Sigurnosni opružni ventili za toplovodne kotlove. Sigurnosni ventili za parne kotlove. Nepoštivanje standarda je kažnjivo po zakonu

Kolčkov V.I. METROLOGIJA, STANDARDIZACIJA I CERTIFIKACIJA. M.: Tutorial

2. Standardizacija

2.3. Metodološke osnove standardizacije

2.3.3. parametarski niz

Proizvodnja novih vrsta proizvoda, na primjer: strojeva, tehnološke opreme, Kućanski aparati itd. može dovesti do oslobađanja nepotrebno velikog asortimana proizvoda koji su slični u namjeni i neznatno se razlikuju po dizajnu i veličini. Racionalno smanjenje broja vrsta i veličina proizvedenih proizvoda, ujedinjenja i agregacije komponente mogu značajno smanjiti troškove proizvodnje.

Smanjenje troškova postiže se istodobnim povećanjem serijalizacije, razvojem specijalizacije, međuindustrijske i međunarodne suradnje u proizvodnji, što se postiže razvojem standarda za parametarske serije sličnih proizvoda. Zadovoljstvo potražnje tržišta i osiguranje kvalitete ostaje glavni uvjet. Svaki proizvod karakteriziraju parametri koji odražavaju raznolikost njegovih svojstava, dok postoji određeni popis parametara koje je poželjno standardizirati. Raspon standardiziranih parametara trebao bi biti minimalan, ali dovoljan za procjenu karakteristike izvedbe ovog tipa proizvoda i modifikacija.

Analizirajući parametre, dodijelite glavni i osnovni parametri proizvoda.

glavni imenovati parametar koji određuje najvažniji pokazatelj rada proizvoda. Glavni parametar ne ovisi o tehničkim poboljšanjima proizvoda i proizvodnoj tehnologiji, on određuje pokazatelj izravne namjene proizvoda.

Na primjer, glavni parametar mostna dizalica je nosivost. Glavni parametri tokarilica su visina središta i razmak između središta prednje i stražnje glave, koji određuju ukupne dimenzije izratka koji se obrađuje. Mjenjač karakterizira prijenosni omjer, elektromotor - snaga, mjerni instrumenti - raspon mjerenja itd.

Glavni parametar uzima se kao osnova za konstruiranje parametarskog niza. Izbor glavnog parametra i određivanje raspona vrijednosti ovog parametra moraju biti tehnički i ekonomski opravdani, ekstremne numeričke vrijednosti serije biraju se uzimajući u obzir trenutne i buduće potrebe za tim proizvodima, za koje se provode marketinško istraživanje.

Parametarski niz je skup brojčanih vrijednosti glavnog parametra proizvoda jedne funkcionalne namjene i principa rada, redovito konstruiranih u određenom rasponu. Glavni parametar služi kao osnova za određivanje brojčanih vrijednosti glavnih parametara, budući da izražava najvažnije operativno svojstvo.

Glavni imenovati parametre koji određuju kvalitetu proizvoda kao skup svojstava i pokazatelja koji određuju usklađenost proizvoda s predviđenom namjenom. Na primjer, za opremu za rezanje metala, kao glavne se mogu uzeti sljedeće: točnost obrade, snaga, brzina vretena, produktivnost.

Zamjerni instrumenti glavni parametri su: pogreška mjerenja, vrijednost podjele ljestvice, mjerna sila.

Glavni i glavni parametri su međusobno povezani, pa je ponekad zgodno glavne parametre izraziti u smislu glavnog parametra. Na primjer, glavni parametar klipnog kompresora je promjer cilindra, a jedan od glavnih parametara je učinak, koji su međusobno povezani određenim odnosom.

Parametarski niz se zove standardne veličine ili jednostavno raspon veličina, ako se njegov glavni parametar odnosi na geometrijske dimenzije proizvoda. Na temelju parametarskih serija standardne veličine razvijaju se konstruktivne serije specifičnih tipova ili modela proizvoda istog dizajna i jedne funkcionalne namjene.

Parametarske, standardne i strukturne serije strojeva grade se na temelju proporcionalne promjene njihovih pokazatelja učinka (snaga, produktivnost, vučna sila itd.), uzimajući u obzir teoriju sličnosti. U ovom slučaju, geometrijske karakteristike strojeva (radni volumen, promjer cilindra, promjer kotača za rotacijske strojeve, itd.) izvedene su iz pokazatelja učinkovitosti i unutar niza strojeva mogu se mijenjati prema obrascima koji se razlikuju od obrazaca promjena u pokazateljima uspješnosti.

Riža. 2.1. Strukturni raspon klipnog stroja

Pri konstruiranju parametarskih, standardnih i strukturnih serija strojeva preporučljivo je promatrati mehaničku i termodinamičku sličnost procesa rada, čime se osigurava jednakost parametara toplinske i energetske napetosti strojeva u cjelini i njihovih dijelova. Ovaj pristup dovodi do geometrijske sličnosti. Na primjer, za motore unutarnje izgaranje vrijede sljedeći uvjeti sličnosti: a) jednakost prosječnog efektivnog tlaka ponovno, ovisno o tlaku i temperaturi smjese goriva na usisu; b) jednakost Prosječna brzina klip v n = S n/30 (S- hod klipa; n- broj okretaja motora) ili jednakost proizvoda D n, gdje D je promjer cilindra. Na temelju teorije sličnosti moguće je prijeći s toplinskih i energetskih parametara motora na njegov geometrijski parametri. Tada će glavni parametar biti D(Sl. 2.1), što omogućuje stvaranje većeg broja geometrijski sličnih motora s omjerom S/ D = konst, u kojem će se promatrati naznačeni kriteriji termodinamičke i mehaničke sličnosti radnog procesa. U tom će slučaju svi geometrijski slični motori imati jednaku učinkovitost, potrošnju goriva, toplinski i energetski intenzitet i snagu. Gradacija debljine stijenke cilindra h i promjera D u redovima bit će isti.

Standardi za parametarske serije predviđaju proizvodnju proizvoda koji su progresivni po svojim karakteristikama. Takvi bi redovi trebali imati svojstva za postavljanje unutartipsko i međutipsko objedinjavanje i združivanje proizvoda, kao i mogućnost izrade raznih modifikacija proizvoda na temelju agregacije. U većini slučajeva, numeričke vrijednosti parametara biraju se iz niza preferiranih brojeva, posebno kada je niz ravnomjerno zasićen u svim svojim dijelovima; primjer takvog niza s blagim zaokruživanjem brojeva prikazan je na Sl. 2.2.

Riža. 2.2. Strukturni asortiman preša

U strojarstvu, najrašireniji niz preferiranih brojeva R 10. Na primjer, kod strojeva za uzdužno brušenje, najveća širina NA prerađeni proizvodi čine niz R 10, tj. B je jednako: 200; 250; 320; 400; 500 630; 800; 1000; 1250; 1600; 2000; 2500; 3200 mm.

Red R 10 je također postavljen za nazivne snage električnih strojeva. Po redu R Prihvaća se 10 promjera trokutastih rezača, D jednako: 50; 63; 80; 100 mm. U nekim slučajevima koriste se redovi R 20 i R 40, na primjer, za klipne kompresore s promjerom cilindra od 67,5 mm, nazivni kapacitet se postavlja prema seriji R 20/3.

Parametarske i standardne serije su serije proizvoda koje osiguravaju izvođenje količine posla koja odgovara njihovim putovničkim podacima, s utvrđenim tehnički podaci pokazatelji kvalitete, uz minimiziranje troškova i maksimiziranje dobiti. Time se postiže međusektorsko ujedinjenje.

Strukturno unificirana serija je redovito izrađeni skup proizvoda: strojevi, uređaji, agregati ili montažne jedinice, uključujući osnovni proizvod i njegove modifikacije iste ili slične funkcionalne namjene te proizvode slične ili slične kinematike, sheme radnih gibanja, rasporeda i drugih značajki. Primjeri takvog pristupa standardiziranju parametara proizvoda su međuindustrijsko objedinjavanje koje se provodi za kamione, vozila na kotačima i gusjenicama, poljoprivrednu opremu i opremu za čišćenje cesta. Stvaranje strukturno objedinjenih redova u proizvodnji kućanskih aparata, kao što su perilice rublja, hladnjaci , prerađivači hrane, posebno su se raširili i dr.

Postoje slučajevi kada je preporučljivo koristiti mješovite serije, u kojima se broj članova serije povećava u rasponu najveće učestalosti korištenja proizvoda. Dakle, u obzir se uzima povećana potražnja potrošača za proizvodima s karakteristikama u određenim rasponima vrijednosti. Stoga se pri razvoju i puštanju proizvoda u proizvodnju marketing provodi kako bi se utvrdila gustoća distribucije primjenjivosti proizvoda s različita značenja glavni parametri. Na primjer, u općem inženjerstvu, oko 90% svih korištenih modula zupčanika je u rasponu od 1 - 6 mm. Maksimalna vrijednost primjenjivosti pada na kotače s modulom od 2-4 mm. Uzimajući u obzir primjenjivost, standard predviđa najveći broj gradacija u rasponu od 2-4 mm u nizu modula.

Najmanje i najveće vrijednosti glavnog parametra, kao i učestalost serije, postavljaju se nakon studije izvodljivosti, uzimajući u obzir trenutne potrebe i buduće povećanje potražnje. Uz to se uzimaju u obzir dostignuća znanosti i tehnologije te mogući izgledi za poboljšanje kvalitete ove vrste proizvoda uz smanjenje troškova proizvodnje.

Teorija Radionica Zadaci Informacija

Svaki proizvod karakteriziraju određeni parametri (geometrijske dimenzije, snaga, produktivnost, brzina, snaga itd.) Parametri proizvoda se dijele na glavne, glavne i sekundarne.

Glavni parametri je skup svih parametara koji karakteriziraju operativne (potrošačke) kvalitete proizvoda.

Glavni parametar imenovati takav parametar među glavnim, koji najpotpunije karakterizira proizvod; ostaje nepromijenjena dugo vremena i može se promijeniti tek uvođenjem naprednijih proizvoda.

Sekundarne opcije ovise o raznim poboljšanjima i karakteriziraju ih nestabilnost.

Uzmimo, na primjer, benzinsku stanicu za automobile (ARS). Karakteriziraju ga mnogi parametri; kapacitet spremnika, vrijeme punjenja, vrijeme pražnjenja, duljina degazirane (dezinficirane) trake, broj istovremeno obrađenih objekata opreme itd. Svi ovi parametri su osnovni i uključeni su u opis glavnih tehničkih podataka.

Ali među tim parametrima postoji glavni, koji najpotpunije karakterizira proizvod, ostaje nepromijenjen uz bilo kakva poboljšanja ovog uzorka. Takav parametar u našem primjeru je kapacitet spremnika. Preostali parametri su pomoćni, jer ovise o raznim uvjetima, moguća poboljšanja i nestabilni su.

Međutim, u zemlji postoji mnogo potrošača kojima su potrebne autocisterne različitih kapaciteta. I što, da svaki kupac proizvodi spremnike kapaciteta koji mu trebaju? Ali to nije ekonomski isplativo.

Sa sličnim se zadatkom suočavaju u mnogim područjima: koju snagu za proizvodnju elektromotora, koji promjer za proizvodnju cijevi, vijaka itd. Da biste riješili ovaj problem, morate znati:

ekstremne vrijednosti glavnih parametara na temelju potreba zemlje;

uzorak promjene u intervalu između susjednih vrijednosti glavnog parametra.

Odnosno, trebate graditi red vrijednosti glavnog parametra, zvane parametarski niz, koji se sastoji od niza preferiranih brojeva.

Pretpostavimo da je za proizvodnju bilo kojeg strojeva poželjno koristiti vijke od sedam promjera: 24, 25, 26, 27, 28, 29 i 30 mm. U ovom slučaju, za narezivanje vijaka i matica, kao i za bušenje rupa za vijke, bit će potrebno sedam kompleta alata i bušilica za narezivanje navoja. Ako koristite samo tri veličine vijaka (24, 27 i 30 mm), trebat će vam samo tri seta alati za rezanje metala; smanjit će se broj zamjena opreme za izradu vijaka i matica i za bušenje rupa za vijke, smanjiti izbor rezervnih dijelova, a time i pojednostaviti popravak strojeva.

NA ovaj primjer jedan red veličina zamijenjen je drugim, racionalnijim redom. Budući da brojevi u drugom redu stvaraju povoljnije uvjete za dizajn, proizvodnju i rad proizvoda, oni su poželjni.

Slični primjeri mogu se dati s potrebom za širokim rasponom kapaciteta tankera, kapaciteta elektromotora, promjera cijevi itd. Ali iz velikog broja raznolikosti ovih brojki potrebno je odabrati željene brojeve, koji bi u svojoj ukupnosti činili parametarski niz.

Naravno, za glavne parametre različitih proizvoda potrebne su različite serije preferiranih brojeva. I ovdje se postavljaju pitanja: kako izgraditi jednu ili drugu seriju preferiranih brojeva, koliko bi parametarskih serija trebalo biti.

U tom smislu potrebno je izgraditi te parametarske nizove i standardizirati ih. Zatim, nakon izračunavanja glavnog parametra proizvoda, potrebno ga je uzeti među poželjnim brojevima jedne ili druge parametarske serije. Sustav parametarskih nizova i preferiranih brojeva temelj je državne standardizacije i njezina teorijska osnova.

Smisao ovog sustava leži u mogućnosti korištenja samo onih vrijednosti parametara i veličina koje su uključene u sustav preferiranih brojeva i podliježu strogo definiranoj matematičkoj ovisnosti, a ne bilo koje vrijednosti dobivene kao rezultat proračuna ili donesena u redoslijedu voljnog odlučivanja. Korištenje preferiranih brojeva omogućuje široko objedinjavanje veličina i parametara unutar i između industrija.

Niz preferiranih brojeva može se izraziti kao aritmetičke ili geometrijske progresije.

Elementarna aritmetika odn geometrijske progresije može se predstaviti sljedećim primjerima:

0,3-0,6-0,9-1,2-1,5…

25-50-75-100-125…

Aritmetički niz karakterizira činjenica da je u njemu razlika između bilo koja dva uzastopna broja niza uvijek konstantna. U navedenim primjerima ta razlika je 1; 0,3 i 25. Upotreba aritmetičke progresije ne zahtijeva zaokruživanje brojeva. Aritmetički niz je jednostavan.

Značajan nedostatak takve serije je njena relativna neravnina. Uz konstantnu apsolutnu razliku, relativna razlika između pojmova naglo se smanjuje kako se serija povećava. Dakle, relativna razlika između članova aritmetičkog niza 1, 2, 3 ... 10 za brojeve 1 i 2 iznosi 200%, a za brojeve 9 i 10 samo 11%. U aritmetičkom nizu 25, 50, 75, ..., 475, 500 za brojeve 25 i 50 razlika je 200%, a za 475 i 500 - samo 5%. Ovo svojstvo jednostavnog aritmetičkog niza ograničava mogućnost njegove uporabe, iako u nekim slučajevima nalazi primjenu u praksi standardizacije.

Najprikladniji su geometrijski nizovi, budući da je u ovom slučaju relativna razlika između svih susjednih brojeva u nizu ista. Ovo važno svojstvo objašnjava se činjenicom da je geometrijska progresija niz brojeva u kojem je omjer dvaju susjednih članova uvijek konstantan za dati niz i jednak je nazivniku progresije:

1-2-4-8-16-32…

1-1,1-1,21-1,331…

10-100-1000-10000…

Dakle, u nizu geometrijske progresije 1,2,4..32, serijski broj (i) znamenke 32 bit će 5 (serijski broj za jedinicu je 0). Tada je Ni =2 5 =32.

Geometrijske progresije imaju važna svojstva od velike praktične važnosti.

U vezi s navedenim svojstvima geometrijske progresije, ovisnosti određene iz proizvoda članova ili njihovih cjelobrojnih stupnjeva uvijek će se pokoravati zakonima niza. Dakle, ako niz određuje linearne dimenzije, tada se površine ili volumeni formirani od ovih linearnih veličina pokoravaju njegovim zakonima.

Stoga se nizovi preferiranih brojeva najbolje izražavaju kao geometrijska progresija. Ali koje brojeve uzeti za nazivnik progresije?

Pokazalo se da se za potrebe standardizacije najprikladnije pokazao preferirani niz brojeva, uključujući broj 1 i nazivnik.

Sada je Državni standard Ruske Federacije uspostavio četiri glavna reda preferiranih brojeva (R5, R1O, R20 i R40) i dodatni red preferiranih brojeva (R80), čija je uporaba dopuštena u zasebnim, samo tehnički opravdanim slučajevima. Svi ovi nizovi su decimalni nizovi sa zaokruženim brojevima geometrijskih progresija s nazivnicima.

Kao što vidite, kvadratni korijen nazivnika napredovanja prethodnog retka jednak je nazivniku progresije sljedećeg retka:

1,25; =1,12; =1,06; =1,03.

