ТЗконструир (Чертежи и ТЗ вар. 2)

МОСКОВСКИЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ

(ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)

ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ

НА РАЗРАБОТКУ

АКУСТИЧЕСКОГО ИМПЕДАНСНОГО ДЕФЕКТОСКОПА

(на 6 листах)

Конструктор

студентка гр. А-15-0

«__»_______200 г.

Согласовано

Руководитель проекта

Г. А. Касимов

«__»_______200 г.

2004 г.

СОДЕРЖАНИЕ

1. НАИМЕНОВАНИЕ………………………………………………………………… 3

2. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ………………………………………………………... 3

3. ОСНОВАНИЕ ДЛЯ РАЗРАБОТКИ………………………………………………. 3

4. ЦЕЛЬ РАБОТЫ…………………………………………………………………….. 3

5. КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ…………………………………………………………… 3

6. ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ И ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ……………… 3

7. СТАДИИ И ЭТАПЫ РАЗРАБОТКИ……………………………………………… 6

1 НАИМЕНОВАНИЕ

1. Наименование работы «Разработка и изготовление акустического импедансного дефектоскопа (далее по тексту АИД)».

2 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

2.1 АИД применяется для контроля многослойных клеевых конструкций и изделий из композиционных материалов, применяемых в авиастроении, кораблестроении, машиностроении.

3 ОСНОВАНИЕ ДЛЯ РАЗРАБОТКИ

3.1 «Программа технического усовершенствования авиакомпании «Russian style» на 2004-2008 гг.» от 18.06.2004.

4 ЦЕЛЬ РАБОТЫ

4.1 Создание конструкции акустического импедансного дефектоскопа.

5 КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ

5.1 АИД предназначен для обнаружения дефектов типа расслоения, непроклея, нарушения сплошности контролируемого объекта.

5.2 АИД использует акустический импедансный метод, основанный на регистрации изменения механического импеданса контролируемого изделия.

5.3 Конструктивно АИД имеет портативное исполнение, автономное питание и предназначен для использования в лабораторных и цеховых условиях. Прибор состоит из электронного блока, двух преобразователей (тип преобразователя выбирается в зависимости от типа контролируемого изделия) и соединительных кабелей. На лицевой панели электронного блока располагаются функциональные кнопки и графический индикатор для отображения информации.

5.5 Проверка работоспособности дефектоскопа осуществляется на стандартном образце (СО-1).

6 ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ И ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ

6.1 Требования к составу АИД.

6.1.1 Комплект АИД должен заключать в себе:

• электронный блок;

• преобразователь ПИ-101;

• преобразователь ПИ-102;

• стандартный образец;

• руководство по эксплуатации;

• соединительные кабели.

6.1.2 Электронный блок должен состоять из:

• микро-ЭВМ;

• ОЗУ;

• усилителя;

• аналого-цифрового преобразователя.

Состав электронного блока может изменяться и уточняться на этапе выбора конфигурации АИД.

6.2 Требования к основным параметрам АИД:

6.2.1 Минимальная площадь выявляемых дефектов при наиболее благоприятных условиях (например, под обшивкой из стеклопластика толщиной 0,5 мм, приклеенной к жесткому основанию) должна быть не менее 1,5 см².

6.2.2 Требования к преобразователям АИД:

• раздельно-совмещенный преобразователь ПИ-101 предназначен для выявления дефектов типа «непроклей» и «расслоение» на глубине залегания:

  1. в металлических конструкциях 0,5 – 2,0 мм;

  2. в конструкциях из ПКМ 0,15 – 8,0 мм;

• совмещенный преобразователь ПИ-102 предназначен для выявления дефектов типа «непроклей» и «расслоение» на относительно малых глубинах залегания:

  1. в металлических конструкциях 0,5 – 1,5 мм;

  2. в конструкциях из ПКМ 0,15 – 3,0 мм.

6.2.3 Несущая частота импульсов преобразователя должна быть 14-16 кГц.

6.2.4 Частота следования возбуждающих импульсов должна быть 100 Гц.

6.2.5 АИД должен осуществлять контроль в следующих условиях:

• модули упругости наружного слоя контролируемого изделия более 1 ГПа;

• залегание дефекта на глубине менее половины толщины сплошного слоя;

• значение шероховатости поверхности Rz < 30 мкм;

• отсутствие вибрации контролируемого изделия;

• отсутствие залипания дефекта, т.е. полного прилегания слоев при отсутствии сцепления между ними.

6.3 Требования к аппаратуре АИД:

6.3.1 АИД должен работать от 4х батарей АА, достаточных для 7-8 часовой непрерывной работы.

6.3.2 Время установления рабочего режима должно быть не более 10 секунд.

