aaa28112013
.pdfответствует использование ряда R10, а максимальной – ряда R40. Таким образом, по критерию себестоимости для валов оптимальным рядом будет R10. Использование валов, длины которых основаны на этом ряде, производится с минимальными затратами в сфере производства.
10.4. Задачи для самостоятельного решения
Задача 10.4.1. Определить предпочтительное число ряда для числа 125; 1250; 0,125; 0,00125
Задача 10.4.2. Найти номера предпочтительных чисел
1,12; 11,2; 112; 1120; 11200; 112000
Задача 10.4.3. Найти номера предпочтительных чисел
145; 275; 5600; 870000.
Задача 10.4.4. Найти номера предпочтительных чисел
950; 0,95; 0,0715; 0,00855.
Задача 10.4.5. Определить значения предпочтительного числа по номеру ряда: 10; 19; 290; 3700.
Задача 10.4.6. Определить значения предпочтительного числа по номеру ряда: 82; 277; 590; 3010.
Задача 10.4.7. Определить значения предпочтительных чисел по номерам рядов: -8; -11; -311; 5000.
Задача 10.4.8. Найти номера предпочтительных чисел: 0,7; 0,14; 0,111; 0,0023.
Задача 10.4.9. Найти номера предпочтительных чисел: - 3,4; -0,15; -0,027; -0,0078;-0,00021.
Задача 10.4.10. Найти номера предпочтительного числа 755 и определить значения предпочтительного числа по номеру
1250.
Задача 10.4.11. Обозначьте ряд, если известно, что:
а) изделие должно иметь размеры: 1,25; 1,6; 2; 2,5; 3,15; 4; 5; 6,3; 7,1;
б) изделие должно иметь размеры: 125; 160; 180; 200; 250; 315; 400;
в) 0,1; 0,112; 0,125; 0,14; 0,16; 0,18; 0,2;
г) размеры изделия начинаются с размера 6,00 и имеют знаменатель геометрической прогрессии, равный 1,06;
190
д) изделия должны содержать размер 45 и иметь знаменатель геометрической прогрессии, равный 1,12;
е) размеры изделий начинаются с 80 и имеют знаменатель геометрической прогрессии, равный 2;
ж) размеры изделий начинаются со 140, заканчиваются 450, содержат значение 300 и имеют знаменатель геометрической прогрессии, равный 1,4.
Задача 10.4.12. Пользуясь таблицей приложения М и свойствами рядов предпочтительных чисел, выполните следующие действия:
а) перемножьте 1,80 на 4,50; б) разделите 5,6 на 1,6; в) перемножьте 315 на 710; г) разделите 950 на 15;
д) возведите в степень 4,744; е) перемножьте 0,112 на 0,025;
ж) разделите 0,067 на 0,00132;
з) возведите в степень 3,55-6.
Задача 10.4.13. Емкость резервуара в виде прямоугольного параллелепипеда должна удовлетворять ряду R20/6 (2…80). Рассчитайте, каким параметрическим рядам должны удовлетворять значения длины l, ширины s и высоты h резервуара, если соотношения сторон l:s=2 и s:h=2.
Задача 10.4.14. Выберите ряды параметров диаметра D и высоты H резервуаров в виде цилиндра и запишите обозначения рядов, если соотношение D:H=1:2,5 и значения объемов резервуара выраженные в литрах, приняты по ряду R10/4 (40...1600).
Задача 10.4.15. Получены расчетные значения диамет-
ров d цапфы вала, равные 2,04; 3,58; 6,32; 11; 21; 36; 62 мм. Оп-
ределите и обозначьте стандартный параметрический ряд для этих значений, выберите стандартные значения номинальных размеров цапфы вала. Определите стандартные значения длины цапфы вала l, если соотношение l:d=2,5.
