книги из ГПНТБ / Якушев А.И. Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения учебник

пий); методов и средств поверки мер и измерительных приборов; правил эксплуатации и ремонта; типовых технологических про­ цессов и др.

Допускается дальнейшее разделение видов стандартов. Папример, общие стандарты по методам испытаний продукции делятся на отдельные конкретные методы. Могут устанавливаться также стандарты на отдельные типы, виды продукции или их группи­ ровки.

Планирование работ по стандартизации является составной частью системы государственного планирования. Так, задания по стандартизации входят специальным разделом в пятилетний план развития народного хозяйства СССР, который утверждается Верховным Советом СССР. Существуют годовые планы государ­ ственной стандартизации, утверждаемые Госстандартом СССР. Пятилетний и годовые планы республиканской стандартизации — прерогатива Совета Министров и Госплана союзной республики, а соответствующие планы отраслевой стандартизации являются составной частью плановых заданий министерства (ведомства), которые утверждаются на его коллегии. Естественно, что все эти задания плюс собственные потребности в области стандартизации отражаются в перспективных и годовых планах предприятий.

В планы по стандартизации включаются вопросы разработки новых и пересмотра действующих стандартов всех категорий, научно-исследовательские, опытно-конструкторские и другие ра­ боты, необходимые для создания стандартов. В них учитываются также проекты стандартов СЭВ и ISO, мероприятия по надзору за мерами и измерительными приборами и т. д. Контроль за вы­ полнением планов стандартизации осуществляет Госстандарт

СССР.

§ 4. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ МЕТОДИКИ РАЗРАБОТКИ СТАНДАРТОВ

Целесообразность разработки каждого стандарта обосновы­ вается потребностями промышленности и ожидаемым техническим

иэкономическим эффектом. Для этого предварительно подбираются

ианализируются литературные и производственные данные, уста­ навливаются тенденции развития и перспективные потребности промышленности по стандартизуемым объектам или параметрам.

Обязательным этапом является изучение зарубежного опыта и достигнутого там уровня качественных показателей стандарти­ зуемых объектов.

Номенклатура показателей качества должна быть достаточной, чтобы всесторонне и полно характеризовать изделие не только с точки зрения изготовителя, но и потребителя. Например, для покупателя телевизора важны размеры экрана, четкость изобра­ жений, гарантийный срок, внешний вид и его ремонтопригодность, т. е. возможность быстрого обнаружения повреждений и замены

20

неисправных элементов. Для завода-изготовнтеля кроме указан­ ного важное значение имеют совершенство конструкции и тех­ нологичность составных частей телевизора, определяющих тру­ доемкость и экономичность его производства и т. д.

ГСС устанавливает шесть стадий разработки стандартов:

1)составление технического задания, определение содержания

иназначения каждого стандарта;

2)разработка первой редакции проекта стандарта и плана мероприятий, обеспечивающих своевременное внедрение стан­ дарта, проведение экспертизы проекта Госстандартом СССР и рассылка его на отзыв;

3)анализ отзывов и подготовка второй и последующих редак­ ций проекта стандарта;

4)подготовка, согласование и представление на утверждение окончательной редакции проекта стандарта;

5)рассмотрение, утверждение и регистрация стандарта;

6)издание стандарта.

Опыт отечественной стандартизации и работ, проводимых в этой области в странах — членах СЭВ, показывает, что высокое каче­ ство и эффективность стандартов достигаются при выполнении на стадии разработки ряда обязательных принципов.

Научно-исследовательский принцип разработки стандартов.

Этот принцип предусматривает не только широкое обобщение прак­ тического опыта и учет тенденций развития стандартизуемых объектов, но и проведение специальных теоретических, экспери­ ментальных и опытно-конструкторских работ, необходимых для подготовки проектов стандартов и их успешного внедрения. Этот принцип относится ко всем видам стандартов.

