В этой статье мы разберемся с общими положениями единой системы конструкторской документации, как основного комплекса стандартов, применяемых в инженерной деятельности, а также ознакомимся с другими системами стандартов, применяемых в проектировании и производстве технических объектов.
В России взаимосвязанные правила, требования и нормы по разработке, оформлению и обращению конструкторской документации, разрабатываемой и применяемой на всех стадиях жизненного цикла изделия, устанавливает ЕСКД. ЕСКД (Единая система конструкторской документации) – комплекс межгосударственных стандартов, устанавливающих взаимосвязанные правила, требования и нормы по разработке, оформлению и обращению конструкторской документации, разрабатываемой и применяемой на всех стадиях жизненного цикла изделия (при проектировании, разработке, изготовлении, контроле, приёмке, эксплуатации, ремонте, утилизации). ЕСКД состоит из порядка сотни документов.
Обозначение стандартов Единой системы конструкторской документации.
Основные термины и определения, приведенные в этой лекции, устанавливает ГОСТ 2.001-2013 «ЕСКД. Общие положения». Обозначение стандартов ЕСКД также выполняется в соответствии с этим ГОСТом (см. рис. 1).
Обозначение стандарта состоит из следующих элементов:
- индекс стандарта – ГОСТ;
- цифра 2, присвоенной комплексу стандартов ЕСКД;
- цифра (после точки), обозначающая номер группы стандартов в соответствии с таблицей 1;
- двухзначное число, определяющее порядковый номер стандарта в данной группе;
- четыре цифры (после тире), указывающие год утверждения стандарта (в стандартах, утвержденных до 2000 года, указаны две последние цифры года).
Классификационные группы стандартов ЕСКД
0 - Общие положения
1 - Основные положения
2 - Классификация и обозначение изделий и конструкторских документов
3 - Общие правила выполнения чертежей
4 - Правила выполнения чертежей различных изделий
5 - Правила изменения и обращения конструкторской документации
6 - Правила выполнения эксплуатационной и ремонтной документации
7 - Правила выполнения схем
8 - Правила выполнения документов при макетном методе проектирования
9 -Прочие стандарты
Дадим определение конструкторской документации. Конструкторская документация – совокупность конструкторских документов, содержащих данные, необходимые для проектирования (разработки), изготовления, контроля, приемки, поставки, эксплуатации, ремонта, модернизации, утилизации изделия.
ГОСТ 2.101-2016 Виды изделий
ЕСКД дает определение изделия. Изделием называется любой предмет или набор предметов производства, подлежащих изготовлению на предприятии.
Устанавливаются следующие виды изделий:
- детали;
- сборочные единицы;
- комплексы;
- комплекты.
Деталь – это изделие, изготовленное из однородного по наименованию и марке материала, без применения сборочных операций, в том числе изделия, подвергнутые защитным или декоративным покрытиям. Примерами деталей могут быть корпус, рукоятка, шестерня вал (см. рис. 2). К деталям также относят изделия, изготовленные с применением местного соединения, например: трубка, спаянная из одного листа металла; коробка, склеенная из одного куска картона.
Сборочная единица – это изделие, составные части которого подлежат соединению между собой на предприятии-изготовителе сборочными операциями (свинчиванием, сочленением, клепкой, сваркой, пайкой, опрессовкой, развальцовкой, склеиванием, сшивкой, укладкой и т.п.), например: автомобиль, станок, телефонный аппарат, микромодуль, редуктор, сварной корпус, маховичок из пластмассы с металлической арматурой (см. рис. 3).
К сборочным единицам, при необходимости, также относят:
- изделия, для которых конструкцией предусмотрена разборка их на составные части предприятием-изготовителем, например, для удобства упаковки и транспортирования;
- совокупность сборочных единиц и (или) деталей, имеющих общее функциональное назначение и совместно устанавливаемых на предприятии-изготовителе в другой сборочной единице, например: электрооборудование станка, автомобиля, самолета; комплект составных частей врезного замка (замок, запорная планка, ключи);
- совокупность сборочных единиц и (или) деталей, имеющих общее функциональное назначение, совместно уложенных на предприятии-изготовителе в укладочные средства (футляр, коробку и т.п.), которые предусмотрено использовать вместе с уложенными в них изделиями, например: готовальня, комплект концевых плоскопараллельных мер длины;
- упаковочную единицу, представляющую изделие, создаваемое в результате соединения упаковочной продукции с упаковкой.
Комплекс – это более обширное, чем сборочная единица понятие. Комплекс – два и более специфицированных изделия, не соединенных на предприятии-изготовителе сборочными операциями, но предназначенных для выполнения взаимосвязанных эксплуатационных функций, например, цех-автомат; автоматическая телефонная станция, бурильная установка; установка по переработке тяжелых нефтяных остатков. Каждое из изделий, входящих в комплекс, служит для выполнения одной или нескольких основных функций, установленных для всего комплекса (см. рис. 4).
