CC BY
14
ПОДГОТОВКА ИСХОДНЫХ МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ КОМПЬЮТЕРНОЙ БАЗЫ ДАННЫХ ПО РАЦИОНАЛЬНОМУ ОФОРМЛЕНИЮ КОНСТРУКТОРСКОЙ
ДОКУМЕНТАЦИИ. ЧАСТЬ 3
Кириловский В.В. ©
К.т.н., доцент, кафедра «Основы конструирования машин», Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана
Аннотация
В статье рассмотрены вопросы подготовки исходных материалов для разработки компьютерной базы данных по профессиональному оформлению конструкторской документации в соответствии с ЕСКД. В дальнейшем на ее основе будет разработана компьютерная программа, работающая совместно с графическими редакторами, которая будет блокировать ошибочные действия конструктора и информировать его о рациональных вариантах выхода из сложной ситуации.
В цикле стаей по этому вопросу отражены сложные, нетривиальные моменты и ситуации, разрешение которых ЕСКД не всегда дает в явной форме, но которые при нерациональном подходе могут остро проявиться на практике и вызвать конфликтные ситуации, при работе с документацией специалистов разных профилей.
Ключевые слова: ЕСКД (единая система конструкторской документации), оформление конструкторской документации, основные надписи, база данных по оформлению конструкторской документации.
Keywords: USDD (unified system for design documentation), préparation of design documents, main titles, database for designing documentation.
Введение
Профессиональное оформление конструкторской документации в соответствии с ЕСКД занимает в жизненном цикле документации большой отрезок времени, охватывающий период от начала проектирования до начала процесса технологической подготовки производства. Сюда включаются затраты времени на собственно проектирование и на проведение нормоконтроля документов, то есть проверки их на соответствие ЕСКД (о нормоконтроле будет дано пояснение ниже в подпункте 3.1.2. Особенности заполнения граф основных надписей).
Значительных затрат времени требуют также последующие исправления и соответствующая корректировка документации, иногда, неоднократная и, часто, - в больших объемах. Поэтому правильное и точное оформление конструкторских документов в соответствии с ЕСКД позволяет существенно снизить затраты времени на проведение нормоконтроля и последующие процедуры, а, следовательно, и на весь процесс подготовки конструкторской документации к выпуску продукции.
Широкое применение графических редакторов в работе конструктора значительно повысило его производительность при выполнении графических изображений. Однако большие затраты, связанные с нормоконтролем, по-прежнему остаются важным резервом сокращения сроков выпуска конструкторской документации. Поэтому актуальной проблемой является адаптация графических редакторов к большому количеству требований, устанавливаемых ЕСКД, а также учет нетривиальных ситуаций, возникающих в работе конструктора в связи с этим. Всё это даст возможность существенно снизить количество ошибок в конструкторской документации и, как следствие, сократит затраты времени на
© Кириловский В.В., 2017 г.
проведение нормоконтроля. И, возможно, в будущем, при большой степени автоматизации процесса проектирования и отсутствии ошибок, необходимость в проведении нормоконтроля будет полностью исключена.
Первым шагом на пути решения данной проблемы является разработка базы данных сложных моментов и ситуаций, разрешение которых ЕСКД не всегда дает в явной форме, но которые при нерациональном подходе могут остро проявиться на практике и вызвать конфликтные ситуации, при работе с документацией специалистов разных профилей.
Настоящая работа, а также последующие за ней другие работы, посвящены подготовке исходных материалов для разработки такой базы данных. Предполагается, что в дальнейшем на ее основе графические редакторы, будут блокировать ошибочные действия конструктора, а также будут подсказывать ему рациональные варианты выхода из сложной ситуации.
Работа будет полезна, в том числе, и студентам высших учебных заведений при оформлении дипломных и курсовых проектов. В пояснениях к рассматриваемым вопросам наибольшее внимание уделено примерам из курсового проекта по дисциплине «Детали машин», являющемуся завершающим этапом общеинженерной подготовки студентов МГТУ им. Н.Э. Баумана.
Работа представляет собой Часть 3 цикла статей по подготовке исходных материалов для разработки компьютерной базы данных по совершенствованию оформления конструкторской документации в соответствии с ЕСКД (Часть 1 - см. [1], Часть 2 - см. [2]).
При разработке проектов любого уровня, как студенческих, так и профессиональных, конструктор выражает свои технические идеи, свой внутренний технический мир в виде конструкторских документов и осуществляет это не в произвольной форме, а на основе правил, требований и норм, устанавливаемых ЕСКД. Поэтому соблюдение ЕСКД является одним из важных показателей технической культуры и профессиональной компетентности разработчика. По поводу сути ЕСКД приведем выдержку из пунктов 3.1 и 3.2 ГОСТ 2.001-93 «ЕСКД. Общие положения».
