Содержание

	Задание на курсовой проект
	Введение	2
1	Унификация и агрегатирование в машиностроении	4
2	Взаимозаменяемость гладких соединений	6
2.1	Выбор и расчет посадок на все соединения узла по аналогии…	6
2.2	Расчет и выбор посадок для подвижного соединения	13
2.3	Выбор средств измерения	19
3	Взаимозаменяемость стандартных измерений	22
3.1	Выбор и расчет посадок колец подшипников качения	22
3.2	Допуски и посадки шпоночных соединений	27
3.3	Допуски и посадки шлицевых соединений	31
3.4	Взаимозаменяемость резьбовых соединений	35
4	Расчет размерной цели	39
4.1	Расчет методом максимум-минимум	39
4.2	Вероятностный метод	43
	Список литературы	45
Приложение А (обязательное) Сборочный чертеж
Приложение Б (обязательное) Рабочий чертеж

Введение

Потребность в установлении и принятии правил появилось вместе с возникновением человеческого общества. Письменность, летоисчисления, система отчета, денежные единицы, единицы мер и весов – это первые шаги стандартизации.

Вместе с развитием производства развивалась стандартизация, способствуя в свою очередь более быстрому росту производственных сил. Использование обработанных камней строго определенного размера, позволило сооружать в Древнем Египте пирамиды, имеющие правильную форму. Камни массой нескольких тонн были настолько точно обработаны и так плотно прилегали друг к другу, что между ними и сейчас невозможно просунуть иголку. Стандартизированы были также детали катапульты. При этом размеры всех деталей зависят от одного главного параметра – длины стрелы, метаемой катапультой.

В кораблестроении с 1701 года указами Петра I и Сената были определены образы галер, якорей, предметов корабельного снаряжения и вооружения. Это способствовало более быстрому развитию соответствующих отечественных производств и позволило в короткий срок создать русский флот.

Дореволюционная Россия стандартов не имела. Иностранные фирмы, которым принадлежало множество предприятий, и иностранные специалисты не были заинтересованы в создании русских стандартов.

Кроме того, в России не было единства мер, крайне необходимого для развития стандартизации. В России одновременно действовали три системы мер: дюймовая, метрическая и оригинальная.

Цель дисциплины выработка у будущих инженеров знаний и практических навыков использования и соблюдения требований систем общетехнических стандартов, выполнения точности размеров и метрологического обеспечения при изготовлении, эксплуатации и ремонте сельхоз техники. Поэтому подготовка современного инженера включает освоение широкого цикла вопросов, связанных со стандартизацией, взаимозаменяемостью и техническими измерениями.

1. Унификация и агрегатирование.

К числу важнейших методов стандартизации относятся унификация и агрегатирование, нашедшие широкое применение в машиностроении.

Под унификацией понимают действия, направленные на сведение к технически и экономически обоснованному рациональному минимуму неоправданного многообразия различных изделий, деталей, узлов, технологических процессов и документации. Унификацию можно рассматривать как средство оптимизации параметров качества и ограничения количества типоразмеров выпускаемых изделий и их составных частей. При этом унификация воздействует на все стадии жизненного цикла продукции, обеспечивает взаимозаменяемость изделий, узлов и агрегатов, что, в свою очередь, позволяет предприятиям кооперироваться друг с другом.

Благодаря унификации существенно возрастает спрос на детали, узлы и комплектующие изделия, используемые в производстве различных видов продукции. Повышенный спрос позволяет организовывать поточное производство указанных компонентов готовой продукции, укрупнять их партии, создавать специализированные участки и предприятия.

К основным видам унификации обычно относят конструкторскую и технологическую унификацию. При этом первая предполагает унификацию изделий в целом и их составных частей (кон­структивных элементов, деталей, узлов, комплектующих изделий и материалов), а вторая — унификацию нормативно-технической документации (стандартов, технических условий, инструкций, ме­тодик, руководящих документов, конструкторско-технологической документации и др.).

Современный процесс развития унификации позволяет выделить два основных направления: компоновочное и ограничительное.

