Crearea unei serii parametrice. Serii parametrice și de dimensiuni ale mașinilor și modalitatea de stabilire a acestora Se obțin serii parametrice pe baza

Sistemul numerelor preferate este baza teoretică pentru standardizare. Dimensiunile pieselor și conexiunilor, gamele de toleranțe, potrivirile și alți parametri geometrici ai produselor, precum și parametrii care reflectă proprietățile funcționale ale unităților de asamblare, mecanismelor și mașinilor de uz tehnic general (rulmenți, cutii de viteze, motoare electrice, valori nominale ale rezistențelor și condensatoarelor, etc.), este recomandabil să se eficientizeze și să se facă comune tuturor industriilor în care sunt utilizate aceste produse. Utilizarea numerelor ordonate, care sunt rangurile numerelor preferate , vă permite să reduceți gama de dimensiuni ale produselor, să creați condiții pentru interschimbabilitate, o unificare largă a pieselor și ansamblurilor și să promovați agregarea, precum și să alegeți parametrii raționali pentru procesele de producție.

Utilizarea serii de numere preferate este standardizarea parametrică , care vă permite să obțineți un efect semnificativ în toate etapele ciclului de viață al produselor (proiectare, fabricare, exploatare etc.). Standardele de parametri acoperă o gamă largă de caracteristici: materiale, piese de prelucrat, scule de tăiere dimensionale, scule, calibre de control, unități prin dimensiuni de conectare, valori nominale ale rezistenței și condensatoarelor, parametrii de ieșire ai motoarelor electrice și multe altele care sunt utilizate într-o anumită industrie.

Serii de numere preferate utilizate în standardizare sunt construite pe baza legilor matematice. Cele mai utilizate serii de numere preferate sunt prezentate în GOST 8032-84, care a fost dezvoltat pe baza recomandărilor ISO.

Set standard patru serii zecimale de bază de numere preferate R5,R10,R20, R40. În cazuri justificate tehnic, este permisă utilizarea două rânduri suplimentare R 80 și R 160.

Rândurile sunt construite conform regula progresiei geometrice.Este o serie de numere cu un raport constant de două numere învecinate - numitorul progresiei Q . Fiecare termen al progresiei este produsul termenului anterior prin Q .

Numitorul progresiei este egal cu rădăcina a 10 puteri de 5, 10, 20 și, respectiv, 40 (Tabelul 4). De exemplu, un rând R 5 alcătuiesc numerele: ... 1,0; 1,6; 2,5; 4,0; 6,3; 10; 16; 25; 40 ... numitorul unei progresii geometrice este 1,6. Rând R 10 este format din numere: ... 0,63; 0,80; 1,00; 1,25; 1,60; 2.00; 2,50; 3,15; 4.00; 5.00; 6.30; 8.00; 10,0; 12,5 ... , aici numitorul progresiei este 1,25. Celelalte serii au următoarele valori ale numitorului: R 20 – 1,12; R 40 – 1,06; R 80 – 1,03; R 160 – 1,015.

Exemplu. Pentru fiecare tip de toleranță a formei și locației suprafețelor conform GOST 24343-81, se stabilesc 16 grade de precizie. Valorile numerice ale toleranțelor de la un grad la altul se modifică cu un factor de creștere de 1,6, adică în conformitate cu seria R 5.

La baza acestor serii se află un număr format din cifrele 1 și 0, astfel, ele sunt infinite atât în ​​direcția valorilor mici, cât și a celor mari, adică permit o reprezentare nelimitată a numerelor în sensul creșterii sau descrescătoarei. Numărul de rând preferat indică numărul de membri ai rândului în intervalul zecimal, de exemplu, de la 1 la 10 inclusiv. Numărul 1,00 nu este inclus în intervalul zecimal ca număr final al intervalului zecimal anterior, adică. peste 0,10 până la 1,00 inclusiv.

Este permisă formarea de rânduri speciale selectând fiecare secundă, a treia sau n--lea număr din seria existentă. Aceasta creează o serie R 10/3, constând din fiecare a treia valoare a seriei principale și poate începe cu prima, a doua sau a treia valoare, de exemplu: R 10/3 poate fi format din numerele 1,00; 2.00; 4.00; 8.00 sau R 10/3 1,25; 2,50; 5.00; 10.00 sau R 10/3 1,60; 3,15; 6.30; 12.50. Puteți realiza serii speciale cu diferiți numitori ai unei progresii geometrice în diferite intervale ale seriei.

Rândurile de numere preferate au o serie de proprietăți , a căror prezență va explica utilizarea lor pe scară largă în standardizare. Aceste proprietăți fac posibilă trecerea de la standardizarea cantităților liniare la suprafețe, volume, parametri energetici (productivitate, putere etc.). Principalele proprietăți sunt următoarele:

Fiecare rând următor conține numerele rândului anterior;

Produsul a 2 numere ale seriei este numărul conținut în serie, adică. preferat, care permite standardizarea zonei;

Produsul a 3 numere ale unei serii este numărul conținut în serie, adică. de preferat, care permite standardizarea volumelor;

Începând de la un rând R 10, rândurile conțin numărul 3,15 aproape de numărul π, ceea ce vă permite să standardizați lungimea cercurilor, aria cercurilor și volumul cilindrilor;

Produsul sau coeficientul oricăror membri ai seriei este, ținând cont de regulile de rotunjire, un membru al seriei, această proprietate este utilizată atunci când se leagă parametrii standardizați într-o serie de numere preferate.