Tablica prikazuje poželjne brojeve četiriju glavnih parametarskih nizova. Broj brojeva u decimalnom nizu je 5; deseti -10; dvadeseti - 20; četrdeseti - 40 i osamdeseti - 80. Štoviše, svaki sljedeći red uključuje sve brojeve prethodnih redaka, t.j. deseti red uključuje sve brojeve petog reda, dvadeseti - sve brojeve petog i desetog reda itd.

Željeni niz brojeva je neograničen u oba smjera. Brojevi iznad 10 dobivaju se množenjem vrijednosti postavljenih u rasponu 1…10 s 10; 100; 1000, itd., i brojevi manji od 1 - za 0,1; 0,01; 0,001 itd.

Počevši od desetog retka, među preferiranim brojevima je broj 3,15, što je otprilike ?. Stoga, opsege i površine krugova čiji su promjeri standardizirani parametri trebaju biti izraženi preferiranim brojevima. To se također odnosi na obodne brzine, cilindrične i sferne površine i volumene.

Stoga su parametarski nizovi preferiranih brojeva prikazani u tablici temelj za razvoj parametarskih standarda za strojeve, opremu i instrumente. Ovi standardi određuju broj preferiranih brojeva za glavni parametar koji određuje operativni i tehnološke sposobnosti automobili. Tako je npr. ustanovljeno da se klase točnosti mjernih instrumenata (manometri, termometri i dr.) odabiru i dodjeljuju iz pete parametarske serije, t.j. mora biti 1; 1.6; 2,5; 4,0: 6,0 gdje je n=1, 0, -1, -2, itd.). Pretpostavlja se da su promjeri kućišta manometara i vakummetara 160 mm i 250 mm.

Nakon odabira više željenih brojeva za glavni parametar, odaberite retke za pomoćne parametre i druge standardizirane veličine. U ovom slučaju, red R5 bi trebao biti poželjniji od reda R10; R10-red R20, R20-red R40.

Treba napomenuti da su sada, na preporuku Međunarodne organizacije za standardizaciju (ISO), već razvijene zaokružene vrijednosti preferiranih brojeva R "(1. zaokruživanje) i R" (2. zaokruživanje). Što se tiče R', daje se upozorenje da ih treba izbjegavati u svakom pogledu ako je moguće.

Za 5. red predviđeni su R "5 (1,5 i 6); za 10. red - R10 (3.2) i R "10 (1.2; 1.5; 3; 6). Za 20. red dane su vrijednosti R20 (1.1; 2.2; 3.2; 3.6) i vrijednosti R20 (1.2; 3; 3.5; 5.5; bi7).

Svestranost parametarskih nizova preferiranih brojeva omogućuje im široku primjenu u svim industrijama. Dakle, nazivna snaga elektromotora i generatora je postavljena prema seriji R10 iu rasponu od 100 do 1000 kW. Ovaj raspon snage je: 100 - 125 -160 -200 -250 - 320 -400-500-630-800 - 1000.

Gornje granice mjerenja za mjerače tlaka postavljene su na seriju R5: 1 - 1,6 - 2,5 - 4 - 6 - 10 - 16 - 25 - 40 - 60 - 100 - 160 - 250 - 400 -600 - kgf / cm.

Međutim, unatoč univerzalnosti zadane serije, Međunarodna organizacija za standardizaciju (ISO) odlučila je da je potrebno razviti sustav preferiranih brojeva za linearne dimenzije u strojarstvu. To je zbog činjenice da najveći broj numeričkih vrijednosti koje se koriste u tehnologiji otpada na udio linearnih dimenzija mjerenih u jedinicama duljine prvog stupnja (mm, cm, m, km), Linearne dimenzije, u većini slučajeva, određuju zahtjeve za zamjenjivost dijelova, koji moraju imati iste nazivne dimenzije i tolerancije. Tolerancije su u nekim slučajevima vrlo male i takve se vrijednosti mogu dobiti dijeljenjem brojeva u decimalnom intervalu serije R5 - R40 s 10, 100, 1000 itd. Ali u isto vrijeme, posebno pri definiranju dimenzije slijetanja, može se pokazati da preferirani brojevi u redovima R5 - R40 neće biti dovoljno zaokruženi.

Stoga su za linearne dimenzije razvijene serije Ra5, Ral0, Ra20, Ra40 s velikim zaokruživanjem brojeva (slovo “a” znači da serija sadrži zaokružene brojeve).

Serija linearnih dimenzija (Ra5 - Ra40) razvijena je na temelju serije R5 - R40 za sve decimalne intervale od 0,001 do 20000 mm. Dakle, preferirani brojevi u seriji R5 su:

Za interval od 0,001 linearne veličine: 0,001; 0,002; 0,003; 0,004; 0,006 (tj. veličina 0,0016 u redu R5 zaokružuje se na 0,002, a veličina 0,0025 u redu R5 zaokružuje se na 0,003).

R5… 10=1,5849=1,6

R10… 10=1,2589=1,25

R20… 10=1,1220=1,12

R40… 10=1,0593=1,06

R80… 10=1,0292=1,03

(razlika +1,26% do -1,01%)

Za interval od 0,01 linearne veličine: 0,010; 0,016; 0,025; 0,040; 0,060 (ovdje je veličina 0,063 u redu R5 zaokružena na 0,060).

Za interval od 0,1 linearne veličine: 0,1: 0,16; 0,25; 0,40; 0,60 (i ovdje je veličina 0,63 u seriji R5 zaokružena na 0,60).

Za linearne dimenzije intervala 1,0 i 10, dimenzije 6,3 i 63 zaokružuju se na 6,0 i 60, itd.

Slična zaokruživanja unutar navedenih intervala dostupna su i u serijama Ra10, Ra20 i Ra40.

Dakle, glavni parametarski nizovi preferiranih brojeva su serije R5 - R40, a za linearne dimenzije serije Ra5 - Ra40. Na temelju tih serija razvijaju se parametarski standardi za određene vrste strojeva, uređaja, dijelova, koji označavaju poželjne niz brojeva koji moraju odgovarati određeni parametar ove proizvode. Međutim, u praksi može biti slučajeva kada je za određivanje parametara, posebno onih koji ovise o prirodnim uvjetima, potreban složeniji obrazac ili korištenje aritmetičke progresije. Takva odstupanja moraju biti opravdana u svakom pojedinačnom slučaju.

Korištenje niza preferiranih brojeva koristi se ne samo u standardizaciji, već iu dizajnu svih strojeva, mehanizama, uređaja i proizvoda, njihovih dijelova i sklopova, u razvoju raspona veličina strojeva, opreme i uređaja za koje postoje nema parametarskih standarda.

Vraćajući se ponovno na naš primjer, kada se odlučuje kakav kapacitet cisterne industrija treba proizvesti, potrebno je odabrati parametarsku seriju.

Serija R5 je rjeđa. Smanjuje se broj standardnih veličina i teško je odabrati tanker potrebnog kapaciteta,

Moramo uzeti spremnik očito većeg kapaciteta, a to je zbog povećanja nosivosti automobila, što nije opravdano proračunatom potrebom.

Nije preporučljivo koristiti više redove R20, a još više R40 jer značajno povećavaju broj standardnih veličina. Stoga se u većini slučajeva u strojarstvu koriste parametarski nizovi na temelju brojnih preferiranih R10 brojeva. Isti red se također koristi u konstrukciji željenog reda tanker kontejnera. Industrija proizvodi kamione cisterne kapaciteta 1000, 1250, 1600, 2000, 2500 litara.

Ali u općem slučaju, izbor parametarskog niza u svakom pojedinačnom slučaju tipičan je problem optimizacije. Treba ga odabrati na način da ukupni troškovi proizvodnje proizvoda određene serije budu najmanji za danu učinkovitost tih proizvoda u radu.

Dakle, bit parametarske standardizacije leži u činjenici da se parametri i dimenzije proizvoda ne postavljaju proizvoljno, već držeći se određenih, jasno opravdanih nizova preferiranih brojeva. Stoga je teorijska osnova moderne standardizacije preferirani brojevni sustav (Slika 1510)10).

da, svi parametri proizvoda (kapacitet, brzina, brzina, snaga, tlak, dimenzije) vođeni su određenim znanstveno utemeljenim brojem preferencijalnih brojeva, tada će proizvod biti u skladu s drugim vrstama proizvoda povezanih s njim: elektromotori - s tehnološkom opremom, uređajima za dizanje; uređaji za dizanje - s kamionima; kamioni - s transportnim kontejnerima; transportna ambalaža - s potrošačkom ambalažom i sl.

. Parametar proizvoda- to je kvantitativna karakteristika svojstava proizvoda ili njegovih stanja koja određuju namjenu proizvoda i uvjete za njegovu uporabu. Parametri proizvoda navedeni su u regulatornim dokumentima.

Prema karakterističnim svojstvima proizvoda razlikuju se najvažniji parametri proizvoda:

o dimenzijski parametri (veličina odjeće i obuće, kapacitet posuđa);

o parametri težine (masa određenih vrsta sportske opreme);

o parametri koji karakteriziraju rad strojeva i uređaja (radni učinak ventilatora, brzina vozila);

o energetski parametri (snaga motora).

1953. Međunarodna organizacija za standardizaciju (ISO) usvojila je. Međunarodne preporuke za prevladavajuće brojeve. ISO / R3, koji je postao temelj za razvoj parametarskih standarda u mnogim zemljama Swi i Tu. Preporuke osim broja. Unio sam 5 redaka imam 10,. imam 20,. imam 40 godina koji se nazivaju i redovi. Renard. Postoje dva dodatna reda. YaYA 80 i. Yako, koji se koriste samo u pojedinačnim, tehnički opravdanim slučajevima.

. Redovi željenih brojeva moraju ispunjavati sljedeće zahtjeve:

o biti racionalan sustav stupnjevanja koji zadovoljava potrebe proizvodnje i rada proizvoda;

o biti beskonačan, i u smjeru malih i velikih brojeva, t.j. dopustiti uspostavljanje neograničenog broja parametara ili veličina u smjeru i povećanja njihove vrijednosti i smanjenja;

o uključiti sve uzastopne deseterostruke ili razlomke svakog broja u nizu i jedan;

o budite jednostavni tako da ih je lako zapamtiti.

Prevladavajući brojevi imaju određene matematičke obrasce. Dakle, prilikom određivanja dimenzija i parametara proizvoda široka primjena pronađeni nizovi brojeva koji se grade na temelju aritmetika ili geometrijske progresije.

jednostavni niz preferiranih brojeva grade se na temelju aritmetičke progresije - takvog niza brojeva u kojem razlika između sljedećih i prethodnih članova ostaje konstantna, tj.

a str= a 1 + d (n - 1)

gdje a1- prvi član progresije;

d- razlika u progresiji;

P- broj primljenog člana.

Pozitivno je to što je aritmetički niz jednostavan, ne zahtijeva zaokruživanje brojeva, ali njegov značajan nedostatak je relativna neravnomjernost u tim nizovima što su jednostavni, ne zahtijevaju zaokružene brojeve. Ali značajan nedostatak je relativna neravnina. Uz stalnu apsolutnu razliku između članova niza, relativna neravnina naglo opada. Dakle, relativna razlika između članova aritmetičkog niza 1, 2 10 za brojeve 1 i 2 iznosi 100%, a za brojeve 9-10 samo 11%. Ako se promjena relativne razlike za članove ovog niza prikaže grafički, tada dobivamo ovisnost prema kojoj se, s povećanjem apsolutnih vrijednosti članova aritmetičkog niza, relativna razlika smanjuje.

Niz preferiranih brojeva koji se temelji na aritmetičkoj progresiji malo se koristi u parametarskim standardima. Koriste se, na primjer, u standardima za veličine cipela, promjere ležajeva kada se koriste, promjere metričkih navoja i module zupčanika.

U većini slučajeva, geometrijski nizovi brojeva najprikladniji su za standardizaciju parametara. Međutim, postoji beskonačno mnogo geometrijskih nizova, pa od njih moramo odabrati one koji će imati određeni napredak u odnosu na druge.

. Geometrijska progresija - ovo je niz brojeva u kojem je svaki sljedeći broj, koji se dobije množenjem prethodnog s istim brojem, koji se naziva nazivnik progresije

gore= a 1 o q p-1

Geometrijska progresija ima niz korisnih svojstava:

1 je relativna razlika između bilo kojeg susjednog člana konstante serije. Bilo koji član napredovanja veći je od prethodnog za 100%.

2. Umnožak ili dio bilo kojeg člana progresije je član te progresije. Ovo svojstvo koristi se pri povezivanju parametara koji se standardiziraju unutar iste serije, velikog broja njih.

Geometrijske progresije omogućuju vam međusobno usklađivanje parametara koji su povezani ne samo linearnim, već i kvadratnim, kubičnim i drugim ovisnostima. Također u. Antički. U Rimskom Carstvu promjeri kotača akvadukta birani su prema geometrijskoj progresiji. U. U Francuskoj 1805., veličina tipografskog fonta također je utvrđena u skladu s geometrijskom progresijom.

Povijest formiranja niza preferiranih brojeva povezana je s imenom časnika francuskog inženjerskog zbora. Charles. Renard, koji je 1877.-1879. postavio znanstvene temelje za korištenje preferiranih brojeva za konstrukcije. S obzirom na prednost geometrijske progresije,. Renard je izgradio duljinu kao osnovu i napravio niz, uzimajući takav nazivnik progresije, koji daje negdje

Parametri i dimenzije proizvoda masovne proizvodnje postavljaju se u skladu s glavnim nizom preferiranih brojeva. Ali uporaba izvedenih serija je dopuštena. Dobivaju se iz glavne serije odabirom ru 2 -, 3 -, 4. ili n-tog člana glavne ili dodatne serije. Na primjer, R R 5/2 je izvedeni niz dobiven od svakog 2. člana glavnog niza R 5 . Izvedene serije koriste se kada niti jedna od glavnih serija ne zadovoljava navedene zahtjeve te se uvode gradacije brojčanih karakteristika koje ovise o parametrima i veličinama, formiranim na temelju glavne serije.

Uvođenje u sve djelatnosti jedinstvenog postupka utvrđivanja brojčanih vrijednosti

parametri i veličine za objekte standardizacije, kao i prijelaz s jedne numeričke vrijednosti parametra na drugu pomoću sustava prevladavajućih brojeva (parametarski niz) omogućuje vam smanjenje broja standardnih veličina, spremanje materijala, koordinaciju i međusobno povezivanje različite vrste proizvodi, materijali, poluproizvodi, vozila

proizvodna oprema.

Razvoj parametarskih standarda za objekte standardizacije provodi se u fazama:

o izbor nomenklature parametara;

o odabir raspona parametarskog niza;

o izbor gradacije parametarskog niza.

. parametarski niz- ovo je skup brojčanih vrijednosti parametara, izgrađenih u određenom rasponu na temelju prihvaćenog sustava gradacija.

Za određivanje parametarskog niza potrebno je uzeti u obzir njegove dvije karakteristike: raspon serije i gradaciju. Raspon niza je interval ograničen ekstremnim vrijednostima članova niza. Gradacija parametarskog p niza naziva se matematički obrazac koji određuje prirodu intervala između članova niza u određenom rasponu. Izbor optimalne gradacije parametarskog niza svodi se na pronalaženje takvog niza prolaznih brojeva koji najbolje odgovara zahtjevima nacionalnog gospodarstva zemlje.

Korištenje sustava prevladavajućih brojeva s različitim redovima omogućuje mogućnost njihovog kombiniranja. Većina parametarskih serija uključenih u trenutne parametarske standarde temelji se na seriji RR 10. To daje razloga vjerovati da je serija Rio sada najprikladnija za konstruiranje parametarskih serija za strojeve i opremu.

. Izvedena serija - redovi koji se formiraju od glavnog ili dodatnog odabirom n-x članova.

Parametarski niz R40 (sa zaokruženim vrijednostima prevladavajućih brojeva) - 1,0; 1,06; 1,12; 1,18; 1,25; 1,32; 1,40; 1,50; 1.60, 1. 1.06.

METODOLOŠKE UPUTE

UNIFIKACIJA PROIZVODA
KONSTRUKCIJA PARAMETRIJA
I DIMENZIONALNI OPIS DIJELOVA
I MONTAŽNE JEDINICE
OPĆI INŽENJERING
PRIJAVE

RD 50-632-87

Datum uvođenja 01.07.88

Ove smjernice primjenjuju se na dijelove i montažne jedinice opće strojograditeljske namjene (u daljnjem tekstu: proizvodi) i uređuju metodološke odredbe i sadržaj rada na konstrukciji parametarskih i etalonskih serija ovih objekata tijekom njihovog ujednačavanja i standardizacije.

Smjernice ne odnose se na proizvode projektirane i proizvedene po nalogu Ministarstva obrane.

Smjernice se mogu koristiti u cijelosti ili djelomično za izgradnju parametarskih i standardnih serija dijelova i montažnih jedinica za posebne primjene, kao i raznih finalnih proizvoda (strojevi, oprema, instrumenti itd.; u daljnjem tekstu oprema). Međutim, u tim slučajevima treba razmotriti potrebu preciziranja ciljnih funkcija i ograničenja za optimizaciju te preporučljivost korištenja drugih metoda optimizacije.

Metodološke smjernice izrađene su u skladu sa zahtjevima skupa dokumenata o metodama za optimizaciju kvalitete proizvoda i zahtjevima normi.