В комплекс, кроме изделий, выполняющих основные функции, могут входить детали, сборочные единицы и комплекты, предназначенные для выполнения вспомогательных функций, например: детали и сборочные единицы, предназначенные для монтажа комплекса на месте его эксплуатации; комплект запасных частей, укладочных средств, тары и др.
Комплект – два и более изделия, не соединенных на предприятии-изготовителе сборочными операциями и представляющих набор изделий, имеющих общее эксплуатационное назначение вспомогательного характера, например: комплект запасных частей, комплект инструмента и принадлежностей, комплект измерительной аппаратуры, комплект упаковочной тары и т.п. (см. рис. 5).
К комплектам также относят сборочную единицу или деталь, поставляемую вместе с набором других сборочных единиц и (или) деталей, предназначенных для выполнения вспомогательных функций при эксплуатации этой сборочной единицы или детали, например: осциллограф в комплекте с укладочным ящиком, запасными частями, монтажным инструментом, сменными частями.
Изделия, в зависимости от наличия или отсутствия в них составных частей, делят на неспецифицированные (детали) – не имеющие составных частей; специфицированные (сборочные единицы, комплексы, комплекты) – состоящие из двух и более составных частей.
Примечание. Понятие «составная часть» следует применять только в отношении конкретного изделия, в состав которого она входит. Составной частью может быть любое изделие (деталь, сборочная единица, комплекс и комплект).
О проектировании.
Проектирование технического объекта – создание, преобразование и представление в принятой форме образа этого еще не существующего объекта.
Инженерное проектирование начинается при наличии выраженной потребности общества в некоторых технических объектах, которыми могут быть промышленные изделия, процессы или объекты строительства.
Любое проектирование начинается с технического задания, в котором излагаются требования к проектируемому объекту и его первичное описание.
Техническое задание (ТЗ) – документ или несколько документов, которые определяют цель, структуру, свойства и методы какого-либо проекта. ТЗ определяет технические и технико-экономические характеристики будущего изделия.
Результатом проектирования, как правило, служит полный комплект документации, содержащий достаточные сведения для изготовления объекта в заданных условиях. Эта документация и есть проект, точнее окончательное описание объекта. Более коротко, проектирование – процесс, заключающийся в получении и преобразовании исходного описания объекта в окончательное описание на основе выполнения комплекса работ исследовательского, расчетного и конструкторского характера.
Комплект конструкторской документации включает в себя графические документы в виде чертежей и схем, а также текстовые документы в виде пояснительной записки, таблиц, спецификаций, ведомостей и др.
Виды конструкторских документов.
ГОСТ 2.102-2013 «ЕСКД. Виды и комплектность конструкторской документации» устанавливает виды конструкторских документов, некоторые из которых представлены далее.
Чертеж детали – документ, содержащий полную информацию о детали, с указанием размеров, углов, допусках, значений чистоты поверхности. Указывается точная марка материала изготовления (см. рис. 6).
Сборочный чертеж дает целевую информацию о посадочных местах детали, сопрягаемых с другими элементами конструкции. При необходимости указывается порядок сборки. Может иметься список используемых крепежных элементов, оборудования, инструментов (см. рис. 7).
Чертеж общего вида необходим для демонстрации конструкции изделия, пояснений для сборки. Документ описывает принцип действия конструкции в целом и отдельных ее частей (см. рис. 8).
Габаритный чертеж показывает упрощенное изображение детали, конструкции с указанием размеров, описанием мест крепления, установки элементов (см. рис. 9).
Монтажный чертеж – документ, содержащий информацию, необходимую при сборке конструкции, где в упрощенной форме показано изображение деталей, необходимые условия, параметры для их установки. Используется при монтаже габаритных конструкций (см. рис. 10).
В схеме описываются требования, условия, характеристики конструкции, детали. С помощью условных изображений отмечается взаимное расположение элементов, их взаимосвязь (см. рис. 11).
Кроме ЕСКД есть и другие системы стандартов, применяемых в инженерной деятельности. Стоит упомянуть ЕСТД – Единая система технологической документации, ЕСПД – Единая система программной документации, а также СПДС – система проектной документации для строительства.
СПДС содержит требования и правила по разработке оформлению и обращению проектной и рабочей документации для строительства объектов различного назначения. На строительных чертежах изображают объекты капитального строительства: здания, сооружения, а также отдельные элементы указанных объектов (см. рис. 12-15). Правила СПДС опираются на ЕСКД и дополняют их.