Глава 5. Основные направления разработки технологической части дипломного проекта

Раздел технологической части дипломного проекта является самостоятельным разделом, органически связанным с разрабатываемой в дипломном проекте темой.

В технологической части дипломного проекта должно быть проведено обоснование рационального технологического процесса, разработан сам процесс в объеме, предусмотренном заданием, рассмотрены принципы его автоматизации, дана оценка показателей эффективности.

Преимущественными направлениями разработки технологических процессов являются процессы сборки, монтажа, отладки, регулировки, контроля и испытания сложных узлов, блоков, приборов и систем. В отдельных случаях допускается разработка технологических процессов изготовления специфичных для разрабатываемого проекта изделий (деталей).

Задание на разработку технологической части дипломного проекта выдается кафедрой ПТПП по определенной форме (см. Приложение 1) после получения студентом официального задания на дипломный проект от выпускающей кафедры в срок не более двух недель с начала дипломного проектирования.

В зависимости от содержания темы дипломного проекта, техническое задание на разработку технологической части может предусматривать разработку:

1. Технологического процесса сборки и монтажа, а также отладки и регулировки сложного узла, блока, прибора или системы; маршрутных и операционных карт по установленной форме; необходимой оснастки и оборудования для обеспечения разрабатываемого технологического процесса; инструкций по настройке и регулировке; технических требований к необходимой измерительной аппаратуре.

2. Технологического процесса контроля и испытаний сложных узлов, блоков, приборов или систем; маршрутных технологических карт процесса контроля и испытаний; необходимой оснастки для испытаний; испытательных стендов; инструкции на проведение контроля и испытаний; технических требований к необходимой измерительной аппаратуре.

3. Технологического процесса разработки и отладки программ на ЭВМ.

4. В технически обоснованных случаях разработку технологического процесса изготовления сложных специфичных изделий (деталей), определяющих эксплуатационные свойства разрабатываемого блока (системы); маршрутных и операционных технологических карт процесса изготовления оснастки для изготовления и контроля детали, автоматизации проектирования с использованием ACAD и PCAD.

Расчетные работы технологической части дипломного проекта, в зависимости от содержания проекта и задания на технологическую часть, могут содержать: разработку математической модели технологического процесс и ее оптимизацию; расчет технологичности разрабатываемой конструкции; расчет режимов обработки; расчет норм времени на изготовление, регулировку, испытания изделия; расчет размерных цепей с целью обоснования задаваемых точностей; ориентировочный расчет надежности изделия; расчет точности, быстродействия, времени задержки сигнала в линии связи тепловых режимов элементов конструкций и др., расчет влияния технологических параметров изделия на его эксплуатационные характеристики; разработку контрольного примера при отладке программы.

Графические работы технологической части дипломного проекта могут содержать общие виды, сборочные чертежи разрабатываемых изделий, испытательных стендов, измерительных устройств; схему технологического процесса; блок-схему испытательного стенда; монтажные схемы; чертежи разрабатываемой оснастки; графические зависимости между технологическими параметрами и эксплуатационными характеристиками изделия, схему технологического процесса составления и отладки программы.

Глава 6. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ И ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К РАЗРАБОТКЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ЧАСТИ ДИПЛОМНОГО ПРОЕКТА

Техническое задание на разработку технологической части дипломного проекта предусматривает разработку технологического процесса, проведение необходимых расчетов и выполнение требуемых графических работ. Содержание и соотношение объемов частей определяются консультантом по технологической части. В целом разрабатываемые части должны содержать полное раскрытие темы технологической части дипломного проекта.

В расчетно-пояснительной записке должны быть приведены: исходные технические данные, положенные в основу разрабатываемого технологического процесса; обоснование предлагаемой организации процесса; сам процесс представляется в виде математической модели или маршрутных и операционных карт; рассмотрение целесообразных путей автоматизации и механизации работ; обоснование выбора универсальной оснастки и необходимости разработки нестандартной оснастки или оборудования; необходимые расчеты.

В графической части должны быть приведены сборочные чертежи рассматриваемого устройства, чертежи оснастки и нестандартного оборудования (общие виды), испытательных стендов, измерительных устройств, монтажные схемы устройств, схема технологического процесса, необходимые графические зависимости.

