1 dau o definiție a conceptului de serie parametrică. Serii parametrice și standard de mașini și metode de înființare a acestora. Rulmenți de rulare și alunecare

Parametrul produsului este o caracteristică cantitativă a proprietăților sale. Cei mai importanți parametri sunt caracteristicile care determină scopul produsului și condițiile de utilizare:

parametri dimensionali (mărimea hainelor și încălțămintei, capacitatea vaselor);

parametrii de greutate (greutatea tipurilor individuale de echipament sportiv);

parametrii care caracterizează performanța mașinilor și dispozitivelor (performanța ventilatoarelor și a șlefuitorilor de podea, viteza vehiculului);

parametrii energetici (puterea motorului etc.).

Produse cu un scop, principiu de funcționare și design specific, de ex. produsele de un anumit tip sunt caracterizate de o serie de parametri. Un set de valori ale parametrilor setate se numește serie parametrică. Un tip de serie parametrică este o serie de mărime. De exemplu, pentru țesături, intervalul de dimensiuni constă în valori individuale pentru lățimea țesăturilor, pentru vase - valori individuale pentru capacitate. Fiecare dimensiune a unui produs (sau material) de același tip se numește dimensiune standard. De exemplu, acum există 105 de mărimi standard de îmbrăcăminte pentru bărbați și 120 de mărimi standard de îmbrăcăminte pentru femei.

Procesul de standardizare a seriilor parametrice (standardizare parametrică) constă în alegerea și justificarea nomenclaturii și valorilor numerice adecvate ale parametrilor. Această problemă este rezolvată folosind sistemul numerelor preferate, discutat în detaliu în subiectul anterior.

Utilizarea unui sistem de numere preferate permite nu numai unificarea parametrilor unui anumit tip de produs, ci și legarea parametrilor produselor de diferite tipuri. De exemplu, practica standardizării în inginerie mecanică a arătat că serii parametrice de piese și ansambluri ar trebui să se bazeze pe serii parametrice de mașini și echipamente. În acest caz, este recomandabil să vă ghidați după următoarea regulă: un număr de parametri ai mașinii în funcție de R5 trebuie să corespundă unui număr de dimensiuni ale piesei conform R10, unui număr de parametri ai mașinii conform R10- o gamă de dimensiuni de piese conform R20 etc.

Pentru a utiliza mai eficient containerele pentru conserve și vehicule pentru transportul acestora, se propune construirea unui număr de capacități de transport de vagoane și vehicule de cale ferată, un număr de dimensiuni de containere, cutii și cutii individuale pentru a construi pe rând. R5.

Unificarea produselor. Activitățile de reducere rațională a numărului de tipuri de piese și unități cu același scop funcțional se numesc unificare de produs. Se bazează pe clasificarea și ierarhizarea, selecția și simplificarea, tipificarea și optimizarea elementelor produsului finit. Principalele direcții de unificare sunt:

dezvoltarea unor game de dimensiuni parametrice și standard de produse, mașini, echipamente, dispozitive, componente și piese;

dezvoltarea de produse standard pentru a crea grupuri unificate de produse omogene;

dezvoltarea de procese tehnologice unificate, inclusiv procese tehnologice pentru producția specializată de produse de utilizare intersectorială;

restricție la o gamă minimă rezonabilă de produse și materiale permise pentru utilizare.

Rezultatele muncii de unificare sunt prezentate în moduri diferite: acestea pot fi albume de proiecte standard (unificate) de piese, ansambluri și unități de asamblare; standarde de tipuri, parametri și dimensiuni, modele, mărci etc.

În funcție de zona de implementare, unificarea produselor poate fi inter-industrială (unificarea produselor și a elementelor acestora cu același scop sau similar, fabricate de două sau mai multe industrii); industrie și fabrică (unificarea produselor fabricate de o industrie sau o întreprindere).

În funcție de principiile metodologice de implementare, unificarea poate fi intraspecifică (familii de produse similare) și interspecifică sau interproiect (unități, ansambluri, părți ale diferitelor tipuri de produse).

Gradul de unificare se caracterizează prin nivelul de unificare a produsului - saturația produselor cu piese, ansambluri și unități de asamblare standardizate, inclusiv standardizate. Unul dintre indicatorii nivelului de unificare este coeficientul de aplicabilitate (unificare) LA,%, care se calculează prin formula

Unde P - numărul total de piese din produs, buc.; n 0 - număr de piese originale (dezvoltate pentru prima dată), buc.

Coeficientul de aplicabilitate poate fi calculat în raport cu unificarea pieselor pentru aplicații generale de construcții de mașini (OMP), inter-industriale (IP), industriale (OP).

Conform planului de creștere a nivelului de unificare a produselor de inginerie, se are în vedere reducerea ponderii produselor originale și, în consecință, creșterea ponderii produselor (piese, ansambluri) de arme de distrugere în masă, MP și OP.

Factorii de aplicabilitate pot fi calculați: pentru un produs; pentru un grup de produse care alcătuiesc o serie de mărime tip (parametrică); pentru o serie unificată structural.

Un exemplu de utilizare a unificării într-o gamă de produse de dimensiuni standard poate fi GOST 26678 pentru o gamă parametrică de frigidere. Seria parametrică standard include 17 modele de frigidere și trei modele de congelatoare; rata de aplicabilitate a seriei este de 85%. GOST specifică o listă de componente care fac obiectul unificării într-o serie parametrică (de exemplu, unități frigorifice ale frigiderelor cu două camere cu un volum al camerei de 270 și 300 cm 3 și un volum al compartimentului cu temperatură joasă de 80 cm 3) și o listă de componente care sunt supuse unificării într-o dimensiune standard (de exemplu, unitatea frigorifică după dimensiunile de conectare, condensator).

