Негласные правила хорошего тона инженера-конструктора

Сделай Сам

Хабр, место, где собираются IT-специалисты. Недавно выяснил, что инженеры-конструкторы тоже IT-шники. В связи с этим хотел бы поделиться наработками с коллегами инженерами, а также другими профессионалами, в области этики профессионализма.

Цель

завоевать и удержать репутацию высококлассного профессионала.

Задачи

дать заказчику то, что он заказал; сделать это качественно; сделать это в срок.

Введение

Работа инженера-конструктора состоит в том, чтобы создавать документацию на промышленные изделия. В частности он решает следующие задачи: создание 3d-модели, создание чертежей (в том числе спецификаций и прочих текстовых документов по ЕСКД).
В своей работе в общем случае конструктор общается с другими специалистами: технологами, инженерами-расчетчиками, техническими писателями, маркетологами. Каждому из них для выполнения своей части работ требуются разные исходные данные:

для технолога — грамотно оформленный чертеж (и другая документация), часто ещё и 3d-модель.
для расчетчика — 3d-модель и чертеж, в котором указан материал и тип обработки поверхностей.
для технического писателя — в общем случае 3d-модель. Но чаще всего требуется передать ему готовые изображения (желательно в векторном виде) изделия в различных ракурсах (например изометрический вид на изделие в “вырванным” куском для осмотра внутренностей). Также требуется пояснительная записка.
для маркетолога — в общем случае 3d-модель и чертеж, в котором указаны свойства покрытия (например номер краски по каталогу). Часто просят уже готовые рендеры изделия в каких-нибудь хитрых ракурсах.

Для того, чтобы не пришлось делать отдельные документы для разных специалистов (особенно когда не знаешь кто именно в дальнейшем будет использовать результаты твоей работы, что актуально, если работа сделана не для постоянного работодателя, а для разового заказчика) требуется соблюдать некоторые правила.

Как грамотно создавать 3d-модели для производства

Всегда (!) используйте такое же ПО как на производстве, где будет изготавливаться изделие. Если заказчик требует SolidWorks 2012 SP4.0 строго без макросов, то будьте добры, используйте именно его, в независимости от того, в какой программе и какой версии вы привыкли работать. Да, если просят выполнить работу в Компас 3D v8 (о ужас!), то ничего не поделаешь — придется выполнять работу именно там.
Не бойтесь переделывать модель. Если хорошая народная мудрость — сделал модель, сделай её заново, а потом ещё раз.
Ваша модель должна быть чистой. Никаких скрытых и погашенных элементов.

Модель должна быть простой. Старайтесь избегать нереальных трехмерных поверхностей. Никто не даст гарантии, что программа в один прекрасный день не прочитает гиперболическую поверхность чуть-чуть не так.

<code class="cpp">Из личного опыта: была деталь цилиндр с основанием в форме эллипса. Надо было сделать ответную деталь. Что может проще - замерял длины и ширину, создал паз. Когда ответную деталь вырастили, оказалось, что эллипс вовсе не эллипс, и первая деталь никак на место не встает.
</code>

Думайте, когда работаете.

Дерево построения модели в идеале должно повторять технологию производства. То есть первая операция — заготовка. А затем постепенная обработка.

<code class="cpp">Пример. Если деталь планируется делать фрезерованием, то сначала надо сделать заготовку, а затем отдельными операциями удаляйте материал в соответствии с используемым инструментом: например для фреза диаметров 8 мм - первая операция, для 1 мм - самая последняя. Сверление лучше делать в последнюю очередь.
</code>

<code class="cpp">Пример. Если деталь литая, думайте как она будет располагаться в литейной форме, где будет плоскость разъема, предусмотрите площадки для литников. Проверьте, сможете ли достать деталь из литформы после остывания (уклоны должны быть 3-5 градусов, хотя в учебниках говорят про 1)
</code>

<code class="cpp">Пример. Точеная деталь. Ось вращения - горизонтальна, начало координат - на базовой поверхности
</code>

Если работаете с листовым материалом (картон или стальная штамповка), пользуйтесь специальными инструментами для листового материала. Не дай вам Элвис сотворить эти детали вытяжками и вырезами — развертку никогда в жизни не построите.
Если надо сделать модель для двух/трех типов производства — надо делать две/три модели.
Если деталь нагруженная и требуется произвести расчет на прочность, то сделайте поверхностную модель, а не твердотельную, где это возможно. Инженер-расчетчик скажет спасибо.
Все размеры модели должны быть строго определены. Иначе в один прекрасный день вы столкнетесь с тем, что мышка куда-то дернется, что-то нажмется и вся модель “поплывет” в неизвестном направлении. Часто такое не лечится ничем, кроме возврата к предыдущей версии и новым построениям.
Размеры требуется проставлять от тех поверхностей, которые будут базовыми на данном этапе обработки. Это позволит легко находить и в случае необходимости изменять один размер не затрагивая все остальные.
Используйте целые значения. Размер в 47,14394 никогда никем не будет выполнен. Округляйте для 1 мм, 0,1 мм и т.д. в зависимости от размеров и требуемой точности модели.

