Практическая работа №3 Методы стандартизации
Цель работы:
Научиться определять показатели унификации
Изучение свойств и особенностей рядов предпочтительных чисел.
Задание:.
Определить уровень унификации коэффициентам повторяемости составных частей и средней повторяемости составных частей данного изделия. (Таблица 1)
Запишите в развернутом виде ряд. Сколько членов содержит ряд? (Таблица 2)
Запишите пять членов ряда. (Таблица 3)
Таблица 1
Вариант |
Число типоразмеров |
Число деталей |
Стоимость тыс. руб. |
|||
n |
n0 |
N |
N´´ |
С |
С0 |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
1 |
321 |
8 |
1334 |
10 |
3,5 |
0,1 |
2 |
306 |
22 |
877 |
63 |
0,56 |
0,08 |
3 |
57 |
5 |
439 |
45 |
0,09 |
1,35 |
4 |
103 |
5 |
250 |
5 |
0,77 |
0,6 |
5 |
166 |
4 |
378 |
12 |
0,88 |
0,79 |
6 |
75 |
4 |
562 |
4 |
0,92 |
0,12 |
7 |
93 |
3 |
465 |
6 |
2,1 |
1,2 |
8 |
63 |
7 |
320 |
29 |
0,83 |
4,3 |
9 |
69 |
9 |
321 |
21 |
0,71 |
0,17 |
10 |
92 |
10 |
484 |
10 |
3,25 |
5,23 |
11 |
24 |
2 |
63 |
8 |
0,11 |
2,4 |
12 |
60 |
5 |
115 |
14 |
0,69 |
0,2 |
13 |
420 |
35 |
1648 |
62 |
2,3 |
3,2 |
14 |
157 |
27 |
719 |
34 |
0,6 |
6 |
15 |
642 |
8 |
1524 |
8 |
4,5 |
0,2 |
16 |
358 |
3 |
758 |
4 |
0,56 |
0,02 |
17 |
60 |
2 |
506 |
2 |
0,09 |
1,23 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
18 |
109 |
4 |
260 |
3 |
0,83 |
0,5 |
19 |
149 |
3 |
358 |
14 |
0,73 |
0,69 |
20 |
84 |
4 |
496 |
3 |
1,02 |
0,12 |
21 |
97 |
2 |
548 |
5 |
3,1 |
2,7 |
22 |
52 |
6 |
294 |
2 |
0,87 |
3,9 |
23 |
80 |
14 |
231 |
1 |
0,87 |
0,17 |
24 |
87 |
6 |
521 |
8 |
2,65 |
4,38 |
25 |
28 |
3 |
59 |
16 |
0,21 |
2,6 |
26 |
65 |
2 |
109 |
41 |
0,71 |
0,3 |
27 |
432 |
33 |
1706 |
71 |
1,2 |
2,1 |
28 |
162 |
18 |
695 |
29 |
0,7 |
7 |
29 |
231 |
7 |
1431 |
20 |
3,9 |
0,2 |
30 |
285 |
3 |
786 |
2 |
0,61 |
0,12 |
Таблица 2
№варианта |
Обозначение ряда |
№варианта |
Обозначение ряда |
1 |
R20(16…90) |
14 |
R5(6,3…40) |
2 |
R40(53…95) |
15 |
R10(1,25…31,5) |
3 |
R5(1…100) |
16 |
R20(0,25…63) |
4 |
R10(2…100) |
17 |
R40(1,6…15) |
5 |
R20(1,25…80) |
18 |
R5(1,6…25) |
6 |
R10(40…200) |
19 |
R10(15…130) |
7 |
R5(6…80) |
20 |
R40(40…100) |
8 |
R40(60…100) |
21 |
R20(6…40) |
9 |
R5(50…120) |
22 |
R10(22…140) |
10 |
R40(9…105) |
23 |
R40(112…130) |
11 |
R10(25…125) |
24 |
R20(45…180) |
12 |
R20(11…90) |
25 |
R5(26…50) |
13 |
R5(12…80) |
|
|
Таблица 3
№варианта |
Обозначение ряда |
№варианта |
Обозначение ряда |
1 |
R10/3(80…) |
14 |
R40/3(224…) |
2 |
R10/2(…25) |
15 |
R20/3(…355) |
3 |
R5/3(40…) |
16 |
R10/2(25…) |
4 |
R20/3(…630) |
17 |
R10/3(…25) |
5 |
R40/4(28…) |
18 |
R40/3(180…) |
6 |
R40/2(…190) |
19 |
R40/3(75…) |
7 |
R20/3(71…) |
20 |
R20/2(…90) |
8 |
R40/3(…190) |
21 |
R40(…265) |
9 |
R20/3(…4,0) |
22 |
R5(…100) |
10 |
R40/4(425…) |
23 |
R10/3(6,3…) |
11 |
R10/4(…20) |
24 |
R10/2(1,25…) |
12 |
R20/4(22.4…) |
25 |
R5/3(10…) |
13 |
R10/4(…50) |
|
|
Оборудование, наглядные пособия:таблицы параметрических рядов, калькулятор
Теоретические основы:
Для реализации целей стандартизации применяется комплекс методов.
Метод стандартизации — это прием или совокупность приемов, с помощью которых достигаются цели стандартизации.
