21Технологические основы стандартизации и унификации

Стандартизация - деятельность по установлению правил и характеристик в целях их добровольного многократного использования, направленная на достижение упорядоченности в сферах производства и обращения продукции и повышение конкурентоспособности продукции, работ или услуг.

Стандартизация осуществляется в целях:

повышения уровня безопасности жизни и здоровья граждан, имущества физических и юридических лиц, государственного или муниципального имущества, экологической безопасности, безопасности жизни и здоровья животных и растений и содействия соблюдению требований технических регламентов;повышения уровня безопасности объектов с учетом риска возникновения чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера;обеспечения научно-технического прогресса;повышения конкурентоспособности продукции, работ, услуг;рационального использования ресурсов;технической и информационной совместимости;сопоставимости результатов исследований (испытаний) и измерений, технических и экономико-статистических данных;взаимозаменяемости продукции.Стандартизация направлена на достижение оптимальной степени упорядочения в определенной области посредством установления положений для всеобщего и многократного применения в отношении реально существующих или потенциальных задач.

Унификация - рациональное уменьшение числа типов, видов и размеров объектов одинакового функционального назначения. Объектами унификации являются изделия, составные части, детали, комплектующие изделия, марки материалов и т. п. Систематизация и классификация являются основой унификации.Важнейшим направлением технологической унификации является типизация технологических процессов. Многономенклатурность опытного производства при отсутствии специализации приводит к тому, что на разных производственных участках однотипные детали изготовляются по самостоятельным технологическим процессам.

22.Качество продукции и его показатели

Показатели качества характеризуют свойства безотказности, долговечности, ремонтопригодности и сохраняемости.

Безотказность показывает свойство изделия непрерывно сохранять работоспособность в течение некоторого времени или некоторой наработки, выражающееся в вероятности безотказной работы, средней наработке до отказа, интенсивности отказов.

Ремонтопригодность – это свойство изделия, заключающееся в приспособленности его к предупреждению и обнаружению причин возникновения отказов, повреждений и устранению их последствий путем проведения ремонтов и технического обслуживания. Единичными показателями ремонтопригодности являются вероятность восстановления работоспособного состояния, среднее время восстановления. Восстановляемость изделия характеризуется средним временем восстановления заданного значения показателя качества и уровнем восстановления.

Сохраняемость – свойство продукции сохранять исправное и работоспособное, пригодное к потреблению состояние в течение и после хранения и транспортирования. Единичными показателями сохраняемости могут быть средний срок сохраняемости и назначенный срок хранения.

Долговечность – свойство изделия сохранять работоспособность до наступления предельного состояния при установленной системе технического обслуживания и ремонтов. Единичными показателями долговечности являются средний ресурс, средний срок службы.

Понятие “ресурс” применяется при характеристике долговечности по наработке изделия, а “срок службы” – при характеристике долговечности по календарному времени.

23.Основные направления научно –технического прогресса в машиностроении

Основными направлениями научно-технологического прогресса в машиностроении являются:

• техническое совершенствование и обновление конструкций машин в условиях возрастающих и усложняющихся требований;

• повышение в экономически оправданных пределах единичных мощностей машин и оборудования;

• уменьшение затрат на производство машин в расчете на единицу производительности;

• снижение удельной металлоемкости и энергопотребления машин и оборудования;

• повышение надежности машин, аппаратов, технологических блоков и целых производственных систем;

• применение новейших технологических процессов обработки, основанных на физических и физико-химических явлениях;

• комплексная механизация и автоматизация технологических процессов и оборудования;

• использование прогрессивных конструкционных материалов;

• реализация прогрессивных организационных и технико-экономических решений, повышающих эффективность использования достижений науки и техники.

24.Важнейшие технологические процессы заготовительного производства в машиностроении

Важнейшими технологическими процессами заготовительного производства в машиностроении являются обработка металлов давлением (обеспечивает меньшие потери металла, высокую производительность, относительно малую трудоемкость, увеличение прочности металла, широкие возможности механизации и автоматизации технологических процессов. Заготовки, получаемые обработкой давлением, имеют минимальные припуски на механическую обработку, а иногда и не требуют такой обработки. Различают холодную и горячую обработку материалов давлением.При обработке металлов давлением широко применяются следующие технологические методы: прокатка, волочение, прессование, свободная ковка, штамповка) и литейное производство(совокупность технологических процессов получения фасонных изделий (отливок) путем заливки расплавленного металла в полую форму, воспроизводящую очертания и имеющую размеры будущей детали. После затвердевания металла в форме получается заготовка или деталь, называемая отливкой. Литье является одним из важнейших и наиболее распространенных способов изготовления заготовок, деталей и готовой продукции. Литьем получают продукцию всевозможных конфигураций, размеров и массы из различных металлов и сплавов: чугуна, стали, сплавов меди, алюминия, магния и т.д.). Основным исходным сырьем машиностроительного производства являются металлы и сплавы на их основе.