Consistența parametrilor este un criteriu important pentru o bună dezvoltare a standardelor. În electronica radio, numerele preferate sunt utilizate cu alți numitori ai unei progresii geometrice și formează o serie E stabilite de Comisia Electrotehnică Internațională (IEC), prezentate în Tabel. 4. În standardizare se folosesc uneori serii de numere preferate, construite după o progresie aritmetică. Progresia aritmetică este baza formării unor serii de dimensiuni, de exemplu, în standardele de construcție. Există serii pas-aritmetice, în care, pe segmente separate ale progresiei, diferențele dintre membrii vecini sunt diferite.

Tabelul 4 - Denumirile și numitorii rândurilor principale și suplimentare de numere preferate.

Rândurile principale și suplimentare de numere preferate Seria standard de capacitate nominală a condensatoarelor electrice și rezistența nominală a rezistențelor
Desemnarea rândului Numitorul seriei Q Desemnarea rândului Numitorul seriei Q
Valoare exacta Valoare rotunjită Valoare exacta Valoare rotunjită
Principal: E 3 2,2
R 5 1,6 E 6 1,5
R 10 1,25 E 12 1,2
R 20 1,12 E 24 1,1
R 40 1,06 E 48 1,05
Adiţional: E 96 1,02
R 80 1,03
R 160 1,015

serii parametrice.

Producerea de noi tipuri de produse, de exemplu: mașini, echipamente de telecomunicații, instrumente de măsură etc., poate duce la producerea unei game inutil de mare de produse care sunt similare ca scop și ușor diferite ca design și dimensiune. 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 cu o creștere simultană a serializării, dezvoltarea specializării, cooperarea inter-industrială și internațională în producție, care se realizează prin dezvoltarea standardelor pentru serii parametrice de produse similare. Satisfacția cererii pieței și asigurarea calității rămâne condiția principală. Orice produs este caracterizat de parametri care reflectă diversitatea proprietăților sale, în timp ce există o anumită listă de parametri pe care este indicat să o standardizezi. 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, alocați parametrii principali și principali produse.

şef denumește parametrul care determină cel mai important indicator operațional al produsului. Parametrul principal nu depinde de îmbunătățirile tehnice ale produsului și ale tehnologiei de fabricație, el determină indicatorul scopului direct al produsului.

Exemplu. Parametrul principal al instrumentului de măsurare poate fi domeniul de măsurare.

Parametrul principal este luat ca bază pentru 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 nevoile actuale și viitoare ale acestor produse, pentru care se efectuează cercetări de marketing.

Serii parametrice este un set de valori numerice ale parametrului principal al unui produs cu un scop funcțional și un principiu de funcționare, construit în mod regulat 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 produsului ca un set de proprietăți și indicatori care determină conformitatea produsului cu scopul propus.

Pentru instrumentele de măsurare, principalii parametri pot fi: eroarea de măsurare, valoarea diviziunii scalei etc.

Parametrii principali și principali sunt interconectați. Prin urmare, este convenabil să exprimați parametrii principali în termeni de parametrul principal. De exemplu, parametrul principal al unui compresor cu piston este diametrul cilindrului, iar unul dintre parametrii principali este performanța, 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 unor serii parametrice de dimensiuni standard, sunt dezvoltate serii constructive de tipuri specifice sau modele de produse cu același design și un scop funcțional.

Serii parametrice, standard și structurale de echipamente sunt construite pe baza unei modificări proporționale a indicatorilor lor de performanță (putere, productivitate etc.) ținând cont de teoria similarității. În acest caz, caracteristicile geometrice ale echipamentului sunt derivate din indicatorii de performanță și în cadrul unei serii se pot schimba în funcție de modele care sunt diferite de modelele de modificări ale indicatorilor de performanță.

Standardele pentru serii parametrice prevăd producția de produse care sunt progresive în caracteristicile lor. Astfel de rânduri ar trebui să aibă proprietăți de setat unificarea şi agregarea intratip şi intertip de produse, precum și posibilitatea de a crea diverse modificări ale produselor pe bază de agregare. În cele mai multe cazuri, valorile numerice ale parametrilor sunt alese din seria de numere preferate, mai ales când seria este saturată uniform în toate părțile sale.

În inginerie mecanică, cea mai utilizată serie de numere preferate R 10. De exemplu, această serie este setată pentru puterile nominale ale mașinilor electrice.

Serii parametrice și standard sunt serii de produse care asigură efectuarea cantității de muncă corespunzătoare datelor lor de pașapoarte, cu indicatorii de calitate stabiliți de condițiile tehnice, sub rezerva minimizării costurilor și maximizării profiturilor. Astfel, se realizează unificare intersectorială.

Serii unificate structural este un set de produse construit în mod regulat: mașini, dispozitive, agregate sau unități de asamblare, inclusiv produsul de bază și modificările acestuia cu același scop funcțional sau similar și produse cu cinematică similară sau similară, schema de mișcări de lucru, aspect și alte caracteristici. Exemple de astfel de abordare a standardizării parametrilor produselor este unificarea intersectorială realizată pentru camioane, vehicule pe roți și șenile, echipamente agricole și de curățare a drumurilor. Crearea de rânduri unificate structural în producția de aparate de uz casnic, precum mașini de spălat, frigidere, procesoare de alimente etc., a devenit deosebit de răspândită.