Максимально полно используйте возможности взаимосвязей (равенства, параллельности и др.).

<code class="cpp">Пример: есть корпус в котором 42 отверстия под винты М2. Внезапно испытания показали, что надо использовать винты М2,5. При наличии взаимосвязей равенства диаметров потребуется изменить всего 1 размер.
</code>

Используйте стандартные изделия.
Используйте инструменты “условного отображения резьбы” вместо нарезания спиралей, где это возможно (не подходит в случае моделирования пластиковых бутылок, где резьба должны получиться в литье, а не последующей механической обработкой).
В сборках по возможности используйте массивы и круговые массивы.
В сборках полностью определяйте положение всех деталей (даже угол поворота головки винтов). Это сделает вашу модель более надёжной.
Именуйте каждую операцию. Однотипные операции собирайте в группы (папки). В общем — структурируйте модель.
Заполняйте все свойства (теги) документа. Чем подробнее опишете в начале, тем проще будет работать в дальнейшем. Большинство программ используют свойства 3d-модели для заполнения полей спецификации и других документов.

Правила работы с файлами

Группируйте файлы по проектам.
Внутри каждой директории проекта должны быть директории для моделей, чертежей, вспомогательных материалов.
Называйте файлы по следующей схеме “Обозначение_Наименование._(тип документа)_версия” (пример “АБВГ.100.12.925 СБ Крышка в сборе. Сборочный чертеж v3a”, “АБВГ.101 ВП Рулевая трапеция. Ведомость покупных изделий v1a”, “АБВГ.001 Кронштейн v1b”).
```
<code class="cpp">комментарий о версиях: v1a расшифровывается как v - version, 1 - первый вариант топологии, а - первый вариант размеров
</code>
```

Используйте русскоязычные названия файлов. Не бойтесь длинных имен. Они в будущем значительно повысят удобство поиска файлов.

<code class="cpp">Замечание. Есть программы, которые не понимают русских букв. Инженеры, которые в них работают, знают об этом и самостоятельно переименуют файл. Не стоит ради удобства одного человека ломать систему, удобную для большинства. Поверьте, если вы будете называть файлы деталей латинскими буквами, а ещё хуже на английском языке, то к вам ежедневно будут обращаться с просьбой помочь найти "ту детальку, где штучка на фиговинке".
</code>

Раз в неделю (можно и чаще) делайте архивные копии всех измененных документов (в идеале на сторонний сервер).
Если закончили работать с файлом, чертеж изделия подписан и утвержден, то назначьте файлу атрибут “только для чтения”. Это спасет вас от случайного сохранения изменений в утвержденную модель и напомнит о том, что надо назначить новое имя (изменить версию) файла.

Правила оформления чертежей

Следуйте ЕСКД. Десятки тысяч умнейших людей планеты создавали эту систему годами. Поверьте на слово — при всей кажущейся “динозавровости” использование ЕСКД значительно упрощает жизнь всем сотрудникам, которые работают с вашей документацией. Особенно вам самим.
На чертежах на полях обязательно укажите название файла (часто это автоматически заполняемое поле). Очень помогает найти в архиве файл чертежа, который был сделан n лет назад.
Используйте тот шрифт, который просит заказчик. Если не просит — используйте гарнитуру GOST, а при передаче документации заказчику также вложите и файл этого шрифта.
Будьте грамотны и внимательны. Перечитывайте все тексты перед окончанием работ.
Делайте связь чертежа с 3d-моделью для автоматического изменения параметров во всех связанных документах.

Правила общения с заказчиком

Просите максимально полное описание требуемой задачи до выставления счета и обозначения сроков.
Запросите сразу все дополнительные материалы (например логотип компании в векторном виде, если он должен быть отштампован на детали, 3d-модели и чертежи ответных деталей).

Спросите об имеющих возможностях производства. Желательно получить эту информацию от того, кто на этом производстве и работает.

<code class="cpp">Пример: надо было сделать картонную упаковку для новой версии изделия. На 20 мм выше и шире. Вроде бы, что может быть проще? Взял старый файл, подкорректировал 2 размера, сделал новый. Через две недели ответ - “Мы не можем изготовить вашу коробку, потому что развертка стала больше, чем стандартный картонный лист, из которого мы вырезаем заготовки.”
</code>

Запросите стандарты предприятия и образцы готовых документов, если они есть.
Назначайте обозначения изделиям в соответствии с той системой, которая принята у заказчика.

Один-два раза в неделю сообщайте заказчику о результатах работы. Если работа застопорилась, то он хоть будет знать что проблема существует.

<code class="cpp">Поверьте на слово, исчезать из поля зрения заказчика на месяц, а потом заявляться с готовым результатов - не самый лучший вариант.
</code>

Перед отправкой файлов откройте их на другом компьютере, проверьте правильность.
Передавайте не только оригиналы, но и демонстрационные версии: для печатных документов — pdf, для 3d-моделей — iges, step, stl, x_t (parasolid), 3d-pdf.

resume

Все правила являются личной рекомендацией и не требуют неукоснительного следования. Комментарии и дополнения приветствуются.