Здесь и далее выдержки из ГОСТ приведены со смещением вправо, выделены курсивом и отчерчены вертикальной линией вдоль левой границы текста.
Цитирую:
«3.1. ЕСКД - комплекс стандартов, устанавливающих взаимные 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, приемке, эксплуатации, ремонте, утилизации).
3.2. Основное назначение стандартов ЕСКД состоит в установлении единых оптимальных правил, требований и норм выполнения, оформления и обращения конструкторской документации...».
Конец цитаты.
Вспомним известную мудрость: если мы хотим составить верное представление о человеке, в большей степени следует обращать внимание на то, что мы слышим и значительно в меньшей степени - на то, что мы видим. Это имеет совершенно естественное объяснение - язык и речь в большей степени, чем внешний вид, отражают внутренний мир человека, его культурный уровень, уровень воспитания и уровень интеллекта.
Аналогичным образом формируется впечатление об инженере-конструкторе. Основой профессионального языка конструктора является ЕСКД. То, как он использует, аргументирует и интерпретирует ЕСКД, какими красками и оттенками выражает свои мысли и технические идеи, очень ярко свидетельствует и о его профессиональном, и о культурном, и интеллектуальном уровне.
В Части 3 будут разъяснены некоторые нетривиальные моменты, встречающиеся при оформлении основных надписей конструкторских документов.
Основную надпись располагают в правом нижнем углу документа. Учитывая характер и способы заполнения основных надписей, их относят к текстовой части конструкторских документов.
Оформление основных надписей имеет ряд особенностей, которые связаны, в первую очередь, с тем, что заполнение почти всех граф строго регламентировано. Однако у неопытного начинающего конструктора могут возникнуть некоторые затруднения, тем более, что ЕСКД, как мы увидим ниже, не всегда абсолютно однозначно трактует порядок их заполнения.
Пояснение - первая цифра 3 в обозначениях номеров пунктов и подпунктов означает - Часть 3.
3.1. Формы основных надписей в конструкторских документах и особенности
заполнения их граф
В данном пункте мы рассмотрим два подпункта: 3.1.1 Формы основных надписей и 3.1.2. Особенности заполнения граф основных надписей.
3.1.1. Формы основных надписей.
Формы основных надписей в конструкторских документах и порядок заполнения их граф регламентирует ГОСТ 2.104-2006 «ЕСКД. Основные надписи». Данный ГОСТ устанавливает четыре формы основных надписей - форма 1 (рис. 1), форма 2 (рис. 2), форма 2,а (рис. 3) и форма 2,б. В данном подпункте мы не рассматриваем формы и порядок заполнения дополнительных граф к основным надписям, поскольку эти графы в курсовых и дипломных проектах не используются. По этой же причине мы не рассматриваем форму 2,б основной надписи, которая предназначена для текстовых документов (последующие листы) при двустороннем светокопировании.
За основу рис. 1, 2 и 3 взято изображение из [3]. В ГОСТ 2.104-2006 эти рис. приводятся на отдельных листах и сопровождаются заголовками, которые на рис. 1, 2 , 3 показаны в качестве надписей над рисунками
Форма 1
Основная надпись для чертежей и схем
■л— 7 м . 23 ■ .15 > 10 ---—---~——........—......*-.---» 120
л 1ГЭ ю X —1 —1 (2) ю ?-н
м (й Ш <17) 08) (1) - Лит Масса Масштаб Ю
ы Лист № докум. Поди. Дата 5 5 ,5 , 17 . 18 1 ! I—(
Пров. 1') * иГ (5) (в)
Т. контр. Лист (7) Листов (8)
Щ и (13) (3) Р) ю 1—1
Н. кшгтр
Утв.
Рис. 1. Основная надпись для чертежей и схем, форма 1
Форма 2
Основная надпись для текстовых конструкторских документов (первый или заглавный лист)
с ч<
ю
X 00
7 10
11-1,4
м
Лип
23
3=
№ ликум.
15 10
Ж
[ Iwui.
ш
Дата
120
(2)
ю
Разраб.
Upon.
т.
Н. контр.
т.
ML
Ш
(j)
Утл.