Agregarea este o metodă de a crea mașini, instrumente și echipamente din unități individuale standard unificate care sunt reutilizate pentru a crea diverse produse bazate pe interschimbabilitatea geometrică și funcțională. De exemplu, utilizarea plăcilor de 15 dimensiuni și a cutiilor standard de trei dimensiuni în producția de mobilă face posibilă obținerea a 52 de tipuri de mobilier cu diferite combinații ale acestor elemente.

Agregarea este utilizată pe scară largă în inginerie mecanică și electronică radio. Dezvoltarea ingineriei mecanice se caracterizează prin complicarea și înlocuirea frecventă a modelelor de mașini. Pentru a proiecta și fabrica un număr mare de mașini diferite, a fost necesar în primul rând împărțirea designului mașinii în unități de asamblare independente (agregate), astfel încât fiecare dintre ele să îndeplinească o funcție specifică în mașină, ceea ce a făcut posibilă specializarea producției. de unități ca produse independente, a căror funcționare poate fi verificată independent de mașinile întregi.

Împărțirea produselor în unități structural complete a fost prima condiție prealabilă pentru dezvoltarea metodei de agregare. Analiza ulterioară a modelelor de mașini a arătat că multe unități, componente și piese, diferite ca design, îndeplinesc aceleași funcții într-o varietate de mașini. Generalizarea anumitor soluții de proiectare prin dezvoltarea de unități, ansambluri și piese unificate a extins semnificativ capacitățile acestei metode.

În prezent, pe ordinea de zi este o tranziție la producția de echipamente bazate pe unități mari (module). Principiul modular este larg răspândit în electronica radio și în fabricarea instrumentelor; Aceasta este metoda principală de creare a sistemelor de producție flexibile și a sistemelor robotizate.

Standardizare cuprinzătoare. Cu standardizarea complexă (CS), se realizează o stabilire și aplicare sistematică și intenționată a unui sistem de cerințe interdependente atât pentru obiectul standardizării complexe în ansamblu, cât și pentru elementele sale principale pentru a rezolva în mod optim o problemă specifică. În ceea ce privește produsele, aceasta este stabilirea și aplicarea cerințelor interdependente pentru calitatea produselor finite, a materiilor prime, a materialelor și componentelor necesare producerii acestora, precum și a condițiilor de conservare și consum (exploatare). Standardizarea cuprinzătoare asigură interconectarea și interdependența industriilor conexe pentru producerea în comun a unui produs finit care îndeplinește cerințele standardelor de stat. De exemplu, normele și cerințele specificate în standardul auto afectează industria metalurgică, rulmenți, chimică, electrică și alte industrii. Calitatea unei mașini moderne este determinată de calitatea a peste 2000 de produse și materiale - metale, materiale plastice, cauciuc și produse electrice, lacuri, vopsele, uleiuri, combustibili, lubrifianți, produse din industria ușoară, industria celulozei și hârtiei etc. astfel de cazuri, standarde separate, chiar și atunci când includ indicatori promițători sunt stabilite, nu pot oferi întotdeauna rezultatele dorite.

Standardizarea cuprinzătoare face posibilă stabilirea seriei parametrice și a gamei de produse industriale cele mai raționale din punct de vedere tehnic,

elimina diversitatea excesivă a acesteia, eterogenitatea nejustificată, creează o bază tehnică pentru organizarea producției în masă și continuă la întreprinderi specializate care utilizează tehnologie mai avansată, accelerează introducerea celei mai noi tehnologii și oferă o soluție eficientă la multe probleme legate de îmbunătățirea calității produselor, a acestora. fiabilitate, durabilitate, menținere, fiabilitate în condiții de funcționare (de consum).

Principalele criterii de selectare a obiectelor CS sunt fezabilitatea tehnică și economică a standardizării și nivelul de perfecțiune tehnică a produselor. Principiile standardizării cuprinzătoare se bazează pe identificarea relațiilor dintre indicatorii de calitate ai componentelor produsului și obiectele muncii. Se caracterizează prin trei principii metodologice principale:

consistenta(stabilirea unor cerințe interdependente pentru a asigura un nivel adecvat de calitate);

optimitatea(determinarea nomenclaturii optime a obiectelor CS, compoziția și valorile cantitative ale indicatorilor de calitate ale acestora);

planificarea programului(elaborarea de programe speciale CS pentru obiecte, elementele acestora incluse în planurile de standardizare de stat, industrie și republicane).

Unul dintre principalii indicatori care determină gradul de standardizare cuprinzătoare este coeficientul integral de acoperire a standardizării produsului Kntt obținute prin înmulțirea coeficienților parțiali care caracterizează nivelul de standardizare a materiilor prime, semifabricatelor, pieselor și componentelor structurale, componentelor, echipamentelor, metodelor de încercare, produselor finite etc.: Kint= K1 K2 K3... K p, Unde, K p- coeficienți de standardizare parțială pentru fiecare element structural, componentă inclusă în produs.

Coeficient parțial LA,%, reprezintă raportul dintre numărul de documente normative și tehnice elaborate pentru elementele structurale standardizate (Către ST) la numărul total de documente de reglementare și tehnice necesare pentru producerea unui anumit produs (Ktot), adică

K=(Kst/Ktot)*100.

Coeficienții de standardizare parțială sunt împărțiți în grupe în funcție de relația lor cu uneltele (echipamente, echipamente, unelte etc.); la obiectele muncii (materii prime, consumabile, semifabricate etc.).

