Файл: Якушев А.И. Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения учебник.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 10.04.2024

Просмотров: 292

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

I

нологичсгких процессов агрегатирование является наиболее про­ грессивным методом конструирования, обеспечивающим большой экономический аффект в народном хозяйстве.

В настоящее время принцип агрегатирования ншрЬко при­ меняют при создании разнообразных типов машин, приборов и особенно металлообрабатывающего оборудования и автоматиче­ ских линий. Fla заводах работают сотни автоматических линий, собранных из унифицированных узлов. На рис. 196 приведены унифицированные агрегаты и классическая схема компоновки агре­ гатного станка. 11а круглой станине устанавливается несколько силовых головок. Присое­ диняя к головкам соот­ ветствующие насадки, на таком агрегатном станке можно выполнять свер­ лильно-расточные, резьбо­ нарезные, фрезерные и другие операции. Произ­ водительность агрегатных станков в несколько раз выше, чем универсальных.

Другим примером при­ менения принципа агрега­ тирования является систе­ ма универсально-сборных приспособлений (УСП). Та­ кие приспособления ком­ понуют из окончательно и точно обработанных взаи­ мозаменяемых элементов: плит, угольников, стоек, опор, прихватов, зажи­

мов,

крепежных деталей

и др.

(рис. 197). Система

УСП наиболее широко используется на опытных заводах в ус­ ловиях мелко- и среднесерийного производства, т. е. там, где конструирование и изготовление неразборных приспособлений экономически невыгодны. При помощи элементов УСП собирают приспособления для фрезерных сверлильных, токарных, свароч­ ных, сборочных и контрольных операций (рис. 198). Время, за­ трачиваемое на сборку УСГ1, как правило, компенсируется при обработке первых 2—3 деталей. Элементы УСП могут служить

6—10 лег.

Ряды производных машин. Принципы унификации и агрегати­ рования позволяют на основе базовой модели создавать ряд про­ изводных машин одинакового назначения, но с различными эксплу­ атационными показателями (мощности, производительности и др.), или машин различного назначения, выполняющих качественно

421



другие операции. Можно указать на следующие методы создания производных машин.

Сущность метода секционирования заключается в разделении машин на одинаковые унифицированные секции, из которых образуется путем простого набора ряд производных машин. Таким

образом можно создавать ковшовые элеваторы, скребковые и цеп­ ные транспортеры, воздуходувки, насосы и т. п.

Метод базового агрегата состоит в том, что путем присоедине­ ния к базовой модели машины специального оборудования (агре­ гатов) получают ряд производных машин разнообразного назна-

Рис. 199. Единая гамма универсальных токарно-винторезных станков с диаметром обработки 250—1250 мм

чения. Из отечественного опыта показательным в этом плане является создание на Могилевском автомобильном заводе (МоАЗ) конструктивно-унифицированного ряда колесных транспортных и строительно-дорожных машин. Здесь на базе конструкции одно­ осного тягача МоАЗ-546А, двухосного тягача МоАЗ-542А и само­ свала МоАЗ-522А, которые состоят из 10 унифицированных агре­ гатов, создается несколько десятков различных по назначению

422

машин. Часть унифицированных агрегатов (двигатели, радиаторы, гидроцилиндры и др.) изготовляется на специализированных за­ водах других отраслей машиностроения. По данным завода, эко­ номический эффект от применения разработанной системы агрега­ тирования при выпуске 15 000 машин в год составляет около 6,0 млн. руб.

Применяют и другие методы образования производных ма­ шин.

Рис. 200. Основные унифицированные узлы инструментальных микроскопов фирмы «Оптон» (ФРГ)

В станкостроении, например, метод образования производных машин характеризуется широким использованием унифицирован­ ных узлов для создания гаммы станков.

На рис. 199 показана единая гамма универсальных токарно­ винторезных станков (диаметр обрабатываемой поверхности 250— 1250 мм), разработанная в ЭНИМСе. При этом металлоемкость станков и трудоемкость их изготовления снижены на 15—20% f17].

На Ленинградском заводе «Экономайзер» в результате разра­ ботки и применения рядов турбонасосов количество унифициро­

423


ванных деталей доведено до 87 ?6, а трудоемкость их изготовления снижена на 25%. Па Ленинградском заводе подъемно-транспорт­ ного оборудования им. Кирова создан конструктивно-унифици­ рованный ряд портальных кранов, в которых 42 унифицированных узла заменили ранее применявшиеся 226 узлов индивидуальной конструкции, что привело к снижению трудоемкости кранов на

50, а их веса на 15V6 [17].