25.Важнейшие технологические процессы обрабатывающего производства в машиностроении

Важнейшими технологическими процессами обрабатывающего производства в машиностроении являются обработка металлов резанием (механическая обработка) — технологический процесс снятия режущим инструментом с поверхности заготовки слоя металла для получения обработанной поверхности требуемой точности геометрической формы, размеров и качества), термическая(совокупность операций нагрева, выдержки и охлаждения, проводимых в определенной последовательности с целью изменения внутреннего строения материалов (преимущественно металлических сплавов) и получения необходимых свойств) и химико-термическая обработка(основан на явлении диффузии, т.е. проникновении в поверхностные слои материала атомов различных элементов, образующих с этими поверхностными слоями химические соединения или растворяющихся в них), а также окраска и нанесение защитных покрытий. При этом основным исходным сырьем обрабатывающего производства являются заготовки деталей машин, а готовой продукцией — непосредственно детали будущих машин.

26.Важнейшие технологические процессы сборочного производства.

Сборочное производство является заключительным этапом изготовления машин в машиностроении.

В сборочном производстве выделяют следующие основные виды сборки:

• индивидуальной пригонки, когда детали изготавливаются невзаимозаменяемыми и не являются стандартизированными. Такая разновидность сборки применяется в единичном производстве;

• ограниченной взаимозаменяемости, когда изделие состоит одновременно из невзаимозаменяемых и стандартизированных деталей. Такая разновидность сборки характерна для серийного производства;

• полной взаимозаменяемости, когда отсутствует пригонка деталей друг к другу, а любая дефектная деталь может быть заменена на аналогичную. Такая разновидность сборки характерна для массового типа производства.

В сборочном производстве различают две организационные формы сборки:

• стационарную, при которой готовое изделие полностью собирают на одном месте, к которому последовательно подаются все детали, узлы и сборочные единицы. Стационарную сборку используют, как правило, при изготовлении несложных или крупногабаритных изделий, а также в условиях единичного и мелкосерийного производства;

• подвижную, когда собираемое изделие последовательно перемещается но рабочим местам, на каждом из которых выполняется определенная сборочная операция. Подвижную сборку осуществляют с помощью непрерывного или периодически останавливающегося сборочного конвейера и используют преимущественно в массовом или крупносерийном производстве.

Базовыми элементами сборочного производства являются детали, узлы, сборочные единицы, комплексы, комплекты.

При сборке основным видом работ является осуществление различных соединений и сопряжений деталей. Использование данных технологических операций дает возможность получать разъемные и неразъемные, подвижные и неподвижные соединения и сопряжения двух или нескольких деталей (или узлов), что осуществляется использованием различных типов технологического оборудования и оснастки.Оборудование сборочных цехов можно условно разделить на три группы:

• основное (технологическое): непосредственно для выполнения работ по осуществлению различных сопряжений деталей, их регулировке и контролю в процессе узловой и общей сборки.

Для облегчения труда и увеличения производительности применяют различные средства механизации и автоматизации

сборочных работ: механизированные инструмент, приспособления, а также сборочные автоматизированные станки;

•вспомогательное: для механизации вспомогательных работ, объем которых при сборке достаточно велик. Включает всебя транспортное, подъемное, установочное и другое оборудование, применение которого снижает затраты времени на сборочные работы, увеличивает производительность, облегчает труд сборщиков, повышает эффективность и технико-экономические показатели сборочного производства;

•дополнительное: для обеспечения санитарно-гигиенических условий труда работников (машины и оборудование для очистки воздуха и газов (вытяжные зонты, вентиляторы, воздуходувки и др.).

27.Чугун и сталь. Производство и применение.

