Почему нужен чертеж и модель для изготовления и расчета цены на деталь или изделие

Чертеж и модель необходимы для того, чтобы определить правильные размеры, форму и прочие характеристики детали или изделия. Они помогают определить точные расходы и затраты на материалы и обработку на оборудовании, а также помогают определить время выполнения заказа на производстве.

Также чертежи и модели позволяют предугадать потенциальные проблемы и предотвратить их возникновение заранее. Исходя из чертежей и моделей, можно получить точные расчеты стоимости производства деталей или изделий.

Изготовление деталей, устройств, механизмов по чертежам начинается с того, что заказчик посылает свою конструкторскую документацию на электронную почту компании по металлообработке, откуда они поступают инженеру-технологу.

Конструкторский чертеж часть любого производственного процесса. Он обязателен в начале производства и от него зависит итоговый результат.

Инженер анализирует чертежи будущей детали – есть ли техническая возможность изготовления на оборудовании.
Рассчитываются параметры металлической заготовки для изготовления будущей детали. При этом учитываются припуски на механическую обработку детали:

• Токарная обработка;
• Фрезерная обработка;
• Эрозионная обработка;
• Резка металла (лазерная и гидроабразивная);
• Закалка металла;
• Гальваническая обработка (оксидирование, цинкование, химическое пассивирование, серебрение и другие покрытия, если есть требования к такой обработке по чертежам).

Первоначальные слагаемые цены на деталь

Слагаемые себестоимости получают первоначальные значения при разработке конструкции детали и построении технологического и производственного процессов её изготовления по чертежу. При разработке маршрутной технологии инженер-технолог при необходимости может заказать специальное технологическое приспособление, если необходимо выполнить какие-то нестандартные операции при изготовлении детали или специальный инструмент. Все действия, выполняемые при этом, нацелены на обеспечение требуемого качества детали с наименьшими затратами на конкретном предприятии, т.е. при минимальной её себестоимости. 

Формирование себестоимости изделия зависит от:

• тип производства (единичное, серийное, массовое), зависит степень комплексной механизации и автоматизации технологических процессов;
• точности обработки (квалификация привлекаемых для выполнения операций рабочих, контроль точности);
• стандартизация и унификация конструктивных элементов детали, на нестандартные требуются изготовить / закупить специальные инструменты;
• вид исходной заготовки и метод ее получения (чем меньше отходов, тем лучше);
• габаритные размеры изделия определяют габариты обрабатывающего оборудования, что влияет на энергозатраты и амортизацию оборудования.

Общие стандарты выполнения чертежей

Масштабы: ГОСТ- 2.302-68.
Форматы: ГОСТ- 2.301-68.
Линии: ГОСТ- 2.303-68.
Шрифты чертежные: ГОСТ- 2.304-81.
Изображения - виды, разрезы, сечения: ГОСТ- 2.305-68.
Обозначение графических материалов и правила их нанесения на чертежах: ГОСТ- 2.306-68.
Нанесение на чертежах обозначений шероховатости поверхностей: ГОСТ- 2789-73.
Нанесение и указание размеров и предельных отклонений: ГОСТ- 2.307-68, ГОСТ- 2.308-68.
Нанесение на чертежах обозначений покрытий, термической и других видов обработки: ГОСТ- 2.310-68.
Изображение резьбы: ГОСТ- 2.311-68. Условное изображение и обозначение швов сварных соединений: ГОСТ- 2.312-68.
Изображения упрощенные и условные крепежных деталей : ГОСТ- 2.315-68.
Условное изображение и обозначение швов неразъемных соединений: ГОСТ- 2.313-68.
Аксонометрические проекции: ГОСТ- 2.317-69.
Правила нанесения на чертежах надписей, технических требований и таблиц: ГОСТ- 2.316-68.
Правила выполнения чертежей различных изделий (пружин, зубчатых колес, реек, червяков, звездочек цепных передач, подшипников и т.п.) ГОСТ- 2.401-68 .... ГОСТ- 2.421-70.
Правила выполнения схем и условные графические обозначения (общие требования, схемы электрические, кинематические, машины электрические и их элементы, гидравлические насосы и двигатели, трубопроводы и их элементы) ГОСТ- 2.701-68 ГОСТ- 2.786-70.