1 . OPĆE ODREDBE

1.1. Glavni pokazatelji proizvoda određeni su skupom osnovnih parametara, među kojima je odabran glavni.

Definicija pojma "glavni parametar" je prema GOST 23945.0-80.

Glavni parametar treba određivati ​​ili biti usko povezan s glavnim pokazateljem funkcionalne namjene proizvoda, biti stabilan i biti povezan s drugim glavnim parametrima i ekonomskim pokazateljima proizvoda. Glavni parametar ne bi trebao ovisiti o tehnologiji i kvaliteti proizvoda, korištenim materijalima, vrsti opreme itd.

U pravilu bi glavni parametar proizvoda trebao biti jedan.

Skup osnovnih parametara trebao bi biti minimalan, dajući definiciju ključni pokazatelji proizvodi.

1.2. Parametrijski niz proizvoda prema GOST 23945.0-80 - uređeni skup brojčanih vrijednosti parametra proizvoda.

Parametarski niz je izgrađen za proizvode određene klase, podklase, tipa ili tipa, koji bi trebao biti jasno definiran u nazivu serije, što vam omogućuje da uspostavite područje njezine distribucije.

1.3. Parametarski nizovi se grade prema glavnom parametru proizvoda (serija glavnog parametra), kao i za svaki pojedini glavni parametar (serija glavnih parametara).

1.4. Nakon konstruiranja serije glavnog parametra i serije glavnih parametara proizvoda, gradi se serija standardne veličine.

Raspon veličina proizvoda prema GOST 23945.0-80 - naručeni skup skupova brojčanih vrijednosti glavnih parametara koji karakteriziraju standardne veličine proizvoda, čije su numeričke vrijednosti glavnih parametara u parametarskom nizu.

Na primjer, niz glavnog parametra ravnih zupčanika s ravnim zubom gradi se prema vrijednostima modula. Raspon veličina kotača navedenog tipa sadrži, za svaku vrijednost modula, određeni skup vrijednosti glavnih parametara - broj zuba, duljinu zuba, promjer montažne rupe.

1.5. Konstrukciju parametarskih i standardnih serija treba provesti uz njihovu optimizaciju.

1.6. Optimizacija se provodi prema kriteriju minimalno smanjenih ekonomskih troškova ili maksimalne dobiti.

U nekim slučajevima (pružanje posebnih sigurnosnih zahtjeva, zaštite okoliša, društvenih zahtjeva itd.) dopuštena je optimizacija prema neekonomskim kriterijima.

1.7. Optimalna parametarska (ili standardna) serija proizvoda je parametarska (ili standardna) serija koja sadrži skup vrijednosti (ili skupove vrijednosti) parametra koji određuje niz proizvoda koji zadovoljava zadanu potrebu za proizvodima modernog doba. tehnička razina s najnižim smanjenim nacionalnim ekonomskim troškovima (ili najvećim profitom) za faze životnog ciklusa proizvoda.

1.8. Prije konstruiranja optimalnog niza mora se odrediti racionalna tehnička razina proizvoda ili se odgovarajući zahtjevi za razinu vrijednosti parametara moraju unijeti izravno u optimizacijski matematički model (u ciljnu funkciju ili u ograničenja).

Metodologija utvrđivanja racionalnih vrijednosti glavnih specifičnih pokazatelja tehničke razine dijelova i montažnih jedinica opće strojograditeljske namjene (OMP) data je u preporučenom Dodatku 1.

Metodologija utvrđivanja racionalnih vrijednosti specifičnih pokazatelja tehničke razine unificiranih zupčanika data je u preporučenom Dodatku 2.

1.9. Numeričke vrijednosti parametra u retku bi u pravilu trebale odgovarati brojčanim vrijednostima jednog ili više redaka preferiranih brojeva prema GOST 8032-84 ili normalnim linearnim dimenzijama prema GOST 6636-69. Brojčane vrijednosti parametara koji mogu poprimiti samo određene diskretne vrijednosti (broj zuba zupčanika itd.) biraju se najbliže odgovarajućim željenim brojevima.

U tehnički opravdanim slučajevima (s modularnim dizajnom i sl.) dopušteno je odstupanje od sustava preferiranih brojeva.

1.10. Poželjna je struktura niza u obliku stepenaste geometrijske progresije ili njenog posebnog slučaja - geometrijske progresije.

U tehnički opravdanim slučajevima (primjena načela građenja konstrukcija, modularno projektiranje i sl.), konstrukcije u obliku aritmetike, stepenaste aritmetičke progresije i tako dalje.

1.11. Nakon konstruiranja optimalnog reda, ako postoje tehnička opravdanja, mogu se izvršiti prilagodbe (na primjer, jedna od standardnih veličina izračunate serije može se zamijeniti serijski proizvedenom standardnom veličinom s vrijednošću bliskom izračunatoj vrijednosti parametar, može se uvesti neka dodatna standardna veličina za zamjenu tijekom popravaka ranije proizvedenih proizvoda i proizvoda u uporabi, itd.).

Kada se učine značajne promjene, potrebno je napraviti usporedni izračun nacionalnih ekonomskih izdataka za izvornu i ispravljenu seriju i donijeti konačnu odluku uzimajući u obzir veličinu gubitaka uzrokovanih prilagodbom izračunate serije.

1.12. Ponekad se, zbog specifičnosti proizvoda, kao njegov glavni ili jedan od glavnih parametara može uzeti karakteristika koja izravno ovisi o kvaliteti izrade i radu upotrijebljenih materijala itd., t.j. vrijednost parametra može se donekle promijeniti tijekom proizvodnje ili rada (na primjer, snaga se uzima kao glavni parametar motora s unutarnjim izgaranjem). Obično se ova situacija događa kada je karakteristika snage odabrana kao glavni parametar. U takvim slučajevima, kako bi se osiguralo da se komponente u kojima se zbog poboljšanja povećava vrijednost glavnog parametra, ne smatraju nestandardnim (neunificiranim), tolerancija (obično pozitivna) za rast parametar treba navesti u dokumentu koji regulira parametarski niz.

1.13. Izgradnja parametarskih serija proizvoda provodi se tijekom njihovog objedinjavanja i standardizacije na razmjeru cjelokupnog nacionalnog gospodarstva, nekoliko njegovih industrija (međusektorska razina), jedne industrije (industrijska razina), gospodarske regije (regionalna razina), proizvodnog udruženja ili poduzeća (razina poduzeća).

Krajnji rezultat konstruiranja optimalnih parametarskih nizova u pravilu bi trebao biti stvaranje specijaliziranih industrija uz osiguranje kooperativnih isporuka na odgovarajućoj razini (međusektorskoj, sektorskoj, regionalnoj).

1.14. Ovisno o zadatku odabira asortimana proizvoda ili njegove izrade, parametarski nizovi se konstruiraju na sljedeći način:

izbor standardnih veličina iz postojeće nomenklature (neujednačene, unificirane ili standardne veličine - izrada restriktivnih standarda ili lista);

izrada redovitih serija novih standardnih veličina na temelju generalizacije podataka o postojećim nestandardiziranim veličinama;

izrada redovitih serija standardnih veličina novih, do tada neproizvedenih proizvoda.

1.15. Sljedeći redoslijed radnih koraka preporučljiv je pri konstruiranju parametarskih i standardnih serija:

izbor vrsta unificiranih (standardiziranih) proizvoda i utvrđivanje nomenklature glavnih i osnovnih parametara;

prikupljanje podataka o primjenjivosti proizvoda, ocjena njihove ujednačenosti i reprezentativnosti;

analiza podataka o primjenjivosti i postavljanje raspona promjena parametara unutar kojih će se serija graditi;

uspostavljanje racionalne tehničke razine proizvoda, od kojih bi jedan broj trebao biti izgrađen (prilikom izgradnje novog asortimana standardnih veličina);

konstrukcija optimalnog parametarskog niza (niz glavnog parametra i po potrebi niz glavnih parametara);

izgradnja optimalnog raspona veličina;

utvrđivanje ekonomskog učinka od proizvodnje i rada proizvoda iz serije.

Metodologija prikupljanja i analize podataka o primjenjivosti te utvrđivanja raspona za promjenu parametara detaljno je opisana u.

1.16. Zadatak optimizacije parametarskog (standardnog) niza uključuje matematički model optimizacije koji se sastoji od funkcije cilja i ograničenja te metode optimizacije.

Funkcija cilja je matematički opis ovisnosti cilja optimizacije (u skladu s prihvaćenim kriterijem) o različitim utjecajnim čimbenicima i pokazateljima proizvoda u svim ili glavnim fazama životnog ciklusa.

Ograničenja optimizacijskom problemu su dodatni tehnički ili tehničko-ekonomski zahtjevi koji nisu uključeni u funkciju cilja (zbog tehničkih poteškoća optimizacije i sl.) i obično se formuliraju u obliku nejednakosti.

Preporučljivo je formulirati zahtjeve za tehničku razinu proizvoda u obliku ograničenja na problem optimizacije.

Ograničenje je također pokazatelj izbora numeričkih vrijednosti parametra od preferiranih brojeva.

1.17. Izgradnja parametarskih i standardnih serija i njihova optimizacija provodi se za neko buduće razdoblje. Stoga se početni podaci o rasponu izgradnje serije, vrijednosti pokazatelja tehničke razine i razine kvalitete, potrebama za različitim standardnim veličinama moraju prilagoditi uzimajući u obzir relevantne planske ciljeve i prognoze. Učinkovitost konstruiranih serija u velikoj mjeri ovisi o stupnju usklađenosti primljenih prognostičkih podataka stvarno stanje buduće razdoblje za koje se serija gradi.

1.18. Prilikom izrade serije potrebno je odrediti rok trajanja i rok važenja dokumenta kojim se serija regulira. Pod vodećim razdobljem podrazumijeva se vremenski period između radova na izgradnji serije s provedbom prognoza također navedenih u točki 1.17. i trenutka puštanja izgrađene serije u rad. Razdoblje valjanosti dokumenta koji regulira seriju treba uzeti ovisno o očekivanoj veličini promjena u tehničkoj razini proizvoda i potražnji za njima. U većini slučajeva preporučljivo je poći od razdoblja od 5 do 10 godina.

Za dijelove i montažne jedinice za koje se pretpostavlja relativna stabilnost pokazatelja, preporučljivo je uzeti razdoblje valjanosti serije jednako 10 godina.

Nakon prihvaćanja roka trajanja i roka valjanosti serije, preporučljivo je graditi seriju prema prognoznim podacima o tehničkoj razini i potražnji, utvrđenim za sredinu roka valjanosti, tj. prema prognozama za vremenski period jednak zbroju vodećih razdoblja i polovice razdoblja serije.

Za provjeru stabilnosti dobivenog rješenja i mogućnosti valjanosti serije tijekom prihvaćenog razdoblja potrebno je napraviti dodatne proračune optimalne serije prema podacima prognoze za početnu godinu razdoblja i godinu koja prethodi konačnoj godine razdoblja. U slučaju da se konstruirani nizovi ne razlikuju (ili su razlike neznatne) od niza konstruiranih za sredinu razdoblja, treba uzeti u obzir da je, u skladu s raspoloživom prognozom, razdoblje valjanosti serije ispravno uzeto . Ako postoje značajne razlike, trajanje serije treba skratiti.

Ako razdoblje valjanosti serije prelazi 5 godina, potrebno je svakih 4-5 godina provjeravati njezinu optimalnost korištenjem novih ispravljenih podataka prognoze.

2 . ODABIR GLAVNIH I GLAVNIH PARAMETARA

2.1. Kako bi se riješili problemi građevinskih redova, odabiru se glavni parametri koji karakteriziraju ukupne dimenzije, glavne dimenzije radnih površina, glavne dimenzije zamjenjivosti za dijelove i montažne jedinice OMU i posebne primjene.

2.2. Kao glavni parametar za dijelove i montažne jedinice oružja za masovno uništenje i posebne primjene, u pravilu se bira indikator dimenzija među glavnim parametrima koji najpotpunije karakteriziraju nosivost ili druga operativna svojstva i veličinu.

Nomenklatura glavnih i glavnih parametara dijelova i montažnih jedinica data je u obveznom Dodatku 3.

2.3. U nekim slučajevima, kada je proizvod višenamjenski, može se okarakterizirati s dva (ili više) glavnih parametara. U ovom slučaju se gradi dimenzijski niz prvog reda - prema ukupnosti glavnih parametara i niz dimenzija drugog reda, koji također uključuje skupove osnovnih parametara.

3 . TEHNIČKI I TEHNIČKI I EKONOMSKI ČIMBENICI KOJI SE UZIMAJU U OBZIR PRI KONSTRUKCIJI NIZA DETALJA I SASTAVNIH DIJELOVA, TE NAČIN OBRAĆAVANJA ČIMBENIKA

3.1. Odabir tehničkih i tehno-ekonomskih čimbenika koje treba uzeti u obzir pri konstruiranju serije treba napraviti na temelju potrebe utvrđivanja nacionalnih ekonomskih troškova u područjima životnog ciklusa proizvoda.

Životni ciklus proizvoda je ciklus koji se sastoji od faza projektiranja, proizvodnje, proizvodnje, transporta, korištenja proizvoda u projektiranju opreme i rada proizvoda.

U fazi primjene očituju se tako važni čimbenici za uzimanje u obzir pri optimizaciji serije kao utjecaj dimenzija komponente na dimenzije i masu ostalih komponenti koje su strukturno povezane s njom, kao i na pokazatelje materijala i energije potrošnja proizvoda u cjelini.

Kako bi optimizirali svoje proizvodne linije životni ciklus treba uvjetno smatrati uključivanjem faza rada proizvoda iste vrste, instaliranih umjesto opreme koja je otkazala tijekom vijeka trajanja opreme upotpunjene ovim proizvodom.

3.2. Za dijelove i montažne jedinice čimbenici koji najznačajnije utječu na konstrukciju redova su čimbenici proizvodnje (proizvodnje), opseg primjene u projektiranju opreme i opseg rada (uključujući promjenu opreme koja je otkazala tijekom svog rada). vijek trajanja). Čimbenike ovih područja, u pravilu, treba uzeti u obzir pri konstruiranju optimalnih redova dijelova i montažnih jedinica.

3.3. Prilikom konstruiranja parametarskih nizova za izračun brojčanih vrijednosti razni čimbenici prema standardnim veličinama retka, vrijednost glavnog parametra se mijenja, a vrijednosti glavnih parametara ili omjer vrijednosti glavnih parametara i glavnog parametra obično se pretpostavljaju konstantnim za cijelu seriju ili njezine pojedine dijelove. Vrijednosti glavnih parametara uzimaju se kao prosječne ili odgovaraju standardnoj veličini, potreba za kojom je najveća.

3.4. Pri određivanju troškova proizvodnje dijelova u pravilu treba uzeti u obzir glavni parametar, najvažnije osnovne parametre, cijenu po jedinici mase materijala, točnost obrade i godišnji proizvodni program.

3.5. Troškovi proizvodnje dijelova i sklopova trebaju biti izraženi kao trošak ovih sastavnih dijelova.

Za određivanje, pri konstruiranju serije, cijene dijela i jednostavne montažne jedinice (pogonske spojke, hidraulički cilindri itd.), koristi se višefaktorska jednočlana ovisnost snage oblika:

(3.1)

gdje A i- glavni parametar (veličina) i-th standardna veličina, mm;

R- glavni parametar, koji zajedno s glavnim parametrom karakterizira ukupnu veličinu (uneseno ako glavni parametar ne određuje ukupnu veličinu, na primjer, za zupčanike, glavni parametar je modul, zatim parametar R- broj zuba); ako glavni parametar određuje ukupnu veličinu, R = 1;

L- glavni parametar (veličina), koji karakterizira ukupnu veličinu dijela u ravnini okomitoj na ravninu mjerenja glavnog parametra (veličine), mm;

str- trošak po jedinici mase materijala, rub./kg;

t- pokazatelj koji karakterizira točnost proizvodnje i izražen u točkama proporcionalnim vrijednosti tolerancije za glavni parametar (na primjer, za čahure kliznih ležajeva - proporcionalno toleranciji za promjer rupe, za zupčanike - toleranciju koja odgovara stupnju točnosti zuba) ili neki drugi glavni parametar;

N i- godišnji proizvodni program i-ta standardna veličina za nabavu novoproizvedene opreme i za zamjenu opreme koja pokvari ili je prisiljena zamijeniti tijekom popravka opreme u pogonu, kom.;

K i, u, ?, ?, x, na, n- koeficijent i eksponenti, konstantni za dijelove i montažne jedinice istog tipa. Tablica u nastavku prikazuje izračunate vrijednosti t u točkama za različite stupnjeve točnosti cilindričnih rupa i stupnjeve točnosti cilindričnih zupčanika.

Indeks točnosti proizvodnje

Za određivanje koeficijenta i eksponenata vrši se regresijska analiza troškovnog modela (vidi dio 4. metodologije) na temelju prikupljenih podataka o primjenjivosti proizvedenih sličnih dijelova ili montažnih jedinica.