Задача 10.4.16. Установлен ряд номинальных значений тяговых усилий Р протяжных станков: 0,63 – 1,25 – 2,5 – 5 – 10 – 20 – 40 – 80 – 100 Н.Определите и обозначьте стандартный пара-
191
метрический ряд тяговых усилий. Определите стандартный ряд и значения диаметров D гидроцилиндра при их взаимосвязи в виде функциональной зависимости:
P F D2 .
4
При условии, что значения диаметров начинаются с 45 мм. Задача 10.4.17. Ряд значений грузоподъемности подъ-
емно-транспортного механизма имеет вид: 1000 – 1600 – 2500 – 4000 – 6300 – 10000 Н. Определите параметрический ряд и стандартные значения диаметра каната, связанного с грузоподъемностью P функциональной зависимостью:
P d2 ,
4
где - предельно допустимое напряжение материала каната,
=100 Н/мм2.
Задача 10.4.18
Определить ряд:
1)достоинства монет: 1-5-10-50 коп; 1-2-5-10 руб;
2)1-2-4-8-16-32-64-…
3)1-1,6-2,5-4,0-6,3-10,0-16,0-…
4)1-1,6-2,5-4,0-6,3-10,0-16,0 -…
5)1,0-1,12- 1,25-1,4-1,6-1,8- 1,9-2,0-2,12-2,24-2,36-2,5.
Задача 10.4.19
Какие ряды представлены следующим обозначением, за-
писать эти ряды:
1)R40 (15…190); 2) R10 (…50); 3) R20/3 (14…40); 4) R40/5 (…60);
5)R10/3 (…80…); 6) R5 (…40…).
Задача 10.4.20
Определить являются ли членами какого-либо ряда предпочтительных чисел числа, выражающие:
1)периметр и площадь квадрата, площадь поверхности
иобъема куба со стороной 







;
2)периметр и площадь прямоугольника, площадь поверхности и объем параллелепипеда со сторонами
192






, и высота параллелепипеда h = 2,5
;
2,7
;
3) периметр и площадь круга и объем шара при
r= 20 мм;
4)работу и мощность силы Р = 80 Н, передвигающей тело со скоростью 3,2 м/с (векторы силы и скорости направлены в одну сторону по одной прямой);
5) момент силы Р = 31 Н , приложенной на плече l = 2,5 м?
Задача 10.4.21
Установлено изготовление внутренних диаметров по ряду R20, z = 0,2. Обосновать экономическую целесообразность изготовления этих валов с диаметрами по ряду R10 и R40. Исходные данные по вариантам приведены в табл. 10.4
Таблица 10.4
Исходные данные по вариантам, ряд R20
Номер |
Ди |
Годовая |
За- |
Про- |
Но- |
Ди |
Годовая |
За- |
Про- |
вари- |
аме |
про- |
тра- |
чие |
мер |
аме |
про- |
тра- |
чие |
анта |
тр |
грамма |
ты |
затра |
вари |
тр |
грамма |
ты |
затра |
|
ва- |
Вн,тыс. |
на |
ты, |
анта |
ва- |
Вн,тыс. |
на |
ты, |
|
ла, |
шт. |
мате |
Sпр |
|
ла, |
шт. |
мате |
Sпр |
|
мм |
|
риа- |
руб. |
|
мм |
|
риа- |
руб. |
|
|
|
лы, |
|
|
|
|
лы, |
|
|
|
|
Мр, |