Общий объем технологической части должен составлять около 20% дипломного проекта: 25-30 страниц расчетно-пояснительной записки и 2-3 листа формата А-24 конструкторско-технологических графических работ.

Порядок выполнения технологической части следующий:

1. Студент должен получить у консультанта задание по технологической части на типовом бланке.

2. После изучения задания и необходимой литературы студент приступает к выбору и обоснованию заданного технологического процесса. Подробные указания по проектированию технологических процессов приводятся в последующих специальных разделах данного пособия.

3. Выбор и обоснование технологического процесса позволяет произвести четкую детализацию рассматриваемого процесса и составить необходимую последовательность его основных составных частей в виде схемы. Схема технологического процесса должна быть проверена консультантом.

4. Затем студент производит требуемый технологические и технико-экономические расчеты в соответствии с выданным заданием.

5. На основании полученных материалов студент составляет требуемую технологическую документацию: маршрутные и операционные карты, технологические инструкции по контролю и испытаниям изделия, программы и методики испытаний. Данные материалы должны быть также проверены консультантом.

6. После утверждения окончательного текста технологического процесса и расчетов консультантом студент приступает к выполнению графической части, которая должна выполняться согласно ГОСТу на листах формата А-24 и содержать конструкторско-технологические разработки, указанные в задании на технологическую часть. Допускается выполнение плакатов на прозрачной пленке формата А4.

Вначале чертежи выполняются в тонких линиях или на миллиметровке, затем, после проверки их консультантом на соответствие ГОСТам, чертежи обводятся тушью или карандашом и подписываются консультантом.

7. После окончательной проверки пояснительной записки и графической части консультант подписывает титульный лист дипломного проекта и допускает студента к защите.

ПРИМЕЧАНИЕ. Рекомендуется студенту представить тезисы доклада по технологической части для согласования с консультантом.

Глава 7. ПРИМЕРНЫЕ ТЕМЫ ДЛЯ РАЗРАБОТКИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ЧАСТИ ДИПЛОМНЫХ ПРОЕКТОВ

В качестве тем технологической части дипломных проектов могут быть предложены следующие:

а) по специальности 200106 «Информационно-измерительная техника и технологии»

- Технология сборки и регулировки датчиков систем регулирования и управления (акселерометров, сигнализаторов давления, термодатчиков, датчиков систем ориентации и др.).

- Технология настройки, регулировки и контроля электронных блоков систем регулирования и управления.

- Технология отладки и контроля блоков или системы автоматического регулирования и управления (системы терморегулирования, системы ориентации и др.).

- Технология сборки, юстировки и испытаний оптоволоконных устройств и линий связи.

- Технология контроля и испытаний информационно-измерительных устройств и систем.

- Анализ надежности на стадии проектирования устройств и разработка технологического процесса и программы испытаний на надежность.

б) по специальности 230101 «Вычислительные машины. Комплексы, системы и сети»

- Технология сборки и монтажа электронных узлов и блоков ЭВМ.

- Технология сборки и контроля устройства записи информации.

-Технология сборки, настройки и регулировки устройств сопряжения ЭВМ.

-Технология настройки, регулировки и контроля специализированного ин

формационно-вычислительного устройства.

- Технология составления и отладки программы решения конкретных задач на

ЭВМ.

- Технология подготовки к работе и технология контроля ЭВМ.

- Анализ надежности и разработка технологического процесса и программы испытаний на надежность устройств вычислительной техники.

- Технология монтажа, контроля и испытаний локальной сети ЭВМ.

в) по специальности 160400 «Системы автоматического управления летательных аппаратов»

- Технология сборки и монтажа электронных устройств управления.

- Технология сборки, отладки и контроля датчиковых устройств.

- Технология автономных испытаний датчиковой измерительной аппаратуры.

- Технология контроля и испытаний информационно-измерительных устройств и систем.

- Технология стендовых испытаний следящего привода.

- Принципы и устройства технической диагностики состояния систем управления.

- Анализ надежности и разработка технологического процесса и программы испытаний на надежность устройств управления.

 

г) по специальности 220201 «Управление и информатика в технических системах»

 

- Технология сборки и монтажа электрических устройств технических систем.

- Технология сборки, отладки и контроля датчиков технических систем.

- Технология автономных испытаний датчиков технических систем.

- Технология контроля и испытаний информационно-измерительных устройств и систем.