Принцип прогрессивности и оптимизации стандартов. Пока­ затели, нормы, характеристики, требования, устанавливаемые стандартами, должны соответствовать передовому уровню науки, техники и производства, достигнутому как в нашей стране, так и за рубежом. Необходимо устанавливать экономически оптималь­ ные показатели качества, учитывающие не только эффективность нового (повышенного) качества продукции, но и затраты на ее изготовление, материал и эксплуатацию, т. е. должен быть полу­ чен максимальный экономический эффект при минимальных за­ тратах. Достижению этой цели способствует метод опережающей стандартизации (см. гл. XIII), основанный на принципе прогрес­ сивности и оптимизации стандартов.

Принцип обеспечения функциональной взаимозаменяемости стандартизуемых изделий. Важность этого принципа очевидна. Подробно о взаимозаменяемости и предпосылках для ее обеспече­ ния говорится ниже.

Принцип взаимоувяжи стандартов. При большом многообра­ зии общетехнических и межотраслевых стандартов необходима их взаимная увязка. Метод комплексной стандартизации является наиболее убедительным примером важности и эффективности

21

рассматриваемого принципа, относящегося ко всем видам стан­ дартов.

Принцип предпочтительности. Обычно типоразмеры деталей и типовых соединений, ряды допусков, посадок н другие параметры стандартизуются одновременно для многих отраслей промышленности. Поэтому такими стандартами охватывается боль­ шой диапазон величин параметров. Чтобы повысить уровень вза­ имозаменяемости и уменьшить номенклатуру изделий; и типораз­ меров материалов, заготовок, размерного режущего инструмента, оснастки и калибров, используемых в той или иной отрасли про­ мышленности, а также чтобы создать условия для эффективной специализации и кооперирования заводов, удешевления продук­ ции, при унификации и разработке стандартов применяют прин­ цип предпочтительности. Согласно этому принципу устанавли­ вается несколько рядов (например, три) значений стандартизуе­ мых параметров с тем, чтобы при их выборе 1-й ряд предпочитать 2-му, 2-й — третьему. По такому принципу построены ГОСТ 8724—58 на диаметры и шаги метрической резьбы, ГОСТ 8908—58 на нормальные углы, стандарты на допуски и посадки для гладких цилиндрических соединений и т. д. Помимо этого рекомендуется создавать отраслевые ограничительные нормали, сводящие к необ­ ходимому минимуму количество допускаемых к применению величин параметров, типов и типоразмеров изделий.

Особо важное значение принцип предпочтительности имеет как принцип систематизации параметров и размеров машин, их частей и деталей, проводимой при унификации и стандартизации.

Он основан на применении рядов предпочтительных чисел. Наи­ более широко используются ряды предпочтительных чисел, по­ строенные на геометрической прогрессии. Она представляет собой ряд чисел с постоянным отношением между двумя соседними. Это отношение является знаменателем прогрессии ф. Каждый член прогрессии является произведением предыдущего' члена на ф. Например, при ф2 — 2 и ф2 = 1,6 прогрессив будут иметь вид

1—2—4—8—16—3 2 ...........................................................

1—1,6—2,5—4—6 , 3 ...........................................................

Произведение или частное каждых любых двух членов гео­ метрической прогрессии всегда является ее членом: 2-4 = 8, 8-4 = 32, 16 : 2 — 8, 8 : 2 = 4, 32 : 4 = 8. Любой член такой прогрессии, возведенный в целую положительную или отрица­ тельную степень, также является членом этой прогрессии: 22 = 4;

2з = 8; 2J = 16; У \ = 2; / 8 = 2; = 4 и т. д.

В связи с перечисленными свойствами геометрической про­ грессии зависимости, определяемые из произведений членов или

22

их целых степеней, всегда подчиняются закономерности ряда. Например, если ряд будет определять линейные размеры, то площади или объемы, образованные из этих линейных величин, также подчиняются его закономерности.

Наиболее удобными являются геометрические прогрессии,

включающие число 1 и имеющие cpn — У 10. В соответствии с ре­ комендациями ISO ГОСТ 8032—56 устанавливает следующие че­ тыре основных десятичных ряда предпочтительных чисел со зна­ менателями ф:

В отдельных обоснованных случаях допускается применение

ряда R80 с ф = y iO « 1,03 и производных рядов, полученных из основных R5 — R40 или дополнительного R80 отбором ка­ ждого второго, третьего или какого-либо другого члена ряда. Можно также составлять ряды, которые в различных диапазонах имеют неодинаковые ф.