În condiții moderne, un instrument pentru organizarea practică a lucrărilor pe CS de produse este dezvoltarea și implementarea programelor cuprinzătoare de standardizare (CSP). Acestea au ca scop rezolvarea celor mai importante probleme economice naționale, prevăd cerințe „end-to-end” pentru materii prime, materiale, semifabricate, piese, ansambluri, componente, echipamente, unelte, mijloace tehnice de control și testare, suport metrologic, metode de organizare si pregatire tehnologica a productiei, depozitarii, transportului care reglementeaza conditiile de munca pentru atingerea nivelului tehnic si calitatii produselor stabilite prin documentatia stiintifica si tehnica. Multe PKS sunt mari complexe inter-industriale.

Datorită complexității creării și stăpânirii noilor tipuri extrem de eficiente de materii prime, materiale, produse, este recomandabil să se elaboreze planuri și programe de standardizare cuprinzătoare timp de cinci sau mai mulți ani. Elaborarea unor standarde specifice ar trebui să fie planificată anual.

Una dintre cele mai serioase probleme în metodologia de planificare program-țintă a standardizării cuprinzătoare este evaluarea eficacității produselor PCS. Poate fi realizat în patru etape de planificare: aprobarea listei PKS, dezvoltarea proiectului PKS, examinarea științifică și tehnică a proiectului, implementarea. Fiabilitatea evaluării eficacității PCS este de mare importanță, deoarece este utilizat pentru a lua o decizie cu privire la oportunitatea implementării sale.

La luarea deciziei finale, se ia în considerare necesitatea dezvoltării și implementării unui PCS pentru suportul de reglementare și tehnică a programelor cuprinzătoare planificate anterior.

În industria ingineriei auto și a agriculturii, este implementat un program cuprinzător de standardizare, care vizează maximizarea unificării proiectelor de piese și componente de uz general. Pentru implementarea intenționată a acestei lucrări, au fost întocmite albume de desene de lucru ale unităților și pieselor standardizate, s-a elaborat documentația normativă și tehnică pentru organizarea producției de specialitate și dezvoltarea produselor standardizate direct la fabricile care produc mașini agricole. S-a stabilit că este obligatorie utilizarea componentelor și pieselor standardizate la proiectarea noilor mașini agricole și utilizarea acestora ca piese de schimb pentru flota existentă de mașini.

Standardizare avansată. Metoda standardizării avansate constă în stabilirea unor norme și cerințe pentru obiectele de standardizare mai mari decât cele deja realizate în practică, și care, conform previziunilor, vor fi optime în viitor.

Standardele nu ar trebui să înregistreze doar nivelul atins de dezvoltare a științei și tehnologiei, deoarece datorită ratei ridicate de uzură a multor tipuri de produse, ele pot deveni o frână a progresului tehnic. Pentru ca standardele să nu încetinească progresul tehnic, acestea trebuie să stabilească indicatori de calitate pe termen lung care să indice perioada de timp pentru furnizarea lor de către producția industrială. Standardele avansate ar trebui să standardizeze tipuri promițătoare de produse, a căror producție în masă nu a început încă sau este în stadii incipiente.

Standardizarea anticipativă include utilizarea standardelor internaționale progresive și a standardelor individuale ale țărilor străine în standardele industriale (standarde de organizare) înainte de adoptarea lor în țara noastră ca standarde de stat.

În unele cazuri, standardele avansate influențează organizarea producției specializate de tipuri complet noi de produse. De exemplu, la sfârșitul anilor 1980. A existat o aprobare a standardului internațional pentru discul compact audio înainte de a începe producția produsului în sine. Acest lucru a făcut posibilă asigurarea compatibilității deplină a CD-ului cu alte mijloace tehnice și, prin urmare, evitarea costurilor inutile.

Producția de noi tipuri de produse, de exemplu: mașini, echipamente tehnologice, aparate de uz casnic etc., poate duce la producerea unei game excesiv de mari de produse care sunt similare ca scop și ușor diferite ca design și dimensiuni. O reducere rațională a numărului de tipuri și dimensiuni ale produselor fabricate, unificarea și agregarea componentelor pot reduce semnificativ costul de producție.

Reducerea costurilor se realizează concomitent cu creșterea producției de serie, dezvoltarea specializării, a cooperării intersectoriale și internaționale în producție, care se realizează prin dezvoltarea standardelor pentru serii parametrice de produse similare. Satisfacerea cererii pieței și asigurarea calității rămâne condiția principală. Orice produs este caracterizat de parametri care reflectă diversitatea proprietăților sale și există o anumită listă de parametri care este recomandabil să se standardizeze. Gama de parametri standardizați ar trebui să fie minimă, dar suficientă pentru a evalua caracteristicile de performanță ale acestui tip de produs și modificările acestuia.

Analizând parametrii se identifică parametrii principali și principali ai produselor.

Parametrul principal este numit, care determină cel mai important indicator de performanță al produsului. Parametrul principal nu depinde de îmbunătățirile tehnice ale produsului și ale tehnologiei de fabricație; el determină indicatorul scopului direct al produsului.

De exemplu, parametrul principal al unei macarale rulante este capacitatea sa de ridicare. Parametrii principali ai unui strung sunt înălțimea centrelor și distanța dintre centrele capului și contrapunctului, care determină dimensiunile totale ale pieselor de prelucrat. O cutie de viteze se caracterizează printr-un raport de transmisie, un motor electric prin putere, instrumente de măsură printr-un interval de măsurare etc.

Parametrul principal luate ca bază la construirea unei serii parametrice. Alegerea parametrului principal și determinarea gamei de valori ale acestui parametru trebuie să fie justificată din punct de vedere tehnic și economic; valorile numerice extreme ale seriei sunt alese ținând cont de nevoia actuală și viitoare pentru aceste produse, pentru care se efectuează cercetări de marketing.

