Унификация продукции

Оглавление

Введение……………………………………………………………………………...3

1 СУЩНОСТЬ И ЗНАЧЕНИЕ УНИФИКАЦИИ…………………………………..4

1.1 Унификация продукции – основа взаимозаменяемости………….…………4

1.2 Технические условия изделий машиностроения……………………………8

2 СВОЙСТВА КАЧЕСТВА ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ИЗДЕЛИЙ……………11

2.1 Взаимозаменяемость…………….…………………………………………...11

2.2 Точность………………………….…………………………………………...12

2.3 Надёжность……………………….…………………………………………..13

3 ОБЕСПЕЧЕНИЕ ВЗАИМОЗАМЕНЯЕМОСТИ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ, НА ПРОИЗВОДСТВЕ, ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ………………………………...15

3.1 Взаимозаменяемость при проектировании………………….……………...16

3.2 Взаимозаменяемость на производстве………………………..…………….18

3.3 Взаимозаменяемость при эксплуатации……………………………………19

4 УНИФИКАЦИЯ КАК СПОСОБ ПОВЫШЕНИЯ КАЧЕСТВА ПРОДУКЦИИ……………………………………………………………………....21

4.1 Анализ бытовых холодильников……………………………………………21

4.2 Основные показатели качества бытовых холодильников….……………...25

4.3 Оценка уровня качества  бытовых холодильников………….……………...26

4.4 Унификация холодильников………………………………….……………..28

Заключение………………………………………………………………………….32

Библиографический список………………………………………………………..33

 

Введение

 

Развитие машиностроения в настоящее время характеризуется  значительным усложнением конструкций  машин и механизмов. Оно вызвано  возросшими рабочими параметрами агрегатов (скоростями, давлениями, температурами, степенями сжатия и др.), автоматизацией процессов выполнения операций и  управления самими машинами, повышенными  требованиями к надёжности, долговечности, производительности, точности и другим показателям. С другой стороны, высокие  темпы научно-технического прогресса  приводят к более быстрому моральному старению техники, к необходимости  её более частой смены. Вместе с тем,  промышленное производство становится более массовым или крупносерийным, основанным на глубокой специализации  и широком кооперировании заводов.

Ускорение технического прогресса, повышение производительности труда, повышение качества продукции и  экономия материальных и трудовых ресурсов достигаются на пути  комплексной  автоматизации и механизации  производства. Автоматизация даёт большой  технико-экономический эффект при  крупнейшем производстве. При мелкосерийном  производстве автоматизация может  иметь не только малую эффективность, но и при определённых условиях даже может не окупиться. Прогрессивным  является в этом отношении увеличение партий продукции на производстве. Расширение массовости производства достигается с помощью унификации.

 

1 СУЩНОСТЬ И ЗНАЧЕНИЕ УНИФИКАЦИИ

 

1. Унификация продукции – основа взаимозаменяемости

 

Унификация – это приведение объектов одинакового функционального  назначения к единообразию по установленному признаку и рациональное сокращение числа этих объектов на основе данных об их эффективной применяемости.

В основе унификации рядов  деталей, узлов, агрегатов, машин и  приборов лежит  их конструктивное подобие, которое определяется общностью  рабочего процесса, условий работы изделий, т.е. общностью эксплуатационных требований. К ним, например, относятся характер нагрузки и режим её изменения, температурные условия, силовая и тепловая напряжённость и др. Унификация наиболее распространённая и эффективная форма стандартизации.

Стандартизация – это  установление и применение правил с  целью упорядочения деятельности в  определённой области на пользу и  при участии всех заинтересованных сторон, в частности для достижения всеобщей оптимальности экономии при  соблюдении условий эксплуатации (использования) и требований безопасности. Унификацию можно осуществлять до стандартизации, если её результаты не оформляются  стандартом. Но стандартизация изделий, их составных частей и деталей  обязательно предполагает их унификацию. Отсюда можно дать ещё одно определение  унификации – это форма стандартизации, заключающаяся в объединении  одного, двух и более документов в одном, с таким расчётом, чтобы  регламентируемые этим документом изделия  можно было взаимозаменять при употреблении.

Основой унификации является систематизация и классификация.