Предпочтительные числа по ГОСТ 8032—56 по сравнению

счислами геометрических прогрессий округлены в пределах от

+1,26 до -1 ,0 1 % .

При использовании ГОСТ 8032—56 необходимо учитывать рекомендацию ISO/P 497 по применению более округленных зна­ чений предпочтительных чисел.

При выборе ряда предпочтительных чисел для типоразмеров целесообразно пользоваться рядами с большим значением ф, но выбор ряда необходимо технически и экономически обосновать

(см. гл. XIII).

На рис. 2 показана полулогарифмическая диаграмма предпоч­ тительных чисел. Прямые на ней соответствуют основным рядам. Путем нанесения значений стандартизуемых величин можно проверить соответствие устанавливаемых рядов рядам предпочти­ тельных чисел. Такая диаграмма позволяет также определить, какой из рядов наиболее приемлем для стандартизации по пред­ почтительным числам.

Ряды предпочтительных чисел должны применяться не только при стандартизации, но и при выборе номинальных значений пара­ метров в процессе проектирования любых нестандартизованных машин, приборов и других изделий, их частей и параметров. Только при такой единой закономерности построения параметров и размеров изделий можно согласовать между собой параметры и размеры связанных с ними комплектующих изделий, а также полу­ фабрикатов и материалов.

23

Иногда при стандартизации применяют ряды предпочтительных чисел, построенные на арифметической прогрессии, имеющей вид

Арифметический ряд характерен тем, что в нем разность между любыми двумя соседними числами всегда постоянна. Но встре­ чаются и ступенчато-арифметические ряды, у которых на отдель­ ных отрезках прогрессии разности между соседними членами раз-

Рис. 2. Диаграмма предпочтительных чисел

личны. Примером такого рода является ГОСТ 8724—58 на диа­ метры метрической резьбы. В нем установлены следующие диа­

В радиотехнике часто применяют предпочтительные числа, построенные по рядам Е, установленные Международной электро­

24

Патентная чистота стандартов. Многие стандартные агре­ гаты широко применяются в машинах, приборах и оборудова­ нии, поставляемых на экспорт. Для обеспечения конкуренто­ способности кроме соответствия их качества мировому уровню они не должны нарушать действующие в странах ввоза патенты (свидетельства) на изобретения, модели и промышленные образцы, представляющие их владельцам исключительное право на исполь­ зование запатентованного объекта в течение определенного срока. Нарушение этих прав влечет за собой наложение ареста на экспор­ тируемые изделия и штрафы, возмещающие убытки патентообла­ дателя. Поэтому стандартизуемая продукция должна обладать патентной чистотой. Это требование относится и к технологическим процессам, методам измерения и испытания изделий и т. д.

Внедрение и пересмотр стандартов. При утверждении госу­ дарственных стандартов устанавливают срок их введения. Одно­ временно намечают планы основных мероприятий, в которых пре­ дусматривают материально-техническую и организационную под­ готовку предприятий (организаций), обеспечивающую своевремен­ ное внедрение стандартов. Эти мероприятия включаются в соот­ ветствующие планы по новой технике, капитального строительства, материально-технического снабжения министерств (ведомств), предприятий и организаций. Выполнение их контролирует Гос­ стандарт СССР.

Стандарт считается внедренным на предприятии (в организа­ ции), если установленные им нормы, показатели и требования применяются в соответствии с областью его распространения и если выпускаемая продукция соответствует всем требованиям этого стандарта.

Надзор за внедрением и соблюдением стандартов и технических условий осуществляется Госстандартом СССР, лабораториями государственного надзора за стандартами и измерительной тех­ никой, а также, научно-исследовательскими институтами или другими организациями. Если стандарты и технические условия внедряются несвоевременно, руководители предприятий и органи­ заций несут дисциплинарную ответственность в соответствии с законодательством о труде.