Izračunate vrijednosti koeficijenta i eksponenata mogu se koristiti u konstrukciji nizova dijelova i montažnih jedinica ovog tipa s različitim omjerima veličina, različitim materijalima i preciznošću obrade.

Na primjer, dobivaju se regresijske jednadžbe za cijenu cilindričnih zupčanika

(3.2)

gdje t, z- modul i broj zubaca kotača;

L- dužina glavčine, mm,

i čahure kliznog ležaja bez ramena

gdje d- promjer unutarnje rupe, mm;

D - vanjski promjer, mm,

L- duljina rukava, mm.

Valja napomenuti da eksponenti t i N mora biti negativan.

Pojednostavljena ovisnost također se može koristiti:

C i" = K 1 A i u N i n, (3.4)

gdje za dijelove i montažne jedinice OMU konstante obično imaju numeričke vrijednosti n = -0,03 ... -0,25, u = 1,4 ... 2,5.

Na temelju OMP reduktora dobiva se jednadžba tipa (3.4):

C i" = KA t i 0,98 N -0,10 , (3.5)

gdje A t i- središnja udaljenost stupnja male brzine i-th standardna veličina reduktora, mm;

vrijednosti K su jednaki: za cilindrične mjenjače sa zavojnim i chevronskim kotačima - 3,1? 3,2, za puž i konus - 3,3? 3.4, za planetarni zupčanik - 4.0.

Za određivanje cijene složenih montažnih jedinica poželjna je višefaktorska jednočlana eksponencijalna ovisnost tipova (3.1), (3.4). Mogu se primijeniti i modeli drugog tipa - linearni polinom itd.

3.6. Prilikom utvrđivanja troškova koji nastaju primjenom prilikom projektiranja opreme potrebno je uzeti u obzir troškove promjene dimenzija i mase spojnih i strukturno povezanih dijelova i montažnih jedinica zbog korištenja najbližeg većeg dijela ili montažne jedinice od red, umjesto traženog izračunavanjem.

Konstruktivno povezani dijelovi - dijelovi koji nisu u izravnom dodiru s razmatranim dijelom, ali čije se dimenzije i masa mijenjaju kada se promjenom veličina i masa razmatranog dijela. Na primjer, kućište i poklopac kućišta su strukturno povezani dijelovi za zupčanike mjenjača.

Računovodstvo treba voditi postavljanjem troškova C ? G oduprijeti se razlici u prirastu mase spojenih i povezanih dijelova i montažnih jedinica za standardnu ​​veličinu dotične serije i nestandardizirane standardne veličine koje zamjenjuje, ili, u nedostatku dovoljnih podataka o zamijenjenim standardnim veličinama , na razliku u prirastu mase spojenih i povezanih dijelova i montažnih jedinica za standardnu ​​veličinu dotične serije i jednog iz najgušćih redova prema GOST 6636-69 ili GOST 8032-84 (za dijelove - R80 ):

gdje? c - prosječni trošak 1 kg spojenih i spojenih dijelova (u prosjeku 0,30 ... 0,50 rubalja / kg);

?G- prosječna vrijednost povećanja mase spojenih i spojenih dijelova po 1 kg mase sjedinjenog dijela (je li preporučljivo odrediti? G na temelju preporučenih omjera dimenzija elemenata dijelova); za obične ležajeve? G= 7 ... 8 kg/kg, za kotrljajuće ležajeve 2 ... 3 kg/kg, za čelne zupčanike 0,7 ... 1,5 kg/kg;

G"i; G" iR 80, l - mase i-. standardne veličine i zamjenjujući je 1, 2, ..., l-th standardna veličina serije R80;

N" i; N" iR 80,l- godišnje maturalne programe i-th i zamjenjujući ga standardnim dimenzijama za nabavu novoproizvedene opreme.

Za montažne jedinice koriste se standardne veličine redova R40 ili R20 (Ra40 ili Ra20) u usporedbi.

Za mobilne strojeve (prijevozne, cestovne, dizanje i transport itd.) treba uzeti u obzir dodatne troškove za gorivo (ili struju, itd.) za prijevoz precijenjene mase spojenih i pripadajućih dijelova. U ovom slučaju, u (3.4) umjesto? s izrazom (? c + ? t), gdje? m - trošak potrošnje goriva (ili električne energije, itd.) po 1 kg dodatne transportirane mase za prosječnu godišnju kilometražu (putnicu) vozila opremljenih razmatranim objedinjenim dijelovima iz serije.

3.7. Operativni troškovi za dijelove i montažne jedinice prilikom uspoređivanja redova različite gustoće trebali bi se odrediti izračunom troškova proizvodnje ovih proizvoda kako bi se zamijenili oni koji ne uspijevaju tijekom prosječnog ili standardnog vijeka trajanja opreme upotpunjene ovim proizvodima.

3.8. Za dijelove i montažne jedinice koje se prisilno zamjenjuju u postupku planiranog preventivnog održavanja (SPM), pri utvrđivanju troškova rada treba uzeti u obzir samo one promjene trajnosti koje dovode do povećanja vijeka trajanja proizvoda za jedan ili više ciklusa popravka (tj. u dva ili više puta).

Studije su pokazale da se u slučajevima nepotpunih operativnih podataka, kada se zna da se dio ili montažna jedinica dotičnog tipa zamjenjuje za vijek trajanja opreme koja je njime kompletirana, ali vijek trajanja T n dio ili montažna jedinica (broj zamjena) nije poznat, preporučljivo je nastojati povećati resurs pri stvaranju jedinstvene serije T u 2 puta.

3.9. Za dijelove koji se zamjenjuju jer pokvare (remeni, lanci, habajući dijelovi itd.), pri izradi redova uzima se u obzir očekivana vrijednost promjene trajnosti bez uzimanja u obzir trajanja ciklusa popravka.

3.10. Za dobivanje točnijih rezultata izračuna optimalne serije potrebno je među operativnim čimbenicima uzeti u obzir povećanje trajnosti dijela godišnjeg proizvodnog programa svake standardne veličine nosivih dijelova i montažnih jedinica, povezanih uz korištenje najbliže veće standardne veličine iz serije (umjesto izračunate) i s varijacijama stvarnih opterećenja unutar raspona nazivnog opterećenja, koje opslužuje svaka standardna veličina.

3.11. Ukupni godišnji maturalni program u j godina i-. standardnu ​​veličinu dijelova i montažnih jedinica potrebnih za dovršenje novoproizvedene opreme i za zamjenu, prema PPR sustavu, ovih proizvoda koji pokvare tijekom životnog vijeka opreme, treba odrediti uzimajući u obzir faktor naveden u točki 3.10, prema na jednadžbu:

gdje N"- ukupni godišnji proizvodni program svih tipskih veličina za nabavu novoproizvedene opreme, komada;

N"i- godišnji program (u dijelovima jedinice) proizvodnje i-ta standardna veličina za nabavu novoproizvedene opreme;

odlučan N" korištenjem teorijske funkcije diferencijalne distribucije konstruirane iz podataka o upotrebljivosti prilagođenih za razdoblje planiranja;

zagrade znače da se u obzir uzima samo cijeli dio izraza koji je u njima zatvoren;

µ j ,? ; µ j-jedan,? - određene su ovisnošću (3.8), ali umjesto Da staviti 2 T y (u skladu s uputama iz stavka 3.8);

N" i,? - godišnji program (u ulomcima jedinice) izlaznog dijela i-. standardne veličine, koja ima izdržljivost dva ili više puta veću od nazivne zbog uporabe pri opterećenjima manjim od nazivne.

U slučaju izračuna operativnih troškova bez uzimanja u obzir faktora navedenog u točki 3.8, pretpostavlja se N i ,? = 0.

3.12. Ako postoje odgovarajući početni podaci i izračunate ovisnosti, preporučljivo je uzeti u obzir povećanje razine pouzdanosti (pouzdanosti) nosivih dijelova i montažnih jedinica u pogonskim troškovima pri izgradnji redova u vezi s radom dijela pogona. učinak svake veličine pri smanjenim opterećenjima koja su unutar nominalnog raspona opterećenja koje opslužuje svaka veličina reda. Ovo povećanje ovisi o gustoći reda i dovodi do smanjenja broja kvarova dijelova i montažnih jedinica tijekom razdoblja remonta.

Povećana pouzdanost može dovesti do stvarnog smanjenja potrebe za zamjenom zbog prekida rada.

Metoda za izračunavanje smanjenja potrebe za zamjenom kotrljajućih ležajeva zbog povećanja pouzdanosti u radnim uvjetima pri smanjenim opterećenjima data je u preporučenom dodatku 4.

3.13. Definicija N" i proizvodi se prema raspodjeli godišnjih proizvodnih programa standardnih veličina, dobivenih korištenjem podataka o primjenjivosti. Za vrlo čest slučaj, kada distribucija programa odgovara ili je blizu log-normalnog zakona, vrijednost N"i određuje se pomoću tablica integrala vjerojatnosti danih u kolegijima teorije vjerojatnosti i matematičke statistike. U skladu s preporukama, granice opsega unifikacije obično se uzimaju na temelju pokrivenosti 90 - 93% ukupnog proizvodnog programa za sve standardne veličine. U normaliziranom obliku, vrijednosti granica su ± 1,80?.

Kao primjer, definirajmo N"i za petu veličinu serije R40. Broj veličina u nizu je:

(3.9)

gdje ALI 0 i ALIm- vrijednosti parametara na granicama raspona objedinjavanja;

q je nazivnik serije.

Pretvarajmo se to m= 100. Posljedično, razlika između susjednih vrijednosti parametra u normaliziranom obliku je 3,60/100 = 0,036?. Određujemo granice intervala koji odgovara petoj standardnoj veličini u normaliziranom obliku: 0,036 4 = 0,144 i 0,36 5 = 0,180. Odgovarajuće vrijednosti F( t) prema tablici integrala vjerojatnosti su 0,0572 i 0,0714. Odredivši razliku između vrijednosti F( t), dobivamo N" 5 = 0,0142.

3.14. Poboljšati točnost obračuna operativnih troškova za montažne jedinice, ako je moguće dobiti relevantne početne podatke, uz čimbenike navedene u st. 3.5 - 3.9, također je preporučljivo uzeti u obzir druge operativne čimbenike (na primjer, promjenu složenosti popravka ovisno o gustoći reda, tj. o ponovljivosti veličine itd.).

3.15. Za mjenjače, određivanje operativnih troškova za održavanje može se izvršiti korištenjem ovisnosti o regresiji po zakonu snage o ponovljivosti svake standardne veličine u jednom potrošačkom poduzeću, dobivene pretvorbom regresijskih ovisnosti navedenih u:

(3.10)

gdje A t središnja udaljenost stupnja male brzine, mm;

N- godišnji program proizvodnje mjenjača, kom.;

K e- jednako za jednostupanjske cilindrične mjenjače - 6,8, za dvostupanjske cilindrične mjenjače - 10,6; za trostupanjski - 11,8; za konusno - 7,6; crv - 8,3? 9.2; planetarni - 16,5? 15.1;

l- ponovljivost u jednom potrošačkom poduzeću.

3.16. Zbog vrlo velike raznolikosti vrsta proizvoda za posebne namjene i temeljnih razlika u njihovoj namjeni i radu u svakom konkretnom slučaju konstruiranja proizvodnih linija određena vrsta Na temelju analize njihove funkcionalne namjene i potencijalnih uvjeta za njihovu uporabu, potrebno je utvrditi skup čimbenika i pokazatelja koji se mijenjaju pri zamjeni jedne standardne veličine drugom i utječu na tehničko-ekonomske pokazatelje proizvodnje i rada standarda. veličina.

3.17. Prilikom konstruiranja serije standardnih veličina, tijekom koje se određuju skupovi svih glavnih parametara (dimenzija) proizvoda, pored gore navedenih čimbenika, u pravilu se koriste dodatni čimbenici koji se odnose na specifičnosti dizajna proizvoda, tehničku razinu, tehnologiju proizvodnje , kao i posebnosti radnih uvjeta treba uzeti u obzir .

4 . CILJNE FUNKCIJE I OGRANIČENJA ZA KONSTRUKCIJU SERIJA

4.1. Za izgradnju optimalne serije potrebno je razviti ciljne funkcije koje uzimaju u obzir troškove različitih tehničkih i tehničkih i ekonomskih čimbenika u različitim područjima životnog ciklusa proizvoda, kao i distribuciju vrijednosti potražnje (outputa) u razne standardne veličine.

Ciljna funkcija optimalnog parametarskog niza je ovisnost koju treba minimizirati

gdje P i je funkcija troškova koja uzima u obzir različite troškove životnog ciklusa i-th standardna veličina reda u izgradnji;

t- broj veličina u nizu.

S obzirom da se pri konstruiranju parametarskog niza uglavnom koriste ovisnosti P i, konvencionalno ćemo ih nazvati objektivnim funkcijama.

4.2. Za dijelove i montažne jedinice preporučljivo je generalizirani izraz funkcije cilja za slučaj uvjetnog prihvaćanja prosjeka za prognozirano razdoblje konstantne godišnje proizvodnje za nabavu novoproizvedene opreme prikazati u obliku:

(4.2)

gdje S"i- određena je s (3.1), (3.4); S ? G odoljeti - prema (3.6);

g - prosječni rok servis (prije stavljanja iz pogona) opreme kompletirane s razmatranim komponentama.

4.3. Zbog činjenice da bi optimalne serije parametara i standardne veličine, u pravilu, trebale biti geometrijske progresije od preferiranih brojeva prema GOST 8032-84 ili od normalnih linearnih dimenzija prema GOST 6636-69, preporučljivo je izgraditi takve serije usporedbom troškova po odjeljcima serije R5, R10, R20, R40 (ili Ra5, Ra10, Ra20, Ra40). Budući da svaka standardna veličina iz niza preferiranih brojeva odgovara dvije standardne veličine iz susjedne koncentriranije serije, usporedba troškova P i, Irare po standardnoj veličini bilo kojeg retka s troškovima Pi, kolovoz + Pi, II debljine za dvije standardne veličine gušćeg reda, preporučljivo je izraditi u obliku izračunate nejednakosti:

Pi,Irare Pi, kolovoz + Pi, IIst. (4.3)

Nakon zamjene u (4.3) odgovarajućih ciljnih funkcija i provođenja redukcija i transformacija, dobivaju se izračunate nejednakosti za slučajeve potpunog ili djelomičnog uvažavanja utjecajnih čimbenika, ovisno o vrsti proizvoda, te se gradi parametarski niz.

4.4. Prilikom konstruiranja parametarskih serija dijelova i montažnih jedinica:

a) ako se pretpostavlja da je njihova trajnost jednaka ili veća od trajnosti opreme koju dovršavaju, te učinak promjene dimenzija od upotrebe najbližeg većeg dijela ili montažne jedinice iz reda, umjesto izračunate, na promjena dimenzija spojnih i okolnih dijelova i montažnih jedinica je zanemariva (na primjer, remenice remenskih pogona pri niskim stopama trošenja, pogonskih spojki u otvorenim zupčanicima pri malim brzinama itd.), uzimaju se u obzir samo troškovi proizvodnje i izračunata nejednakost izgleda kao:

(4.4)

gdje je - omjer godišnjih programa za proizvodnju većih i manjih veličina koncentriranije od uspoređenih serija, izražen kao udjeli ukupnog godišnjeg programa za sve veličine, uzeti kao jedinica;

q- nazivnik progresije sažetijeg niza;

n, u- pokazatelji stupnja višefaktorske ovisnosti o stupnju troška tipa (3.1) ili (3.4);

b) kada se uzmu u obzir svi glavni čimbenici koji utječu na područja proizvodnje, primjene u dizajnu proizvoda i rada, uključujući uzimanje u obzir promjene trajnosti unutar godišnjeg programa svake standardne veličine zbog uporabe pri različitim opterećenjima u raspon usluga, za nabavu stacionarnih i mobilna oprema primijeniti nejednakost:

gdje K 1 , K 2 - koeficijenti višefaktorskih jednadžbi snage za određivanje cijene vrste (3.1), (3.4) i mase (ovisno o glavnim i glavnim parametrima i gustoći materijala -?); svrsishodno je koristiti u masovnom modelu dio ovisnosti cijene koštanja tipa (3.1 ), (3.4 ) bez R, t, N, tj. dio koji karakterizira volumen dijela ili montažne jedinice - G = K 2 A u R ? (L/A) ? ? h ili G = K 2 Au?h;

da bi se utvrdila pogreška uzrokovana takvom uporabom, potrebno je odrediti relativne pogreške izračunatih vrijednosti mase u usporedbi sa stvarnim prema podacima o primjenjivosti; P = p x t v(vidi odlomak 3.3), kada se koristi jednadžba (3.4) R = 1; H= ? s? G? h g (vidi točku 3.4); h- eksponent u? blizu 1;

c) u slučaju sličnom b), ali bez uzimanja u obzir promjene trajnosti unutar svake standardne veličine iz serije, primjenjuje se nejednakost (4.5), ali B ? u oba dijela nejednakosti zamjenjuju se izrazom

(4.6)

d) u slučaju sličnom b), ali pod uvjetima u kojima se pretpostavlja da će prosječna trajnost dijelova i montažnih jedinica iz serije biti jednaka ili veća od prosječne trajnosti opreme koju dovršavaju, primijeniti nejednakost (4.5) kada NA ? = 1.