Основные положения стандартов черчения

Общие положения: ГОСТ- 2.001-70.
Стадии разработки : ГОСТ- 2.103-68.
Виды изделий: ГОСТ- 2.101-68.
Основные надписи: ГОСТ- 2.104-68.
Основные требования к текстовым документам: ГОСТ- 2.105-68.
Спецификация: ГОСТ- 2.108-68.
Основные требования к рабочим чертежам: ГОСТ-2.107-68.
Правила выполнения чертежей деталей, сборочных, общих видов, габаритных и монтажных: ГОСТ- 2.109-68.
Технические условия, Правила построения, изложения и оформления: ГОСТ- 2.114-70.

После технической обработки технических чертежей ( или правильное название конструкторской документации) рассчитывается стоимость и срок изготовления, далее идет процесса написания маршрутного технологического процесса на крупные партии деталей, эта техническая документация поступает непосредственно в механический цех, где последовательно по техпроцессу производятся токарные, фрезерные, шлифовальные работы и др. обработка детали.

Рабочий чертеж детали должен содержать

Рабочий чертеж детали должен содержать следующие данные:
1. Изображения (виды, разрезы, сечения, выносные элементы), полностью определяющие форму детали с применением только таких условностей, которые установлены стандартами ЕСКД. Количество изображений должно быть минимальным. Лишние изображения, неоправданное или неправильно выполненное нарушение проекционной связи между изображениями, неполное (а иногда и неправильное) применение условных изображений и обозначений во всех случаях усложняют процесс выполнения и чтения чертежа, ведут к ошибкам.
2. Допустимые отклонения формы и расположения поверхностей по ГОСТ 2.308-79.
3. Допустимые шероховатости поверхностей, ограничивающих деталь по ГОСТ 2789-73, ГОСТ 2.309-73.
4. Размеры всех элементов детали (параметры формы) и их взаимное положение (параметры положения) в соответствии с ГОСТ 2.307-68. Недостаточность размеров или лишние размеры, механическое равномерное разбрасывание размеров по отдельным изображениям, входящим в чертеж, могут вообще сделать чертеж непригодным для производства, а в частности, это приводит к ошибкам и затруднению его чтения.
При нанесении размеров следует иметь в виду, что различают следующие виды поверхностей:
✔ сопрягаемые – поверхности, которые соприкасаясь с поверхностями других деталей, являются охватывающими или охватываемыми, например, поверхности вала и ступицы. К таким поверхностям предъявляются повышенные требования в отношении точности изготовления и шероховатости. Соприкасающиеся поверхности в этом случае имеют одинаковый номинальный размер;
✔ привалочные – поверхности, которые соприкасаются с поверхностями других деталей, но не являются охватывающими или охватываемыми, например, торцевые поверхности. Требования к ним менее жесткие;
✔ свободные – поверхности, не соприкасающиеся с поверхностями других деталей.
5. Поскольку действительные размеры детали могут отличаться от номинальных, на чертеже указываются допустимые пределы отклонений формы и размеров детали – допуски, в соответствии с ГОСТ 2.307-68, ГОСТ 25346-82 (Единая система допусков и посадок) и ГОСТ 7713-62 (Допуски и посадки. Основные определения).
6. Материал, из которого должна быть изготовлена данная деталь.
7. Сведения о декоративных и защитных покрытиях ГОСТ 2.310-68.
8. Место и способ клеймения и маркирования ГОСТ 2.314-68.
Перечисленные требования показывают, что весь процесс создания чертежа детали является сложным творческим процессом, требующим знания ряда технических и специальных дисциплин.