Există cazuri când este oportun să se utilizeze serii mixte, în care numărul de membri ai seriei crește în intervalul cu cea mai mare frecvență de utilizare a produselor. Astfel, se ține cont de cererea crescută a consumatorilor de produse cu caracteristici în intervale specifice de valori. Prin urmare, la dezvoltarea și punerea în producție a produselor, se realizează marketing pentru a stabili densitatea de distribuție a aplicabilității produselor cu valori diferite ale parametrilor principali.

Cele mai mici și mai mari valori ale parametrului principal, precum și frecvența seriei, sunt stabilite în urma unui studiu de fezabilitate, luând în considerare nevoia actuală și creșterea viitoare a 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.

Sfârșitul lucrării -

Acest subiect aparține:

Fundamentele standardizării

Institutie de invatamant de stat.. invatamant profesional superior..

Dacă aveți nevoie de material suplimentar pe această temă, sau nu ați găsit ceea ce căutați, vă recomandăm să utilizați căutarea în baza noastră de date de lucrări:

Ce vom face cu materialul primit:

Dacă acest material s-a dovedit a fi util pentru dvs., îl puteți salva pe pagina dvs. de pe rețelele sociale:

Standardizarea parametrică este o activitate care vizează alegerea și stabilirea valorilor numerice adecvate ale parametrilor care se supun unui model matematic strict definit.

Producția modernă se caracterizează printr-o gamă largă de produse fabricate. Într-o serie de cazuri, producția unei game excesiv de mari de produse, similare ca scop și ușor diferite ca design, crește costul producției lor, îngreunează unificarea, prelungește timpul de pregătire pentru producție etc.

Baza reducerii gamei și numărului de dimensiuni standard ale produselor fabricate sunt standardele pentru seria de parametri de bază (seria parametrică) a acestor produse.

Parametrii produsului sunt împărțiți în principal și principal, iar cei principali se disting de cei principali.

Parametrii principali determină proprietățile caracteristice de proiectare-tehnologice și operaționale ale produselor și proceselor.

Ca principali, sunt luați astfel de parametri de bază care sunt stabili cu îmbunătățiri tehnice, nu depind de materialele utilizate și de tehnologia de fabricație și caracterizează cel mai pe deplin designul, proprietățile tehnologice și operaționale ale produselor și proceselor.

În funcție de scopul și caracteristicile de design ale produsului, pot exista unul sau mai mulți parametri principali.

De exemplu, pentru mașinile de tăiat metal, parametrii principali vor fi dimensiunile piesei care urmează să fie instalată, cantitatea de mișcare a corpurilor de lucru într-un ciclu de lucru, dimensiunile suprafeței de lucru a mesei și forța dezvoltată. de către organele de lucru.

Deoarece este imposibil să se caracterizeze pe deplin produsul numai prin parametrii principali, împreună cu parametrii principali, parametrii principali sunt utilizați și pentru a caracteriza produsele. În ceea ce privește mașinile de tăiat metal, parametrii principali includ, în special: dimensiunile care determină interschimbabilitatea echipamentelor tehnologice, viteza de rotație sau numărul de curse duble pe minut, greutatea structurală a mașinii etc.

În tabel. 2.1 prezintă principalii parametri care se stabilesc pe baza unei analize a unui număr mare de standarde parametrice pentru mașini cu diverse scopuri funcționale.

Seriile parametrice de mașini, dispozitive și alte obiecte de standardizare sunt recomandate a fi construite pe baza numerelor preferate.

Sistemul de numere preferate și cerințele pentru rândurile de numere preferate

Numerele preferate și seriile de numere preferate sunt baza pentru alegerea valorilor și gradațiilor parametrilor pentru toate tipurile de produse, ceea ce vă permite să armonizați și să conectați cel mai bine între

2.1. Exemple de parametri principali ai echipamentelor de prelucrare a metalelor

Parametrii

Parametrii caracteristici

Exemple

Dimensional

Dimensiunile gurii semifabricatelor alimentate

Lungimea și diametrul pieselor prelucrate pe mașină

Cantitatea de mișcare a corpurilor de lucru într-un ciclu de lucru

Lungimea cursei glisorului sau tăietorului mașinilor

Dimensiunile principale ale pieselor de bază ale echipamentului

Dimensiunile suprafeței de lucru a mesei mașinii

Dimensiunile corpurilor de lucru care determină principalele caracteristici ale echipamentului

interschimbabilitatea

Dimensiunile de montare ale echipamentelor tehnologice

Operațional

Parametri care determină posibilitatea utilizării produsului în anumite condiții de producție

Numărul de trepte de viteză și avans; dimensiuni

Energie

Putere; consumul de energie electrică

Puterea de antrenare principală; capacitatea totală instalată

Forța dezvoltată de corpurile de lucru

Forța pe culisarea preselor hidraulice

Cuplu

Motor, cuplaje

momentul volantului

Cuplaje, reductor

RPM sau număr

mișcări duble

Viteza axului; numărul de curse duble ale cursorului

Parametri de performanță

Performanţă

Volumul de metal îndepărtat pe unitatea de timp

Parametrii de masă

Greutatea produsului

Greutatea netă a mașinii

produse, semifabricate, materiale, vehicule, echipamente tehnologice, de control și de măsurare și alte echipamente.

Utilizarea numerelor preferate în proiectare oferă premisele pentru asigurarea interschimbabilității pieselor și unităților de asamblare, pentru unificarea proiectelor de mașini.