Систематизация предметов, явлений или понятий преследует цель расположить их в определённом порядке и последовательности. Образующей чёткую систему, удобную для пользования. При систематизации необходимо учитывать взаимосвязь объектов. Наиболее простой формой систематизации является алфавитная система расположения объектов.

Широкое распространение  поучила разновидность систематизации – классификация.

Она преследует цель расположить  предметы, явления или понятия  по классам, подклассам и разрядам в  зависимости от их общих признаков. Чаще всего классификацию проводят по десятичной системе. На её основе создан общероссийский классификатор продукции.

Различают следующие виды унификации:

• внутриразмерная унификация всех модификаций определённого изделия с базовой моделью или между собой внутри одного типоразмера.
• межразмерная унификация базовых моделей или их модификаций (между разными размерами параметрического ряда изделий, но внутри одного типа).
• межтиповая унификация изделий, относящихся к различным параметрическим рядам и различным типам.
• заводская (в рамках завода) и отраслевая (для ряда заводов отрасли) унификация может охватывать номенклатуру изделий, сборочных единиц и деталей, которые производят и применяют в различных отраслях народного хозяйства.

Наиболее простой метод  унификации деталей и агрегатов  общемашиностроительного назначения заключается в замене группы близких  по конструкции и размерам типов  одним оптимальным типоразмером, использование которого не связано  с существенными трудностями  в какой-либо сфере применения. Этот метод широко используют для деталей  и узлов машин с ограниченным числом параметров, определяющих их конструкцию (шайбы, винты, болты, гайки, муфты). В  других случаях требуется более  сложный предварительный анализ конструкций и параметров унифицируемых  объектов, оценка качества их функционирования и проведение расчётно-конструкторских работ. Неправильно осуществлённая унификация может дать отрицательный эффект, в частности, когда приходится использовать ближайшие большие унифицированные детали, вызывающие неоправданное эксплуатационными условиями увеличение массы, габаритов и трудоёмкости изготовления машин.

Задача унификации конструкций  и типоразмеров изделий, составных  частей и деталей является не только технической но и экономической. Её цель – стандартизовать такие конструкции и их размерные ряды, при которых суммарная эффективность в сфере производства и эксплуатации была бы наибольшей. Таким образом при унификации устанавливают минимально необходимое, но достаточное число типов, видов, типоразмеров, изделий, сборочных единиц и деталей, обладающих показателями качества и полной взаимозаменяемостью.

Взаимозаменяемостью изделий (машин, приборов, механизмов), их частей или других видов продукции (сырья, материалов, полуфабрикатов) называют их свойство равноценно заменять при  использовании любой из множества  экземпляров изделий, их частей или  иной продукции другим однотипным экземпляром.

Наиболее широко применяют  полную взаимозаменяемость, которая  обеспечивает возможность беспригоночной сборки (или замены при ремонте) любых независимо изготовленных с заданной точностью однотипных деталей в сборочные единицы, а последних – в изделия при соблюдении предъявляемых к ним (к сборочным единицам или изделиям) технических требований по всем параметрам качества. Полная взаимозаменяемость возможна только, когда размеры, форма, механические, электрический и другие количественные и качественные характеристики деталей и сборочных единиц после изготовления находятся в заданных пределах и собранные изделия удовлетворяют техническим требованиям. Выполнение требований к точности деталей и сборочных единиц изделий является важнейшим исходным условием обеспечения взаимозаменяемости. Кроме этого, для обеспечения взаимозаменяемости необходимо выполнять и другие условия (устанавливать оптимальные номинальные значения параметров деталей и сборочных единиц, выполнять требования к материалу деталей, технологии их изготовления и контроля). Взаимозаменяемыми могут быть детали, сборочные единицы и изделия в целом. В первую очередь такими должны быть детали и сборочные единицы, от которых зависят надёжность и другие эксплуатационные показатели изделий. Это требование, естественно, распространяется и на запасные части. При полной взаимозаменяемости сборку выполняют без доработки деталей и сборочных единиц. Такое производство называют взаимозаменяемым.

