ГЛАВА 2

ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ПРОЕКТИРОВАНИЯ

§ 2.1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

В Основных направлениях экономического и социального развития СССР на 1986-1990 годы и на период до 2000 года обращается внимание на то, что массовое изготовление техники новых поколений открывает путь к автоматизации всех стадий производственного процесса, в том числе и конструкторских работ, повышению надежности ее продукции. В этой связи внимание студентов должно быть обращено на наиболее важные и перспективные направления, на тщательную отработку образцов новой техники и новых ТП, на повышение требований, предъявляемых к качеству изделий радиоэлектронной промышленности, а следовательно, и к ее комплектующей элементной базе. Создание и внедрение принципиально новых промьшгленных изделий и их комплектующих как никогда диктует необходимость экономического обоснования с целью обеспечения наивысшей производительности труда и минимальной себестоимости.

Экономические факторы при всем их значении не абсолютизируются. Наряду с ними конструктор, в частности, учитывает инженерно-психологические, экологические, эстетические и другие критерии. Следовательно, системный подход-необходимое условие работы инженера-конструктора при создании новой техники.

Последовательность проектирования любого промышленного изделия определяется логикой действий конструктора. Так как этот процесс носит творческий характер, то каждая личность по-своему подходит к решению одной и той же задачи. Опытный конструктор подчиняет свои действия единой методической основе, присущей только ему и приобретенной в процессе длительной работы путем проб и ошибок. Для начинающего конструктора в настоящей главе приводится алгоритм конструирования УФЭ и ЭРЭ (рис. 2.1), являющихся частью некоторой радиоэлектронной подсистемы, которая, в свою очередь, представляет собой часть более крупной системы.

§ 2.2. АНАЛИЗ ТЗ И РАЗРАБОТКА ДОПОЛНИТЕЛЬНЫХ ТРЕБОВАНИЙ К КОНСТРУКЦИИ

Анализ ТЗ выполняется в соответствии с ГОСТ 15.001-73. Технические требования, приведенные в задании на проектирование изделия, являются исходными данными для конструирования. Целесообразен предварительный анализ ТЗ, так как могут возникнуть вопросы, которые в задании не ставятся. Правильные ответы на них можно получить только в том случае, когда студент знаком с принципом работы предложенного для проектирования УФЭ или ЭРЭ. На практике ТЗ вьшолняется тем легче, чем лучше оно проработано.

Перед анализом ТЗ необходимо изучить лекционный материал и рекомендуемую литературу по предложенной теме, обратив особое внимание на уточнение алгоритма расчета изделия.

Анализ ТЗ рекомендуется проводить в такой последовательности:

1) определить цель проектирования, а также функциональное назначение предложенного для разработки УФЭ или ЭРЭ;

Анаяиз 73

Разработка двтнттиых техтчест треВоОтй к конструкции УФЭ u/iu ЭРЭ

Анализ анапогичных-конструкций

Выбор направлении проектиродания и основных конструкторских решении

Эпектрический и конструкторский расчеты

Компоновка УФЭ или ЭРЭ и ее уточнение

Конструкторская розраВотка УФЭ или ЭРЭ, создание сборочного чертенка

Создание чертежей деталей

Рис. 2.1. Основные этапы разработки УФЭ и ЭРЭ

2) выделить в группы исходные данные - электрические, конструкторские, экономические, эксплуатационные, технологические и др.;

3) проанализировать каждую группу параметров с точки зрения возможности их достижения в будущей конструкции;

4) определить влияние одного параметра на другой;

5) уточнить особенности эксплуатации проектируемого УФЭ или ЭРЭ;

6) выявить требования, которые должны быть выполнены при любых обстоятельствах;

7) проанализировать возможные «компромиссные» решения;

8) установить необходимые данные для проектирования УФЭ или ЭРЭ, не указанные в задании.

При формулировке дополнительных требований к проектируемой конструкции необходимо перечислить данные, определяющие их разработку и обеспечивающие достижение поставленной цели. Важно иметь в виду, что эти требования должны представлять собой не свод правил, а некоторую памятку, помогающую конструктору выполнить ТЗ. Данную часть работы обучающийся выполнит тем легче, чем четче он представляет все последующие этапы проектирования.

Дополнительные технические требования к УФЭ и ЭРЭ выявляются на основе самостоятельного изучения студентом, например, влияния на разрабатываемое изделие окружающей среды (механические, климатические воздействия, воздействия оператора при эксплуатации устройства). Для формулировки дополнительных технических требований студенту необходимо знать:

1) вид разработки (новая, дальнейшее совершенствование); календарный график работы;

2) назначение, цель разработки, принцип работы, диапазоны изменения заданных параметров УФЭ или ЭРЭ;

3) рабочие условия (тип аппаратуры, для которой разрабатывается УФЭ или ЭРЭ, механические и климатические воздействия, продолжительность работы, частота включений и др.);

4) внешний вид (форма по внешнему контуру, габаритные и присоединительные размеры, масса);

5) источник энергии и ее потребление;

6) производственные требования (единичное производство, малая серия, большая серия), способы повышения эффективности производства;

7) аналогичные конструкции УФЭ или ЭРЭ. Дополнительные требования нужно формулировать кратко,

используя технические и физические понятия, математические зависимости.

§ 2.3. АНАЛИЗ АНАЛОГИЧНЫХ КОНСТРУКЦИЙ

Прежде чем приступить к разработке конструкции УФЭ или ЭРЭ, студенту необходимо проанализировать аналогичные изделия, выпускаемые промышленностью. С этой целью рекомендуется: предварительно получить консультацию руководителя, изучить реальные образцы, имеющиеся в лабораториях кафедры; вспомнить элементную базу РЭА, изученную на производстве в период прохождения практики, ознакомиться с литературой по теме, позволяющей проследить ход развития того или иного технического решения.

Благодаря упрощениям большинство технических устройств можно классифицировать по основным признакам. Кроме основных существует большое число отличительных признаков, которые