Rândurile de numere preferate îndeplinesc următoarele cerințe: să ofere un sistem rațional de gradații care să răspundă nevoilor de producție și exploatare; sunt nelimitate atât în ​​direcția de scădere, cât și în direcția de creștere a numerelor, adică permit dezvoltarea nelimitată a parametrilor sau a dimensiunilor în direcția creșterii și scăderii; includeți toți multiplii zecimali sau valorile fracționale ale oricărui număr, precum și unul; sunt simple și ușor de reținut.

Aceste proprietăți sunt posedate de numere care sunt progresii geometrice. Serii de astfel de numere includ puteri întregi de zece și au numitori de progresie egali cu

Serii de bază, derivate, limitate și compuse. Au fost stabilite patru serii zecimale principale de numere preferate:

Fiecare membru al seriei se obține prin înmulțirea membrului anterior cu numitorul progresiei (p.

În unele cazuri justificate tehnic, este permisă utilizarea unei serii suplimentare de numere preferate D80 - (p = 1,03.

Numărul rândului de numere preferate (D5, D10, D20, D40, D80) indică numărul de numere din intervalul zecimal (intervalul în care numerele seriei cresc de zece ori). Deci, o serie de LCHO conține 10 numere în intervalul zecimal.

De exemplu, rândul #5 este format din numere cu numerele 0-8-16-24-32-40; rândul #10 numere: 0-4-8-12-16-20-24-28-32-36-40 etc.

Seria numerelor preferate include valoarea rotunjită a numărului l numărul 3,15 (numărul 20 în tabelul 2.2). Eroare de rotunjire 0,03%. Posibilitatea de utilizare a acestui număr în standardizare asigură coordonarea parametrilor și dimensiunilor legate nu doar de dependențe liniare, ci și de putere. Circumferințele, zonele de cerc, volumele etc. sunt, de asemenea, numere preferate.

În conformitate cu recomandările ISO/R497 „Orientări pentru selecția serii de numere preferate” care conțin valori mai rotunjite ale numerelor preferate, este permisă utilizarea, în cazuri justificate tehnic, a unor valori mai rotunjite ale numerelor incluse. în seria principală prin aplicarea gradului de rotunjire a primei serie (#") și a celui de-al doilea (A*").

Serii derivate de numere preferate. Serii derivate de numere preferate sunt utilizate în practică atunci când nici o singură gradare a seriei principale nu satisface cerințele.

Serii derivate se formează din seria principală (sau suplimentară) prin selectarea oricăror membri din seria principală. În desemnarea seriei derivate, după bară, este indicat numărul de serie al membrului selectat sistematic din serie. De exemplu, rândul #20/2 constă din fiecare a doua valoare a rândului principal și poate începe cu orice valoare.

Interval limitat de numere preferate. Dacă rândul principal sau suplimentar de numere preferate este limitat de sus sau de jos, atunci astfel de serii se numesc limitate. De exemplu:

#20(100-250) - rândul principal #20, limitat la elementul 100 ca limită inferioară și elementul 250 ca limită superioară;

/220(1, 6...) - rândul principal #20, limitat cu 1,6 ca limită inferioară și nelimitat în sensul creșterii;

#20(...160...) - rândul principal #20 cu includerea obligatorie a termenului 160, dar nelimitat pe ambele părți.

Serii derivate mărginite sunt notate prin analogie. De exemplu, #20/4(100-250) este o serie derivată obținută prin selectarea fiecărui al cincilea membru al seriei principale R20 și limitată la 100 ca limită inferioară și 250 ca limită superioară.

În inginerie electrică, se folosesc serii de numere preferate care diferă de cele discutate mai sus. Comisia Electrotehnică Internațională (IEC) a stabilit numere preferate pentru seriile £3, £b, £12, £24, £48, £96 și £192 (Tabelul 2.3). Primele patru rânduri sunt cele mai utilizate.

Serii £ sunt construite pe baza unei progresii geometrice cu

Cerințe pentru iParts

În acest sens, seria de numere preferate trebuie să îndeplinească următoarele cerințe:

Reprezintă un sistem rațional de gradații care să răspundă nevoilor producției și exploatării produselor;

Sa fie infinit, atat in directia numerelor mici cat si a celor mari, adica sa permita stabilirea unui numar nelimitat de parametri sau marimi in directia atat a cresterii valorii cat si a scaderii acestora;

Includeți toate valorile consecutive de zece ori sau fracționale ale fiecărui număr din serie și unul;

Păstrați-l simplu, astfel încât să fie ușor de reținut.

La stabilirea dimensiunilor și parametrilor produselor, serii de numere care sunt construite pe baza unei progresii aritmetice sau geometrice și-au găsit o largă aplicație.

Lucrul pozitiv la aceste serii este că sunt simple, nu necesită rotunjirea numerelor. Dar un dezavantaj semnificativ este denivelarea relativă. Cu o diferență absolută constantă între membrii seriei, denivelarea relativă scade brusc. Deci, diferența relativă dintre membrii seriei aritmetice 1, 2 ... 9 pentru numerele 1 și 2 este de 100%, iar pentru numerele 9-10 doar 11%. Dacă modificarea diferenței relative pentru membrii acestei serii este reprezentată grafic, atunci obținem o dependență conform căreia, cu o creștere a valorilor absolute ale membrilor seriei aritmetice, diferența relativă scade (Fig. 2.2), unde U1 este primul membru al progresiei; d este numitorul progresiei; n este numărul de serie al membrului luat al progresiei.