4.5. Za složene montažne jedinice (mjenjači, mjenjači i sl.) i neke posebne dijelove, u pravilu, u svakom konkretnom slučaju konstruiranja parametarskih serija, potrebno je proučiti utjecajne čimbenike i procijeniti izvedivost razvoja i uključivanja dodatnih utjecajnih čimbenika u ciljnu funkciju i izračunatu nejednakost čimbenika matematičkih modela.

4.6. Izračunate nejednakosti navedene u točki 4.4, također je preporučljivo razviti za konstruiranje parametarskih nizova iu slučajevima odabira standardnih veličina za optimalne serije iz raspoložive nomenklature isključivanjem nekih standardnih veličina uz odgovarajuće proširenje opsega preostalih.

4.7. Za izgradnju serije standardne veličine razvijaju se ciljne funkcije koje uključuju, osim gore navedenih čimbenika, i druge povezane s ulaznim parametrima.

Preporučljivo je uključiti čimbenike koji odražavaju specifične značajke uvjeta uporabe u dizajn opreme i radnih uvjeta. U slučajevima složenih ovisnosti s velikim brojem parametara, optimizaciju treba provoditi u fazama, kao što je navedeno u odjeljku 5, izgradnjom zasebnih funkcija cilja.

U preporučenom Dodatku 6 data je ciljna funkcija za optimizaciju većeg broja prijenosnih omjera mjenjača alatnih strojeva za rezanje metala. Optimizacija brojnih omjera prijenosa je prva preliminarna faza optimizacija raspona standardnih veličina zupčanika mjenjača.

4.8. Prilikom konstruiranja parametarske i standardne serije opreme, potrebno je u funkciju cilja uključiti opseg i strukture radova koje će izvesti standardne veličine serije u izgradnji. Istodobno, treba uzeti u obzir značajke opreme i vrste rada sa stajališta različitog stupnja zamjene standardnih veličina.

4.9. Preporučljivo je razlikovati sljedeće vrste zamjenjivosti:

jednostrano - zamjenska veličina može imati samo veću (in određene vrste proizvodi - samo manja) vrijednost glavnog parametra od veličine koja se zamjenjuje (na primjer, kotrljajući i klizni ležajevi, mjenjači, zupčanici itd.);

dvostrano - zamjenska veličina može imati i veću i manju vrijednost glavnog parametra; Bilateralnu izmjenjivost posjeduju oprema i komponente koje obavljaju takve funkcije koje se mogu podijeliti prema glavnom parametru uz zadržavanje tehničke ekvivalencije rezultata rada, dok ekonomski pokazatelji mogu biti različiti (na primjer, jedna crpka veće produktivnosti ili dvije crpke). manje);

mješovito - za jednu vrstu posla, zamjenska standardna veličina bi trebala imati samo veća vrijednost glavni parametar, a prema drugima - može imati i više i manje.

Osim toga, međuzamjenjivost treba klasificirati prema stupnju u kojem je razina svih tehničkih zahtjeva za obavljeni posao ispunjena na sljedeći način:

puna - zamjenska standardna veličina obavlja funkcije zamijenjene, ispunjavajući sve tehničke zahtjeve za rad na istoj razini;

djelomična - zamjenska veličina ne obavlja u potpunosti funkcije zamjene, ili obavlja sve funkcije, ali razina svih ili dijela tehničkih zahtjeva nije zadovoljena, u takvim slučajevima može biti potrebno izvršiti dodatni posao, ili će proizvod biti niže tehničke razine.

4.10. Niz važnih tehničkih ili tehno-ekonomskih zahtjeva ili uvjeta nije uključeno u funkciju cilja kako bi se izbjegla njezina pretjerana složenost ili zbog poteškoća u kombiniranju s čimbenicima i uvjetima sadržanim u funkciji cilja.

Takvi zahtjevi ili uvjeti formulirani su zasebno u obliku nejednakosti - ograničenja na optimizacijski problem niza.

4.11. Kao što je gore prikazano, korištenje objedinjenih ili standardnih proizvoda iz izgrađene serije dovodi do precjenjivanja dimenzija i težine proizvoda (kao i ostalih proizvoda koji su mu strukturno povezani) u slučajevima kada je najbliža veća standardna veličina iz serije umjesto traženog prema izračunu (ili prethodno korištenog posebnog).

U većini slučajeva, zbog određenog povećanja specifičnih pokazatelja tehničke razine dijelova i montažnih jedinica, može se postići određeno smanjenje veličine i mase jedinstvenih standardnih veličina u nizu u odnosu na jedinstvene standardne veličine, specifična tehnička razina pokazatelji koji se uzimaju na temelju široko korištenog načela prosjeka ili se najčešće susreću u da bi se zamijenili jedinstvenim skupom odgovarajućih izvornih komponenti. Predloženi pristup osigurava eliminaciju ili minimiziranje ovih gubitaka korištenjem najbližeg većeg dijela ili montažne jedinice iz serije i dovodi do odgovarajućeg povećanja tehničke razine opreme upotpunjene novim standardnim veličinama iz serije.

4.12. Na temelju analize velikih skupova podataka o određenim dijelovima i montažnim jedinicama, praktična mogućnost i tehnička i ekonomska izvedivost prelaska u mnogim slučajevima na proizvodnju dijelova i montažnih jedinica u nizu materijala veće čvrstoće s više savršene vrste otvrdnjavanje, koje osigurava potrebno povećanje vrijednosti specifičnih pokazatelja tehničke razine.

S obzirom da je glavni cilj izgradnje optimiziranog asortimana standardnih i unificiranih proizvoda organizacija njihovih visokospecijaliziranih industrija, implementaciju ovih poboljšanja u materijalno-tehnološke procese treba smatrati stvarnim, progresivnim i isplativim.

4.13. Za nosive dijelove i montažne jedinice, pri konstruiranju njihovih redova, osim ograničenja na brojčane vrijednosti parametara (odabirom ih iz redova preferiranih brojeva), treba formulirati dva tehnička ograničenja koja osiguravaju rješenje problem postavljen u paragrafu 4.11:

ukupna masa godišnjeg programa za proizvodnju svih tipskih veličina komponenti iz izgrađenog asortimana koji zadovoljava planirane potrebe ne smije biti veća od ukupnog programa za proizvodnju svih tipskih veličina originalnih komponenti koje se zamjenjuju i koji zadovoljava iste potrebe,

(4.7)

ukupni resurs (ili opterećenja) godišnjeg programa za proizvodnju svih standardnih veličina iz serije koja zadovoljava planiranu potrebu ne smije biti manja od ukupnog resursa (ili opterećenja) godišnjeg programa za proizvodnju svih standardnih veličina originalne komponente koje treba zamijeniti koje zadovoljavaju iste potrebe,

gdje? str , y, ?str ,0, y- dopušteno specifično opterećenje objedinjenih dijelova i originalnih dijelova izrađenih od j-th materijal;

G 0,i,k , N 0,i,k- težina i godišnji proizvodni program k-ti izvorni dio od prvog do l dijelove koje treba zamijeniti i th ujedinjeni.

4.14. Pojednostavljena približna uporaba nejednadžbi je dopuštena njihovim rješavanjem do potpunog rješenja problema optimizacije serije. U ovom slučaju je nejednakost (4.7) preliminarno riješena. Za rješenje se uzimaju neke konstantne najvjerojatnije vrijednosti R, L/A, ?na i uzeti niz vrijednosti kao uzastopne vrijednosti preferiranih brojeva R20 (ili R10) unutar raspona određenog za izgradnju niza iz analize niza početnih podataka. U slučaju eksplicitnog nezadovoljstva, nejednakosti (4.7) pomiču raspon za jednu vrijednost iz serije R20 (ili R10) prema manjim vrijednostima i ponovno provjeravaju nejednakost. Rješenje nejednadžbe se nastavlja sve dok se ne zadovolji. Rezultirajući niz vrijednosti parametara iz niza R20 (R10) unutar raspona koji zadovoljava nejednakost (4.7) se uvodi u nejednakost (4.8) i rješava u odnosu na? str , y. Zatim postavite vrstu materijala i vrstu stvrdnjavanja, dajući dobivenu vrijednost? str , y.

4.15. Ako je nemoguće u potpunosti zadovoljiti obje nejednakosti (4.7) i (4.8), treba donijeti odluku o prioritetu jedne ili druge, ovisno o specifičnim tehničkim i ekonomskim problemima koji se rješavaju.

4.16. Opći zahtjevi za formiranje matematičkih optimizacijskih modela.

4.17. Osnovni modeli za optimizaciju parametarske serije mjernih instrumenata i automatike - prema RD 50-397-83.

5 . ZAHTJEVI ZA METODE ZA KONSTRUKCIJU PARAMETARSKIH I VELIČINSKIH SERIJA

5.1. Metode koje se koriste za izgradnju parametarskih i standardnih serija moraju ispunjavati sljedeće zahtjeve:

dopustiti, prema nomenklaturi i prirodi početnih podataka potrebnih za provedbu postupak nagodbe, za izgradnju redova u početnim fazama projektiranja unificiranih proizvoda za oružje za masovno uništenje, kako bi se u pravilu (osim posebnih slučajeva navedenih u stavku 1.6) osigurala izgradnja optimalnih redova s ​​najnižim ekonomskim troškovima (ili najvećom ekonomskom dobiti) da je utvrđena tehnička razina proizvoda usvojila ograničenja na strukturu serije i numeričke vrijednosti parametara navedenih u odjeljku 1;

osigurati konstrukciju optimalnog niza sa strukturom ciljnih funkcija danih ili opisanih u odjeljku 4;

provodi se uz pomoć računalnih operacija, praktički implementiranih ručno ili na suvremenim računalima;

dati objektivne rezultate.

5.2. Metode za konstruiranje serije tipa veličine trebale bi u pravilu osigurati mogućnost istodobne optimizacije svih ili najvažnije skupine glavnih parametara za cijeli raspon vrijednosti glavnog parametra.

5.3. U slučajevima velikog broja glavnih parametara, što uzrokuje računske poteškoće, dopušteno je glavne parametre podijeliti u skupine i graditi nizove uzastopnom optimizacijom skupina parametara.

5.4. Kako bi se smanjili gubici u slučajevima konstruiranja serije standardne veličine s velikim brojem osnovnih parametara i uz prisutnost nesigurnosti u početnim informacijama, može se primijeniti dvostupanjska konstrukcija serije:

u početnim fazama projektiranja koriste se manje točne, ali jednostavnije približne metode za konstruiranje serija s obzirom na veliki broj opcija;

u završnim fazama projektiranja, kada se akumuliraju potrebne informacije, koriste se točnije i složenije metode s malim brojem opcija.

5.5. Racionalno primijenjena metoda optimizacije trebala bi pružiti problem odabira, uzimajući u obzir vrste zamjenjivosti proizvoda navedene u odjeljku 4.

5.6. Odmor Opći zahtjevi na metode korištene za optimizaciju serije, - .

5.7. Klasifikacija i primjenjivost metoda optimizacije - prema RD 50-220-80.

6 . METODE KONSTRUKCIJE PARAMETARSKIH I VELIČINSKIH SERIJA DIJELOVA I MONTAŽNIH JEDINICA

6.1. Metoda konstruiranja parametarskih nizova po točkama prijenosa (metoda prijelaznih točaka) osmišljena je za konstruiranje optimalnog parametarskog niza (serije glavnog parametra) dijelova i montažnih jedinica, čija se raspodjela potražnje može aproksimirati kontinuiranim ovisnostima (funkcijama). ) jednovrhskog (unimodalnog) tipa.

Primjena ove metode ne predviđa obveznu uporabu prethodno proizvedenih standardnih veličina; moguće je izgraditi optimalni parametarski niz s racionalnom strukturom na temelju analize podataka o prethodno proizvedenim tipskim veličinama.

Izgradnja serija ovom metodom najpovoljnija je pri izvođenju radova na objedinjavanju, standardizaciji dijelova i montažnih jedinica u kontekstu razvoja novih asortimana opreme, strojnih sustava itd., Pri zamjeni modela proizvedene opreme u poduzećima i industrije s višeproizvodnom pojedinačnom ili serijskom proizvodnjom (strojegradnja, teško strojarstvo, razni podsektori strojarstva za laku i prehrambenu industriju, podsektori cestogradnje i dr.). Metoda je također namijenjena za korištenje u optimizaciji serije dijelova i montažnih jedinica u skladu s državnim i industrijskim standardima, posebno pri stvaranju specijaliziranih proizvodnih pogona za te proizvode.

Po prisutnosti i vrsti matematičkog postupka za traženje ekstrema ( optimalno rješenje) metoda prijelaznih točaka odnosi se na pojedine metode matematičkog programiranja.

6.1.1. Glavni parametar dijelova i montažnih jedinica u većini slučajeva ima distribuciju blisku logaritamski normalnoj. Uz logaritamsku normalnu distribuciju, primjena metode prijelazne točke najmanje je naporna. Metoda se može primijeniti i za ručni izračun i korištenjem računala.

6.1.2. Pri konstruiranju nizova metodom prijelaznih točaka koriste se kriteriji, ciljne funkcije, izračunate nejednakosti i ograničenja iz 1. i 4. poglavlja.

Metoda se temelji na zakonima racionalnih struktura niza glavnog parametra dijelova i montažnih jedinica. Primjenjivo je ne samo za optimizaciju serije glavnog parametra, već i za niz drugih glavnih parametara.

6.1.3. Postupak za konstruiranje optimalnog parametarskog niza metodom prijelaznih točaka je sljedeći.

Na temelju podataka o raspodjeli parametra koji se optimizira određuju se granice racionalnog raspona unifikacije. Prema literaturnim podacima, svrsishodno je objediniti 90-93% ukupne proizvodnje svih standardnih veličina jedinstvenog proizvoda, što odgovara vrijednostima granica od približno ±1,80° prema logaritamski normalnom zakonu distribucije.

Odredite pomoću (3.9) broj veličina serije Ra40 (R40) u rasponu objedinjavanja.

Nadalje, korištenjem tablica integrala vjerojatnosti (vidi paragraf 3.13) ili prema unaprijed izračunatim tablicama vrijednosti? i i N" i, ja određujem vrijednost? najmanji iz serije Ra40 (u pravilu odgovara zadnjim dvjema veličinama serije s najviše vrijednosti parametar) i N" i, I za manju veličinu odgovarajućeg para.

Zatim se rješava najprikladnija nejednakost za slučaj koji se razmatra, između onih navedenih u odjeljku 4, u kojem se uspoređuju troškovi za standardnu ​​veličinu serije Ra20 i dvije standardne veličine serije Ra40.

Ako znak nejednakosti pokazuje da je trošak po veličini serije Ra20 niži, tada se pretpostavlja da veličine serije Ra40 ne pripadaju optimalnoj seriji i treba nastaviti sa sličnom usporedbom najveće veličine serije Ra10 serije i odgovarajuće dvije veličine serije Ra20. Ako znak prve nejednakosti pokazuje da su troškovi za standardne veličine serije Ra40 manji, onda odrediti? najveći (obično odgovara dvije najmanje veličine serije Ra40) i odgovarajuću vrijednost N" i, ja . Riješite nejednakost za odgovarajuću veličinu serije Ra20 i dvije veličine serije Ra40. Ako znak nejednakosti opet ukazuje na veću učinkovitost (manje troškove) veličina serije Ra40, onda je to dokaz da se optimalna serija sastoji od veličina serije Ra40 u cijelom rasponu i nisu potrebni daljnji izračuni. Konačno, ako je posljednja nejednakost pokazala veću učinkovitost veličine serije Ra20, može se smatrati utvrđenim da dio serije Ra40 pripada optimalnoj. Da bismo pronašli prijelaznu točku u optimalnom redu iz reda Ra40 u red Ra20, riješena je nejednakost za veličine Ra20 i Ra40 koje se nalaze u sredini zajedničkog raspona. Zatim se rješava nejednadžba za sredinu one polovice raspona na čijim rubovima se nalaze nejednadžbe suprotnih predznaka, zatim za onu četvrtina na čijim rubovima nejednadžbe imaju suprotni znakovi itd. dok se ne dobiju dvije nejednakosti za susjedne veličine, suprotnih predznaka. Između ovih veličina je prijelazna točka. Tako je utvrđeno da veličine serije Ra40 od ​​najveće do veličine na prijelaznoj točki pripadaju optimalnom nizu.

Izgradnja niza završava se utvrđivanjem gustoće onog dijela optimalnog niza koji pripada najmanjim standardnim veličinama objedinjenog raspona.