За поставку продукции, не соответствующей требованиям стандартов и технических условий, некомплектной, в ненадлежа­ щей таре и упаковке, с нарушением требований к маркировке, с конструктивными недостатками и другими дефектами поставщик (изготовитель) несет ответственность, предусмотренную основами гражданского законодательства Союза ССР и союзных республик. При этом должностные лица промышленных предприятий при­ влекаются к уголовной ответственности.

Министерства (ведомства) СССР и союзных республик, их головные и базовые организации по стандартизации должны систе­ матически, как правило, не реже 1, раза в 5 лет, проверять соот­ ветствие установленных в стандартах требований современным

25

достижениям науки, техники и производства, а также запросам народного хозяйства (отрасли). Не отвечающие требованиям стандарты включаются в планы стандартизации для пересмотра. На основании этих проверок и планов стандартизации Гос­ стандарт СССР пересматривает совместно с министерствами и ведомствами действующие государственные стандарты, заменяет в них устаревшие показатели или вводит новые стандарты.

Начиная со второй половины 1972 г. Госстандарт СССР одно­ временно с указанием срока введения стандарта устанавливает и срок его действия. Например, ГОСТ 18107—72 «Калибры для метрической резьбы. Допуски» введен с 1/VII 1973 г. и будет дей­ ствовать до 1/VII 1978 г., после чего он должен быть пересмотрен.

§ 5. СТАНДАРТЫ НА ОБЩЕТЕХНИЧЕСКИЕ НОРМЫ, ТЕРМИНЫ И ОБОЗНАЧЕНИЯ

Росту качества и уровня взаимозаменяемости изделий, унифи­ кации и упрощения проектных работ в большой мере способст­ вуют общетехнические нормы. К ним в первую очередь следует отнести государственную систему классификации и кодирования технико-экономической информации.

Огромные масштабы производства в нашей стране, быстрый технический прогресс промышленности и связанное с этим увели­ чение потоков информации, циркулирующей в народном хозяй­ стве, требуют оперативной ее обработки для планирования, учета и эффективного управления деятельностью предприятий и отрас­ лей. Поэтому на XXIV съезде КПСС была поставлена перспектив­ ная задача — создать общегосударственную автоматизированную систему сбора и обработки информации на базе государственной системы вычислительных центров и единой автоматической сети связи страны (ОГАС). Ее составной частью будет автоматизиро­ ванная система управления (АСУ) Госстандарта СССР.

Работа АСУ требует применения «машинного» языка, т. е. перевода технико-экономической информации на язык цифровых кодов. Для этой цели создается Государственная система класси­ фикации и кодирования, включающая комплекс взаимосвязанных общесоюзных классификаторов промышленной и сельскохозяй­ ственной продукции, конструкторской документации и техноло­ гический классификатор.

В качестве основы Общесоюзного классификатора продукции (ОКП) используется Единая десятичная система классификации промышленной и сельскохозяйственной продукции (ЕДСКП), утвержденная Госпланом СССР. В классификации принят прин­ цип последовательной конкретизации классификационных груп­ пировок. Все множество продукции подразделяется на 100 классов в соответствии с отраслями производства (однородностью произ­ водственного процесса) и конкретизируется по свойствам и наз-

26

качению продукции. Затем каждый класс подразделяется на 10 подклассов, каждый подкласс на 10 групп, каждая группа — на 10 подгрупп и каждая подгруппа на 10 видов. Каждый вид мо­ жет включать до 9999 конкретных наименований продукции (в порядке простого перечисления или с использованием допол­ нительных признаков классификации).

Перечисленные пять ступеней деления продукции, образую­ щие высшие классификационные группировки, используются для кодирования групповой номенклатуры продукции.

Класс объединяет высшие классификационные группировки и конкретные виды продукции, характеризующиеся комплексом однородных признаков независимо от принадлежности этой про­ дукции к отрасли народного хозяйства. Например, в самостоя­ тельные классы выделена продукция тяжелого машиностроения (класс 41), продукция станкостроения (класс 47) и т. д. Поэтому, в какой бы отрасли народного хозяйства ни производились эти изделия, они будут классифицироваться по соответствующему классу. В табл. 1 в качестве примера представлены некоторые подклассы, машиностроительных отраслей по ЕДСКГ1 (свобод­ ные номера оставлены для будущего расширения классифика­ тора).