|
|
|
|
Мр, |
|
|
|
|
руб. |
|
|
|
|
руб. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
200 |
7 |
60 |
35 |
2 |
425 |
12 |
45 |
22 |
|
224 |
8 |
66 |
42 |
|
475 |
10 |
48 |
30 |
|
250 |
5 |
70 |
45 |
|
530 |
6 |
50 |
33 |
|
280 |
9 |
75 |
52 |
|
600 |
11 |
65 |
36 |
|
315 |
4 |
78 |
56 |
|
670 |
4 |
74 |
41 |
3 |
10 |
5 |
35 |
25 |
4 |
140 |
2 |
83 |
50 |
|
11, |
4 |
46 |
33 |
|
160 |
5 |
87 |
55 |
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
12, |
7 |
52 |
40 |
|
180 |
3 |
90 |
62 |
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
14 |
10 |
56 |
42 |
|
200 |
6 |
95 |
65 |
|
16 |
12 |
65 |
46 |
|
224 |
4 |
110 |
68 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
193
Продолжение таблицы 10.4
5 |
125 |
4 |
75 |
36 |
6 |
40 |
10 |
80 |
45 |
|
140 |
6 |
82 |
38 |
|
45 |
5 |
84 |
47 |
|
160 |
5 |
86 |
43 |
|
50 |
3 |
92 |
50 |
|
180 |
8 |
91 |
47 |
|
56 |
8 |
98 |
53 |
|
200 |
3 |
96 |
59 |
|
63 |
2 |
102 |
55 |
7 |
50 |
2 |
63 |
30 |
8 |
15 |
6 |
55 |
23 |
|
56 |
7 |
67 |
32 |
|
17 |
8 |
58 |
27 |
|
63 |
6 |
72 |
36 |
|
19 |
5 |
63 |
30 |
|
71 |
4 |
75 |
39 |
|
21,2 |
10 |
66 |
32 |
|
80 |
2 |
78 |
41 |
|
23,6 |
7 |
70 |
35 |
9 |
300 |
2 |
95 |
43 |
10 |
2800 |
3 |
120 |
66 |
|
335 |
4 |
105 |
46 |
|
3150 |
5 |
135 |
72 |
|
375 |
5 |
110 |
49 |
|
3550 |
4 |
146 |
78 |
|
425 |
3 |
115 |
51 |
|
4000 |
2 |
200 |
82 |
|
475 |
2 |
120 |
53 |
|
4500 |
3 |
230 |
85 |
11 |
1120 |
2 |
115 |
55 |
12 |
3550 |
4 |
162 |
75 |
|
1250 |
3 |
120 |
58 |
|
4000 |
3 |
165 |
80 |
|
1400 |
2 |
132 |
62 |
|
4500 |
5 |
168 |
83 |
|
1600 |
4 |
144 |
66 |
|
5000 |
2 |
172 |
88 |
|
1800 |
3 |
150 |
70 |
|
5600 |
3 |
175 |
92 |
13 |
60 |
5 |
76 |
37 |
14 |
132 |
2 |
98 |
42 |
|
67 |
4 |
80 |
39 |
|
150 |
3 |
102 |
45 |
|
75 |
2 |
83 |
44 |
|
180 |
2 |
110 |
48 |
|
85 |
3 |
85 |
46 |
|
200 |
4 |
114 |
50 |
|
95 |
6 |
92 |
49 |
|
224 |
3 |
120 |
52 |
15 |
25 |
10 |
56 |
25 |
16 |
500 |
4 |
104 |
50 |
|
28 |
5 |
60 |
32 |
|
560 |
5 |
110 |
52 |
|
31,5 |
12 |
70 |
35 |
|
630 |
3 |
116 |
55 |
|
35,5 |
6 |
75 |
38 |
|
710 |
6 |
120 |
60 |
|
40 |
8 |
80 |
40 |
|
800 |
2 |
125 |
63 |
17 |
2000 |
2 |
150 |
77 |
18 |
224 |
4 |
80 |
43 |
|
2240 |
2 |
156 |
79 |
|
250 |
5 |
86 |
47 |
|
2500 |
3 |
162 |
83 |
|
280 |
7 |
88 |
50 |
|
2800 |
4 |
167 |
86 |
|
315 |
3 |
95 |
56 |
|
3150 |
3 |
172 |
90 |
|
355 |
6 |
103 |
60 |
19 |
1000 |
3 |
145 |
80 |
20 |
17 |
8 |
90 |
43 |
|
1120 |
4 |
152 |
86 |
|
19 |
6 |
93 |