Serii parametrice este un set natural de valori numerice ale parametrului principal al unui produs cu un scop funcțional și principiu de funcționare într-un anumit interval. Parametrul principal servește ca bază pentru determinarea valorilor numerice ale parametrilor principali, deoarece exprimă cea mai importantă proprietate operațională.

Se numesc parametrii principali, care determină calitatea unui produs ca un set de proprietăți și indicatori care determină adecvarea produsului pentru scopul său. De exemplu, pentru echipamentele de tăiere a metalelor pot fi luate ca principale următoarele: precizia prelucrării, puterea, viteza axului, productivitatea.

Pentru instrumente de masura principalii parametri sunt: ​​eroarea de măsurare, împărțirea scalei, forța de măsurare.

Parametrii principali și principali sunt interrelaționați, prin urmare, în practică, parametrii principali sunt exprimați prin parametrul principal. De exemplu, parametrul principal al unui compresor cu piston este diametrul cilindrului, iar unul dintre parametrii principali este productivitatea, care sunt interconectate printr-o anumită relație.

Seria parametrică se numește dimensiune standard sau doar interval de dimensiuni, dacă parametrul său principal se referă la dimensiunile geometrice ale produsului. Pe baza seriilor parametrice de dimensiuni standard, sunt dezvoltate serii de design de tipuri specifice sau modele de produse cu același design și același scop funcțional.

Serii de mașini parametrice, de dimensiuni standard și de proiectare sunt construite pe baza modificării proporționale a indicatorilor lor operaționali (putere, productivitate, forță de tracțiune etc.) ținând cont de teoria similarității. În acest caz, caracteristicile geometrice ale mașinilor (volumul de lucru, diametrul cilindrului, diametrul roții pentru mașinile rotative etc.) sunt derivate din indicatorii operaționali și, în cadrul unui număr de mașini, se pot modifica în funcție de modele care diferă de modelele de modificări în indicatorii operaţionali.

Slide 6.3.3.1. Seria de proiectare a mașinii cu piston

La construirea unor serii parametrice, de dimensiuni standard și structurale de mașini, este recomandabil să se observe asemănarea mecanică și termodinamică a procesului de lucru, asigurând egalitatea parametrilor de solicitare termică și de putere a mașinilor în ansamblu și a părților acestora. Această abordare duce la asemănarea geometrică. De exemplu, pentru motoarele cu ardere internă se aplică următoarele condiții de similaritate:

a) egalitatea presiunii medii efective pe, în funcție de presiunea și temperatura amestecului de combustibil la aspirație;

b) egalitatea vitezei medii a pistonului vp = S n /30 (S - cursa pistonului; n - turația motorului) sau egalitatea produsului D n, unde D este diametrul cilindrului. Pe baza teoriei similitudinii, este posibilă trecerea de la parametrii termici și de putere ai motorului la parametrii săi geometrici. Apoi, parametrul principal va fi D, ceea ce face posibilă crearea unui număr de motoare similare geometric cu raportul S / D = const, în care vor fi respectate criteriile termodinamice și mecanice specificate pentru asemănarea procesului de lucru. Mai mult, toate motoarele similare din punct de vedere geometric vor avea aceeași eficiență, consum de combustibil, intensitate și putere termică și de putere. Gradația grosimii peretelui cilindrului h și a diametrului D în rânduri va fi aceeași.

Standardele pentru serii parametrice prevăd producția de produse care sunt progresive în caracteristicile lor. Astfel de serii trebuie să aibă proprietăți de stabilire unificarea şi agregarea intratip şi intertip de produse, precum și capacitatea de a crea diverse modificări ale produselor bazate pe agregare. În cele mai multe cazuri, valorile numerice ale parametrilor sunt selectate din seria de numere preferate, mai ales atunci când seria este saturată uniform în toate părțile sale; un exemplu de astfel de serie cu o ușoară rotunjire a numerelor este prezentat pe diapozitiv.

Slide 6.3.3.2. Gama structurală de prese

În inginerie mecanică, o serie de numere preferate R10 sunt cele mai utilizate pe scară largă. De exemplu, pentru mașinile de șlefuit longitudinal, cea mai mare lățime B a pieselor de prelucrat formează rândul R10, adică. B este egal cu: 200; 250; 320; 400; 500 630; 800; 1000; 1250; 1600; 2000; 2500; 3200 mm.

Seria R10 este stabilită și pentru puterea nominală a mașinilor electrice. Conform seriei R10, sunt acceptate diametrele tăietorilor cu discuri cu trei fețe, D este egal cu: 50; 63; 80; 100 mm. În unele cazuri, seriile R20 și R40 sunt utilizate, de exemplu, pentru compresoare cu piston cu diametrul cilindrului de 67,5 mm, capacitatea nominală este stabilită conform seriei R20/3.

Serii de dimensiuni parametrice și standard sunt serii de produse care asigură implementarea volumului de muncă corespunzător datelor lor de pașapoarte, cu indicatorii de calitate stabiliți prin specificațiile tehnice, sub rezerva minimizării costurilor și obținerii de profituri maxime. Astfel, se realizează unificarea intersectorială.

Serii unificate structural este un set de produse construit în mod natural: mașini, instrumente, ansambluri sau unități de asamblare, inclusiv un produs de bază și modificările acestuia cu același scop funcțional sau similar și produse cu cinematică similară sau similară, model de mișcări de lucru, aspect și alte caracteristici. Exemple de această abordare a standardizării parametrilor produselor sunt unificarea inter-sectorială realizată pentru camioane, vehicule pe roți și șenile, echipamente agricole și de curățare a drumurilor. Crearea unor serii unificate structural în producția de aparate electrocasnice, cum ar fi mașini de spălat, frigidere, procesoare de alimente etc., a devenit deosebit de răspândită.

