Обеспечение принципа взаимозаменяемости в машиностроении

При нормировании точности геометрических параметров элементов деталей исходят не только из указанных выше предпосылок (обеспечение их функционального назначения и экономичность изготовления), но и с необходимостью обеспечения принципа взаимозаменяемости в производстве изделий.

В машиностроении наиболее широко применяют полную взаимозаменяемость, при которой обеспечивается возможность беспригоночной сборки (или замены при ремонте) любых независимо изготовленных с заданной точностью геометрических параметров однотипных деталей в составные части, а последних – в изделия при соблюдении предъявляемых к ним технических требований по всем параметрам качества.

Кроме выполнения требований точности деталей и сборочных единиц изделий, для обеспечения взаимозаменяемости необходимо соблюдать и другие условия: требования к материалу деталей, технологии их изготовления и контроля и т. д.

При полной взаимозаменяемости:

- упрощается процесс сборки, который сводится к простому соединению деталей рабочими преимущественно невысокой квалификации;

- появляется возможность точно нормировать процесс сборки во времени, устанавливать необходимый темп работы и применять поточный, в частности, конвейерный метод;

- создаются условия для автоматизации процессов изготовления и сборки изделий;

- создаются условия для специализации и кооперирования предприятий в рамках страны или международных рамках, специализации цехов внутри предприятий, при которых предприятия (цеха)-поставщики изготовляют сборочные единицы и детали ограниченной номенклатуры и поставляют их предприятию (цеху)-изготовителю основного изделия;

- устраняются технические препятствия в международной торговле, повышается конкурентоспособность продукции;

- упрощается ремонт изделий, так как любая изношенная или поломанная деталь или сборочная единица может быть заменена новой (запасной).

В случаях, когда по эксплуатационным требованиям необходимо изготавливать детали и сборочные единицы с экономически неприемлемыми или технологически трудновыполнимыми требованиями к точности размеров и формы применяют неполную (ограниченную) взаимозаменяемость, допускающую при сборке (ремонте) пригонку, регулирование, групповой подбор деталей и другие технологические мероприятия по отдельным геометрическим параметрам.

Использование принципа взаимозаменяемости позволяет применять в изделиях поставляемые стандартные крепежные детали, подшипники качения, электротехнические, пластмассовые и резиновые изделия, унифицированные агрегаты.

Взаимозаменяемость, при которой обеспечивается работоспособность изделий с оптимальными и стабильными (в заданных пределах) во времени эксплуатационными показателями или с оптимальными показателями качества функционирования называют функциональной.

Функциональными являются геометрические, электрические, механические и другие параметры, влияющие на эксплуатационные показатели машин и других изделий или служебные функции сборочных единиц. Например, от зазора между поршнем и цилиндром (функционального параметра) зависит мощность двигателей (эксплуатационный показатель).

В целом, взаимозаменяемость – это идеология современного производства, охватывающая все его стороны – проектирование, изготовление и эксплуатацию изделий с учетом требований экономики.

Для реализации принципа взаимозаменяемости необходимо применение единой системы нормирования точности геометрических параметров элементов деталей. В России действуют национальные стандарты по основным нормам взаимозаменяемости, которые регламентируют построение и применение единой системы допусков и посадок (ЕСДП), а также систем допусков и норм точности по форме и расположению поверхностей деталей, систем допусков и посадок типовых соединений в изделиях (резьбовых, зубчатых передач, шпоночных и шлицевых).

В основу российских национальных стандартов в области нормирования точности положены соответствующие стандарты и рекомендациях ИСО. Ссылки на российские национальные стандарты приводятся в настоящем учебном пособии по ходу изложения материала.

2 ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ О РАЗМЕРАХ, ОТКЛОНЕНИЯХ, ДОПУСКАХ И ПОСАДКАХ

Дата добавления: 2014-01-15