Лит. Лист Листов
ш
ж
15
W
»л
Ж
?г
20
Рис. 2. Форма 2. Основная надпись для текстовых документов (первый или заглавный
лист)
Форма 2, а
Основная надпись для чертежей (схем) и текстовых конструкторских документов
(последующие листы)
м- т 10 23 15 10 110 10
1 (2) Лист
(¡4) Щ т (?) —"г оо
Из* Лист №дикум. 11 од п. Дата
ю
Рис. 3. Форма 2, а. Основная надпись для чертежей (схем) и текстовых конструкторских
документов (последующие листы)
По поводу форм основных надписей для текстовых конструкторских документов в ГОСТ 2.104-2006 имеются однозначные указания. А именно: для первых или заглавных листов используется форма 2 (рис. 2), для последующих листов - форма 2, а (рис. 3). В текстовых конструкторских документах, в которых предусмотрен титульный лист (как, например, в Пояснительной записке к курсовому проекту), основная надпись по форме 2 располагается на листе, следующем за титульным, (на этом листе, обычно, располагается содержание Пояснительной записки).
Для первых листов графических конструкторских документов (чертежей и схем) ГОСТ 2.104-2006 также однозначно устанавливает основную надпись по форме 1 (рис. 1). Однако для последующих листов чертежей и схем (в случае, если данный документ выполнен на нескольких листах) стандарт не дает однозначных указаний о форме основных надписей. Поясним.
В п. 5.1. говорится следующее.
Цитирую:
«5.1. Содержание, расположение и размеры граф основной надписи ... на чертежах и схемах должны соответствовать форме 1...
Допускается для последующих листов чертежей и схем применять форму 2,а».
Конец цитаты.
Выражение «допускается» можно трактовать так: основной формой является форма 1, применение же формы 2, а оставлено на усмотрение разработчика соответствующего конструкторского документа.
Значительно более категорично в пользу формы 1 звучит фраза «содержание, расположение и размеры граф основной надписи ... на чертежах и схемах должны
соответствовать форме 1» (выделено мной - К.ВВ.). Выражение «должны соответствовать форме 1» можно трактовать так: «содержание, расположение и размеры граф основной надписи ... на всех листах чертежей и схем должны соответствовать форме 1 ».
Итак, с одной стороны, в п. 5.1, вероятно, имеется ввиду, что и на первом, и на последующих листах чертежей и схем следует применять форму 1 основной надписи.
С другой стороны, на стр. 10 ГОСТ 2.104-2006, на которой приведена форма 2,а, в заголовке указано следующее.
Цитирую:
«Форма 2,а. Основная надпись ... для чертежей (схем) и текстовых конструкторских документов (последующие листы)».
Конец цитаты.
То есть, в заголовке нет упоминания о том, что данная форма допускается в качестве основной надписи для последующих листов чертежей (схем). И, следовательно, заголовок можно трактовать, как утверждение о том, что, что эта форма предназначена для последующих листов чертежей и схем. Таким образом, в стандарте в одном месте говорится, что форма 2, а допускается в качестве основной надписи для последующих листов чертежей (схем), а в другом месте утверждается, эта форма является основной надписью для таких конструкторских документов.
Указание о формах основных надписей в текущей версии стандарта (ГОСТ 2.1042006) не изменилось по сравнению с предыдущей версией (ГОСТ 2.104-68), то есть в течение сорока или более лет оставалось неизменным. Однако, несмотря на существовавшую и ранее неопределенность, практически всегда на последующих листах чертежей и схем использовалась форма 2, а. Это объясняется удобством и преимуществами, которые создает данная форма при работе с конструкторскими документами.
В связи с тем, что ее изображение существенно отличается от формы 1, даже беглого взгляда на документ достаточно, чтобы интуитивно, не задумываясь, отличить первый лист от последующих по тому общему впечатлению, которое создается в подсознании от внешнего вида чертежа. И в настоящее время форма 2, а широко применяется на промышленных предприятиях. Могу сказать, что на всех предприятиях, с которыми автору приходилось связываться по работе, используется форма 2. а. Поэтому в студенческих дипломных и курсовых проектах также целесообразно использовать форму 2, а на последующих листах чертежей, выполняемых на нескольких листах, (применительно к курсовому проекту по дисциплине «Детали машин» это, обычно, сборочный чертеж редуктора).
Поясним дополнительный недостаток основной надписи по форме 1 при использовании ее на последующих листах чертежей.
На нескольких листах выполняют чертежи изделий, как правило, повышенной сложности, которые, по крайней мере, нельзя отнести к категории упрощенных. На чертежах таких изделий, практически всегда, имеются технические требования.
Привожу выдержку из ГОСТ 2.316-68 «ЕСКД. Правила нанесения на чертежах надписей, технических требований и таблиц», п. 17.
