Виды унификации

Унификация может быть полной, частичной и полной по взаимозаменяемости.

Полностью унифицированная деталь – это деталь, изготовленная по унифицированному рабочему чертежу. Это означает, что все размеры, конструктивные элементы, нормы точности и шероховатости полностью унифицированы.

Полная унификация по взаимозаменяемости. Для обеспечения конструктивного и технологического совершенствования детали унифицируют только по основным параметрам, но оставляют неунифицированными некоторые внутренние конструктивные элементы, при этом допускается использование деталей из нескольких различных марок материала. Необходимо унифицировать всю номенклатуру показателей, определяющих размерную взаимозаменяемость, а также должны быть оговорены значения показателей назначения, определяющих основные характеристики функциональной взаимозаменяемости. Пример: подшипники качения.

Частичная унификация предполагает, что деталь может быть унифицирована только по 1-му или нескольким параметрам (зубчатые колёса: по модулю, по числу зубьев).

Унификация построением рядов предусматривает построение оптимальных рядов, которые по своему функциональному назначению заменяют неунифицированные детали или ряды. Это означает, что в этом случае создаётся деталь нового типа, но того же функционального назначения.

Такой вид унификации используется при разработке новых семейств машин, приборов, оборудования, когда предполагается полная или частичная смена изготавливаемой продукции или когда экономически целесообразно использовать унифицированные детали, параметры которых определяются на основе минимизации расходов на изготовление и эксплуатацию.

Унификация построением рядов применяется, когда необходимо достигнуть определённого уровня качества и определённого технологического уровня изделия.

Унификация построением рядов завершается разработкой либо стандарта, либо альбома унифицированных конструкций. При унификации заимствования типоразмеры получают из проектной документации, а при унификации построением рядов – из НД.

Агрегатирование

Конструкции большинства изделий могут быть расчленены на ряд автономных агрегатов (узлов). Эти узлы выделяются таким образом, чтобы их можно было использовать как составные части других изделий. После проведения операции расчленения полученные узлы унифицируют, составляют конструктивно-унифицированные типоразмерные ряды. Они все должны быть взаимозаменяемыми. Для разбивки на разные части необходимо использовать классификаторы.

Агрегатирование – это метод компоновки изделий из взаимосвязанных узлов и агрегатов, каждый из которых представляет собой законченное изделие, выполняющее определённую функцию, и которое может быть использовано при создании новых изделий.

Агрегат – это укрупнённый, унифицированный узел машины или прибор, который обладает следующими свойствами:

1. отделимостью и полной взаимозаменяемостью

2. завершённостью в функциональном отношении

3. завершённостью в конструктивном исполнении

4. должен иметь стандартные конструктивные, габаритные, присоединительные размеры, допускающие быструю и надёжную сборку

5. должен быть хорошо отработан технологически и в эксплуатации

Использование метода агрегатирования обеспечивает расширение области применения, позволяет создавать, в том числе, универсальные приспособления при разработке технологической оснастки, то есть увеличение номенклатуры возможных модификаций типов исполнения. Важным преимуществом является то, что эти агрегаты должны изготавливаться на высокоспециализированном производстве.

Агрегаты обладают конструктивной обратимостью (появляется возможность многократно использовать стандартизированные агрегаты в новых компоновках, быстро переналаживать производство).

Агрегатирование увеличивает число разновидностей специализированных изделий. Объектом разработки становится не отдельное изделие, а система приборов, машин, стандартов. В эту систему могут входить изделия как одного, так и нескольких функциональных назначений. Основами унификации в этом случае являются рациональные типоразмеры или типоразмерные ряды одноимённых агрегатов.

В процессе типизации выбираются

таким образом, типизация является распределением большого количества функций на малое число объектов, так как обеспечивает сохраняемость только типовых объектов с данной совокупностью.

Типизация разделяется на 3 основных направления:

1. стандартизация типовых ТП

2. стандартизация типовых изделий общего применения

3. разработка различных управляющих материалов, устанавливающих проведение каких-либо работ

1-е направление. Стандартизация типовых ТП. Это направление обусловлено тем, что в промышленности существует большое количество вариантов изготовления одних и тех же деталей. 70-80 % номенклатуры деталей переходят от одного изделия к другому. Это приводит к необходимости разработки ТП не на конкретное изделие, а таких ТП, которые рассчитаны на изготовление большинства типовых деталей и узлов данного вида. Эти процессы называются типовыми ТП (ТТП). Разработка ТТП это не сама цель, а вынужденная необходимость.

Типизация ТП базируется на классификации деталей и узлов и установлении типовых представителей, обладающих наибольшим количеством признаков характерных деталей и узлов данного типа.

1-й этап типизации ТП и последующей стандартизации является классификация объектов как вспомогательного, так и основного производств, кроме того, технологических операций и средств технологического оснащения.

Разработка ТТП осуществляется на основе технологического классификатора детали или аналогичного документа, если речь идёт об узлах, в соответствии с которым деталь группируется по группам, определяющим общность ТП. Использование классификатора обязательно и с точки зрения обеспечения возможности реализации и применения информационных технологий в рамках автоматизации систем управления.

2-й этап. Непосредственная работа по типизации, под которой понимается анализ возможности технологического решения и проектирование оптимального ТП для каждой группы.

Разработка ТП имеет единый план разработки деталей и узлов, однотипного оборудования и оснастки по основным операциям. Однотипные оборудование и оснастка означает, что в ТТП не указывается конкретная марка оборудования, так как может быть однотипная деталь на различных видах оборудования (например, одинаковые детали с различными диаметрами).

Основным методом типизации ТП является метод технологической последовательности, основанный на общности ТП по операциям, переходам и т.д. Работа по типизации завершается стандартизацией разработанных ТП (оформляется этот ТП как НД).

2-е направление. Стандартизация типовых изделий общего применения. Это направление типизации используется при разработке всех видов изделий и позволяет существенно упростить процессы конструирования и изготовления (на практике это называется типизацией конструктивных компоновок). Этот метод эффективен в тех случаях, если базируется на параметрических рядах изделий, что создаёт предпосылки для последующей унификации составных частей изделий и создании различных модификаций изделий, унифицированным по габаритным и присоединительным размерам.

Этот подход используется при выполнении многих работ, при конструировании оборудования (Пример: установление разновидности конструкторских исполнений вращающихся частей электрических машин).

На нём базируется применяемый в кораблестроении принцип переналаживания технологической оснастки, основанный на унификации и многократном использовании её элементов.