Работа по созданию классификаторов продукции проводится в ЧССР, ГДР (на базе единой классификации, принятой СЭВ), США, ФРГ и в других странах.

Система обозначений изделий и конструкторских документов машиностроения и приборостроения определяется ГОСТ 2.201—68 «ЕСКД. Классификация и обозначения изделий и конструкторских документов».

Единая система конструкторской документации (ЕСКД). Эта система устанавливает для всех организаций страны порядок ор­ ганизации проектирования, единые правила выполнения и оформ­ ления чертежей и ведения чертежного хозяйства, что упрощает проектно-конструкторские работы, способствует повышению ка­ чества изделий и облегчает чтение и понимание чертежей в разных организациях. ЕСКД создала возможность применения ЭВМ для проектирования и обработки технической документации. Она будет способствовать развитию кооперирования промышленности и ис­ пользованию при проектировании новых изделий отдельных ча­ стей и деталей ранее созданных конструкций.

Весь комплекс утвержденных стандартов «Единая система конструкторской документации» (включающей свыше 100 стан­ дартов) разделяется на следующие основные части:

1.Основные положения (виды изделий, виды конструкторской документации, стадии разработки, требования к чертежам и т. д.)—

ГОСТ 2.101-68 -ь 2.115—71.

2.Обозначение изделий и документов — ГОСТ 2.201—68.

3.Общие правила выполнения чертеяшй — ГОСТ 2.301—68ч- 2.317-69.

27 ■

Основная цель ISO, как сказано в Уставе, «содействовать бла­ гоприятному развитию стандартизации во всем мире для того, чтобы облегчить международный обмен товарами и развивать вза­ имное сотрудничество в области интеллектуальной, научной, тех­ нической и экономической деятельности».

Высшим органом ISO является Генеральная Ассамблея, кото­ рая собирается 1 раз в 3 года. Па сессиях Ассамблеи принимаются решения по наиболее важным вопросам и избирается Президент организации. Между сессиями деятельностью ISO руководит Совет, состоящий из Президента и представителей 14 комитетов. Для изучения вопросов, имеющих важное значение для всей организации, и подготовки предложений по ним созданы постоян­ ные комитеты: Исполнительный Комитет (ISO/Исполком), Комитет но изучению научных принципов стандартизации (ISO/CTAKO), Комитет помощи развивающимся странам (ISO/ДЕВКО) и др. Кроме того, свыше 150 технических комитетов занимаются разра­ боткой рекомендаций в машиностроении, металлургии, химии, нефтяной промышленности, строительстве, торговле, медицине, легкой и пищевой промышленности и по общетехническим вопро­ сам (ТК-1 «Резьбы», ТК-2 «Болты, гайки и детали крепления»;

ТК-3 «Допуски и посадки», ТК-29 «Инструменты», ТК-39 «Станки» и т. д.).

Членами ISO являются в настоящее время свыше 70 стран. Работой каждого технического комитета руководит одна из на­ циональных организаций но стандартизации. СССР выполняет функции секретариата в более двадцати технических комитетах, подкомитетах и рабочих группах (например, ТК-57 «Качество

(МЭК). Ее назначение — содействовать в координации и унифика­ ции стандартов в области электротехники, радиотехники и элект­ роники.

В области метрологии имеется несколько международных орга­ низаций. Еще в 1875 г. была создана Международная организация мер и весов (МОМВ) с исполнительным органом — Международ­ ным комитетом мер и весов (МКМВ). Непосредственные работы в области метрологии проводит Международное бюро мер и весов (МБМВ) с местом пребывания в г. Севре (Франция). Там хранятся основные (международные) эталоны, с которыми для обеспечения единства системы измерений во всем мире сопоставляются нацио­ нальные эталоны. Кроме того, в метрологических лабораториях МБМВ создаются новые эталоны. В начале МБМВ вело работу лишь в области метрологии длины и массы, позднее его деятель­ ность распространилась на электрические и световые эталоны, шкалу температур и эталоны ионизирующих излучений.

30