Цитирую:
«17. При выполнении чертежа на двух и более листах текстовую часть (то есть технические требования - К.В.В.) помещают только на первом листе независимо от того, на каких листах находятся изображения, к которым относятся указания, приведенные в текстовой части».
Конец цитаты.
Технические требования, оформленные в виде текстовой надписи, являются очень важной составляющей частью требований, предъявляемых к изображенному изделию. Их располагают, как мы видели, на первом листе документа. Для правильного восприятия этого документа очень важно внимательно ознакомиться с техническими требованиями. Однако
при использовании на последующих листах чертежей основной надписи по форме 1 почти всегда будет возникать путаница, при которой, увидев основную надпись по форме 1 и отметив отсутствие над ней технических требований, мы будем воспринимать этот лист как первый лист чертежа, к которому нет технических требований. А на самом деле это последующий лист, и очень важные технические требования, на которые мы не обратили внимания, приведены на другом листе. При использовании на последующих листах чертежей формы 2, а такой путаницы не происходит.
3.1.2. Особенности заполнения граф основных надписей.
Оформление основных надписей осуществляют в виде регламентированных записей. Эти записи, называемые реквизитами и атрибутами, приводят в соответствующих графах (номера граф на рис. 1, 2 и 3 приведены в круглых скобках).
В графах основных надписей указывают:
в графе 1 - наименование изделия и наименование документа, если в соответствии с ГОСТ 2.102-68 «Единая система конструкторской документации. Виды и комплектность конструкторских документов» этому документу присвоен код. Оба наименования (и изделия, и документа) начинают с заглавной буквы и записывают в две строчки.
Приводим перечень используемых в курсовых и дипломных проектах документов, которым в соответствии с ГОСТ 2.102-68 присвоен код (табл. 1).
Таблица 1
Коды конструкторских документов, используемых в курсовых и дипломных проектах
Наименование документа Код документа в соответствии с ГОСТ 2.102-68
Сборочный чертеж СБ
Чертеж общего вида ВО
Пояснительная записка ПЗ
Примеры записей в графе 1 основной надписи приведены в табл. 2.
Таблица 2
Примеры записей в графе 1 основной надписи
Содержание графы 1 основной надписи
1. Привод ленточного транспортера Чертеж общего вида
2. Редуктор Сборочный чертеж
3. Приводной вал Сборочный чертеж
В ГОСТ 2.104-2006 имеется оговорка: «6.1. ...Для изделий народнохозяйственного назначения допускается в графе 1 не указывать наименование документа...»
Однако не указано, что относится к изделиям народнохозяйственного назначения, поэтому на промышленных предприятиях и в прошлые годы, и в настоящее время наименование документа в этой графе указывают независимо от характера выпускаемой продукции.
В соответствии с ГОСТ 2.102-68 таким конструкторским документам, как спецификация и чертеж детали, коды не присвоены, поэтому в графе 1 этих документов
указывают только наименование соответствующего изделия, наименование документа (спецификация или чертеж детали) не указывают.
В графе 2 указывают - обозначение документа (в разговорной речи его еще называют «номер чертежа») в соответствии со спецификацией, а также код в соответствии с табл. 1.
Примеры записей в графе 2 (все обозначения указаны условно):
- обозначение чертежа общего вида привода цепного транспортера:
ДМ 311-4.00.00 ВО;
- обозначение сборочного чертежа редуктора:
ДМ311-4.10.00 СБ;
- обозначение пояснительной записки к приводу цепного транспортера:
ДМ311-4.00.00 ПЗ.
В графе 2 спецификации или чертежа детали указывают только обозначение, код не указывают, так как этим документам код не присвоен.
Примеры обозначений спецификации и чертежа детали:
- обозначение спецификации привода цепного транспортера:
ДМ 311-4.00.00;
- обозначение спецификации редуктора:
ДМ 311-4.10.00;
- обозначение чертежа детали «Колесо зубчатое»:
ДМ 311-4.10.12.
В пункте 4 примечания к разделу 6 ГОСТ 2.104-2006 даются дополнительные пояснения об особенностях заполнения основной надписи при использовании формы 1 для последующих листов чертежей и схем.
Цитирую:
«4. При использовании для последующих листов чертежей и схем формы 1 графы 1, 3-6, 9 не заполняют».
Конец цитаты.