6.1.4. U skladu s prihvaćenim ograničenjima, metoda prijelaznih točaka i izračunatih nejednakosti omogućavaju izgradnju redova dijelova i montažnih jedinica čija se proizvodnja i rad provode s nacionalnim ekonomskim troškovima 10-25% manjim od troškova redova dijelovi i montažne jedinice izgrađene prema ranije prihvaćenim metodama, zbog uvođenja u izračun faktora koji se prethodno nisu uzimali u obzir, pojašnjenja i razvoja metoda obračuna ostalih čimbenika. Osim toga, postupak metode osigurava obveznu izgradnju niza s racionalnom strukturom - geometrijskom ili step-geometrijskom, zadebljanjem u smjeru od nižih vrijednosti parametara prema višim, što zauzvrat omogućuje smanjenje troškova za niz tehničkih i tehničko-ekonomskih čimbenika (smanjenje i racionalizacija raspona izradaka i smanjenje gubitaka zbog precijenjenih dopuštenja, smanjenje raspona obrade i mjerni alat itd.), koji se zbog poteškoća u određivanju ne uzimaju u obzir u ciljnim funkcijama i izračunatim nejednakostima datim u odjeljku 4.

Metoda prijelaznih točaka također se može koristiti u konstrukciji standardnih serija uzastopnom optimizacijom niza svakog od parametara.

Metoda prijelaznih točaka koristi se za konstruiranje optimalne serije glavnog parametra kotrljajućih ležajeva u GOST 5721-75 (lake serije promjera), GOST 8419-75 (osobito lake serije promjera 1) i kućišta kliznih ležajeva u GOST-u. 11521-82 (prikaz, stručni).

Primjer konstruiranja parametarskog niza metodom prijelaznih točaka dat je u Dodatku 6.

6.2. Metoda konstruiranja parametarskih i standardnih serija s iznimkom standardnih veličina dizajnirana je za izgradnju niza dijelova i montažnih jedinica u industrijama i udruženjima sa masovnom proizvodnjom pojedinačnih standardnih veličina, čiji proizvodni programi znatno premašuju proizvodne programe druge standardne veličine dijelova ili montažnih jedinica iste vrste (primjerice, poljoprivredno strojarstvo, neki podsektori strojarstva za laku i prehrambenu industriju, kemijsko i naftno inženjerstvo, instrumentacija itd.) pri nadogradnji i zamjeni pojedinačnih modela proizvedenih opreme u uvjetima u kojima je zadatak održati dizajn i dimenzije najmasovnije standardne veličine proizvedene u specijaliziranim industrijama, kao i pri postavljanju zadaće minimalne obrade najmasovnijih modela opreme i najmanjeg restrukturiranja masovna proizvodnja.

6.2.1. Postupak metode je sljedeći. Na temelju prikupljenih podataka o primjenjivosti (stvarne proizvodnje) izrađuje se histogram distribucije programa izdavanja za standardne veličine predmetnog proizvoda (s odgovarajućim prilagodbama za očekivani rast izdanja programa). Definirajte granice raspona objedinjavanja kao što je navedeno u odjeljku 3. Prema histogramu odabiru se najmasovnije i specijalizirane proizvedene veličine, koje se uzimaju kao početne osnovne veličine reda u izgradnji.

6.2.2. Na temelju zahtjeva za opremu u kojoj će se koristiti dijelovi i montažne jedinice iz serije u izgradnji, provjerava se tehnička razina osnovnih tipskih veličina. Ako je svrsishodno povećati njihovu tehničku razinu, izračuni se provode metodama opisanim u odjeljku 2. Istodobno, zadatak je minimizirati promjene u dizajnu, ukupnim i spojnim dimenzijama. Utvrđena tehnička razina prihvaća se za sve veličine ili se, ako je prikladno, razlikuje za različite veličine.

6.2.3. Sastavite izračunate nejednakosti tipa (4.3 - 4.5) za usporedbu troškova za životni vijek završene opreme za godišnje proizvodne programe za svaku od odabranih baza i-x standardnih veličina i najbliža manja proizvedena ( i- 1) standardna veličina - s jedne strane i uzduž i-th veličina prilikom zamjene ( i- 1)-ta standardna veličina, uzimajući u obzir promjenu cijene zbog promjene programa oslobađanja, trošak precijenjenja mase spojnih dijelova iz upotrebe i-th veličina umjesto ( i- 1)-ti i uzimajući u obzir troškove od tehnički trening proizvodnja spojnih dijelova modificiranih zbog specificirane promjene standardnih veličina (troškovi tehničke pripreme mogu se privremeno pripisati prvoj godini proizvodnje):

gdje N i , i-1 - ukupni godišnji program izdavanja i-ti i ( i- 1) standardne veličine, kom;

K m.p. - faktor povećanja troškova zbog troškova tehničke pripreme proizvodnje. Poželjno je odrediti K itd. prema stvarnim podacima, u njihovom nedostatku, možete koristiti sljedeće indikativne vrijednosti:

Godišnji program izdavanja, kom.

Odmor konvencije odgovaraju onima usvojenim u odjeljku 3.

Količine N i ,j , N i -1,j određena jednadžbom (3.7).

U slučaju da se troškovi kombinirane standardne veličine pokažu manjim, oni predstavljaju sličnu nejednakost za zamjenske slučajeve i-ta standardna veličina od dvije standardne veličine - ( i- 1) i ( i- 2) th.

U ovom slučaju, lijevoj strani nejednakosti (6.1) dodaje se član koji karakterizira troškove ( i- 2)-tu standardnu ​​veličinu, a na desnoj strani u prvom članu u brojniku upisati ukupni program za tri standardne veličine, druga dva člana desne strane nejednadžbe (6.1) upisuju se zasebno za ( i- 1) i ( i- 2)-te standardne veličine. Ako se u ovom slučaju troškovi za kombiniranu standardnu ​​veličinu pokažu manjim, onda se nejednakost za kombinaciju četiri standardne veličine čini slično. Ako se pri analizi druge nejednakosti pokaže da su troškovi za standardnu ​​veličinu koja kombinira samo i-ti i ( i- 1)-te standardne veličine, tada se u ovom području konačno uzimaju u optimalni red i-th veličina i isključiti ( i- 1) th. Slično se provodi analiza za sve prihvaćene kao osnovne veličine mase. U područjima koja nakon toga nisu obuhvaćena analizom, provodi se slična analiza, počevši od najveće od nerazmotrenih standardnih veličina u ovom području.

6.2.4. Kao rezultat dosljednog razmatranja troškova po standardnim veličinama u svim dijelovima raspona objedinjavanja, formira se optimalna serija. Ako je potrebno, u područjima s velikim vakuumom, na sličan način se mogu provjeriti svrsishodnost uvođenja dodatnih (prethodno neproizvedenih) standardnih veličina u optimalni raspon.

6.2.5. Ako se u gornjoj analizi razmatraju samo standardne veličine s različitim vrijednostima glavnog parametra, ali postoje i verzije s različitim vrijednostima glavnih parametara s istom vrijednošću glavnog parametra, tada kao rezultat analizom se dobiva niz koji se uvjetno može klasificirati kao parametarski (serija glavnog parametra). Ako ne postoje standardne veličine s različitim vrijednostima glavnih parametara s istom vrijednošću glavnog, tada je konstruirana serija standardna, budući da njena konstrukcija određuje sve potrebne standardne veličine i za glavne i za sve glavne parametre a daljnja analiza nije potrebna.

korišteno u ovu metodu metoda usporedbe troškova za stvarno proizvedene i kombinirane standardne veličine slična je metodi opisanoj u radu.

6.3. Metoda konstruiranja serije standardnih veličina po prijelaznim točkama pomoću generalizirajućeg parametra dizajnirana je za izgradnju raspona standardnih veličina nosivih dijelova i montažnih jedinica, kada određena izračunata vrijednost prenesenog opterećenja odgovara skupu brojčanih vrijednosti glavni parametri bilo koje standardne veličine (za određeni materijal i način stvrdnjavanja). Primjerice, poznavajući modul, broj zuba, duljinu zuba zupčanika, materijal kotača i vrstu otvrdnjavanja, moguće je odrediti preneseno opterećenje prema kriterijima čvrstoće na savijanje i kontaktne čvrstoće.

6.3.1. U prvoj fazi, za svaku brojčanu vrijednost glavnog parametra, pomoću metode prijelazne točke određuje se niz skupova brojčanih vrijednosti glavnih parametara u njihovim stvarnim kombinacijama.

6.3.2. Zbog značajnih računskih poteškoća u zajedničkoj optimizaciji skupova numeričkih vrijednosti nekoliko parametara, posebno kada se uzmu u obzir složene multimodalne funkcije koje karakteriziraju odgovarajuće ciljne funkcije, optimizacija se provodi s obzirom na jedan generalizirani parametar - nosivost, koji, kao što je gore navedeno, karakterizira specifične skupove osnovnih parametara.

6.3.3. Za optimizaciju raspona veličina u smislu nosivosti, koristi se gore opisana metoda prijelazne točke.

6.3.4. Nakon optimizacije, rezultirajući niz nosivosti zamjenjuje se odgovarajućim nizom skupova brojčanih vrijednosti glavnih parametara, što je optimalni raspon veličina.

6.4. U slučajevima kada se, iz tehničkih razloga, pokaže prikladnim odabrati vrijednosti parametara prilikom optimizacije niza ne iz željenih brojeva i normalnih linearnih dimenzija, već iz bilo kojeg prirodnog broja ili iz kontinuiranog numeričkog niza, tj. bez ograničenja na numeričkoj osnovi, preporučljivo je koristiti metode programiranja (dinamičko programiranje i sl.) za konstruiranje parametarskih i standardnih serija, koje su detaljno opisane u metodama.

6.5. Zbog velike raznolikosti raznih posebnih proizvoda, njihovih funkcija, vrsta rada, različite prirode zamjenjivosti veličina proizvoda, raznolikosti vrsta njihovih parametara, trenutno ne postoji najracionalnija jedinstvena metoda za optimizaciju njihovih parametarskih i standardnih serija. .

Uzimajući u obzir specifične značajke proizvoda, čimbenike utjecaja, strukture ciljnih funkcija i vrste ograničenja opisane u odjeljcima 3 i 4, za rješavanje određenog problema potrebno je odabrati metodu koja odgovara karakteristikama problema, učinkovitu i matematički ispravan.

6.6. U slučajevima izgradnje serija proizvoda za posebne primjene, kada je teško ili neprikladno koristiti metode navedene u paragrafima. 6.1 - 6.3 primijeniti sljedeće metode:

za parametarske serije

s više opcije, obostrana izmjenjivost, presijecanje područja rada različitih veličina itd. - metoda dinamičkog programiranja;

u nedostatku analitičke funkcije operativnih troškova uzrokovanih nekim neskladom između bilo koje standardne veličine iz niza specifičnih uvjeta rada ili potrošnje u usporedbi s posebno dizajniranim proizvodom (ponekad se ova funkcija naziva funkcijom gubitaka prilagodbe) - adaptivna optimizacija serije metoda ili metoda statističkih odluka. U obje metode uvjetno se pretpostavlja da su gubici prilagodbe proporcionalni kvadratu vrijednosti, što je omjer razlike između traženog parametra i vrijednosti parametra iz serije prema traženoj vrijednosti parametra;

za standardne serije

metoda grananja i veza.

METODOLOGIJA UTVRĐIVANJA RACIONALNIH VRIJEDNOSTI GLAVNIH SPECIFIČNIH POKAZAtelja TEHNIČKE RAZINE DIJELOVA I SKLOPNIH JEDINICA OPĆE PRIMJENE INŽENJERSTVA (OMP)

1. Za većinu dijelova i montažnih jedinica OMU, glavni pokazatelj tehničke razine je specifična nosivost.

2. Za dijelove za oružje za masovno uništenje, vrijednost specifične nosivosti treba uzeti kao vrijednost dopuštenog naprezanja (prema glavnom tipu opterećenja koji je dio predviđen da nosi) ili neku drugu sličnu karakteristiku, a za montažne jedinice - omjer nosivosti prema masi montažne jedinice ili drugoj važnoj relativnoj karakteristici.

3. Kako bi se uspostavila racionalna vrijednost glavnih pokazatelja kvalitete standardiziranih proizvoda za oružje za masovno uništenje i izgradile njihove serije u proizvodnim poduzećima i organizacijama koje posluju s proizvodima koji podliježu objedinjavanju, prikupljaju se sljedeći materijali i podaci:

nacrti proizvoda koji prikazuju trošak i godišnji proizvodni program u tekućoj ili prethodnoj godini;

podaci o prosječnom vijeku trajanja (ili trajnosti). T n proizvodi OMU prije zamjene, metode zamjene (prisilno tijekom sljedećeg popravka ili kada se postigne granično stanje), najčešći uzrok kvara ili prisilne zamjene (kriterij uništenja; na primjer, lom od zamora, zamor pri kontaktu, abrazivno trošenje itd. .) ;

prosječni podaci o životu T m do otpisa opreme dovršene s predmetnim proizvodima OMU.

4. Podaci navedeni u stavku 3. prikupljaju se na svim standardnim veličinama proizvoda za oružje za masovno uništenje, koje bi se u budućnosti trebale zamijeniti unificiranim, odnosno na dovoljno cjelovitom i reprezentativnom uzorku. Poželjno je dobiti podatke za najmanje 100 - 200 standardnih veličina. Ako je nemoguće dobiti navedenu veličinu uzorka ili s malim brojem zamijenjenih standardnih veličina, dopušteno je odgovarajuće smanjenje veličine uzorka, međutim, to povećava pogrešku izračuna.

5. Dobiveni podaci i podaci crteža za proizvode iste vrste sažeti su u tablicu primjenjivosti koja označava: oznaku proizvoda prema crtežu, glavne i glavne parametre, masu, vrstu toplinske obrade , tvrdoća, godišnji proizvodni program, trošak, uzroci kvara, trajnost ili vijek trajanja proizvoda za oružje za masovno uništenje, vijek trajanja do otpisa opreme dovršene ovim proizvodom za oružje za masovno uništenje (zadnje dvije vrste podataka - ako su dostupni).

6. Na temelju podataka o primjenjivosti na neslužbene proizvode oružja za masovno uništenje, koji bi trebali biti zamijenjeni unificiranim, gradi se teorijska raspodjela vrijednosti glavnog parametra, koja je najbliža empirijskoj (vidi).

7. Prema operativnim podacima utvrđuje se omjer trajnosti (životnog vijeka) proizvoda OMU koji su podvrgnuti unificiranju - T n i trajnost (radni vijek prije stavljanja iz pogona) opreme upotpunjene ovim proizvodima - . Ako je bilo moguće utvrditi stvarnu prosječnu vrijednost omjera i odrediti željenu prosječnu vrijednost trajnosti (životnog vijeka) za unificirane WMD proizvode - , na temelju izvedivosti pružanja

Kada su operativne informacije nedostatne, kada se to zna T P< T m, ali omjer nije utvrđen T P: T m, a poznato je da se zamjena standardiziranih proizvoda za oružje za masovno uništenje provodi tijekom popravaka u određenim intervalima (sustav planiranih preventivnih popravaka), preporučljivo je uzeti ono što je utvrđeno proračunima za veliki broj vrsta opreme u razne grane inženjerstva. U ovom slučaju, kao što će biti prikazano u nastavku, nema potrebe za postavljanjem stvarne brojčane vrijednosti

8. Odredivši prema podacima uzorka (prema podacima o korištenom materijalu, vrsti stvrdnjavanja, tvrdoći itd.) za svaki i th standardna veličina dijela, vrijednost dopuštenog naprezanja? dodaj.P i(ili drugu sličnu karakteristiku), postavite ponderirane prosječne vrijednosti dopuštenog napona:

(1)

i glavni parametar

(2)

gdje G Pi, Pi, NPi- težina, glavni parametar i godišnji proizvodni program i-th veličina.

9. Iz omjera između , , , dobivenih iz izraza za izračunavanje čvrstoće i trajnosti dijelova odgovarajućeg tipa (omjeri zupčanika i zupčanika dati su u Dodatku 2), odrediti, budući da su , , definirani ranije, kako je navedeno u st. . 7, 8.

gdje je , - dopušteno kontaktno naprezanje s brojem ciklusa naprezanja 10 6 za nestandardizirane i unificirane kotače.

U slučaju nedovoljnih operativnih informacija, kada prihvaćaju (vidi klauzulu 7), umjesto brojčanih vrijednosti iu izrazu za izračun zamjenjuje se omjer 1:2.

Ako se pokaže da je nejednakost praktički nedostižna ili nepraktična zbog prevelikih vrijednosti , to treba uzeti iz moguće vrijednosti, što će osigurati povećanje u usporedbi s višestrukim ciklusom remonta.

10. Ako će nakon utvrđivanja vrijednosti prema odnosima tipa (3) biti moguće odabrati materijal i vrstu njegovog stvrdnjavanja, osiguravajući više visoka vrijednost prikladno utvrditi mogućnost ukupno smanjenje vrijednosti glavnog parametra u redu u izgradnji u usporedbi s vrijednostima za dijelove koje treba zamijeniti unificiranim (u nedostatku tehničkih ograničenja smanjenja, na primjer, u pogledu krutosti, itd.). Da biste to učinili, koristite odnos između vrijednosti glavnog parametra i dopuštenih naprezanja dobivenih iz jednadžbi za proračun dijelova ove vrste za čvrstoću i izdržljivost.