Унификация и агрегатирование измерительных приборов. Совет­ скими конструкторами и производственниками созданы и выпу­ скаются унифицированные электронные блоки, датчики, само­ писцы, измерительные головки, элементы пневматических при­ боров и др., на основе которых компонуются различные контрольно­ измерительные средства. В качестве примера можно назвать профилограф-профилометр мод. 201 завода «Калибр», который состоит из шести самостоятельно выполненных унифицированных блоков, часть которых (датчик, электронный блок с показываю­

щим

прибором) используют в конструкциях других приборов

(СМ.

§ 27).

Фирма «Оптон» (ФРГ) выпускает инструментальные микроскопы из унифицированных элементов: стоек, столов, отсчетных циф­ ровых устройств, тубусов, проекционных приспособлений, оку­ лярных головок и др. (рис. 200). Из них собирают монокулярный микроскоп со столом, имеющим микрометрические отсчетные устройства по двум координатам, бинокулярный микроскоп со столом, имеющим цифровое отсчетное устройство по обеим координатам, и другие модификации инструментальных микро­ скопов.

Показатели уровня унификации. В различных отраслях про­ мышленности пользуются следующими показателями, характери­ зующими степень унификации.

1. Коэффициент унификации по наименованиям типоразмеров

 

1 У. тр

-у.тр

100% ,

(244)

 

V ^

 

 

 

00. тр

 

 

 

где 2 у.тр ~ 2 СТ + 2 3 -f

2 Ц— общее

количество

наименований

 

 

 

унифицированных

типоразмеров

2 0о.тр =

2 у.,.р

 

составных частей в машине;

2 0 — общее

количество

наименований

 

 

 

типоразмеров составных частей в

2 СТ,

2 3, 2 П,

 

машине;

наименований

2 о — общее

количество

типоразмеров в изделии соответ­ ственно стандартизованных, заим­ ствованных из других конструк­ ций, стандартных покупных и оригинальных типоразмеров со­ ставных частей машины.

i2 4


2. Коэффициент унификации по количеству деталей

 

 

Ку. д = —у — 100%,

 

(245)

где

2у.Л— количество унифицированных

деталей

в изделии;

 

2 Д— общее количество деталей в изделии.

 

 

3. Коэффициент унификации по весу деталей

 

 

 

Ку B= - % L 100%,

 

(246)

 

 

 

 

где

Sy.B— вес унифицированных деталей;

 

 

 

2 в — сухой, общий вес изделия.

 

 

 

4. Коэффициент унификации по трудоемкости

 

 

 

* у. т = - ^ 10096,

 

(247)

где

2у.т — трудоемкость изготовления унифицированных деталей;

 

2 Т — общая трудоемкость изготовления изделия.

 

5. Коэффициент унификации по стоимости

 

 

 

Ку с = ^ 1 ^ 1 0 0 % ,

 

(248)

 

 

^ с. д

 

 

где 2 С.У.„ — стоимость

унифицированных

деталей

машины;

 

2 С.Д— стоимость

всех деталей машины.

 

 

Значения числителей и знаменателей

в последних четырех

формулах определяют так же, как и в формуле (244).

§ 70. КОМПЛЕКСНАЯ И ОПЕРЕЖАЮЩАЯ СТАНДАРТИЗАЦИЯ

Комплексная стандартизация [30] качества машин и других изделий определяется большим количеством факторов: совершен-' ством конструкций и методов проектирования и расчета машин (их составных частей и деталей) на прочность, надежность, дол­ говечность и точность; качеством применяемого сырья, материа­ лов, заготовок, полуфабрикатов, покупных и получаемых по коопе­ рации изделий; степенью унификации, агрегатирования й стандар­ тизации; уровнем технологии и средств производства, контроля и испытаний; уровнем взаимозаменяемости, организации произ­ водства и эксплуатации машин. Для обеспечения высокого каче­ ства машин необходима оптимизация указанных факторов и стро­ гая взаимная согласованность требований к качеству как при проектировании, так и на этапах производства и эксплуатации. При больших мавштабах производства и широких межотрасле­ вых связях это может быть достигнуто только методом комплекс­ ной стандартизации.

«Комплексная стандартизация (КС) — по определению, дан­ ному постоянной Комиссией СЭВ по стандартизации, — это стан­ дартизация, при которой осуществляется целенаправленное и