46 |
|
1250 |
3 |
155 |
92 |
|
21,2 |
7 |
97 |
50 |
|
1400 |
5 |
163 |
97 |
|
23,6 |
4 |
102 |
55 |
|
1600 |
2 |
168 |
100 |
|
26,5 |
3 |
105 |
57 |
194
Окончание таблицы 10.4
21 |
450 |
12 |
85 |
41 |
22 |
265 |
5 |
73 |
32 |
|
500 |
10 |
92 |
45 |
|
300 |
4 |
77 |
36 |
|
560 |
5 |
95 |
47 |
|
335 |
5 |
79 |
41 |
|
630 |
6 |
98 |
53 |
|
375 |
3 |
84 |
45 |
|
710 |
8 |
104 |
55 |
|
425 |
6 |
87 |
48 |
23 |
22,4 |
9 |
76 |
32 |
24 |
125 |
3 |
86 |
42 |
|
25 |
4 |
79 |
36 |
|
140 |
2 |
90 |
45 |
|
28 |
6 |
85 |
39 |
|
160 |
4 |
93 |
48 |
|
31,5 |
3 |
87 |
41 |
|
180 |
6 |
97 |
51 |
|
35,5 |
5 |
90 |
44 |
|
200 |
5 |
99 |
53 |
25 |
265 |
3 |
83 |
38 |
26 |
18 |
4 |
58 |
25 |
|
300 |
2 |
87 |
41 |
|
20 |
7 |
62 |
28 |
|
335 |
4 |
89 |
44 |
|
22,4 |
9 |
67 |
33 |
|
375 |
7 |
104 |
47 |
|
25 |
6 |
72 |
35 |
|
425 |
6 |
110 |
50 |
|
28 |
5 |
75 |
37 |
27 |
1,4 |
10 |
35 |
15 |
28 |
3,15 |
8 |
52 |
22 |
|
1,6 |
6 |
38 |
17 |
|
3,55 |
7 |
55 |
24 |
|
1,8 |
12 |
41 |
20 |
|
4,0 |
4 |
58 |
25 |
|
2,0 |
5 |
45 |
22 |
|
4,5 |
5 |
61 |
28 |
|
2,24 |
7 |
48 |
24 |
|
5,0 |
3 |
65 |
30 |
29 |
5,0 |
8 |
47 |
26 |
30 |
26,5 |
10 |
55 |
23 |
|
5,6 |
6 |
50 |
28 |
|
30,0 |
7 |
59 |
25 |
|
6,3 |
4 |
55 |
31 |
|
33,5 |
3 |
63 |
28 |
|
7,1 |
3 |
58 |
35 |
|
37,5 |
2 |
66 |
30 |
|
8,0 |
2 |
61 |
37 |
|
42,5 |
5 |
69 |
33 |
195
11.УРОВЕНЬ УНИФИКАЦИИ И СТАНДАРТИЗАЦИИ
11.1.Основные положения
Под уровнем унификации и стандартизации изделий понимается насыщенность их стандартными, унифицированными, заимствованными и покупными составными частями (понятие «составная часть изделия» - по ГОСТ 2.101).
Показателями уровня унификации и стандартизации изделия являются:
1) коэффициент применяемости (Кпр), который характеризует степень насыщенности изделия стандартными, заимствованными, покупными и унифицированными в отрасли промышленности составными частями.
Он определяется в натуральном и стоимостном выражении по формулам:
– в натуральном выражении
т |
N Nо |
|
|
|
|
К пр= |
|
|
100% (по типоразмерам); |
(11.1) |
|
|
N |
||||
Кшпр= |
М Мо |
100% (по штукам); |
(11.2) |
||
|
|||||
М
– в стоимостном выражении
ст |
С Со |
|
|
К пр= |
|
100% |
(11.3) |
С |
где N, М – общее количество типоразмеров и штук составных частей в изделии, соответственно;
Nо, Мо – количество типоразмеров и штук оригинальных составных частей в изделии, соответственно; С, Со – общая стоимость и стоимость оригинальных составных частей в изделии, соответственно.