В стандартизации широко применяют следующие методы:
упорядочение объектов стандартизации как метод стандартизации в свою очередь состоит из отдельных методов: систематизации, селекции, симплификации, типизации и оптимизации.
параметрическая стандартизация, унификация продукции, агрегатирование, взаимозаменяемость.
Систематизация объектов стандартизации заключается в научно обоснованном классифицировании и ранжировании признаков. Примером систематизации является классификаторы технико-экономической и социальной информации, нормативные документы, распределяющие технико-экономическую и социальную информацию в соответствии с ее классификацией конструкций, типовые формы технических, управленческих и прочих документов, создание общероссийских классификаторов технико-экономической и социальной информации.
Селекция объектов стандартизации заключается в том, что производится отбор конкретных объектов, которые признаются нецелесообразными для дальнейшего использования.
Симплификация — метод стандартизации, заключающийся в простом сокращении числа разновидностей объектов стандартизации. Селекцию и симплификацию осуществляют параллельно.
Типизация объектов стандартизации — деятельность по созданию типовых объектов: конструкций, технологических правил, форм документации. С помощью типизации создаются типовые образцы, модели, конструкции. Отобранные конкретные объекты, в отличие от селекции, подвергаются дальнейшей доработке, чтобы их главные параметры наиболее близко совпадали с главными параметрами потребностей.
Оптимизация — нахождение наивыгоднейших параметров объектов стандартизации, а также значений всех других показателей качества и экономичности. Благодаря оптимизации можно объединить в единую систему методов математической теории оптимизации прогнозирование, теорию принятия решений и принципов, методы и процедуры, применяемые при разработке стандартов.
Параметрическая стандартизация. Изделия обладают определенными характеристиками. Например, для железнодорожного грузового вагона — это грузоподъемность в тоннах, габариты и т.п.; для электродвигателя — мощность, частота вращения, ток, напряжение, коэффициент полезного действия, коэффициент мощности, класс изоляции, масса, климатическое исполнение. Численные значения этих характеристик стандартизованы. Их называют параметрами.
Параметр — это зависимая или независимая величина, которая характеризует какое-либо свойство объекта стандартизации. Различают главные, основные и второстепенные параметры. Для грузовых локомотивов главными параметрами будут мощность и развиваемая сила тяги, а для пассажирских — мощность и скорость. Однако одними главными параметрами невозможно достаточно полно охарактеризовать изделие, поэтому используются основные и второстепенные параметры. Параметры в стандартах показывают в виде параметрических рядов.
Параметрический ряд — это совокупность числовых значений параметров, построенных в определенном диапазоне на основе принятой системы градации.
Интервал — любая ограниченная последовательность чисел.