Na primjer, za cilindrične zupčanike, kada se uzme u obzir kontaktni zamor, odnos ima oblik

(4)

U ovom slučaju, sve vrijednosti glavnog parametra u teorijskoj raspodjeli se smanjuju (vidi stavak 6) za broj puta jednak

Konačna vrijednost smanjenja vrijednosti glavnog parametra postavlja se nakon provjere prema tehničkim kriterijima koji ograničavaju smanjenje veličine (na primjer, za zupčanike - minimalni broj zuba bez podrezivanja, čvrstoća glavčine , itd.).

11. Ako se prema operativnim podacima utvrdi da u većini slučajeva uporabe proizvoda OMU koji podliježu unificiranju postoji omjer, tada je pri utvrđivanju tehničke razine tijekom ujedinjenja (izgradnja serije) preporučljivo, ako je moguće, odabrati materijal, vrstu toplinske obrade, tvrdoću itd., na temelju osiguravanja istog omjera za unificirane proizvode OMU uz istovremeno racionalno smanjenje veličine na način naveden u točki 10.

12. Ako je moguće prikupiti relevantne početne podatke, umjesto konstrukcije navedene u točki 6. prema podacima o primjenjivosti za raspodjelu vrijednosti glavnog parametra, svrsishodnije je prvo izgraditi distribuciju potrebne vrijednosti opterećenja​​a zatim, prema ovoj distribuciji, izgraditi distribuciju vrijednosti glavnog parametra, na temelju WMD-a utvrđenog za objedinjene proizvode dopuštenih opterećenja ili drugih specifičnih karakteristika opterećenja. Ovaj pristup u nekim slučajevima omogućuje dodatne uštede smanjenjem broja.

UTVRĐIVANJE RACIONALNIH VRIJEDNOSTI SPECIFIČNIH POKAZAtelja TEHNIČKE RAZINE UJEDINJENIH ZUPČANIKA

1. Prema podacima prikupljenim u proizvodnji tablica primjenjivosti proizvedenih zupčanika prema formulama GOST 21354-75 „Cilindrični evolventni zupčanici. Izračun čvrstoće "izračunajte tablicu granica izdržljivosti za različite materijale i za svaki i-ta standardna veličina i odgovarajući materijal, vrsta toplinske obrade i tvrdoća. Vrijednosti granice izdržljivosti određene su iz tablice za vodeću vrstu razaranja (na primjer, za slučaj razaranja uslijed kontaktnog umora - ) i osnovnog broja ciklusa N ho , koji se unose u tablicu.

2. Izračunajte granicu izdržljivosti za broj ciklusa 10 6 (ovaj broj ciklusa je prikladan, budući da odgovara nagnutoj grani krivulja zamora prema kontaktni stres i kod savijanja za razne čelike i vrste toplinske obrade)

(1)

3. Za svakoga i-th standardna veličina određuje se u skladu s uputama GOST 21354 -75 vrijednosti koeficijenta S NP, Z R P i, Z V P i, K L P i, KXH P i.

4. Izračunajte za svaki kotač dopušteno naprezanje pri N = 10 6

(2)

5. Postavite ponderiranu prosječnu vrijednost dopuštenog naprezanja za cijeli uzorak kotača

(3)

gdje N i- broj veličina kotača (u uzorku) s istim materijalom, toplinskom obradom i tvrdoćom;

Ukupna neto težina kotača izrađenih od istog materijala, s istom toplinskom obradom i tvrdoćom.

6. Prema omjerima navedenim u tablici ovog priloga, dopušteno naprezanje određuje se na N= 10 6 ciklusa za objedinjene kotače, na primjer

Omjeri za uspostavljanje racionalne tehničke razine unificiranih zupčanika i kotača

Dio ili složeni tip, glavni parametar	Kriterij proračuna čvrstoće	Odnos između dopuštenih naprezanja i
		izdržljivost	glavni parametri (dimenzije)
Cilindrični zupčanici (parovi kotača), glavni parametar je središnja udaljenost a ?
	umor savijanja
Cilindrični zupčanici, glavni parametar je modul m	Umor od kontaktnog stresa
	umor savijanja

Bilješka. n= 6 za kotače s tvrdoćom površine zuba HB? 350 i kotači s brušenom prijelaznom površinom bez obzira na tvrdoću, n= 9 za kotače s nepoliranom prijelaznom površinom s HB > 350.

7. Na temelju vrste opreme za koju su kotači unificirani, određuju se određeni pokazatelji kvalitete kotača, uzimajući u obzir i radne uvjete (uzimaju se u prosjeku isti za objedinjene kotače i za neujednačene kotače kotače koje zamjenjuju) i određuju numeričke vrijednosti koeficijenata S HU, Z RU, Z V Y, K LU, K XNU.

8. Grof

(5)

10. Koristeći formule poput (1) preračunajte vrijednosti granice izdržljivosti s osnovnim brojem ciklusa iz tablice (str. 6) u vrijednosti granice izdržljivosti s brojem ciklusa N\u003d 10 6 i postavite za objedinjene kotače materijal, toplinsku obradu i tvrdoću, dajući sljedeće veće vrijednosti u usporedbi s onima dobivenim izračunom i

11. Navedena tehnika ne uzima u obzir slučajeve kada do razaranja dolazi od maksimalnih opterećenja ili zamora niskog ciklusa. Međutim, uz ispravan izračun kotača i njihov ispravan rad, u pravilu se ne bi smjela pojaviti opterećenja koja premašuju opterećenja koja su uzeta u obzir u ciklogramu, te, sukladno tome, iz tih razloga ne bi trebao doći do značajnog broja kvarova.

12. Dato u paragrafima. 1 - 10, tehnika se temelji na izračunatim ovisnostima zamorne čvrstoće materijala zupčanika koja odgovara zoni "pred-osnovne" (kosa grana krivulje zamora). Međutim, kada se uspostave željene vrijednosti trajnosti unificiranih kotača, vrlo je vjerojatno da će pasti u zonu "izvan baze". Proračuni su utvrdili da se u ovom slučaju dobivene vrijednosti dopuštenih naprezanja potrebnih za objedinjene kotače pokazuju nešto precijenjenima, ali relativna vrijednost ove precijenjenosti, u pravilu, ne prelazi 5-7%.

DODATAK 3

Obavezno

NOMENKLATURA GLAVNIH I OSNOVNIH PARAMETARA DIJELOVA I MONTAŽNIH JEDINICA Oružanog oružja

stol 1

Mehanički dijelovi zupčanika

ime proizvoda		Glavni i glavni parametri
		d l 2 broj	u ne m			Broj utora	Odsjek utora
Zvjezdice
	za ravne pojaseve
	za klinaste remenje
Zupčasti cilindrični prijenosnici snage
Cilindrični zupčanici
Konusni zupčanici
Pužni zupčanici

tablica 2

Kotrljajni i klizni ležajevi

Tablica 3

Pojedinosti o jedinicama kotrljajućih i kliznih ležajeva

ime proizvoda	Glavni i glavni parametri
	promjer rupe	vanjski promjer provrta	vanjski promjer (ukupni)	duljina (za čahure), središnji razmak između montažnih vijaka (za kućišta)	udaljenost od osovine do baze šapa
Kućišta kotrljajućih ležajeva s prirubnicom
Kućišta kotrljajućih ležajeva postavljena na noge
Pokriva gluhe
Poklopci s rupom
Odstojne čahure u karoseriji
Čahure daljinski na osovini
Kućišta kliznih ležajeva s nožnom montažom
Kućišta kliznih ležajeva, verzija s prirubnicom

Tablica 4

Pričvršćivači

ime proizvoda	Glavni i glavni parametri
	vanjski promjer	promjer navoja	unutarnji promjer	dužina (debljina)	promjer glave	visina glave
Zakovice

Tablica 5

Reduktori, spojke, varijatori

ime proizvoda		Glavni i glavni parametri
			M ne m	M naib		raspon regulacije	u ne m	D krevet na kat	d l 2nom
Mjenjači	cilindričan
	stožast
	stožasto-cilindrični
	planetarni
	crv
	pužno-cilindrični
	nazubljene
	cam
	s prirubnicom
	elastična s toroidnom školjkom
	Varijatori

Tablica 6

Hidraulička, pneumatska i oprema za podmazivanje

ime proizvoda	Glavni i glavni parametri
	P ne m		n ne m					V ne m	P ne m
cilindri
Oprema
Hidraulički akumulatori

Simboli usvojeni u tablici. jedan - 6

XX - glavni parametar;

X - glavni parametar;

a? - središnji razmak, mm;

aΔt - međuosni razmak stupnja niske brzine mjenjača, mm;

b(NA) - širina krune, mm;

D- promjer (remenica, cilindar), vanjski promjer spojke, mm;

Dy- uvjetni prolaz, mm;

d- promjer šipke, mm;

d l 2nom - nazivni promjer baza razdjelnog stožca (promjer dijeljenja) kotača para konusnih zupčanika, mm;

Finoća filtracije, mikroni;

L- hod klipa, mm;

t- modul, mm;

M t - zakretni moment na osovini mjenjača male brzine, N m (kgf m);

M nom - nazivni moment, N m;

M naib - maksimalni zakretni moment, N m;

n nom - nazivni broj okretaja, s -1;

r c - polumjer nosača, mm;

u nom - nazivni omjer prijenosa;

t- korak lanca, mm;

z- broj zuba;

R nom - nazivni tlak, MPa;

V nom - nazivni volumen, cm 3;

V 0 - radni volumen, cm 3;

P nom - nazivni protok (brzina protoka), dm 3 / s (l / min).

METODA ZA PRORAČUN SMANJENJA POTREBE ZA KORTLJAJUĆIM LEŽAJIMA ZBOG POVEĆANJA KVAR-GREŠKA U RADNIM UVJETIMA PRI NISKIM OPTEREĆENJIMA

1. Na temelju dobro poznatog stava da je vjerojatnost neispravnog rada kotrljajućih ležajeva dobro opisana Weibullovom jednadžbom i uzimajući u obzir konstante međunarodne norme ISO 281/1-77, jednadžba za vjerojatnost rad bez kvara ležaja u j godine od početka rada

(1)

gdje T d, abs - vijek trajanja prije planirane zamjene u godinama.

Jednadžba je izvedena iz uvjeta prihvaćanja T d = 1 pri nazivnom opterećenju.

2. Količina N preko.un. i u pitanju ležajevi i-th standardna veličina (u dijelovima ukupne potražnje, uzeta kao jedinica) potrebna godišnje za zamjenu iznenadno pokvarenih ležajeva, preporučljivo je odrediti pomoću prosječne vrijednosti radnog vremena za godinu. Navedena vrijednost izračunava se kao aritmetička sredina vjerojatnosti rada bez greške tijekom prvog i posljednjih godina ciklus remonta. Vjerojatnosti za svaku od ovih godina određuju se, pak, kao prosjek slučajeva rada pri nazivnim i najnižim opterećenjima unutar raspona koji služi ovoj veličini ležaja. Imajući to na umu, broj iznenadno otkazanih ležajeva jednak je

3. U skladu s GOST 18855-82

gdje S din, i- dinamička nosivost ležaja i-th standardna veličina;

-th veličina.

Uzimajući u obzir uvjet donesen u stavku 1. pod pretpostavkom da

S din, i = R i.

Najveća trajnost dobivena pri najmanjem opterećenju, t.j. na Pi = S din i-1 jednako

(8)

gdje? = 3 za kuglične ležajeve;

3.33 za valjkaste ležajeve.

Dakle, uvođenjem u funkciju cilja i izračunate nejednakosti, uzimajući u obzir promjenu potražnje od promjene razine pouzdanosti, možemo usporediti dobitke pri usporedbi troškova po standardnim veličinama redaka različite gustoće.

CILJNA FUNKCIJA ZA OPTIMIZACIJU SERIJE PRIJENOSNOG ODNOSA ZUPČANIKA ZUPČANIKA MJENJAČA STROJEV ZA REZANJE METALA [ 3 ]

Za optimizaciju raspona veličina cilindričnih zupčanika za prijenosnike alatnih strojeva za rezanje metala, razvijena je ciljna funkcija za preliminarnu optimizaciju jednog od glavnih parametara - brojnih omjera prijenosa.

Ciljna funkcija uspoređuje troškove proizvodnje mjenjača (troškovi se smanjuju sa smanjenjem gustoće redova brzina vretena, tj. sa smanjenjem broja zupčanika u mjenjaču) i trošak obrade na alatnom stroju (troškovi za smanjenje alata kako se približavaju optimalnim brzinama rezanja, tj. s povećanjem gustoće redova brzina vretena)

gdje P- ukupni troškovi prije prvog remont mašina;

S st - trošak izrade i rada samog stroja do prvog remonta;

S u - operativni troškovi alat za rezanje prije prvog remonta stroja;

za tokarilice;

S tekući popravak - troškovi tekućeg popravka mjenjača;

S cor - trošak mjenjača;

ALI sp - središnji razmak međuosovine i vretena, koji uglavnom određuje dimenzije kutije;

Raspon promjena brzine vretena povezanih s kinematičkom složenošću kutije;

N- godišnji program proizvodnje mjenjača;

S h - trošak strojnog dijela bez mjenjača (ne ovisi o broju zupčanika mjenjača);

O - nazivnik najsažetijeg niza brzina vretena, ? 0 = 1,06;

i- cijeli prirodni broj;

V opt - optimalna brzina rezanja s ekonomičnim vijekom trajanja alata za najčešće obrađeni materijal;

Indeks stanja rezanja za tokarenje;

S? - konstantno, ovisno o materijalu koji se obrađuje, materijalu rezača i sl.;

K- koeficijent koji uzima u obzir utjecaj na brzinu rezanja kuta u planu, materijala koji se obrađuje i veličine alata;

t- dubina reza;

S- podnošenje;

Pokazatelj relativne trajnosti? = 1/m.

t mash - vrijeme strojne obrade;

t nestrojno - nestrojno vrijeme obrade;

S u - trošak rada reznog alata za vrijeme njegove trajnosti;

K 3 - faktor opterećenja stroja;

Vijek trajanja stroja prije prvog remonta u godinama;

F - ukupni godišnji fond vremena rada stroja u minutama.

Kao rezultat proračuna za zadanu funkciju cilja, utvrđeno je da se pod prihvaćenim uvjetima dobivaju ukupni minimalni troškovi u proizvodnji mjenjača s brojem stupnjeva prijenosa koji je određen zadanim omjerom n nb: n nm i? = 1,12 - 1,26.

APLIKACIJEE 6

Referenca

KONSTRUKCIJA OPTIMALNOG PARAMETARSKOG SERIJA (NIZA GLAVNOG PARAMETRA) PAROVA KONIČNIH ZUPČANIKA METODOM PRIJELAZNIH TOČKA

Prema podacima jednog od podsektora strojarstva o proizvedenim nestandardiziranim parovima konusnih zupčanika, metodom prijelaznih točaka (vidi odjeljak 5) konstruiran je optimalni parametarski niz pomoću izračunatih nejednakosti navedenih u odjeljku 3. Za glavni parametar para uzima se promjer početne kružnice većeg kotača. Statistička analiza podataka o primjenjivosti pokazala je da je distribucija vrijednosti glavnog parametra proizvedenih parova na zadovoljavajući način opisana logaritamsko-normalnim zakonom. Racionalni raspon ujedinjenja, koji pokriva oko 93% svih parova, t.j. ±1,80?, jednako 40 - 400 mm.

Prema stvarnim podacima, statističkim proračunom jednadžbe (3.4) ovih smjernica i jednadžbe mase utvrđene su konstante u = 1,65; n = -0,2; K" 1 = 0,07; K" 2 = 0,001; ? G = 6 kg/kg; ? c = 0,5 trljati. Prosječni vijek trajanja kompletnih strojeva g = 6 godina, a prosječni vijek trajanja parova kosih kotača T d = 2 godine. Ukupna godišnja potreba je 1000 pari kotača. Za konstruiranje optimalnog niza koristi se izračunata nejednakost (4.5 ). R = 1.

Izračunom prema formuli (3.8) ovih smjernica dobivaju se sljedeće vrijednosti?:

1 = ? 2 = 0; ? 3 = ? 4 = 1; ? 5 = ? 6 = 2.

B = 8,81; H = 93,06.

Proračun serije započeo je, u skladu s odredbama Odjeljka 5, određivanjem učinkovitosti serije Ra40 u odnosu na seriju Ra20.

Broj veličina serije Ra40 u rasponu objedinjavanja prema (3.9) ovih smjernica je

Prema tablici vrijednosti integrala vjerojatnosti za niz od 40 standardnih veličina, određuje se za posljednje dvije (najveće) standardne veličine N" 40,40, I = 0,01; N" 40,40, II = 0,0085 i? 40,40 = 0,85. Indeksi na? označavaju broj najvećeg člana para koji se razmatra i broj članova u nizu, indeksi y N- broj veće standardne veličine, broj standardnih veličina, indeks standardnih veličina razmatranog para (manji - I, veći - II).

Kao što vidimo, učinkovitiji se pokazao član serije Ra20. Na temelju teorijske analize na kojoj se temelji metoda prijelazne točke, možemo ustvrditi da niti jedan član serije Ra40 ne pripada optimalnom.