- Технология составления и отладки программы для решения задач управления.

- Принципы и устройства технической диагностики состояния систем управления.

д) по специальности 200500 «Стандартизация и сертификация»

- Технология настройки, регулировки и контроля устройств для проведения исследований и сертификации различных образцов продукции.

- Технология сборки, отладки и контроля устройств и приспособлений для моделирования воздействий различных климатических факторов и условий эксплуатации.

- Технология сборки, юстировки и испытаний оптоволоконных устройств и линий связи.

- Технология сборки и регулировки датчиков и систем измерения параметров сертифицируемой продукции.

 

Глава 8. УКАЗАНИЯ И РЕКОМЕНДАЦИИ ПО РАЗРАБОТКЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ЧАСТИ ДИПЛОМНОГО ПРОЕКТА

8.1. УКАЗАНИЯ ПО СОБЛЮДЕНИЮ И ИСПОЛЬЗОВАНИЮ ГОСТов

 

8.1.1. Единая система конструкторской документации

При выполнении графических работ дипломного проекта студентам необходимо изучить следующие стандарты ЕСКД:

1. Общие положения ГОСТ 2.001-93.

2. Виды изделий ГОСТ 2.101-68.

3. Основные положения ЕСКД ГОСТ 2.101-68 - ГОСТ 2.109-73; ГОСТ 2.106-96 - ГОСТ 2.114-95; ГОСТ 2.116-84; ГОСТ 2.118-73 - ГОСТ 2.120-73; ГОСТ 2.001-70.

4. Общие правила выполнения чертежей (ГОСТ 2.310-68 - ГОСТ 2.308-79;

ГОСТ 2.309-73; ГОСТ 2.310-68; ГОСТ 2.311-68; ГОСТ 2.312-72; ГОСТ 2.313-82;

ГОСТ 2.316-68; ГОСТ 2.317-79).

5. Обозначения условные графические в схемах (ГОСТ 2.721-74).

6. Правила выполнения чертежей различных изделий (ГОСТ 2.401-68; ГОСТ 2.418-77).

7. Эксплуатационные документы ГОСТ 2.601-95.

8. Ремонтные документы ГОСТ 2.602-95.

9. Правила выполнения схем ГОСТ 2.701-84; ГОСТ 2.702-75; ГОСТ 2.703-68; ГОСТ 2.704-76.

 

8.1.2. Единая система технологической документации (ЕСТД)

Состав и правила выполнения технологической документации регламентируются Единой системой технологической документации (ЕСТД). Она устанавливает правила и положения о порядке разработки, оформления, комплектации и обращения технологической документации всеми приборостроительными и машиностроительными организациями и предприятиями для изготовления или ремонта изделия. Стандарты ЕСТД не распространяются на документацию технологических процессов производства полупроводников, кристаллов и других специфических изделий и материалов.

Основное назначение стандартов ЕСТД заключается в установлении во всех организациях и предприятиях единых правил и норм выполнения, оформления и комплектации технологической документации.

К технологической относится графическая и текстовая документация, которая в отдельности или в совокупности определяет технологический процесс изготовления изделия и содержит необходимые данные для организации производства.

Технологические документы делятся на следующие виды: маршрутная карта (МК); карта эскизов (КЭ); технологическая инструкция (ТИ); комплектовочная карта (КК); ведомость расцеховки (ВР); ведомость оснастки (ВО); ведомость материалов (ВМ); ведомость деталей к типовому технологическому процессу (ВТП); ведомость технологических документов (ВДТ); карта технологического процесса (КТП); карта технологического процесса (КТТП);

Операционная карта (ОК); операционная карта типовая (ОКТ); ведомость операций (ВО).

В комплекте технологических документов на изделие основными являются маршрутная карта и карта технологического процесса.

Маршрутная карта – ГОСТ 3.1118-82 содержит описание технологического процесса изготовления или ремонта изделия (включая контроль) по всем операциям в технологической последовательности с указанием данных об оборудовании, оснастке, материальных и трудовых нормативах. Наименование операций выражают прилагательным, производным от вида оборудования, или существительным по наименованию операции: «токарная», «сверлильная» или «обезжиривание», «металлизация». Операции нумеруют арабскими цифрами.