Литье является одним из важнейших и наиболее распространенных способов изготовления заготовок, деталей и готовой продукции. Литьем получают продукцию всевозможных конфигураций, размеров и массы из различных металлов и сплавов: чугуна, стали. Точные методы литья позволяют получать отливки с высокой воспроизводимостью размеров и малой шероховатостью поверхностей, часто не требующие дальнейшей механической обработки. Расплавленный металл определенного химического состава заливается в заранее приготовленную литейную форму, полость которой по своим размерам и конфигурации соответствует форме и размерам требуемой заготовки. После остывания изделие извлекают из формы. Плавление металлов перед заливкой в формы выполняют на различном оборудовании: чугуна — в вагранках и шахтных печах; углеродистых и легированных сталей — в мартеновских и электропечах. Центробежное литье — высокопроизводительный способ изготовления отливок тел вращения с центральным отверстием — труб, втулок и др., а также фасонного литья из чугуна, стали и цветных сплавов. Сущность центробежного литья заключается в том, что расплавленный металл заливается во вращающуюся форму. Под действием центробежных сил он отбрасывается к стенкам формы, затвердевает, получая плотную структуру без усадочных раковин. Неметаллические включения собираются на внутренней стороне отливки и удаляются при дальнейшей механической обработке.

28.Цветные металлы. Свойства и применение.

К цветным относят все металлы и сплавы, которые не содержат железа в своем составе. Цветные металлы – это медь, алюминий, цинк, олово, свинец, никель, хром, серебро и т.п. Они имеют общее свойство образовывать на поверхности оксидную пленку, которая предотвращает дальнейшее разрушение металла. Цветной металл в промышленности подвергают различным видам механической обработки, а также воздействуют на него давлением. Процессы, производимые над цветным металлом, включают ковку, штамповку, прессование, резание, прокатку,сварку, пайку.

29.Литейное производство и характеристики его видов.

Литейное производство — совокупность технологических процессов получения фасонных изделий (отливок) путем заливки расплавленного металла в полую форму, воспроизводящую очертания и имеющую размеры будущей детали. После затвердевания металла в форме получается заготовка или деталь, называемая отливкой.

Литье является одним из важнейших и наиболее распространенных способов изготовления заготовок, деталей и готовой продукции из различных металлов и сплавов: чугуна, стали, сплавов меди, алюминия, магния и т.д.

процесса литья -расплавленный металл определенного химического состава заливается в литейную форму, полость которой по своим размерам и конфигурации соответствует форме и размерам требуемой заготовки. После остывания заготовку, деталь или готовое изделие извлекают из формы. Литейные формы могут быть разового и многократного применения.

Литье в кокилях (металлических формах) изготавливают отливки самой разнообразной конфигурации из цветных и черных сплавов. Конструкция и материал кокилей различны и зависят от металла получаемой отливки.

Центробежное литье — высокопроизводительный способ изготовления отливок тел вращения с центральным отверстием — труб, втулок и др., а также фасонного литья из чугуна, стали и цветных сплавов. Сущность центробежного литья заключается в том, что расплавленный металл заливается во вращающуюся форму. Под действием центробежных сил он отбрасывается к стенкам формы, затвердевает, получая плотную структуру без усадочных раковин. Неметаллические включения собираются на внутренней стороне отливки и удаляются при дальнейшей механической обработке.

Литье под давлением является наиболее производительным и экономичным процессом в массовом производстве тонкостенных (от 0,8 мм и выше) отливок с массой от нескольких граммов до 25— 50 кг, любой сложности и конфигурации, с большой точностью размеров и высоким качеством поверхности, исключающим механическую обработку. Литьем под давлением изготавливают главным образом детали из легкоплавких цветных сплавов: алюминиевых, магниевых, цинковых, реже — медных. Данный способ применяется в автомобильной, авиационной, электротехнической, приборостроительной, сантехнической и других отраслях промышленности.

Литье в оболочковые формы - способ получения отливок и изделий свободной заливкой расплава в оболочковые формы из термореактивных смесей, представляющих собой смесь кварцевого песка с термореактивной смолой.

Литье по выплавляемым моделям представляет собой процесс получения отливок в неразъемных разовых огнеупорных формах, изготовляемых из легко плавящихся, выжигаемых или растворяемых составов. Являясь одним из древнейших методов художественного и производственного литья, данный способ получил в последние годы большое распространение в промышленности из-за высокой точности получаемых отливок.