Serii de numere preferate bazate pe progresia aritmetică sunt puțin utilizate în standardele parametrice. Ele sunt utilizate, de exemplu, în standardele pentru mărimile, diametrele încălțămintei rulmenti oscilații, diametre metrice ale filetului, module cu angrenaje etc.

În cele mai multe cazuri, seriile geometrice de numere sunt cele mai potrivite pentru standardizarea parametrilor. Cu toate acestea, există o infinitate de serii geometrice, așa că ar trebui să le alegeți dintre ele pe cele care vor avea anumite avantaje față de altele.

Progresia geometrică are o serie de proprietăți utile:

1. Diferența relativă dintre orice membri vecini ai seriei este constantă. Orice membru al progresiei este cu 100% mai mare decât cel precedent.

2. Produsul sau proporția oricăror membri ai progresiei cu un membru al acestei progresii. Această proprietate este utilizată atunci când se leagă parametrii care urmează să fie standardizați într-o serie de numere preferate.

Progresiile geometrice vă permit să coordonați între ei parametrii care sunt conectați nu numai prin dependențe liniare, ci și prin dependențe pătratice, cubice și alte dependențe. Chiar și în Imperiul Roman antic, diametrele roților conductelor de apă erau alese după o progresie geometrică. În Franța 1805 s-a stabilit și dimensiunea tipului tipografic în conformitate cu profesia geometrică.

1953 Organizația Internațională pentru Standardizare (ISO) a adoptat Recomandările internaționale pentru numerele preferate ISO/P3, care au devenit baza pentru dezvoltarea standardelor parametrice în multe țări din întreaga lume. Mai sunt două rânduri de taxe D80 și LI60, care sunt folosite doar în unele cazuri.

Parametrii și dimensiunile produselor produse în serie sunt stabilite în conformitate cu seria principală de numere preferate. Dar utilizarea serii derivate este permisă, acestea se obțin din seria principală prin selectarea membrului 2-, 3-, 4-th sau η-th al seriei principale sau suplimentare. De exemplu, R5 / 2 este o serie derivată obținută din fiecare al 2-lea membru al seriei principale R5. Serii derivate sunt utilizate atunci când niciuna dintre seriile principale nu îndeplinește cerințele specificate și există gradări ale caracteristicilor numerice care depind de parametri și dimensiuni, formate pe baza seriei principale.

Introducerea unei singure comenzi în toate industriile în trecerea de la o valoare a parametrilor numerici la alta reduce numărul de dimensiuni standard, duce la economii de materii prime, vă permite să coordonați și să legați diferite tipuri de produse, materiale, semifabricate , vehicule, echipamente de producție etc. .

Tehnica de creare a seriilor parametrice

Dezvoltarea standardelor parametrice pentru obiectele de standardizare se realizează în etape:

Alegerea nomenclaturii parametrilor;

Selectarea intervalului seriei parametrice;

Alegerea gradației seriei parametrice.

O serie parametrică este un set de valori numerice ale parametrilor construite într-un anumit interval bazat pe sistemul de gradație acceptat.

Pentru a determina seria parametrică, trebuie luate în considerare cele două caracteristici ale acesteia: intervalul seriei și gradația. Intervalul unei serii este intervalul limitat de valorile extreme ale membrilor seriei. Gradația unei serii parametrice este o regularitate matematică care determină natura intervalelor dintre membrii seriei într-un anumit interval. Alegerea gradației optime a seriei parametrice se reduce la găsirea unei astfel de serii de numere preferate care să răspundă cel mai bine cerințelor economiei naționale a țării.

Utilizarea unui sistem de numere preferate cu rânduri diferite le permite să fie combinate. Majoritatea seriilor parametrice incluse în standardele parametrice actuale sunt construite pe baza seriei R10. Acest lucru dă motive să credem că seria RI0 este acum cea mai potrivită pentru construirea de serii parametrice pentru mașini și echipamente.

În funcție de proprietățile caracteristice ale produselor, se disting cei mai importanți parametri ai produsului:

Parametri dimensionali (dimensiunea hainelor și încălțămintei, capacitatea vaselor)

Parametrii de greutate (masa anumitor tipuri de echipamente sportive)

Parametri care caracterizează performanța mașinilor și dispozitivelor (performanța ventilatoarelor, viteza vehiculelor);

Parametri energetici (puterea motorului).

Un parametru de produs este o caracteristică cantitativă a proprietăților unui produs sau a stărilor acestuia care determină scopul produsului și condițiile de utilizare a acestuia. Parametrii produsului sunt dați în ND.

Deci, esența standardizării parametrice constă în faptul că parametrii și dimensiunile produselor nu sunt setate în mod arbitrar, ci aderând la anumite serii de numere preferate, clar justificate. Prin urmare, baza teoretică a standardizării moderne este sistem de numere preferat (Fig. 1510)10).

da, orice parametri ai produsului (capacitate, viteză, viteză, putere, presiune, dimensiuni) sunt ghidați de un anumit număr de numere preferențiale bazate științific, atunci produsul va fi în concordanță cu alte tipuri de produse asociate cu acesta: motoare electrice - cu echipamente tehnologice, dispozitive de ridicare; dispozitive de ridicare - cu camioane; camioane - cu containere de transport; ambalaje de transport - cu ambalaje de consum etc.

. Parametrul produsului- aceasta este o caracteristică cantitativă a proprietăților produsului sau a stărilor acestuia, care determină scopul produsului și condițiile de utilizare a acestuia. Parametrii produsului sunt indicați în documentele de reglementare.

