Исторический очерк.

Элементы стандартизации и унификации применялись ещё в древнейшие времена. Около 5000 лет назад египтяне изготавливали пирамиды из блоков строго определённых размеров. Древние римляне строили водопроводы из труб определённого диаметра.

В 14-15 веках в Венеции было организовано поточное производство торговых и военных кораблей (Корпус судна двигался по каналу, при этом на нём тактировали элементы конструкции).

В России возникновение промышленной стандартизации относится к началу 18 века, когда Пётр I ввёл строительство кораблей единых серий.

России принадлежит приоритет в организации взаимозаменяемого производства в металлообрабатывающей промышленности. В 1761 г. впервые в мире на тульском и ижевском оружейных заводах было организованно массовое производство ружей.

В 20 веке метод взаимозаменяемости нашёл широкое применение в промышленности.

В 1914 – 1915 г.г. профессор И.И. Николаевский предпринял первую попытку разработать единую систему допусков и посадок.

Однако подлинного расцвета стандартизация достигла только после Великого Октября.

В 1924 г. было создано Бюро промышленной стандартизации ВСНХ.

Усилиями профессоров А.Д. Гатцука и М.А. Саверина были разработаны проекты стандартов для определения допусков и посадок, нашедшие широкое применение.

15 сентября 1925 г. был создан Комитет стандартизации при Совете Труда и Обороны. После этого начали создаваться единые государственные общесоюзные стандарты ОТС.

Первым председателем Комитета стандартизации был В.В. Куйтышев.

В 30-е годы были разработаны теоретические основы учения о взаимозаменяемости. Создаются системы допусков для различных типов соединений – зубчатых, шлицевых, резьбовых.

В 1930 г. Совет Народных Комиссаров СССР принял решение о реорганизации Комитета по стандартизации во Всесоюзный Комитет по стандартизации (ВКС), была введена категория государственных стандартов (ГОСТ).

В 1954 г. был создан Комитет стандартов и измерительных приборов при Совете министров СССР, который в 1971 г. в связи с возросшей ролью стандартизации был преобразован в Государственный комитет Стандартов Совета министров СССР (госстандарт СССР), который несёт ответственность за состояние и дальнейшее развитие стандартизации и измерительного дела, за обеспечение единства и правильности измерений в стране.

Следует отметить, что успешное решение вопросов взаимозаменяемости и стандартизации в машиностроении стало возможным благодаря созданию в нашей стране ряда научно-исследовательских институтов по стандартизации и метрологии, и привлечение к этой работе отраслевых научно-исследовательских институтов, заводов и вузов.

ЛЕКЦИЯ 2

Основные положения учения о взаимозаменяемости; виды поверхностей и размеров; предпочтительные ряды нормальных линейных размеров; классификация отклонений геометрических параметров деталей.

В предыдущей лекции мы привели общее определение взаимозаменяемости.

Взаимозаменяемостью изделий и их частей или других видов продукции называется их свойство равноценно заменять при использовании любой из множества экземпляров изделий, их частей другим однотипным экземпляром.

Различают следующие виды взаимозаменяемости:

• полная;

• неполная;

• (групповая);

• внешняя;

• внутренняя;

• функциональная.

Наиболее широко применяют полную взаимозаменяемость. Это вид взаимозаменяемости, при которой обеспечивается возможность беспригоночной сборки или замены при ремонте любых независимо изготовленных с заданной точностью однотипных деталей в составные части, а последних – в изделия при соблюдении предъявленных к ним технических требований по всем параметрам качества.

Свойство собираемости и возможности равноценной замены позволило на машиностроительных заводах серийного и массового производства изготовлять детали в одних цехах, а собирать их в узлы в других независимо друг от друга.

При сборке используют стандартные крепёжные детали, подшипники качения, электротехнические, резиновые и пластмассовые изделия, унифицированные агрегаты, получаемые по кооперации.

Несмотря на это, при полной взаимозаменяемости сборка осуществляется без доработки деталей.

Полная взаимозаменяемость имеет следующие преимущества:

• упрощается процесс сборки;

• сборочный процесс легко автоматизировать и организовать поточное производство;

• возможна широкая специализация и получение деталей и узлов по кооперации с других заводов;

• упрощается ремонт изделий, т.к. любая износившая деталь может быть заменена новой.

Однако полную взаимозаменяемость экономически не целесообразно применять при очень высокой точностью деталей. В этом случае прибегают к селективной сборке.

При этом детали обладают неполной взаимозаменяемостью.

В случае неполной взаимозаменяемости требуемой точностью обладает установленная заранее часть изделий.

Сюда же относится групповая взаимозаменяемость, когда требуемая точность обеспечивается только в пределах сортировочных групп изделий (например, шарики подшипников, плунжерные пары топливных насосов).

В случае внешней взаимозаменяемости изделия взаимозаменяемы по присоединяемым поверхностям (например, электродвигатели).

В случае внутренней взаимозаменяемости взаимозаменяемы составные части изделия (например, шарики одного подшипника).

Под функциональной взаимозаменяемостью понимается взаимозаменяемость изделий по эксплуатационным показателям (например, мощность и обороты электродвигателя, ремонтные поршни к двигателям внутреннего сгорания).

Уровень взаимозаменяемости производства может характеризоваться коэффициентом взаимозаменяемости К_В, равным отношению трудоёмкости изготовления взаимозаменяемых деталей и частей к общей трудоёмкости изготовления изделия. Значение коэффициента может быть различным. Однако степень его приближения к единице является объективным показателем высокого технического уровня производства.