Приведем значения реквизитов и атрибутов, которые ГОСТ 2.104-2006 предписывает в общем случае указывать в графах 3, 4, 5, 6, 9, но которые не заполняют при использовании формы 1 для последующих листов чертежей и схем (напомним, графу 1 также не заполняют):
Цитирую:
«в графе 3 - обозначение материала детали (графу заполняют только на чертежах деталей);
в графе 4 - литеру, присвоенную данному документу.;
в графе 5 - массу изделия по ГОСТ 2.109;
в графе 6 - масштаб (проставляется в соответствии с ГОСТ 2.302 и ГОСТ 2.109);
в графе 9 - наименование или код организации, выпускающей документ...»
Конец цитаты.
Таким образом, при использовании формы 1 в качестве основной надписи для последующих листов чертежей наиболее ярким визуальным акцентом, позволяющим при беглом взгляде отличить этот последующий лист от первого, является отсутствие записи в графе 1 «Наименование изделия». Согласимся, такой визуальный акцент бросается в глаза значительно в меньшей степени, чем основная надпись по форме 2, а.
Обратим также внимание на сведения, которые ГОСТ 2.104-2006 предписывает указывать в графах 7 и 12.
Цитирую:
«в графе 7 - порядковый номер листа (на документах, состоящих из одного листа, графу не заполняют);
в графе 12 - подписи лиц, фамилии которых указаны в графе 11.
Подписи лиц, разработавших данный документ и ответственных за нормоконтроль, являются обязательными».
Конец цитаты.
Отметим - подписи лиц, разработавших данный документ, а также лиц, ответственных за нормоконтроль, должны быть на всех основных надписях, в которых предусмотрены соответствующие графы. То есть при использовании формы 1 в качестве основной надписи для последующих листов чертежей подписи должны быть на всех листах данного документа. В основной надписи по форме 2, а (рис. 3) такие подписи не предусмотрены.
Требование о необходимости подписывать основные надписи на всех листах документов, выполненных на нескольких листах, является дополнительным неудобством, поскольку требует отвлечения нескольких специалистов иногда довольно на длительное время. При больших разработках общий комплект документов может включать в себя несколько десятков или сотен чертежей. Напомним, свои подписи в основной надписи должны поставить: разработчик документа, проверяющий (обычно, непосредственный начальник разработчика), технологический контролер, нормоконтроллер, утверждающий (обычно, начальник подразделения, в котором выполнена разработка). При необходимости могут потребоваться подписи представителей и других подразделений, а также руководителей более высокого уровня.
Таким образом, использование основной надписи по форме 1 на последующих листах чертежей характеризуется только одними недостатками и не обладает ни одним преимуществом, поэтому ее применение является совершенно неоправданным.
Теперь приведем следующее пояснение. Нормоконтроль - это проводимая на предприятии специально уполномоченными лицами процедура проверки разработанной конструкторской документации на соответствие ЕСКД и стандартам в целом. Тот факт, что в условиях промышленных предприятий подписи лиц, ответственных за нормоконтроль (нормоконтролеров), являются обязательными на всех конструкторских документах, свидетельствует об исключительной важности процедуры нормоконтроля и той огромной роли, которая придается ЕСКД в формировании единообразных принципов разработки, оформления и обращения конструкторской документации во всех отраслях промышленности.
А, поскольку правила, нормы и требования ЕСКД применяются «на всех стадиях жизненного цикла изделия (при проектировании, разработке, изготовлении, контроле, приемке, эксплуатации. ремонте, утилизации)», важным квалификационным требованием к специалистам любого уровня является знание и соблюдение ЕСКД в своей профессиональной деятельности.
Несмотря на то, что процедура нормоконтроля в учебной конструкторской документации не предусмотрена, очень большое значение следует придавать соблюдению студентами норм ЕСКД в процессе самостоятельного курсового проектирования и при выполнении дипломных проектов для формирования устойчивых навыков грамотной профессиональной разработки и оформления конструкторской документации.
Литература
1. Кириловский В.В. Совершенствование оформления курсового проекта по дисциплине «Детали машин» в соответствии с ЕСКД (Часть 1) // Инженерный вестник: электронный научно-технический журнал МГТУ им. Н.Э. Баумана. - 2015. - №8. Режим доступа: http://engbul.bmstu.ru/doc/791721.html (дата обращения 08.08.2015).
2. Кириловский В. В. Совершенствование процедуры разработки конструкторской документации // Инженерный вестник: электронный научно-технический журнал МГТУ им. Н.Э. Баумана. -2015. - №9. Режим доступа: http://engbul.bmstu.ru/doc/812892.html (дата обращения 09.09.2015).
3. П.Ф. Дунаев, О.П. Леликов. Конструирование узлов и деталей машин. М.: Академия, 2009. 496 с.