Există cazuri când este indicat să se utilizeze serii mixte, în care numărul de membri ai seriei crește în intervalul celei mai mari frecvențe de utilizare a produselor. Astfel, se ține cont de cererea crescută a consumatorilor pentru produse cu caracteristici în intervale valorice specifice. Prin urmare, la dezvoltarea și lansarea produselor în producție, se realizează marketing pentru a stabili densitatea de distribuție a aplicabilității produselor cu valori diferite ale parametrilor principali. De exemplu, în inginerie mecanică generală, aproximativ 90% din toate modulele de viteze utilizate sunt în intervalul 1 - 6 mm. Valoarea maximă de aplicabilitate se încadrează pe roți cu un modul de 2-4 mm. Luând în considerare aplicabilitatea, standardul prevede pentru un număr de module cel mai mare număr de gradații în intervalul 2-4 mm.

Valorile minime și maxime ale parametrului principal, precum și frecvența seriei, sunt stabilite în urma unui studiu de fezabilitate, luând în considerare nevoile actuale și creșterile viitoare ale cererii. În plus, sunt luate în considerare realizările științei și tehnologiei și posibilele perspective de îmbunătățire a calității acestui tip de produs, reducând în același timp costul de producție.

Serii parametrice, tipuri și standarde de mașini de construcții


Serii parametrice (dimensiuni standard) - serii de mașini de același tip, care diferă în valoarea parametrului principal, sunt stabilite pentru a reduce producția de dimensiuni standard de mașini, posibilitatea de unificare, crearea de modificări la mașinile de bază și simplificarea acestora Operațiune. Rândurile de mașini sunt construite pe baza numerelor preferate, a rândurilor de parametri principali.

Seriile parametrice ale principalelor mașini de construcții sunt adoptate astfel: – excavatoare cu o singură cupă: capacitate cupă, m3-0,15; 0,25; 0,4; 0,63; 1; 1,6; 2,5; – buldozere: clasa de tractiune, t - 6; 10; 15; 25; 35; 50; 75; – macarale turn: moment de sarcina, t-m - 100; 160; 250; 400; 630; 1000; – macarale cu braț autopropulsate: capacitate de ridicare, t - 4; 6,3; 10; 16; 25; 40; 63; 100; 160; 250; 400; 630; 1000.

Dar au fost dezvoltate și sunt introduse macarale cu braț, a căror capacitate de ridicare diferă de capacitatea de ridicare a gamei standard, de exemplu, macaraua pentru camion KS-3577 cu o capacitate de ridicare de 12,5 tone; automacara KS-4562 cu o capacitate de ridicare de 20 de tone; macarale pe un tractor pneumatic special MAZ-547A-KS-7571 și KS-8571 cu o capacitate de ridicare de 80 și 125 de tone.

De asemenea, sunt reglementate următoarele serii: viteze nominale pentru mașini de ridicat cu dispozitiv de ridicare cu cablu flexibil; vitezele de rotație nominale ale piesei rotative; înălțimi nominale de ridicare; atingerea maximă a cârligului.

Tipuri. Dezvoltarea de noi mașini se realizează ținând cont de tipuri promițătoare.

Un exemplu de tip de macarale cu braț cu o capacitate de ridicare de până la 25 de tone, dezvoltat de software-ul Autocrane, este dat în tabel. 1.1.

Tabelul 1.1
Tip de macarale cu braț



Standarde pentru mașini de construcții. Toate mașinile de construcții sunt proiectate și fabricate în deplină conformitate cu standardele.

După sfera de aplicare, se disting: standarde de stat (GOST); standarde industriale (OST); standardele întreprinderilor și asociațiilor (STP); standarde internaționale.

Principalul tip de GOST este „Condițiile tehnice”. Standardele „Parametrii de bază” și „Cerințe tehnice” au fost păstrate pentru mașini individuale.

Pe lângă aceste tipuri, există standarde „Cerințe tehnice generale” (GTR), care sunt documente științifice și tehnice promițătoare.

Compoziția tipică a „Condițiilor tehnice” GOST este următoarea: zona sa de distribuție, principalii parametri, cerințele tehnice de siguranță, caracterul complet al livrării, regulile de acceptare, metodele de testare, etichetarea, ambalarea, transportul și depozitarea, instrucțiunile de operare, garanțiile producătorului. .

GOST „Cerințe tehnice generale” oferă un număr limitat de parametri și indicatori de bază.

Pentru fiecare grupă de mașini de construcții sunt prevăzuți indicatori ai nivelului tehnic și calității acestora, diferențiați pe două niveluri, care diferă la începutul perioadei de valabilitate a standardului din momentul producerii mașinilor.

Fiecare sistem acoperă un număr diferit de standarde. La rândul său, fiecare standard unește un grup de mașini de construcții. De regulă, standardul este valabil 5 ani, iar datele de începere și de sfârșit ale aplicării sale sunt indicate.

Pe lângă standardele pentru echipamentele de construcții, există standarde care reglementează separat indicatorii și prevederile legate de funcționarea mașinilor.

Pentru mașinile de construcții furnizate pentru export, sunt dezvoltate suplimente speciale de export pentru GOST „Condiții tehnice”.

Printre standardele pentru echipamentele de construcții se numără standardele pentru pregătirea mașinilor și a lucrătorilor reparatori.

Atunci când noi și companiile străine producem împreună mașini de construcție, documentația operațională (pașaport, instrucțiuni de utilizare) face referire la standardele tehnice de bază, regulile de supraveghere tehnică, standardele noastre și țara ale cărei companii sunt implicate în fabricarea acestui utilaj.

