Технологичность конструкций машин

Понятие «технологичность конструкций машин» сложилось в конце 30-х г. и наиболее полно определено профессором З.А. Сателем следующим образом: «Под технологичностью конструкции следует понимать придание изделию такой конструктивной формы и применение таких материалов, которые обеспечили бы, при условии выполнения машиной ее функций, наиболее простое, производительное, экономичное ее изготовление».

При конструировании деталей и узлов машины, выборе материалов деталей и сборке узлов необходимо обеспечить наиболее рациональное решение трёх групп задач технологичности конструкции:

1. Правильно выбрать материалы и использовать все технологические возможности для того, чтобы упростить обеспечение конструктивных параметров, определяемых функциональным назначением деталей, узлов и машины в целом.

2. Использовать все конструктивные возможности для реализации технологических процессов изготовления и сборки наиболее произ­водительными методами при выполнении всех требований по точности и другим показателям качества (минимальной виброактивности, удовлетворительным акустическим характеристикам и пр.)

3. Использовать все конструктивные, технологические и материальные возможности в их наиболее рациональном сочетании для повышения долговечности деталей и их сопряжений, улучшения эксплуатационных свойств машины.

Оценка технологичности бывает двух видов:

1. Качественная.

2. Количественная.

Качественная оценка технологичности является предварительной и обобщенной, при которой определяются:

1) степень унификации геометрических элементов (диаметров, длин, модулей резьб, зубчатых зацеплений, радиусов и т.п.) в конструкции;

2) наличие удобных базирующих поверхностей, обеспечивающих возможность совмещения и постоянства баз;

3) удобство контроля точностных параметров детали;

4) условия возможности свободного подвода и вывода режущего инструмента при обработке;

5) соответствие формы дна отверстия форме конца стандартного мерного осевого инструмента (сверла, зенкера, развертки).

Количественная оценка технологичности выражается числовыми показателями. В соответствии с ГОСТ 142022-73 выделяют 4 основных и 31 дополнительный показатель количественной оценки технологичности.

 Рассмотрим основные показатели:

1. Суммарная трудоемкость определяется по формуле

S Т _шт-к = Т _шт + Т _пз/ n.

2. Себестоимость (С _т).

3. Средний квалитет точности и средняя шероховатость, определяемые по формулам

К_ср=  ³ 11,

Ш_ср=  ³ 2,5 мкм,

4. Сравнительная трудоемкость. Путем сравнения рассматриваемой детали с деталью-аналогом, т.е. деталью, имеющей те же функции в изделии, что и анализируемая, оценивается ее технологичность через показатель трудоемкости:

Т _д = Т _а× К_m × К _сл × К_N,

где К_m – коэффициент массы; К_m = (m _д / m _а)^0,67 (m _д – масса детали; m _а – масса аналога); К _сл – коэффициент сложности; К _сл = (К _тд × К _шд) / (К _та × К _ша), (индекс т – точность; индекс ш – шероховатость); К_N – коэффициент серийности – К_N = (N _а / N _д) ⁿ, n = 0,2 × m _д^-0,045.

 

Вопросы для текущего контроля и зачета

1. Показатели технологичности конструкции проектируемого изделия при техническом контроле.

2. Процесс технического контроля при изготовлении изделия. Исходные данные при проектировании технологических процессов технического контроля.

3. Типизация процессов, объектов, методов и средств контроля.

4. Государственная система стандартизации и ее основная задача.

5. Сертификация и качество продукции.

6. Сущность JIT – производства.

7. Технологичность изделий и методы ее оценки.

8. Частные задачи технологичности конструкции.

9. Каким образом проводится качественная оценка технологичности?

10. Основные показатели количественной оценки технологичности.

 

 

Лекция 6