2.3.3. Проверочная и проектная формы расчётов технических объектов

Отличительные особенности исходных данных и задач проектных и проверочных расчётов на примере таких ТО как машины, механизмы показаны в таблице 1. Стоит ещё раз акцентировать внимание на том, что исходные данные по нагрузке, кинематическим параметрам, ресурсу, режиму работы и условиям эксплуатации, ограничениям на параметры изделия, записанные в таблице 1. получают предварительно на этапах технологического расчёта, маркетингового исследования и обоснования необходимости проектирования изделия, формирования технического задания и могут уточняться в процессе проектирования.

Так же, как при синтезе и анализе проектного решения, этапы конструирования изделий и проверочные расчёты ведутся в итерационном режиме, путём последовательного приближения к оптимальному решению. Наличие значительного количества факторов, нередко противоречиво влияющих на конструкцию, исключает абсолютность понятия оптимизации.

Таблица 1. Исходные данные и задачи проектной и проверочной форм расчёта.

Проектная форма	Проверочная форма
Исходные данные
1. Назначение объекта, способ и устройство для реализации требующихся функций, установленных в результате технологических расчётов или маркетинговых исследований Н азначение, способы и устройства Способы и устройства, для реализации требующихся функций реализованные в виде серийных (фрагменты технической концепции) производимых ТО, а также должны быть сформулированы в виде технического решения в проектном расчёте
2. Условия эксплуатации (параметры окружающей среды) Диапазон изменения температур, влажности, концентрации пыли, агрессивных сред и т.п.
3. Параметры эксплуатации 3.1. Нагрузка и закономерность её изменения в виде циклограмм, нагрузочных графиков, режима работы 3.2. Кинематические параметры движения технических объектов: траектории, скорости, законы их изменения и т.п. 3.3. Требующийся ресурс 3.4. Геометрические параметры объекта должны быть установлены полностью известны 3.5. Материалы и их физико-механические свойства должны быть установлены полностью известны
4. Параметрические ограничения ТО 4.1 Габаритных или других размеров 4.2. Абсолютной или удельной массы 4.3. Параметров, отвечающих технологическим, антропологическим, экономическим требованиям
5. Другие требования
Задачи расчётов
Определение предварительных геометрических и эксплуатационных параметров ТО, оптимально отвечающих функциональным и другим требованиям	1. Обеспечение работоспособности ТО в заданных условиях при требующемся ресурсе 2. Установление фактического ресурса, если требуемый ресурс не обеспечивается 3. Обеспечение параметрических и других ограничений

Оптимальность конструкции достижима лишь по определённому параметру, В то время как по другим показателям данное решение ни в коей мере к оптимальному не относится. По этой причине при проектировании критерий оптимальности оговаривается в исходных данных или вырабатывается в процессе конструирования. Среди критериев оптимальности изделий часто используют минимальные энергоёмкость, материалоёмкость, стоимость, кинематическую погрешность, ограничения по габаритным размерам, уровню шума и т.п. Итерационный режим оптимизации конструкторской задачи, громоздкость расчётов и значительная доля в них рутинных операций (до 70 – 80 %), постоянное сокращение сроков морального старения техники делают задачу оптимизации без использования ЭВМ несостоятельной.

В результате проведения этапа конструирования и оптимизации изделия и его элементов выполняется стадия разработки технической документации, которую называют техническим проектом. Состав документов технического проекта регламентирован ГОСТ 2.120-73.

Заключительными этапами конструирования являются сравнительный анализ разработанных конструкций ТО и их отдельных элементов, выбор окончательного решения (поз. 8 на рис. 2) и оформления полной технической документации на изделие. Сравнительный анализ может производиться на расчётном уровне при наличии хорошей теоретической базы и накоплении достаточного опыта эксплуатации аналогичных объектов.

Если эти компоненты отсутствуют, то прибегают к изготовлению экспериментальных образцов, опытных партий проектируемых изделий и окончательный вывод о запуске машины в производство делают на основе их испытаний. По результатам испытаний также выявляют слабые места изделий и проводят исправление конструктивных недостатков.

Окончательное оформление технической документации на проектируемое изделие заключает последнюю стадию проектирования – составления рабочего проекта. Важной отличительной особенностью данной стадии проектирования в отношении конструкторских документов является разработка рабочих чертежей всех деталей, за исключением стандартных типовых, используемых как готовые покупные изделия. Общие требования к рабочим чертежам регламентированы ГОСТ 2.109-73.