систематизация конструирования; Пер. с нем. Л.: Машиностроение, 1969.
164 с.
39. Цыркин Е. Б., Лазарева Е. В., Сидоров В. А. Технологиче-
Технологическое прогнозирование в нефтехимии. Л.: Химия, 1978. 151 с,
40. Чернов Л. Б. Основы методологии проектирования машин.
М.: Машиностроение, 1978. 148 с.
41. Экономические проблемы научно-технического прогресса: Учеб.
пособие для работников НИИ и КБ; 3-е изд., перераб. и доп./Под ред.
Г. А. К р а ю х и н а. М.: Экономика, 1984. 296 с.
42. Ямпольский С. М., Хилюк Ф. М., Лисичкин В. А. Проблемы
научно-технического прогнозирования. М.: Экономика, 1969. 143 с.
253

ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие 3
Введение 5
Глава 1. Научно-технический прогресс 9
1.1. Развитие материального производства ... —
1.2. Новая техника — показатель технического
уровня времени 11
1.3. Этапы разработки новой техники 14
1.4. Эволюция развития отрасли машиностроения 17
Глава 2. Разработка нового изделия 21
2.1. Анализ понятий «проектирование» и «кон-
«конструирование» —
2.2. Специализация конструкторских организаций 25
2.3. Техническое решение — структурная часть
разработки 28
2.4. Порядок разработки нового изделия .... 32
2.5. Требования к разрабатываемому изделию . . 33
2.6. Прогнозирование технических разработок • . 37
2.7. Планирование разработок и сетевой график 44
Г л а в а 3, Техническое задание и его анализ 50
3.1. Основное значение технического задания ... —
3.2. Разработка нового изделия 57
3.3. Информационный поиск 63
3.4. Патентно-лицензионный поиск 69
3.5. Механизация и автоматизация производствен-
производственных процессов 72
3.6. Новые виды технологии 79
Г л а в а 4. Проектные стадии разработки изделия 84
4.1. Техническое предложение —
4.2. Эскизный проект 86
4.3. Варианты разработок и выбор оптимального
варианта 90
4.4. Взаимосвязь ^ежду изделием и оператором . • 97
254

4.5. Технический проект 109
4.6. Разработка рабочей документации 112
4.7. Подготовка документации по испытательным
стендам 115
4.8. Согласованная работа конструкторов, техно-
технологов и других специалистов в разработке но-
нового изделия 121
4.9. Расчеты при проектировании 132
Глава 5. Слагаемые качества конструкторских работ .... 13G
5.1. Оценка уровня конструкторских разработок -
5.2. Пути обеспечения качества разрабатываемых
изделий 142
5.3. Требования стандартизации 148
5.4. Эстетические требования к разрабатываемому
изделию 154
Г л ава 6. Ошибки в разработках новых изделий и борьба
с ними 159
6.1. Ошибки при конструировании —
6.2. Контроль конструкторской документации . . 166
6.3. Технологический контроль конструкторской
документации . . .■ 170
6.4. Нормализационный контроль конструкторской
документации 173
6.5. Метрологический контроль конструкторской
и технологической документации 174-
6.6. Авторский надзор . . • 180
Г л а в а 7. Организация конструкторского труда и повышение
творческой инициативы разработчиков 185
7.1. Основные принципы научной организации
конструкторского трула ... —
7.2. Хозяйственный договор 191
7.3. Механизация и автоматизация проектно-кон-
проектно-конструкторских работ 193
7.4. Определение трудоемкости конструкторских
разработок 200
7.5. Профессиональные способности, необходимые
для конструирования 203
7.6. Развитие творческой инициативы конструк-
конструкторов. Изобретательская и рационализатор-
рационализаторская работа 212
7.7. Квалификационные требования к конструкто-
конструкторам и их аттестация 21&
7.8. Этика конструкторского труда 223
Заключение 228
Приложение I. Нормы времени на конструкторские работы . . 230
Приложение II. Квалификационные характеристики руководи-
руководителей и некоторых специалистов, занятых
инженерно-техническими работами [15] . . . 244
Список литературы 252
255

Производственное издание
Янис Шердинандович Т АЛ ЕНС
РАБОТА
КОНСТРУКТОРА
Редактор Р. И. Михеева
Художественный редактор Н. В. Зимаков
Технические редакторы: Т. П. Малашкина, П. В. Шиканова
Корректор А. И. Лавриненко
Переплет художника П. П, Николаева
ИБ № 5138
Сдано в набор 04.05.87. Подписано в печать 13.07.87. М-32207.
Формат 84X108VS2- Бумага типографская № 2.
Гарнитура литературная. Печать высокая.
Усл. печ. л. 13,4-1. Усл. кр.-отт. 13,44. Уч.-изд. л. 14,75.
Тираж 50 000 экз. Цена 1 р. 10 коп.
Ленинградское отделение ордена Трудового Красного Знамени
издательства «МАШИНОСТРОЕНИЕ».
191065, Ленинград, ул. Дзержинского, 10
Ленинградская типография № 6 ордена Трудового Красного Знамени
Ленинградского объединения «Техническая книга» им. Евгении Соколовой
Союзполиграфпрома при Государственном комитете СССР
но делам издательств, полиграфии и книжной торговли.
193141, г. Ленинград, ул. Моисеенко, 10.