Параметрические и типоразмерные ряды машин и методика их установления

Научно-технические принципы и методы стандартизации

Качество машин и его оценка

Качество создаваемых изделий – это совокупность свойств, обусловливающих их пригодность удовлетворять определенные потребности в соответствии с назначением.

При оценке качества продукции различают регламентированные показатели, устанавливаемые нормативной документацией; номинальные, от которых производят отсчет допустимых отклонений; предельные – максимальные и минимальные. В результате сравнения значений показателей качества оцениваемой продукции с их базовыми значениями получается относительная характеристика, называемая уровнем качества продукции.

В настоящее время широко проводится сертификация промышленной продукции, подтверждающая соответствие изделия определенным стандартам или условиям.

Показатели качества по характеризуемым свойствам можно выделись в следующие группы:

– назначения: а) классификационные (мощность, передаточное отношениеи т.п.); б) эксплуатационные (производительность, КПД и т.д.); в) конструктивные (габаритные размеры, масса, коэффициентсборности и т.п.),

– надежности (долговечность, безотказность, ремонтопригодность, сохраняемость);

– эргономичности (гигиеничность, антропометричность, физиологичность, психофизиологичнооть, психологичность);

– эстетичности (рациональность формы, цвета, целостность композиции, информационная выразительность и т.п.),

– технологичности (трудоемкость, металлоемкость, себестоимость);

– стандартизации и унификации (коэффициенты применяемости и повторяемости);

– транспортабельности (затраты на транспортирование и на подготовительно-заключительные работы);

– патентно-правовые (о патентной защите и патентной чистоте изделия);

– экологические (выбросы вредных частиц и газов, и т.п.);

– безопасности;

– экономические (затраты на разработку, изготовление и эксплуатацию продукции).

Завершающий этап оценки изделия – аттестация его качества.

Организация работ по стандартизации дает высокую эффективность в производстве благодаря соблюдению основополагающих принципов.

Научно-исследовательский принцип предусматривает наряду с обобщением отечественного и зарубежного опыта проведение теоретических, экспериментальных и опытно-конструкторских работ для выработки проекта стандарта.

Принцип прогрессивности и оптимизации стандартов состоит в том, что разрабатываемые стандарты не только должны соответствовать мировому уровню науки, техники и промыш­ленности, но и учитывать тенденции развития стандартизируемого объекта.

Принцип системности и взаимосвязи стандартов состоит в том, что для достижения высшего качества продукции разрабатываются системы стандартов, охватывающие все этапы создания изделия, на которых и формируются качественные показатели: проектно-конструкторская разработка, изготовление и эксплуатация.

Основа принципа взаимосвязи – метод комплексной стандартизации, сущность которого состоит в целенаправленном, планомерном установлении и применении взаимосвязанных требований к стандартизируемому объекту, его составным частям, материалам, процессам, методам расчета и т.п.

Принцип функциональной взаимоза­меняемости стандартизируемых изделий позволяет обеспечивать взаимозаменяемость изделий по эксплуатационным показателям, что важно при комплексной стандартизации.

Принцип предпочтительности – один из важнейших общих принципов стандартизации – состоит в систематизации параметров и размеров машин,их частей и деталей с помощью параметрических рядов, составленных на основе системы предпочтительных чисел.

Принцип обеспечения патентной чистоты стандартов состоит в том, что стандартизованные изделия – объект поставки на внешний рынок – должны быть не только конкурентоспособными, но и не должны нарушать действующие в странах ввоза патенты. Действующие патенты в течение определенного времени предоставляют их владельцам исключительное право на использование запатентованного объекта (конструкции, технологического процесса, метода испытаний и т.п.).

Стандартизация в процессе создания машин предполагает использование двух основных методов: унификации и агрегатирования. Существуют также производные от них методы: секционирование, компаундирование, модифицирование и др. Использование этих методов позволяет быстро и в больших количествах изготовлять разнообразные машины, снижать затраты наих ремонт и эксплуатации, а также расширять номенклатуру запасных и сменных деталей и узлов. Методы основаны на преемственности конструктивных и технологических решений, а также на использовании параметрических и типоразмерных рядов машин, позволяющих устанавливать оптимальные параметры и размеры.