Оценка коэффициента применяемости в определенной степени характеризует мероприятия конструктора, направленные на снижение себестоимости изделия в производстве;
196
2) коэффициенты повторяемости (Кп) и внутрипроектной унификации (Кву) характеризуют повторяемость и рациональную степень сокращения составных частей в изделии.
Они определяются по формулам, соответственно:
Кп= |
N |
; |
|
|
|
|
(11.4) |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
M |
|
|
|
|
|
||
|
|
ln K |
п |
|
ln N |
|
||
Кву= |
|
|
=1- |
|
; |
(11.5) |
||
ln M |
|
|||||||
|
|
|
ln M |
|
||||
Оценка коэффициента по внутрипроектной унификации направлена на снижение материальных затрат при эксплуатации изделия и улучшение технического обслуживания.
3) коэффициент межпроектной унификации (Кму) является показателем унификации группы изделий. Он характеризует сокращение номенклатуры составных частей нескольких изделий (образцов), объединенных в одну функциональную группировку для выполнения сложных эксплуатационных задач, и определяется по формуле:
n
Ni D
Кму= n |
i |
100% |
(11.6) |
|
Ni Nmax i
где n – общее количество входящих в функциональную группировку образцов; i=1, 2,…,n.
Ni— количество типоразмеров составных частей в i-том образце;
n
D= Ni – общее количество типоразмеров составных частей,
n
примененных в группировке из «n» образцов, и представляет собой логическую сумму составных частей.
Nmax – максимальное количество типоразмеров составных частей одного образца в группировке.
197
11.2.Вопросы для самопроверки
1.Что такое уровень унификации и стандартизации?
2.Для чего необходимо устанавливать требования по уровню унификации и стандартизации в технических условиях на разработку изделий?
3.Для чего проводится оценка коэффициентов применяемости?
4.Для чего проводится оценка коэффициентов внутрипроектной унификации?
5.Для чего проводится оценка коэффициента межпроектной унификации?
6.В чем отличия при расчетах суммарного коэффициента типоразмеров составных частей от общего количества типоразмеров составных частей в функциональной группировке образцов?
7.Приведите основную формулу стандартизации.
8.В чем отличия и сходства понятий «унификация» и «симплификация»?
9.На каких этапах разработки сложных изделий работы по унификации и стандартизации приносят ощутимый эффект?
10.В каких практических ситуациях имеют смысл работы по унификации и стандартизации?
11.Назовите основные методы и формы стандартизации.
12.Что составляет теоретическую основу комплексной унификации?
13.Что составляет теоретическую основу опережающей стандартизации?
14.Что составляет теоретическую основу ограничительной стандартизации?
15.В чем сходства и отличия внутрипроектной и межпроектной унификации?
198
11.3. Примеры решения типовых задач
Задача 11.3.1.
Определить уровень унификации и стандартизации продольно-обрабатывающего станка. Общее число типоразмеров составных частей (деталей) N=1657, число оригинальных типоразмеров Nо=203. Общее количество деталей
М=5402 шт., оригинальных Мо=620 шт. Стоимость всех деталей С=85 тыс.руб., оригинальных Со=27,2 тыс.руб. (в ценах 2000г.)
Решение
1.Коэффициенты применяемости:
-по типоразмерам
KТпр 1657 203 100% 87,7%; 1657
- по количеству штук
Kшпр 5402 620 100% 88,5%; 5402
- в стоимостном выражении
Kспр 85,0 27,2 100% 68%; 85,0
2. Коэффициенты унификации:
- коэффициент повторяемости |
Kп |
|
|
5402 |
3,2; |
|
1657 |
||||||
|
||||||
-коэффициент внутрипроектной унификации |
||||||
K |
ву |
|
lnKп |
100% |
|
1,163 |
100% 13,53%; |
|
8,595 |
||||||
|
|
lnM |
|
||||
|
|
199 |
|
||||