Карта технологического процесса (ГОСТ 3.1102-81) содержит описание технологического процесса изготовления или ремонта изделия по всем операциям одного вида работ, выполняемым в одном цехе в технологической последовательности, с указанием данных о средствах технологического оснащения, материальных и трудовых нормативах.

Основной технологический документ в отдельности или в совокупности с другими полностью и однозначно определяет технологический процесс изготовления или ремонта изделий по всем видам работ.

Операционная карта содержит описание технологической операции с указанием переходов, режимов, обработки и данных о средствах технологического оснащения.

В условиях индивидуального производства операционные карты не применяют.

Операционные карты подразделяют на:

- процессы механической обработки (ГОСТ 3.1404-86);

- электромонтажные, слесарно-сборочные (ГОСТ 3.1407-86).

Рекомендуется оставлять одну-две свободные строчки между описаниями операций

и переходов.

При дипломном проектировании студентам рекомендуется использовать два вида технологических процессов: единичный (ГОСТ 3.1119-83) и типовой (ГОСТ 3.1121-84). Единичные технологические процессы для изготовления конкретного изделия разрабатываются на основе типовых процессов.

При разработке технологического процесса и технологической документации студент должен строго соблюдать требования стандартов единой системы технологической документации.

 

8.2. ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ

 

Основными исходными материалами для проектирования технологических процессов изготовления изделия являются кинематические, функциональные, принципиальные электрические схемы; рабочие чертежи деталей, сборочных единиц рассматриваемого изделия; технические условия, программа выпуска изделий; руководящие технические материалы; справочные материалы на оборудование, оснастку, инструмент, контрольно-измерительную аппаратуру. Эти материалы позволяют ознакомиться с назначением, принципом действия, требованиями, предъявляемыми к изделию, возможными средствами его изготовления.

На основании данной информации можно приступить к проектированию требуемого технологического процесса.

Прежде всего необходимо показать, какое изделие является предметом рассмотрения и какой технологический процесс (сборки, отладки, контроля и др.) требуется разработать.

Этот материал дается студентом в начале первого раздела расчетно-пояснительной записки по технологической части, называемого «Анализ технологичности конструкции устройства». Далее в разделе рассматриваются требования, предъявляемые к изделию, которые должны быть обеспечены разрабатываемым технологическим процессом.

На основании конструкторско-технологической характеристики изделия, представленной в конструкторской части дипломного проекта, а также анализа процессов изготовления, контроля и испытания изделия, назначается необходимое оборудование и оснастка. На основании этих материалов дается анализ технологичности изделия, производится расчет показателей технологичности конструкции.

Далее следует приступить к обоснованию предлагаемого технологического процесса и раскрытию последовательности операций, что производится во втором разделе записки, называемом «Выбор и обоснование технологического процесса (сборки и монтажа, отладки и др.) изделия». Здесь рассматривается существо технологических операций, дается обоснование целесообразности применения предлагаемого метода, исходя из сравнения с другими известными методами, а также с точки зрения технических возможностей конкретного производства.

Разрабатывается и показывается необходимая последовательность составных частей технологического процесса (операций, переходов), описывающего принятый метод изготовления, отладки и др. При этом раскрывается содержание составных частей процесса, показывается, какие необходимо применять материалы, использовать оборудование, какие требуются параметры режимов изготовления, обосновываются режимы работы оборудования. Рассматриваются целесообразные методы и средства механизации и автоматизации. Может быть произведено математическое моделирование технологического процесса.

При разработке технологических процессов необходимо, прежде всего, пользоваться рекомендациями Единой системы технологической подготовки производства (ЕСТПП), предусматривающей применение прогрессивных технологических процессов, стандартной технологической оснастки и оборудования, средств механизации и автоматизации производственных процессов, инженерно-технических и управленческих работ.

В данной части проекта должны быть проведены необходимые расчеты. Полученные результаты технологической разработки позволяют составить требуемую технологическую документацию, представляемую в третьем разделе технологической части проекта. Такой документацией может быть:

- маршрутные или операционные карты технологического процесса;

- технологические инструкции по регулировочным работам, контролю изделия;

- технологические инструкции по составлению и отладке программ для решения определенных задач на ЭВМ;

- программы исследовательских, приемо-сдаточных испытаний и испытаний на надежность.

Разработанные материалы являются основой для выполнения графической части технологического задания.