6.3.3 Дефектоскоп должен автоматически распознавать тип подключенного преобразователя и устанавливает следующие основные режимы работы этого преобразователя:

• длительность измерительного интервала;

• параметры задержки измерительного интервала.

6.3.4 АИД должен быть оснащен:

• звуковой сигнализацией дефекта;

• световой сигнализацией в виде светодиода на преобразователе;

• цифровым графическим индикатором.

6.4 Требования к габаритным размерам и массе АИД:

6.4.1 Габаритные размеры, не более, мм:

• электронного блока АИД: 140x90x160;

• преобразователя ПИ-101 (без кабеля): 28x38x128;

• преобразователя ПИ-102 (без кабеля): 140x80x160.

6.4.2 Масса, не более, кг:

• электронного блока АИД: 0,80;

• преобразователя ПИ-101: 0,20;

• преобразователя ПИ-102: 0,10.

6.5 Условия эксплуатации, хранения и транспортирования АИД:

6.5.1 Условия эксплуатации:

• прибор предназначен для использования в лабораторных и цеховых условиях;

• температура окружающего воздуха: 0 ÷ + 40°C;

• относительная влажность при 25°C: 80 %;

• атмосферное давление: 84 ÷ 106,7 кПа.

6.5.2 Условия хранения:

• температура окружающего воздуха: +5 ÷ + 40°C;

• относительная влажность при 25°C: 75 ÷ 80 %;

• атмосферное давление: 80 ÷ 110 кПа;

• упакованные дефектоскопы должны хранится на стеллажах в сухом помещении;

• в помещении для хранения не должно быть токопроводящей пыли, паров кислот и щелочей, а также газов, вызывающих коррозию и разрушающих изоляцию.

6.5.3 Условия транспортирования:

• температура окружающего воздуха: +1 ÷ + 40°C;

• относительная влажность при 25 25°C: 85 %;

• атмосферное давление, не более: 80 ÷ 110 кПа;

• максимальная частота вибрации, не более: 250 Гц;

• максимальная перегрузка при вибрации: 7;

• максимальная ударная перегрузка: 12;

• дефектоскопы в транспортной таре можно хранить в течение 6 месяцев, при этом транспортная тара должна быть без подтеков и загрязнения, по истечении этого срока их следует освободить от транспортной тары и содержать в условиях пункта 6.5.2.

6.6 Требования к экономическим показателям и надежности АИД:

6.6.1 Характеристики надежности АИД:

• прогнозируемый срок службы не менее 5 лет;

• средняя наработка на отказ не менее 5·10⁵ ч;

• вероятность безотказной работы в течение 12 месяцев не менее 0,996.

6.6.2 Экономические показатели АИД:

• выпуск АИД не менее 25 тыс. штук в год;

• гарантийный срок АИД – 12 месяцев со дня покупки;

• себестоимость АИД должна быть не более 2 тыс. у. е.

6.7 Требования к документации на АИД.

6.7.1 АИД должен иметь следующую документацию:

• структурную схему;

• схемы электрические функциональные;

• схемы электрические принципиальные;

• схемы монтажные;

• чертежи топологии печатных плат;

• сборочные чертежи первичных преобразователей;

• чертеж общего вида;

• чертежи внешнего вида панелей.

6.7.2 АИД должен иметь следующую эксплуатационную документацию:

• инструкция по эксплуатации;

• техническое описание.

6.7.3 Документация должна быть предоставлена как в электронном, так и в документальном виде. Форматы документации должны быть согласованы Конструктором и Заказчиком на этапе разработки электронных блоков.

7 СТАДИИ И ЭТАПЫ РАЗРАБОТКИ

7.1 Анализ технического задания, сравнительная оценка разрабатываемого и существующих изделий, расчет и выбор оптимальной конфигурации АИД.

7.2 Разработка эскизной конструкторской документации на АИД. Изготовление отдельных частей изделия.

7.3 Отработка совместимости отдельных узлов и доработка конструкторской документации для АИД.

7.3 Полный расчет принципиальной схемы, разбивка изделия на блоки и субблоки, изготовление чертежей и создание конструктивного макета АИД.

7.4 Всестороннее испытание макета АИД, по результатам которого вносят необходимые изменения в схему и конструкцию изделия.

7.5 Согласование конструкторской документации с Заказчиком. Внесение соответствующих изменений.

7.6 Разработка конструкторской документации опытного образца.

7.7 Изготовление опытных образцов и их испытание на соответствие всем требованиям технического задания. Коррекция документации по результатам испытаний.

7.8 Государственные испытания образцов. Коррекция документации по сделанным в результате испытаний замечаниям.

7.9 Подготовка серийного производства. Выпуск установочной серии и внесение соответствующих изменений в документацию, и технологический процесс по результатам ее испытаний.

7.10 Изготовление и испытание головной серии. Коррекция конструкторской документации по ее результатам.

6