În ingineria minieră

Sunt dezvoltate cu scopul de a elimina diversitatea nedorită și nejustificată, de a crește producția de serie și, pe această bază, de a îmbunătăți calitatea și de a reduce costul mașinilor, instalațiilor și echipamentelor tehnologice.

Tip - un set de mașini tehnologice care reprezintă fezabilitate economică și o gamă minimă care satisface nevoia industriei pentru acestea.

Seria parametrica - valoarea numerică a unuia sau mai multor parametri care caracterizează principalii indicatori operaționali și determină în mod unic dimensiunea mașinilor.

Baza pentru stabilirea unei game parametrice de mașini standard este sistem de numere preferat. Mulți ani de practică au arătat că cea mai bună gamă de parametri este progresie geometrică (GOST 8032-56).

În prezent, tipurile au fost omologate și sunt utilizate pe scară largă pentru toate tipurile de transport minier (locomotive electrice, cărucioare, transportoare cu bandă și raclete), mașini de încărcare și încărcare-livrare, excavatoare, basculante pentru minerit etc.

Pe baza tipurilor dezvoltate și aprobate standardele, care reglementează cei mai importanți parametri ai mașinilor (performanțe, dimensiuni, greutate, tip de acționare). Standardele au următoarele categorii: internaţional (ST SEV), stat (GOST), republican (STB), industrie (OST) și standardele întreprinderii (SP) și specificatii tehnice (ACEA).

Introducerea standardelor ajută la reducerea gamei de produse, la unificarea componentelor individuale ale mașinilor standard, la creșterea nivelului tehnic, a producției în serie și a mentenanței acestora.

Calitățile de performanță ale mașinilor de minerit

Mașinile de minerit trebuie să răspundă cel mai bine nevoilor economiei naționale și să aibă indicatori de performanță înalți. Cele mai semnificative dintre ele pot fi împărțite în trei grupuri :

· Tehnologic , adică adecvarea mașinii pentru a efectua anumite tipuri de lucrări;



· Tehnic si economic , definind productivitatea si eficienta muncii prestate;

· Tehnic general asigurarea confortului și siguranței șoferului.

Tehnologic calitatea este o serie de proprietăți legate de capacitatea de cross-country, capacitatea de a oferi anumiți parametri de lucru și manevrabilitate.

Indicatori estimați capacitatea de cross-country: presiunea în zona de contact a elicei cu solul, deformarea solului, rezerva de putere a motorului pentru mișcare, garda la sol (garda la sol), tipul și caracteristicile de proiectare ale elicei;

Posibilitatea de a furniza anumiți parametri ai lucrării efectuate poate fi caracterizat, de exemplu, prin adâncimea de frezare, capacitatea de încărcare, înălțimea de descărcare și alți parametri în funcție de scopul mașinii.

Parametrii principali manevrabilitate sunt: ​​raza și viteza unghiulară a virajului, lățimea benzii în timpul virajului în pozițiile de lucru și transport ale actuatoarelor.

Tehnic si economic - este productivitatea și eficiența.

Productivitatea se caracterizează prin volumul de muncă efectuat pe unitatea de timp, sub rezerva respectării condițiilor tehnice specificate pentru o anumită operațiune tehnologică. Există performanțe teoretice (constructive), tehnice și operaționale.

Teoreticperformanţă Acest cantitatea de muncă utilă pe care o poate efectua o mașină, în anumite condiții de proiectare acceptate de dezvoltator și specificate în pașaportul tehnic, este măsurată printr-un indicator cantitativ al muncii efectuate pe secunda(m 3 /s, kg/s, buc/s). Depinde de puterea motorului, de gama de forțe și viteze de tracțiune și de tipul pieselor de lucru.

Tehnic– aceasta este performanța reală a mașinii la ora unu, pe care îl poate arăta în anumite condiții fără a lua în considerare timpii de nefuncționare pentru perioade scurte de timp (m 3 / oră, kg / oră, buc / oră).

Operațional- productivitatea efectivă, ținând cont de trecerile lente, precum și de oprirea mașinii din motive tehnice și organizatorice; de regulă, se caracterizează prin volumul condiționat al muncii prestate sau al produselor produse pe schimb sau pe zi, pe lună sau pe an.

Ținând cont de definițiile de mai sus, pentru aceeași mașină care efectuează aceeași muncă, productivitatea teoretică este întotdeauna de cea mai mare importanță, productivitatea tehnică este ceva mai mică, iar productivitatea operațională este atunci, în ordine descrescătoare.

Rentabilitatea este determinată de costul muncii efectuate sau costul produselor fabricateși depinde de fiabilitate, intensitatea energiei, intensitatea materialului, costul lucrărilor de întreținere și reparații, precum și costurile forței de muncă pentru șofer sau echipa de întreținere.

Calitățile tehnice generale sunt asociate cu asigurarea ușurinței în exploatare, ușurința întreținerii, condițiile sanitare și igienice, siguranța șoferului și sunt evaluate prin nivelul de zgomot, vibrații, praf, poluare cu gaze, microclimat în cabină și pregătirea pentru lucru.

Mașinile moderne trebuie să îndeplinească și cerințele esteticei tehnice (proiecta).

FIABILITATEA MAȘINILOR MINIERE

Concepte de bază de fiabilitate (GOST 13377-75)

Fiabilitateproprietatea unui obiect de a păstra în timp, în limitele stabilite, toți parametrii care asigură îndeplinirea funcțiilor cerute cu respectarea condițiilor de funcționare specificate.

Teoria fiabilității include Șapte secţiuni: teoria matematică a fiabilităţii; fiabilitatea conform criteriilor individuale de defecțiune („fizica eșecului”); calculul și prognozarea fiabilității; măsuri de îmbunătățire a fiabilității; controlul fiabilității (testare, control statistic, organizare a observațiilor) și diagnosticare tehnică; teoria recuperării; economia fiabilității.