În funcție de proprietățile caracteristice ale produselor, se disting cei mai importanți parametri ai produsului:

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

o parametrii de greutate (masa anumitor tipuri de echipamente sportive);

o parametrii care caracterizează performanța mașinilor și dispozitivelor (performanța ventilatorului, viteza vehiculului);

o parametri energetici (puterea motorului).

În 1953, Organizația Internațională pentru Standardizare (ISO) a adoptat. Recomandări internaționale pentru numerele predominante. ISO / R3, care a devenit baza pentru dezvoltarea standardelor parametrice în multe țări din swi și tu. Alte recomandări decât un număr. Am introdus 5 rânduri am 10 ani,. Eu am 20 de ani,. am 40 de ani care se mai numesc şi rânduri. Renard. Există două rânduri suplimentare. YaYA 80 și. Yako, care sunt utilizate numai în cazuri individuale, justificate tehnic.

. Rândurile de numere preferate trebuie să îndeplinească următoarele cerințe:

o să fie un sistem rațional de gradații care să răspundă nevoilor producției și exploatării produselor;

o fi infinit, atât în ​​direcția numerelor mici, cât și în direcția numerelor mari, i.e. permit stabilirea unui număr nelimitat de parametri sau mărimi atât în ​​direcția creșterii valorii, cât și a scăderii acestora;

o includeți toate valorile consecutive de zece ori fracționale ale fiecărui număr din serie și unul;

o fi simplă, astfel încât să fie ușor de reținut.

Numerele predominante au anumite modele matematice. Deci, la stabilirea dimensiunilor și parametrilor produselor, serii de numere, care sunt construite pe baza aritmetic sau progresie geometrică.

serii simple de numere preferate sunt construite pe baza unei progresii aritmetice - o astfel de succesiune de numere în care diferența dintre membrii următori și anteriori rămâne constantă, adică:

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

Unde a1- primul membru al progresiei;

d- diferenta de progresie;

P- numărul membrului luat.

Punctul pozitiv este că seria aritmetică este simplă, nu necesită rotunjirea numerelor, dar dezavantajul său semnificativ este denivelarea relativă a acestor serii este că sunt simple, nu necesită numere rotunjite. Dar un dezavantaj semnificativ este denivelarea relativă. Cu o diferență absolută constantă între membrii seriei, denivelarea relativă scade brusc. Deci, diferența relativă dintre membrii seriei aritmetice 1, 2 10 pentru numerele 1 și 2 este de 100%, iar pentru numerele 9-10 doar 11%. Dacă modificarea diferenței relative pentru membrii acestei serii este reprezentată grafic, atunci obținem o dependență conform căreia, cu o creștere a valorilor absolute ale membrilor seriei aritmetice, diferența relativă scade.

Serii de numere preferate bazate pe progresia aritmetică sunt puțin utilizate în standardele parametrice. Ele sunt utilizate, de exemplu, în standardele pentru dimensiunile încălțămintei, diametrele rulmenților atunci când sunt utilizate, diametrele filetelor metrice și modulele angrenajului.

În cele mai multe cazuri, seriile geometrice de numere sunt cele mai potrivite pentru standardizarea parametrilor. Există însă infinit de multe serii geometrice, așa că trebuie să le alegem dintre ele pe cele care vor avea anumite avansuri față de altele.

. Progresie geometrică - este o serie de numere în care fiecare număr ulterior, care se obține prin înmulțirea celui precedent cu același număr, care se numește numitorul progresiei

sus= a 1 o q p-1

Progresia geometrică are o serie de proprietăți utile:

1 este relativ diferența dintre orice membri adiacente ai constantei seriei. Orice membru al progresiei este mai mare decât precedentul cu 100%.

2. Produsul sau fracțiunea oricăror membri ai unei progresii este un membru al acelei progresii. Această proprietate este utilizată atunci când se leagă parametrii care urmează să fie standardizați în cadrul aceleiași serii, numărul covârșitor al acestora.

Progresiile geometrice vă permit să coordonați între ei parametrii care sunt conectați nu numai prin dependențe liniare, ci și prin dependențe pătratice, cubice și alte dependențe. De asemenea, în. Vechi. În Imperiul Roman, diametrele roților apeductelor erau alese după o progresie geometrică. În. Franța în 1805, dimensiunea fontului tipografic a fost, de asemenea, stabilită în conformitate cu progresia geometrică.

Istoria formării seriei de numere preferate este asociată cu numele unui ofițer al corpului de inginerie francez. Charles. Renard, care în 1877-1879 a pus bazele științifice pentru utilizarea numerelor preferate pentru constructe. Având în vedere avantajul unei progresii geometrice,. Renard a construit lungimea ca bază și a construit o serie, luând un astfel de numitor al progresiei, care oferă undeva

Parametrii și dimensiunile produselor produse în serie sunt stabilite în conformitate cu seria principală de numere preferate. Dar utilizarea serii derivate este permisă. Ele sunt obținute din seria principală selectând ru 2 -, 3 -, al 4-lea sau al n-lea membru al seriei principale sau suplimentare. De exemplu, R R 5/2 este o serie derivată obţinută din fiecare al 2-lea membru al seriei principale R 5 . Serii derivate sunt utilizate atunci când niciuna dintre seriile principale nu îndeplinește cerințele specificate și se introduc gradații ale caracteristicilor numerice, care depind de parametrii și dimensiunile, formate pe baza seriei principale.

