Глава II технологичность конструкций машин

§ 5. Общие понятия о технологичности конструкций

Совершенство конструкции машины характеризуется ее соответст­вием современному уровню техники, экономичностью и удобствами в эксплуатации, а также тем, в какой мере учтены возможности исполь­зования наиболее экономичных и производительных технологических методов ее изготовления применительно к заданному выпуску и усло­виям производства.

Конструкцию машины, в которой эти возможности полностью учте­ны, называют технологичной. Оценку технологичности кон­струкции данной машины по сравнению с другой (лучшего отечествен­ного или зарубежного образца) производят, сопоставляя их трудоем­кости, себестоимости и материалоемкости. Дополнительную оценку производят по степени унификации марок и типоразмеров примененных материалов, унификации и нормализации элементов изделия, рацио­нальности расчленения его на конструктивные и технологические узлы, достигнутому уровню взаимозаменяемости элементов изделия, весу машины, уровню конструктивной преемственности оригинальных дета­лей и узлов, коэффициентам среднего класса точности и чистоты поверх­ностей деталей изделия, возможности сокращения сроков подготовки и освоения производства изделия, а также возможности автоматизации его изготовления. Определение показателей технологичности конструк­ций дано в отраслевом стандарте ОСТ 8476—69.

Технологичность конструкции изделия — понятие относительное. Технологичность конструкции одной и той же машины будет разной для различных типов производства. Изделие, достаточно технологич­ное в единичном производстве, может быть мало технологичным в обыч­ном поточно-массовом и совершенно нетехнологичным в поточно автоматизированном производстве. Технологичность конструкции одного и того же изделия будет разной для заводов с различными производст­венными возможностями. Если, например, в единичном производстве используются станки с программным управлением или другое перена­лаживаемое автоматическое оборудование, то характеристика техноло­гичности конструкции выпускаемых изделий для этих условий может сильно измениться по сравнению с условиями единичного производства, оснащенного обычным универсальным оборудованием. Развитие про­изводственной техники изменяет уровень технологичности конструк­ции; ранее нетехнологичные конструкции могут стать вполне техноло­гичными при новых методах обработки.

Технологичность конструкции изделий — понятие комплексное. Нельзя технологичность конструкции рассматривать изолированно без взаимной связи и учета условии выполнения заготовительных процес­сов, процессов механической обработки, сборки и контроля. Отрабо­танная на технологичность конструкция заготовки не должна услож­нять последующую механическую обработку. В то же время отработку на технологичность конструкции детали следует производить не толь­ко в целях упрощения механической обработки, но и с учетом выполне­ния заготовительных процессов и сборки, стремясь получить наимень­шую трудоемкость и наименьшую себестоимость изготовления машины в целом.

Улучшением технологичности конструкции можно увеличить выпуск продукции при тех же средствах производства. Трудоемкость машин нередко удается сократить на 15 Ч- 25% и более, а себестоимость их изготовления на 5ч-10%. По отдельным деталям эти показатели часто можно повысить еще больше. Недооценка технологичности конструк­ции часто приводит к необходимости корректировки рабочих чертежей после их составления, удлинению сроков подготовки и дополнительным издержкам производства.

Понятие технологичности конструкции машин распространяют не только на область производства, но и на область их эксплуатации. Конструкция машин должна быть удобной для обслуживания и ре­монтопригодной. Последнее весьма важно, поскольку затраты на все виды ремонта часто превышают стоимость новых изделий. Повышение ремонтопригодности изделия обеспечивается легкостью и удобством его разборки и сборки, осуществлением принципа узловой смены и узлового ремонта элементов изделия, введением в конструкцию смен­ных изнашиваемых деталей, а также возможностью перешлифовки и восстановления наиболее сложных деталей.

При конструировании машин необходимо предусматривать возмож­ность использования технологических методов, обеспечивающих по­вышение надежности и долговечности машин. Практика работы пере­довых предприятий показала, что лучше всего отрабатывать конструк­ции изделия на технологичность в процессе создания самой конструк­ции. При этом достигается хороший деловой контакт и творческое содружество конструкторов и технологов. Отработка конструкции на технологичность начинается уже с составлением технического задания на проектирование нового изделия. Эта работа продолжается и углуб­ляется на стадиях разработки эскизного и технического проектов, со­ставления рабочей документации. При последующем изготовлении опытного образца' установившейся серии изделий производится, если необходимо, окончательная корректировка конструкции на техноло­гичность, (см. ГОСТ 14.201 — 73).

В настоящее время работы по улучшению технологичности кон­струкции изделий ведутся в различных отраслях машиностроения. На основе обобщения и систематизации накапливаемых данных многими организациями создаются для конструкторов соответствующие нор­мативы, справочники и руководящие технические материалы. Вопросы технологичности конструкций освещены также в специальной литера­туре[17].