Generalizat obiecte Teoria fiabilității include:

Produs– o unitate de produs produsă de un anumit producător (excavator, transportor, mașină de găurit, freză, freză etc.).

Element– orice produs a cărui fiabilitate este studiată în ansamblu, indiferent de structura și designul acestuia.

Sistem– un ansamblu de elemente care acționează în comun care îndeplinesc funcții specificate, în timp ce fiabilitatea unui produs dat este determinată în funcție de fiabilitatea părților (elementelor) sale componente.

Conceptele de element și sistem sunt transformateîn funcție de sarcina la îndemână. Un corp de lucru, de exemplu, atunci când își stabilește propria fiabilitate, este considerat un sistem format din elemente individuale - o unitate, un tăietor și piese, iar atunci când se studiază fiabilitatea unei mașini de minerit, este un element similar cu motorul, cadru, elice și cabină cu comenzi incluse.

Produsele sunt împărțite în irecuperabil , care nu poate fi restaurată la întreprinderea consumatoare și trebuie înlocuită complet; Și recuperabil, care sunt supuse refacerii de către consumator prin repararea și înlocuirea elementelor individuale. În mașinile de exploatare, de regulă, produsele neregenerabile includ elementele executive ale corpurilor de lucru (tăietoare, dinți, știfturi etc.), precum și produse standard produse în masă (dispozitive de fixare, manșete, rulmenți etc.).

Fiabilitatea este caracterizată de următoarele stateȘi evenimente:

Performanţă– starea produsului în care este capabil să îndeplinească în mod normal funcții specificate, menținând parametrii de funcționare în limitele specificate în documentația tehnică.

Capacitatea de service– starea produsului în care acesta satisface nu numai cerințele de bază, ci și auxiliare. Un produs care funcționează trebuie să fie funcțional.

Defecțiune– starea produsului în care nu îndeplinește cel puțin una dintre cerințele din documentația tehnică. Există defecțiuni care nu duc la defecțiuni și defecțiuni și combinațiile lor care duc la defecțiuni.


Kolchkov V.I. METROLOGIE, STANDARDIZARE SI CERTIFICARE. M.: Manual

2. Standardizare

2.3. Baza metodologică a standardizării

2.3.3. Serii parametrice

Producția de noi tipuri de produse, de exemplu: mașini, echipamente tehnologice, aparate de uz casnic etc., poate duce la producerea unei game excesiv de mari de produse care sunt similare ca scop și ușor diferite ca design și dimensiuni. Reducerea rațională a numărului de tipuri și dimensiuni ale produselor fabricate, unificare şi agregare componentele pot reduce semnificativ costul de producție.

Reducerea costurilor se realizează concomitent cu creșterea producției de serie, dezvoltarea specializării, a cooperării intersectoriale și internaționale în producție, care se realizează prin dezvoltarea standardelor pentru serii parametrice de produse similare. Satisfacerea cererii pieței și asigurarea calității rămâne condiția principală. Orice produs este caracterizat de parametri care reflectă diversitatea proprietăților sale și există o anumită listă de parametri care este recomandabil să se standardizeze. Gama de parametri standardizați ar trebui să fie minimă, dar suficientă pentru a evalua caracteristicile de performanță ale acestui tip de produs și modificările acestuia.

Analizând parametrii, distingem parametrii principali și principali ai produselor.

Principal este un parametru care determină cel mai important indicator de performanță al unui produs. Parametrul principal nu depinde de îmbunătățirile tehnice ale produsului și ale tehnologiei de fabricație; el determină indicatorul scopului direct al produsului.

De exemplu, parametrul principal al unei macarale rulante este capacitatea sa de ridicare. Parametrii principali ai unui strung sunt înălțimea centrelor și distanța dintre centrele capului și contrapunctului, care determină dimensiunile totale ale pieselor de prelucrat. O cutie de viteze se caracterizează printr-un raport de transmisie, un motor electric prin putere, instrumente de măsură printr-un interval de măsurare etc.

Parametrul principal este luat ca bază la construirea unei serii parametrice. Alegerea parametrului principal și determinarea gamei de valori ale acestui parametru trebuie să fie justificată din punct de vedere tehnic și economic; valorile numerice extreme ale seriei sunt selectate ținând cont de nevoia actuală și viitoare pentru aceste produse, pentru care se efectuează cercetări de marketing.

Serii parametrice este un set natural de valori numerice ale parametrului principal al unui produs cu un scop funcțional și principiu de funcționare într-un anumit interval. Parametrul principal servește ca bază pentru determinarea valorilor numerice ale parametrilor principali, deoarece exprimă cea mai importantă proprietate operațională.

Principal numiți parametrii care determină calitatea unui produs ca un set de proprietăți și indicatori care determină adecvarea produsului pentru scopul său. De exemplu, pentru echipamentele de tăiere a metalelor pot fi luate ca principale următoarele: precizia prelucrării, puterea, viteza axului, productivitatea.

Pentruinstrumente de masura principalii parametri sunt: ​​eroarea de măsurare, împărțirea scalei, forța de măsurare.

Parametrii principali și principali sunt interrelaționați, așa că uneori este convenabil să exprimați parametrii principali prin parametrul principal. De exemplu, parametrul principal al unui compresor cu piston este diametrul cilindrului, iar unul dintre parametrii principali este productivitatea, care sunt interconectate printr-o anumită relație.

Seria parametrică se numește marimea standard sau pur și simplu interval de dimensiuni, dacă parametrul său principal se referă la dimensiunile geometrice ale produsului. Pe baza seriilor parametrice de dimensiuni standard, sunt dezvoltate serii de design de tipuri specifice sau modele de produse cu același design și același scop funcțional.