Introducerea în toate industriile a unui singur procedeu de stabilire a valorilor numerice

parametrii și dimensiunile pentru obiectele de standardizare, precum și tranziția de la o valoare a unui parametru numeric la alta folosind un sistem de numere predominante (seria parametrică) vă permite să reduceți numărul de dimensiuni standard, să economisiți materiale, să coordonați și să conectați diferite tipuri de produse, materiale, semifabricate, vehicule

echipament de productie.

Dezvoltarea standardelor parametrice pentru obiectele de standardizare se realizează în etape:

o alegerea nomenclaturii parametrilor;

o selectarea intervalului seriei parametrice;

o alegerea gradaţiei seriei parametrice.

. serii parametrice- acesta este un set de valori numerice ale parametrilor, construite într-un anumit interval bazat pe sistemul acceptat de gradații.

Pentru a determina seria parametrică, trebuie luate în considerare cele două caracteristici ale acesteia: intervalul seriei și gradația. Intervalul unei serii este un interval limitat de valorile extreme ale membrilor seriei.Gradația seriei parametrice p se numește un model matematic care determină natura intervalelor dintre membrii seriei într-un anumit gamă. Alegerea gradației optime a seriei parametrice se reduce la găsirea unei astfel de serii de numere tranzitorii care să răspundă cel mai bine cerințelor economiei naționale a țării.

Utilizarea unui sistem de numere predominante cu rânduri diferite permite posibilitatea de a le combina. Majoritatea seriilor parametrice incluse în standardele parametrice actuale se bazează pe seria RR 10. Acest lucru dă motive să credem că seria Rio este acum cea mai potrivită pentru construirea de serii parametrice pentru mașini și echipamente.

. Serii derivate - rânduri care se formează din principal sau suplimentar prin selecția lui n-x membrii.

Seria parametrică R40 (cu valorile rotunjite ale numerelor predominante) - 1,0; 1,06; 1,12; 1,18; 1,25; 1,32; 1,40; 1,50; 1,60, 1 1,06.

Principii și metode științifice și tehnice de standardizare

Calitatea mașinii și evaluarea acesteia

Calitate produsele create este un ansamblu de proprietăți care determină adecvarea acestora pentru a satisface anumite nevoi în conformitate cu scopul.

La evaluarea calității produselor, există indicatori reglementați stabiliți prin documentația de reglementare; nominal, de la care se numără abaterile admisibile; limita - maxima si minima. Ca urmare a comparării valorilor indicatorilor de calitate ai produselor evaluate cu valorile lor de bază, se obține o caracteristică relativă, numită nivelul calității produsului.

În prezent, certificarea produselor industriale se desfășoară pe scară largă, confirmând conformitatea unui produs cu anumite standarde sau condiții.

Indicatorii de calitate în funcție de proprietățile caracterizate pot fi împărțiți în următoarele grupe:

- numiri: a) clasificare (putere, raport de transmisie etc.); b) operaționale (productivitate, eficiență etc.); c) constructive (dimensiuni de gabarit, greutate, coeficient de asamblare etc.),

– fiabilitate (durabilitate, funcționare fără defecțiuni, mentenanță, stocare);

– ergonomie (igienică, antropometrică, fiziologică, psihofiziologică, psihologică);

- estetica (raționalitatea formei, culoarea, integritatea compoziției, expresivitatea informației etc.),

– fabricabilitatea (intensitatea forței de muncă, intensitatea metalului, prețul de cost);

– standardizare și unificare (coeficienți de aplicabilitate și repetabilitate);

– transportabilitate (costuri de transport și lucrări pregătitoare și finale);

– legea brevetelor (cu privire la protecția prin brevet și puritatea produsului prin brevet);

– mediu (emisii de particule și gaze nocive etc.);

- Securitate;

- economic (costuri pentru dezvoltarea, fabricarea si operarea produselor).

Etapa finală a evaluării produsului este certificarea calității acestuia.

Organizarea muncii de standardizare oferă o eficiență ridicată în producție datorită respectării principiilor fundamentale.

Principiul cercetării prevede, împreună cu generalizarea experienței interne și externe, lucrări teoretice, experimentale și de dezvoltare pentru elaborarea unui proiect de standard.

Principiul progresivității și optimizării standardelor este că standardele dezvoltate nu trebuie doar să corespundă nivelului mondial al științei, tehnologiei și industriei, ci să ia în considerare și tendințele de dezvoltare ale obiectului care este standardizat.

Principiul coerenței și interconectarii standardelor constă în faptul că pentru a atinge cea mai înaltă calitate a produselor se dezvoltă sisteme de standarde care acoperă toate etapele de realizare a produsului, la care se formează indicatori de calitate: dezvoltare proiectare, fabricație și exploatare.



Fundatia principiul interconectarii- o metodă de standardizare complexă, a cărei esență este stabilirea și aplicarea sistematică și intenționată a cerințelor interdependente pentru un obiect standardizat, componentele sale, materialele, procesele, metodele de calcul etc.

Principiul interschimbabilității funcționale a produselor standardizate permite asigurarea interschimbabilității produselor în ceea ce privește indicatorii operaționali, ceea ce este important pentru standardizarea complexă.

Principiul preferinței- unul dintre cele mai importante principii generale ale standardizării - este sistematizarea parametrilor și dimensiunilor mașinilor, pieselor și pieselor acestora folosind serii parametrice compilate pe baza unui sistem de numere preferate.