Компоновочное направление предусматривает исследование рынка, анализ существующих потребностей и выявление номенклатуры изделий, необходимых потребителям. Ограничительное — предполагает углубленный анализ номенклатуры выпускаемых изделий и ее дальнейшее ограничение до минимально необхо­димой номенклатуры типоразмеров изделий и их составляющих. В мировой практике ограничительное направление унификации получило название симплификации. Так, по определению ИСО, симплификация — это процесс простого сокращения количества типов или других разновидностей изделий до количества, техни­чески и экономически необходимого для удовлетворения потреб­ностей.

Унификация может проводиться на разных уровнях управления качеством продукции — межотраслевом, отраслевом, уровне предприятия.

При определении характеристик унификации в качестве основной принята деталь. Все детали, составляющие машину, делятся на унифицированные и оригинальные.

Унифицированной считается деталь, которая под одним и тем же обозначением применяется в двух и более различных машинах. Оригинальной считается деталь, применяемая в одной конкретной машине.

Показатель унификации - количественная характеристика или совокупность характеристик выполнения поставленной задачи по унификации.

Уровень унификации - насыщенность изделий унифицированными составными частями.

При этом для характеристики уровня унификации изделия наиболее часто используют такие показатели, как уровень унификации по количеству унифицированных деталей, их весу, суммарной трудоемкости их изготовления, а также комплексный показатель унификации, объединяющий эти частные критерии.

Для определения показателей уровня унификации изделий их составные части разделяют на стандартные n_c, унифицированные n_y, заимствованные n_з, покупные n_п, оригинальные n_о, общее количество n.

Наиболее часто для оценки уровня унификации используют следующие коэффициенты унификации:

Коэффициент применяемости в натуральном выражении

Коэффициент применяемости в стоимостном выражении

Коэффициент применяемости составных частей изделия

где N - общее количество составных частей;

n_T – общее количество типоразмеров составных частей.

Коэффициент меж проектной унификации

где H - общее количество рассматриваемых проектов (образцов);

n_i - количество типоразмеров составных частей в i-м проекте (образце);

Q - общее количество типоразмеров составных частей, применяемых в группе из H проектов (образцов);

n_max - максимальное количество типоразмеров составных частей одного проекта (образца).

Не включаются в расчеты коэффициентов унификации детали общетехнического применения (болты, шпильки, пробки, шпонки, лампочки и т.п.).

При расчете экономической эффективности унификации источниками эффекта являются сокращение номенклатуры чертежей, затрат на разработку технологии, ее упрощение, снижение материалоемкости, повышение ресурса.

Изменяемым экономическим показателем являются затраты разработчика изделия или изготовителя, в этом случае экономический эффект рассчитывается по формуле

где

T _пр - время проектирования;

Ц_пр - плата за 1 час проектирования;

n - общее число типоразмеров;

n_o - число оригинальных типоразмеров;

Е_н - нормативный коэффициент эффективности.

Под агрегатированием понимают метод конструирования и эксплуатации изделий, основанный на функциональной и геометрической взаимозаменяемости их основных узлов и агрегатов.

Важнейшим преимуществом изделий, созданных на основе агрегатирования, является их конструктивная обратимость. Агрегатирование позволяет также многократно применять стандартные детали, узлы и агрегаты в новых модификациях изделий при изменении их конструкции.

Использование агрегатирования как метода стандартизации обеспечивает решение целого ряда актуальных задач в различных отраслях промышленности:

• расширение номенклатуры выпускаемых изделий за счет создания их новых модификаций и различных вариантов исполнения;

• комплектование и сборка изделий разного функционального назначения из унифицированных и взаимозаменяемых деталей, узлов и агрегатов;

• расширение области применения универсальных изделий, машин и оборудования за счет создания возможности быстрой замены их рабочих органов;

• создание сложной технологической оснастки и приспособлений на основе использования общих деталей, узлов и агрегатов;

• обеспечение высокопроизводительного ремонта и эффективного восстановления изношенных изделий, машин и оборудования за счет использования взаимозаменяемых деталей, запасных частей, комплектующих изделий, узлов и агрегатов.