Serii de mașini parametrice, de dimensiuni standard și de proiectare sunt construite pe baza modificării proporționale a indicatorilor lor operaționali (putere, productivitate, forță de tracțiune etc.) ținând cont de teoria similarității. În acest caz, caracteristicile geometrice ale mașinilor (volumul de lucru, diametrul cilindrului, diametrul roții pentru mașinile rotative etc.) sunt derivate din indicatorii operaționali și, în cadrul unui număr de mașini, se pot modifica în funcție de modele care diferă de modelele de modificări în indicatorii operaţionali.

Orez. 2.1. Seria de proiectare a mașinii cu piston

La construirea unor serii parametrice, de dimensiuni standard și structurale de mașini, este recomandabil să se observe asemănarea mecanică și termodinamică a procesului de lucru, asigurând egalitatea parametrilor de solicitare termică și de putere a mașinilor în ansamblu și a părților acestora. Această abordare duce la asemănarea geometrică. De exemplu, pentru motoarele cu ardere internă se aplică următoarele condiții de similitudine: a) egalitatea presiunii efective medii re, in functie de presiunea si temperatura amestecului de combustibil la aspiratie; b) egalitatea vitezei medii a pistonului v n = S n/30 (S- cursa pistonului; n- turația motorului) sau egalitatea produsului D n, Unde D- diametrul cilindrului. Pe baza teoriei similitudinii, este posibilă trecerea de la parametrii termici și de putere ai motorului la parametrii săi geometrici. Atunci parametrul principal va fi D(Fig. 2.1), ceea ce face posibilă crearea unui număr de motoare similare geometric cu raportul S/ D = const, în care se vor respecta criteriile termodinamice și mecanice specificate pentru asemănarea procesului de lucru. Mai mult, toate motoarele similare din punct de vedere geometric vor avea aceeași eficiență, consum de combustibil, intensitate și putere termică și de putere. Gradul de grosime a peretelui cilindrului h si diametrul D în rânduri va fi la fel.

Standardele pentru serii parametrice prevăd producția de produse care sunt progresive în caracteristicile lor. Astfel de serii trebuie să aibă proprietăți de stabilire unificarea şi agregarea intratip şi intertip de produse, precum și capacitatea de a crea diverse modificări ale produselor bazate pe agregare. În cele mai multe cazuri, valorile numerice ale parametrilor sunt selectate din seria de numere preferate, mai ales atunci când seria este saturată uniform în toate părțile sale; un exemplu de astfel de serie cu o ușoară rotunjire a numerelor este prezentat în Fig. 2.2.

Orez. 2.2. Gama structurală de prese

În inginerie mecanică, o serie de numere preferate sunt cele mai utilizate pe scară largă R 10. De exemplu, pentru mașinile de șlefuit longitudinal, cea mai mare lățime ÎN produsele prelucrate formează o serie R 10, adică B este egal cu: 200; 250; 320; 400; 500 630; 800; 1000; 1250; 1600; 2000; 2500; 3200 mm.

Rând R 10 se stabilește și pentru puterile nominale ale mașinilor electrice. Pe rând R 10 diametre acceptate de freze cu discuri cu trei fețe, D este egal cu: 50; 63; 80; 100 mm. În unele cazuri, sunt folosite rânduri R 20 și R 40, de exemplu, pentru compresoarele cu piston cu diametrul cilindrului de 67,5 mm, capacitatea nominală este stabilită în funcție de serie R 20/3.

Serii de dimensiuni parametrice și standard sunt serii de produse care asigură implementarea volumului de muncă corespunzător datelor lor de pașapoarte, cu indicatorii de calitate stabiliți prin specificațiile tehnice, sub rezerva minimizării costurilor și obținerii de profituri maxime. Astfel, se realizează unificare intersectorială.

Serii unificate structural este un set de produse construit în mod natural: mașini, instrumente, ansambluri sau unități de asamblare, inclusiv un produs de bază și modificările acestuia cu același scop funcțional sau similar și produse cu cinematică similară sau similară, model de mișcări de lucru, aspect și alte caracteristici. Exemple ale acestei abordări a standardizării parametrilor produselor sunt unificarea inter-sectorială realizată pentru camioane, vehicule pe roți și șenile, echipamente agricole și de curățare a drumurilor.Crearea unor serii unificate structural în producția de aparate electrocasnice, de exemplu mașini de spălat, frigidere, procesoare de bucatarie, este deosebit de raspandita si etc.

Există cazuri când este indicat să se utilizeze serii mixte, în care numărul de membri ai seriei crește în intervalul celei mai mari frecvențe de utilizare a produselor. Astfel, se ține cont de cererea crescută a consumatorilor pentru produse cu caracteristici în intervale valorice specifice. Prin urmare, la dezvoltarea și lansarea produselor în producție, se realizează marketing pentru a stabili densitatea de distribuție a aplicabilității produselor cu valori diferite ale parametrilor principali. De exemplu, în inginerie mecanică generală, aproximativ 90% din toate modulele de viteze utilizate sunt în intervalul 1 - 6 mm. Valoarea maximă de aplicabilitate se încadrează pe roți cu un modul de 2-4 mm. Luând în considerare aplicabilitatea, standardul prevede pentru un număr de module cel mai mare număr de gradații în intervalul 2-4 mm.

Valorile minime și maxime ale parametrului principal, precum și frecvența seriei, sunt stabilite în urma unui studiu de fezabilitate, luând în considerare nevoile actuale și creșterile viitoare ale cererii. În plus, sunt luate în considerare realizările științei și tehnologiei și posibilele perspective de îmbunătățire a calității acestui tip de produs, reducând în același timp costul de producție.

Teorie Atelier Sarcini informație