Иногда необходимо изготовлять  детали и сборочные единицы с  малыми экономически неприемлемыми  или технологически трудно выполнимыми допусками. В этих случаях для получения требуемой точности сборки применяют групповой подбор деталей (селективную сборку), компенсаторы, регулирование положения некоторых частей машин и приборов, пригонку. Такую взаимозаменяемость называют неполной (ограниченной). Её можно осуществлять не по всем, а только по отдельным геометрическим или другим параметрам.

Внешняя взаимозаменяемость – это взаимозаменяемость покупных и кооперируемых изделий и  сборочных единиц по эксплуатационным показателям, а так же по размерам и форме присоединительных поверхностей. Например, в электродвигателях внешнюю  взаимозаменяемость обеспечивают по частоте  вращения вала и мощности, а так  же по размерам присоединительных поверхностей.

Внутренняя взаимозаменяемость распространяется на детали, сборочные  единицы и механизмы, входящие в  изделие. Например, в подшипнике качения, внутреннюю групповую взаимозаменяемость имеют тела качения и кольца. Уровень  взаимозаменяемости производства можно  характеризовать коэффициентом взаимозаменяемости (КВ), равным отношению трудоёмкости изготовления изделия. Значение этого коэффициента может быть различным, однако степень его приближения к единице является объективным показателем технического уровня производства.

 

2. Технические условия изделий машиностроения

 

Под техническими условиями  понимают систему качественных показателей  с установленными для них количественными  данными и допусками. Техническими условиями определяют задачу, которую  предстоит разрешить как в  процессе конструирования, так и  во время производства на машиностроительном заводе и в эксплуатации изделия. В технических условиях указывают  назначение и требования к изделию, методы контроля, прогрессивные способы  производства, транспортировки, методы нанесения клейма.

Технические условия (ТУ) являются нормативным документом, содержащим требования к качеству продукции.

В ТУ изделия машиностроения вводят два обязательных указания: номинальный размер и требования к точности по величине допуска (допуском Т называют разность между наибольшим и наименьшем допускаемыми значениями того и иного параметра. Допуск Т размера – разность между наибольшим и наименьшем предельными размерами или абсолютное значение алгебраической разности между верхним и нижнем отклонениями допуск всегда положителен. Он определяет допускаемое поле рассеяния действительных размеров годных деталей в партии, т.е. заданную точность изготовления. С увеличением допуска качество изделий, как правило, ухудшается, но стоимость изготовления уменьшается).  Номинальный размер вводится для проведения общей идентификации, допуск ограничивает отклонение  состояния изделия от показателя качества.

 Назначение допусков  сталкивается со следующими трудностями:

• противоречивость проблемы допусков;
• стимулирование уменьшения величины допуска;
• стимулирование увеличения величины допуска;
• функционально-технологический синтез регламентации допусков;
• экономическая эффективность качества изделия.

Каждый допуск предполагает компромисс между функциональными  и технологическими требованиями.

Функциональные требования предполагают:

• обеспечить техническое состояние по заданной работоспособности в безотказный период;
• обеспечить качество функционирования изделия по потребительским свойствам (взаимозаменяемость, точность, стабильность, технологичность);
• защитить конструкцию от внешнего эксплуатационного воздействия (среды обитания);
• устранить риск во избежание несчастных случаев;
• предусмотреть взаимозаменяемость при обслуживании и ремонте;
• предусмотреть конкурентоспособность на внешнем и внутреннем рынке;
• создать фонд НТД.

Технологические требования предполагают:

• управление технологической подготовкой производства (ТПП);
• управление технологическим процессом;
• автоматизацию традиционного жёсткого и гибкого производства;
• предусмотреть взаимозаменяемое производство;
• создать фонд НТД и систему технического контроля (СТК).

Меньшие допуски повышают качество продукции и издержки производства, большие допуски, наоборот, снижают  качество, но повышают экономичность. Постоянной проблемой остаётся сокращение издержек при неизменном уровне качества, либо улучшение качества при неизменных затратах.

Данный фактор точности стимулирует  уменьшение величины допуска, вызванное: повышением требований и надёжности изделия, ресурсу, внешнему виду, сокращением  затрат на подгонку и регулировку  изделия в процессе сборки, соблюдением  взаимозаменяемости при эксплуатации, расширением использования технологической  оснастки.