Данные, относящиеся к процессу изготовления детали, которые неудобно или невозможно показать на чертеже графически и при помощи условных обозначений, приводят в текстовой части чертежа. Текст и надписи должны быть простыми и точными. В текстовой части не допускается помещать технологические указания, за исключением случаев, когда такие указания необходимы для обеспечения качества детали, например «развальцевать», «обработать совместно с деталью…» и т.д.

Текст технических требований размещают над основной надписью без заголовка, со сквозной нумерацией пунктов в следующем порядке:

1. Технические требования к материалу детали, заготовке и термической обработке;

2. Требования к качеству поверхностей детали, покрытию, отделке, покраске и др.

3. Ссылки на дополнительную документацию с техническими требованиями и характеристиками, которых нет в основном описании.

Наименование детали должно соответствовать принятой в машиностроении терминологии и записано в именительном падеже единственного числа. Если наименование состоит из двух или более слов, на первое место ставится имя существительное, например, «Бобышка левая».

Групповой и зеркальный  чертеж.

Указания на зеркальных чертежах для деталей, являющихся зеркальным отражением одна другой (записывают над изображением и подчеркивают)

Зеркальный чертеж: над главным изображением может быть дано указание .. — изображено,...—01—зеркальное отражение. Наличие такой надписи будет указывать на то, что по чертежу необходимо изготовить согласно указанию в наряде на работу определенное количество деталей, изображенных на чертеже — основное исполнение, и других, для которых эти изображения будут выглядеть так, как мы увидим их в зеркале. Несоблюдение этого указания приведет к браку или задержке в производстве, так как придется дополнительно заказывать отраженные детали.

Групповой чертеж: основными критериями для оценки целесообразности выполнения групповых документов вместо единичных являются компактность документации на группу изделий, обладающих общими конструктивными признаками, и наглядность в показе различий между изделиями этой группы.

На чертеже с соблюдением масштаба должно быть изображено основное исполнение. Количество изображений (видов, разрезов, сечений) основного исполнения и степень их упрощения должны быть выбраны аналогично основному исполнению единичного документа.

Общими конструктивными признаками изделий для группового чертежа являются:

а) единство конструкции при различных параметрах (физико-механических, электрических, магнитных, оптических и т. п.), материалах, покрытиях, точностях, маркировках, или при различных требованиях, предъявляемых к изделиям или их составным частям (например, одинаковые по форме и размерам шайбы из разного материала или с разным покрытием; шарикоподшипники одинакового типоразмера, но разного класса точности);

б) единство конструкции при различных размерах (например, болты одинаковой формы, но с разными размерами; соединительные муфты одинаковой конструкции, но для различных диаметров соединяемых валов);

в) сходство конструкции при различной конфигурации некоторых составных частей или конструктивных элементов, а также при различном расположении или разном количестве одинаковых составных частей или конструктивных элементов (например, ключи с различной конфигурацией зубьев для различных замков; комплекты и комплексы с некоторыми различиями в номенклатуре и количестве составных частей).

1.2. В групповом документе должны быть приведены постоянные и переменные данные*. ГОСТ 2.113

Кто изготавливает конструкторскую документацию?

Конструкторскую документацию изготавливают студии промышленного дизайна, которые предлагают инжиниринговые услуги для реализации вашего замысла. Это может включать в себя:

• разработку и изготовление чертежей по технической документации – в данную услугу входит выезд специалиста на объект и снятие всех необходимых замеров;
• изготовление чертежей на основе готового изделия, в результате чего оно служит наглядным ориентиром для правильного проектирования новой системы и придания нового дизайна;
• редактирование чертежей любой сложности – на данном этапе ведутся работы по корректировке уже имеющихся чертежей с усовершенствованием и исправлением ошибок, соблюдая технические условия и ГОСТы;
• математическое моделирование сложных узлов машиностроения, включая элементы изделия из листового металла под гибку, резку, штамповку;
• разработка промышленного дизайна, в ходе которой производится исследование и анализ данных конкурентных продуктов рынка, а также создание красивой и наглядной визуализации, 3D анимации к нему при необходимости для сайтов, каталогов, презентаций, рекламы, инструкций.