Диапазон — интервал, ограниченный крайними значениями членов числового ряда.
Градация — математическая закономерность, определяющая характер интервалов между членами ряда в диапазоне. В зависимости от вида интервалов различают градацию с одинаковым интервалом во всем диапазоне ряда и градацию с различным интервалом в диапазоне ряда. Примером градации первого вида может быть параметрический ряд номинальных сопротивлений резисторов: 1,00; 1,26; 1,60; 2,00; 2,60; 3,20; 4,00; 6,00; 6,30; 8,00; 10 Ом. Примером градации второго вида может быть параметрический ряд усилий листогибочных прессов: 26; 40; 63; 100; 160; 260; 316; 400; 600 мН. Принцип построения параметрического ряда относится к основным факторам, определяющим технико-экономическую эффективность стандартов.
Унификация продукции — метод стандартизации, заключающийся в приведении объектов к оптимальному единообразию. Она широко применяется в различных областях производственной деятельности. Унификация состоит в многократном применении в конструкциях одних и тех же элементов, что способствует сокращению номенклатуры (перечня) деталей и уменьшению стоимости изготовления, упрощения эксплуатации, а это позволяет повысить конкурентоспособность продукции. Унификация конструктивных элементов позволяет сократить количество обрабатывающего, измерительного и монтажного инструментов.
Степень оснащения изделия унифицированными узлами и деталями оценивается: коэффициентом унификации Ку, коэффициентом повторяемости К п. Коэффициент унификации Ку в процентах определяют по формуле:
(1)
где n — общее число деталей в изделии, шт.; n0 —число оригинальных деталей в изделии. Оригинальными считаются детали, разработанные впервые для данного изделия.
Коэффициент повторяемости Кп :
(2)
где n" — число неповторяющихся деталей в изделии, шт.
Коэффициент унификации по стоимостному выражению, %
(3)
где С - стоимость общего числа составных частей изделия;
С0 - стоимость числа оригинальных составных частей изделия.
Любая из приведенных формул характеризует уровень унификации только с одной какой-либо стороны.
Среднюю повторяемость составных частей в изделии характеризуют коэффициентом повторяемости Ксп:
(4)
Основными исходными документами при расчете коэффициентов унификации и повторяемости являются спецификации и ведомости стандартных, заимствованных и покупных деталей.
Агрегатирование — метод стандартизации, заключающийся в создании сложных машин и оборудования путем их компоновки, сборки из унифицированных или стандартных узлов или деталей.
Взаимозаменяемость — это свойство независимо изготовленных деталей занимать свое место в сборочной единице без дополнительной механической или ручной обработки (подгонки) при сборке, обеспечивая при этом нормальную работу собираемых изделий.
Основными исходными документами при расчете уровня унификации являются: спецификация, а также ведомости стандартных, заимствованных и покупных деталей.
Порядок проведения работы:
В начале занятия студенты должны ознакомиться с методами стандартизации.
Затем рассмотреть применение этих методов в производстве продукции.
В конце занятия следует выполнить ряд заданий, представленных преподавателем, ответить на вопросы, касающиеся данной темы. Оформить отчёт.
Рассчитать коэффициенты по формулам 1-4, полученные значения занести в таблицу 4.
Выполнить задания таблиц 2 и 3 используя таблицу 7, полученные результаты занести в таблицу 4.
Пример:
Вариант |
Наименование |
Числотипоразмеров |
Числодеталей |
Стоимостьтыс. руб. |
|||||
n |
n0 |
N |
N´´ |
С |
С0 |
||||
30 |
Системапитания |
285 |
3 |
786 |
2 |
0,61 |
0,12 |
||
R5(1,...,100)
R20/4 (112 ...)
Ку, % |
Кп, % |
Ку.с, % |
Ксп |
Сколько членов содержит ряд (таб.7) |
пять членов ряда (таб.7) |
99.8 |
99.7 |
80.3 |
2.8 |
10 |
1.00. 1.4. 2.0.2.8. 4.0 |