Principiul asigurării purității brevetului standardele consta in faptul ca produsele standardizate - obiectul livrarii catre piata externa - nu trebuie doar sa fie competitive, dar nu trebuie sa incalce brevetele in vigoare in tarile de import. Brevetele valabile oferă proprietarilor lor dreptul exclusiv de a utiliza obiectul brevetat (design, proces tehnologic, metodă de testare etc.) pentru o anumită perioadă de timp.

Standardizarea în procesul de creare a mașinilor implică utilizarea a două metode principale: unificare şi agregare. Există și metode derivate din ele: secţionare, combinare, modificare etc. Utilizarea acestor metode face posibilă fabricarea rapidă și în cantități mari a diferitelor mașini, reducerea costurilor reparației și exploatării acestora și, de asemenea, extinderea gamei de piese și ansambluri de schimb și înlocuibile. Metodele se bazează pe continuitatea soluțiilor de proiectare și tehnologice, precum și pe utilizarea unor serii parametrice și de dimensiuni de mașini care vă permit să setați parametrii și dimensiunile optime.

Inginerie mecanică modernă, inclusiv construcții și construcție de drumuri, se caracterizează printr-o gamă largă și în creștere de produse: mașini, echipamente, mecanisme și instrumente. Noile tehnologii necesită o creștere a numărului de tipuri și dimensiuni de produse.

Pentru a determina numărul rațional de produse fabricate și dimensiunile standard, i.e. reducându-și intervalul nerezonabil de mare, standardele sunt în curs de dezvoltare pentru serii parametrice (serie de parametri de bază) . De exemplu, standardele pentru serii parametrice de mașini de construcții și drumuri au fost dezvoltate și sunt în vigoare.

Parametru- o valoare care caracterizează orice proprietate a unei mașini sau a oricărui alt produs. Setul de parametri determină caracteristicile tehnice ale mașinii: productivitate, dimensiuni principale, proiectare etc.

Se numește o serie secvențială de valori numerice ale oricărui parametru, construită într-un anumit interval de valori bazate pe sistemul de gradație acceptat. serii parametrice. De regulă, o mașină este caracterizată printr-un număr mare de parametri diferiți, cu toate acestea, pentru orice mașină, parametrii care le caracterizează sunt de obicei împărțiți în principal, principal și auxiliar.

Parametrul principalîn cea mai mare măsură caracterizează efectul benefic al funcționării produsului și într-o măsură minimă depinde de tehnologia de fabricație și utilizare a acestuia. Ca parametru principal, se alege un indicator care determină posibilitatea fundamentală a mașinii de a funcționa în aceste condiții tehnologice. În plus, acest parametru ar trebui să determine în cea mai mare măsură indicatorii tehnici și economici ai mașinii în domeniul creării și funcționării acesteia.

parametrii principali caracterizează cele mai esențiale, definind proprietățile operaționale constructive și tehnologice, arată fezabilitatea utilizării unei mașini sau mecanism. De regulă, parametrii principali se disting dintre cei principali.

Pentru anumite tipuri de produse, parametri auxiliari asociate cu dezvoltarea și implementarea realizărilor științifice și tehnologice, conducând la îmbunătățirea structurilor, utilizarea unor materiale mai durabile etc. Acestea pot include: greutatea specifică, consumul specific de combustibil, electricitate, ulei, eficiență etc. Pentru mașinile de construcție a drumurilor, principalii parametri sunt: ​​puterea, forța dezvoltată de corpul de lucru, dimensiunile corpurilor de lucru, productivitatea,

Nomenclatura parametrilor principali și de bază ar trebui să fie minimă (pentru a nu limita posibilitatea îmbunătățirii sistematice a proiectelor), dar în același timp destul de completă în ceea ce privește cerințele de funcționare și nivelul actual de dezvoltare al acestei clase de mașini. Nomenclatura parametrilor principali și principali trebuie să rămână neschimbată cu modificările structurale și îmbunătățirile tehnice ale mașinilor și, de asemenea, să fie identică pentru mașinile de tipuri sau grupuri înrudite (de exemplu, macarale de marfă, mașini, tractoare). În funcție de parametrii principali (sau principali), se construiesc serii parametrice. Determinarea intervalului de valori ale parametrilor ar trebui să fie justificată din punct de vedere tehnic și economic pe baza nevoilor practice. Valorile numerice ale parametrilor principali ai seriei trebuie să corespundă numerelor preferate și seriei de numere preferate.

Legea formării seriei, care determină natura modificării intervalelor dintre membrii acestei serii, se numește gradația seriei parametrice.

Un fel de serie parametrică - marimea standard(dimensiune) serie, ai căror parametri principali sunt dimensiunile produsului. Pe baza unor serii de dimensiuni standard se creează serii constructive de modele specifice de mașini (mecanisme) cu același design și același scop funcțional.

Atunci când se proiectează serii parametrice, acestea pornesc de la faptul că o serie rațională ar trebui să conțină cel mai avantajos număr de dimensiuni standard de produse, asigurând costuri minime de producție și operare.


Cursul 12(4.6. Unificarea în inginerie mecanică și metodologia de implementare a acesteia; 4.7. Unificarea intersectorială a mașinilor; 4.8. Evaluarea nivelului de standardizare și unificare; 5. BAZELE DESIGNULUI DE ARTĂ, ERGONOMIA ȘI SECURITATEA MUNCII; 5.1. Designul artistic ca etapa în procesul de creare a unei mașini)