Для современного машиностроения, в том числе строительного и дорожного, характерна широкая и увеличивающаяся номенклатура производимой продукции: машин, оборудования, механизмов и приборов. Новые технологии требуют увеличения количества типов и типоразмеров изделий.

Для определения рационального количества выпускаемых изделий и типоразмеров, т.е. сокращения их неоправданно большой номенклатуры, разрабатываются стандарты на параметрические ряды (ряды основных параметров). Например, разработаны и действуют стандарты на параметрические ряды строительных и дорожных машин.

Параметр – величина, характеризующая какое-либо свойство машины или любого другого изделия. Совокупность параметров определяет техническую характеристику машины: производительность, основные размеры, конструкцию и т.п.

Последовательный ряд числовых значений какого-либо параметра, построенный в определенной диапазоне его значений на основе принятой системы градации, называется параметрическим рядом. Как правило, машина характеризуется большим количеством различных параметров, однако для любой машины характеризующиеих параметры принято разделять на главные, основные и вспомогательные.

Главный параметр в наибольшей степени характеризует полезный эффект от функционирования изделия и в минимальной степени зависит от технологии его изготовления и использования. В качестве главного параметра выбирается показатель, определяющий принципиальную возможность работы машины в данных технологических условиях. Кроме того, этот параметр должен в наибольшей степени определять технико-экономические показатели машины в сфере ее создания и эксплуатации.

Основные параметры характеризуют наиболее существенные, определяющие конструктивно-технологические эксплуатационные свойства, показывают целесообразность использования машины или механизма. Как правило, главные параметры выделяются из числа основных.

Для некоторого вида изделий устанавливаются вспомогательные параметры, связанные с развитием и внедрением научно-технических достижений, приводящих к совершенствованию кон­струкций, применению более прочных материалов и т.п. К их числу могут быть отнесены: удельная масса, удельный расход топлива, электроэнер­гии, масла, КПД и т.п. Для строительно-дорожных машин главные параметры: мощность, сила, развиваемая рабочим органом, размеры рабочих органов, производительность,

Номенклатура главных и основных параметров должна быть минимальной (чтобы не ограничивать возможность систематического совершенствования конструкций), но в то же время достаточно полной с точки зрения требований эксплуатации и современного уровня развития данного класса машин. Номенклатура главных и основных параметров должна сохраняться неизменной при конструктивных модификациях и техническом усовершенствовании машин, а также быть идентичной для машин родственных типов и­ли групп (например, грузовых кранов, автомобилей, тракторов). По главным (или основным) параметрам строят параметрические ряды. Определение диапазона значений параметров должно быть технически и экономически обосновано исходя из практической потребности. Числовые значения главных пара­метров рядов должны соответствовать предпочтительным числам и рядам предпочтительных чисел.

Закон образования ряда, определяющий характер изменения интервалов между членами данного ряда, называется градацией параметрического ряда.

Разновидность параметрического ряда – типоразмерный (размерный) ряд, главными параметрами которого являются размеры изделия. На базе типоразмерных рядов создаются кон­структивные ряды конкретных моделей машин (механизмов) одинаковой конструкции и одинакового функционального назначения.

Проектируя параметрические ряды, исходят из того, что рациональный ряд должен содержать наивыгоднейшее число типоразмеров изделий, обеспечивающее минимальные затраты на производство и эксплуатацию.

Лекция 12 (4.6. Унификация в машиностроении и методика ее реализации; 4.7. Межотраслевая унификация машин; 4.8. Оценка уровня стандартизации и унификации; 5. ОСНОВЫ ХУДОЖЕСТВЕННОГО КОНСТРУИРОВАНИЯ, ЭРГОНОМИКИ И ОХРАНЫ ТРУДА; 5.1. Художественное конструирование как этап процесса создания машины)

Дата добавления: 2015-06-04