Nejednakost je ponovno riješena prema novim podacima

Stoga je utvrđeno da veličine serije Ra20 također nisu uključene u optimalnu seriju.

Rješenje odgovarajuće nejednakosti dovelo je do vrijednosti

Znak nejednakosti pokazuje da su veličine serije Ra10 uključene u optimalnu seriju. Stavljajući najveću nejednakost? 2,10 = 1,66 i N 2.10,I =0.04 da bismo provjerili pripada li cijeli niz Ra10 optimalnom i riješili nejednakost, dobivamo

Dakle, optimalna serija se sastoji od 10 veličina serije Ra10: 50 - 63 - 80 - 100 - 125 - 160 - 200 - 250 - 320 - 400 mm.

BIBLIOGRAFIJA

1. Kats G.B., Kovalev A.P. Tehničko-ekonomska analiza i optimizacija konstrukcija strojeva. - M.: Mashinostroenie, 1981. - 214 str.

2. Kats G.B., Antipenko V.S., Zhernovoi A.P., Rozanov V.I. Problemi optimizacije parametarskih serija proizvoda strojarstva s dimenzionalnim parametrom Vestnik mashinostroeniya. - 1980. - br. 2. - S. 67 - 69.

3. Kremyansky V.Ya., Stepanyan A.D. Objedinjavanje zupčanika u proizvodnji alatnih strojeva // Industrija Armenije. - 1977. - Broj 12. - S. 33 - 36.

4. Kremyansky V.Ya., Stepanyan A.D. Zajednička optimizacija glavnih parametara zupčanika tijekom njihovog objedinjavanja // Standardi i kvaliteta. - 1984.- Broj 2. - S. 26 - 28.

5. Smjernice. RDMU 119-78. Kvantitativne metode optimizacija parametara objekata standardizacije. Određivanje svrsishodnih granica složenosti i svrsishodne razine napredovanja. - M.: Izdavačka kuća standarda, 1978. - 32 str.

6. Smjernice. RD 50-220-80. Kvantitativne metode za optimizaciju parametara objekata standardizacije. Klasifikacija i područja primjene teorijskih metoda. - M.: Izdavačka kuća standarda, 1981. - 63 str.

7. Smjernice. RD 50-219-80. Kvantitativne metode za optimizaciju parametara objekata standardizacije. Metode predviđanja u optimizaciji. Osnovne odredbe. - M.: Izdavačka kuća standarda, 1980.

8. Komarov G.A. Matematički modeli za optimizaciju zahtjeva standarda. - M.: Izdavačka kuća standarda, 1976. - 183 str.

9. Smjernice. RD 50-397-83. Jedinstveni sustav standarda za instrumentaciju. Optimizacija parametarskih serija mjernih instrumenata i automatizacija. Osnovni modeli. - M.: Izdavačka kuća standarda, 1984. - 21 str.

11. Metodologija objedinjavanja dijelova i montažnih jedinica za opće primjene u strojogradnji / VNIINMASH. - M., 1974. - 153 str.

12. Kremyansky V.Ya. Metoda razlika u opterećenjima pri optimizaciji redova objedinjenih dijelova // Standardi i kvaliteta. - 1976. - br. 1. - S. 58 - 59, 72.

13. Kremyansky V.Ya. Ciljane funkcije i metode strojne optimizacije parametarskih serija dijelova stroja // Express-standard. - 1975. - Broj 53.- S. 5-9.

14. Kremyansky V.Ya. Faze objedinjavanja strojnih dijelova i njihova teorijska pozadina. - Materijali Svesavezne znanstveno-tehničke konferencije "Problemi unifikacije i agregacije u strojarstvu" (Erevan, prosinac, 1975.). - M., Gosstandart, VNIINMASH, 1977. - S. 55 - 60.

15. Kremyansky V.Ya. O konstrukciji optimalnog niza glavnog parametra u objedinjavanju strojnih dijelova. - Sažeci znanstveno-tehničkog skupa "Standardizacija i upravljanje kvalitetom proizvoda u kemijskom i naftnom inženjerstvu". - M. TSINTIKHIMNEFTEMASH, 1976. - S. 26 - 31.

16. Snesarev G.A. Osnove objedinjavanja i konstrukcije parametarskih serija strojeva. - M.: Mashinostroenie, 1967. - 49 str.

17. Ipatov M.I. Proračuni troškova projektiranih strojeva. - M.: Mashinostroenie, 1968. - 179 str.

18. Kremyansky V.Ya. Metoda za optimizaciju parametarskih serija dijelova stroja // Vestnik mashinostroeniya. - 1976. - Broj 6. S. 33 - 35.

19. Ivanov A.V. Ekonomičnost redova strojeva. - M.: Izdavačka kuća standarda, 1975. - 108 str.

20. Kubarev A.I. Unifikacija u strojarstvu. - M.: Izdavačka kuća standarda, 1969. - 160 str.

21. Tipična metodologija za optimizaciju jednodimenzionalnog parametarskog (standardnog) niza. - M.: Izdavačka kuća standarda, 1976. - 64 str.

22. Tipična metodologija za optimizaciju višedimenzionalnih parametarskih nizova. - M.: Izdavačka kuća standarda, 1975. - 43 str.

23. Tkachenko V.V., Alekseev Yu.T., Komarov D.M. Sustav za optimizaciju parametara objekata standardizacije. - M.: Izdavačka kuća standarda, 1977.

24. Karpov L.I., Aristov A.I. Optimalni zadaci standardizacije u strojarstvu / MADI. - M., 1982. - 82 str.

26. Gimadi E.Kh., Dementiev V.T. Metode rješavanja nekih tipičnih optimizacijskih problema parametarskih nizova // Standardi i kvaliteta. - 1971. - Broj 12. - S. 10 - 12.

INFORMACIJSKI PODACI

1 . RAZVOJIO I UVODIO Svesavezni istraživački institut za normalizaciju u strojarstvu (VNIINMASH)

Zamjenik Ravnateljica dr.sc. B.N. Volkov

Voditelj teme, sektor V.Ya. Kremjanski

IZVOĐAČ V.Y. Kremjanski

2 . ODOBRENO I Uvedeno Uredbom Državnog komiteta za standarde SSSR-a od 25. ožujka 1987. br. 951.

3 . PREDSTAVLJENO PRVI PUT

4 . REFERENTNI PRAVILNIK I TEHNIČKA DOKUMENTA:

	Broj stavka, podstavka, nabrajanja, prijave
GOST 23945.0-80	1.1 ; 1.2 ; 1.4
GOST 1643-81	1.9 ; 3.5 ; 4.3
GOST 6636-69	1.9 ; 3.6 ; 4.3
GOST 8032-84	1.9 ; 3.6 ; 6.1.4
GOST 8419-75	6.1.4
GOST 11521-82	3.5 ; 6.1.4
GOST 5721-75	6.1.4
GOST 25347-82

1. Opće odredbe. 1 2. Odabir glavnih i glavnih parametara. 4 3. Tehnički i tehno-ekonomski čimbenici koje treba uzeti u obzir pri konstruiranju niza dijelova i komponenti i načini za uzimanje u obzir faktora. 5 4. Objektivne funkcije i ograničenja za konstruiranje nizova. 10 5. Zahtjevi za metode za konstruiranje parametarskih i standardnih serija. 14 6. Metode konstruiranja parametarskih i standardnih serija dijelova i montažnih jedinica. 15 Dodatak 1 Metodologija za utvrđivanje racionalnih vrijednosti glavnih specifičnih pokazatelja tehničke razine dijelova i montažnih jedinica opće namjene u strojogradnji (OMP) 19 Dodatak 2. Uspostavljanje racionalnih vrijednosti specifičnih pokazatelja tehničke razine unificiranih zupčanika. 22 Prilog 3. Nomenklatura glavnih i glavnih parametara dijelova i montažnih jedinica oružja za masovno uništenje.. 23 Prilog 4. Metoda za izračun smanjenja potrebe za kotrljajućim ležajevima zbog povećanja pouzdanosti u radnim uvjetima sa smanjenim opterećenjem. 26 Dodatak 5 Ciljna funkcija za optimizaciju brojnih prijenosnih omjera mjenjačkih kutija alatnih strojeva. 27 Dodatak 6 Konstrukcija optimalnog parametarskog niza (serije glavnog parametra) parova konusnih zupčanika metodom prijelaznih točaka. 28

Znanstvena i tehnička načela i metode standardizacije

Kvaliteta stroja i njegova ocjena

Kvaliteta stvoreni proizvodi je skup svojstava koja određuju njihovu prikladnost za zadovoljavanje određenih potreba u skladu s namjenom.

Pri ocjeni kvalitete proizvoda izdvajaju se, utvrđuju regulirani pokazatelji regulatorna dokumentacija; nominalni, od kojeg se računaju dopuštena odstupanja; limit - maksimum i minimum. Kao rezultat usporedbe vrijednosti pokazatelja kvalitete ocjenjivanih proizvoda s njihovim baznim vrijednostima, dobiva se relativna karakteristika koja se naziva razina kvalitete proizvoda.

Trenutno se široko provodi certificiranje industrijskih proizvoda čime se potvrđuje usklađenost proizvoda s određenim standardima ili uvjetima.

Pokazatelji kvalitete prema karakteriziranim svojstvima mogu se podijeliti u sljedeće skupine:

- imenovanja: a) klasifikacija (snaga, prijenosni omjer itd.); b) operativni (produktivnost, učinkovitost, itd.); c) konstruktivni (ukupne dimenzije, težina, koeficijent montaže itd.),

– pouzdanost (trajnost, rad bez kvara, mogućnost održavanja, skladištenje);

– ergonomija (higijenska, antropometrijska, fiziološka, ​​psihofiziološka, ​​psihološka);

- estetika (racionalnost oblika, boja, cjelovitost kompozicije, ekspresivnost informacija itd.),

– obradivost (intenzitet rada, intenzitet metala, cijena koštanja);

– standardizacija i unifikacija (koeficijenti primjenjivosti i ponovljivosti);

– prenosivost (troškovi transporta i pripremnih i završnih radova);

– patentno pravo (o patentnoj zaštiti i patentnoj čistoći proizvoda);

– ekološki (emisije štetnih čestica i plinova i sl.);

– sigurnost;

- ekonomski (troškovi razvoja, proizvodnje i rada proizvoda).

Završna faza ocjenjivanja proizvoda je certificiranje njegove kvalitete.

Organizacija standardizacijskog rada daje visoku učinkovitost u proizvodnji zbog poštivanja temeljnih načela.

Princip istraživanja pruža, uz generalizaciju domaćih i strano iskustvo obavljanje teorijskih, eksperimentalnih i razvojnih radova za izradu nacrta standarda.

Načelo progresivnosti i optimizacije standarda je da razvijeni standardi ne bi trebali odgovarati samo svjetskoj razini znanosti, tehnologije i industrije, već i uzeti u obzir trendove razvoja objekta koji se standardizira.

Načelo dosljednosti i međusobne povezanosti standarda je li to kako bi se postiglo najviša kvaliteta proizvoda, razvijaju se sustavi standarda koji pokrivaju sve faze stvaranja proizvoda, na kojima se formiraju pokazatelji kvalitete: razvoj dizajna, proizvodnja i rad.

Osnova princip međusobnog povezivanja- metoda složene standardizacije, čija je bit svrhovito, sustavno uspostavljanje i primjena međusobno povezanih zahtjeva za normirani objekt, njegove komponente, materijale, procese, metode proračuna itd.

Načelo funkcionalne zamjenjivosti standardiziranih proizvoda omogućuje da se osigura izmjenjivost proizvoda u smislu izvedbe, što je važno za složenu standardizaciju.

Načelo preferencije- jedan od najvažnijih generalni principi standardizacija - sastoji se u sistematizaciji parametara i dimenzija strojeva, njihovih dijelova i dijelova pomoću parametarskih serija sastavljenih na temelju sustava preferiranih brojeva.

Načelo osiguravanja čistoće patenta standardi leži u činjenici da standardizirani proizvodi - predmet isporuke na inozemno tržište - ne samo da moraju biti konkurentni, već ne smiju kršiti patente koji su na snazi ​​u zemljama uvoza. Važeći patenti daju svojim vlasnicima isključivo pravo korištenja patentiranog predmeta (dizajn, tehnološki proces, metoda ispitivanja i sl.) u određenom vremenskom razdoblju.

Standardizacija u procesu stvaranja strojeva uključuje korištenje dvije glavne metode: ujedinjenja i agregacije. Iz njih proizlaze i metode: razdvajanje, spajanje, modifikacija itd. Korištenje ovih metoda omogućuje brzu i u velikim količinama proizvodnju raznih strojeva, smanjenje troškova njihovog popravka i rada, a također i proširenje asortimana rezervnih i zamjenjivih dijelova i sklopova. Metode se temelje na kontinuitetu projektnih i tehnoloških rješenja, kao i na korištenju parametarskih i standardnih serija strojeva koji omogućuju postavljanje optimalni parametri i veličine.

Suvremeno strojarstvo, uključujući građevinarstvo i cestogradnju, karakterizira širok i rastući asortiman proizvoda: strojeva, opreme, mehanizama i instrumenata. Nove tehnologije zahtijevaju povećanje broja vrsta i veličina proizvoda.

Odrediti racionalan broj proizvedenih proizvoda i standardne veličine, t.j. smanjujući njihov nerazumno veliki raspon, razvijaju se standardi za parametarske serije (niz osnovnih parametara) . Na primjer, razvijeni su i na snazi ​​standardi za parametarske serije građevinskih i cestovnih strojeva.

Parametar- vrijednost koja karakterizira bilo koje svojstvo stroja ili bilo kojeg drugog proizvoda. Skup parametara određuje tehničke karakteristike stroja: produktivnost, glavne dimenzije, dizajn itd.

Sekvencijski niz brojčanih vrijednosti bilo kojeg parametra, izgrađen u određenom rasponu njegovih vrijednosti na temelju prihvaćenog sustava gradacije, naziva se parametarski niz. U pravilu, stroj karakterizira veliki broj različitih parametara, međutim, za bilo koji stroj, parametri koji ih karakteriziraju obično se dijele na glavne, glavne i pomoćne.

Glavni parametar u najvećoj mjeri karakterizira blagotvoran učinak funkcioniranja proizvoda, au minimalnoj mjeri ovisi o tehnologiji njegove izrade i uporabe. Kao glavni parametar odabire se indikator koji određuje temeljnu mogućnost rada stroja u ovim tehnološkim uvjetima. Osim toga, ovaj bi parametar trebao u najvećoj mjeri odrediti tehničke i ekonomske pokazatelje stroja u području njegovog stvaranja i rada.

Glavne postavke okarakterizirati najznačajnije, definirajući konstruktivne i tehnološke operativna svojstva, pokazuju izvedivost korištenja stroja ili mehanizma. U pravilu se glavni parametri razlikuju od glavnih.

Za određene vrste proizvoda, pomoćni parametri povezana s razvojem i implementacijom znanstvenih i tehnoloških dostignuća, što dovodi do poboljšanja konstrukcija, korištenja trajnijih materijala itd. To može uključivati: specifičnu težinu, specifičnu potrošnju goriva, električne energije, ulja, učinkovitost itd. Za strojeve za izgradnju cesta glavni parametri su: snaga, sila koju razvija radno tijelo, dimenzije radnih tijela, produktivnost,

Nomenklatura glavnih i glavnih parametara trebala bi biti minimalna (kako se ne bi ograničila mogućnost sustavnog poboljšanja konstrukcija), ali u isto vrijeme dovoljno potpuna u pogledu operativnih zahtjeva i modernoj razini razvoj ove klase strojeva. Nomenklatura glavnih i glavnih parametara mora ostati nepromijenjena sa strukturnim izmjenama i tehničkim poboljšanjima strojeva, a također mora biti identična za strojeve srodnih tipova ili skupina (na primjer, teretne dizalice, automobili, traktori). Prema glavnim (ili glavnim) parametrima grade se parametarski nizovi. Određivanje raspona vrijednosti parametara treba biti tehnički i ekonomski opravdano na temelju praktičnih potreba. Numeričke vrijednosti glavnih parametara serije moraju odgovarati preferiranim brojevima i željenom nizu brojeva.

Zakon formiranja niza, koji određuje prirodu promjene intervala između članova ovog niza, naziva se gradacijom parametarskog niza.

Vrsta parametarske serije - standardne veličine(veličine) serije, čiji su glavni parametri dimenzije proizvoda. Na temelju standardne serije izrađuju se konstruktivne serije specifičnih modela strojeva (mehanizama) iste izvedbe i iste funkcionalne namjene.

Pri projektiranju parametarskih serija polaze od činjenice da racionalna serija treba sadržavati najpovoljniji broj standardnih veličina proizvoda, osiguravajući minimalne troškove proizvodnje i rada.

Predavanje 12(4.6. Objedinjavanje u strojarstvu i metodologija za njegovu provedbu; 4.7. Međusektorsko objedinjavanje strojeva; 4.8. Procjena stupnja standardizacije i unifikacije; 5. OSNOVE UMJETNIČKOG DIZAJNA, ERGONOMIKE I SIGURNOSTI NA RADU; 5.1. Umjetnički dizajn kao faza u procesu stvaranja stroja)