Технологичность конструкций машин

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 изделия, в которой эти возможности полностью учтены, называют технологичной.

ГОСТ 14.201-83 Общие правила обеспечения технологичности конструкции.

ГОСТ 14.202-73 (с изменениями 1983г.) Правила выбора показателей технологичности конструкции изделия.

ГОСТ 14.203-73 (с изменениями 1983г.) Правила обеспечения технологичности конструкции сборочных единиц.

ГОСТ 14.204-73 (с изменениями 1983г.) Правила обеспечения технологичности конструкции деталей.

Обеспечение технологичности конструкции изделия – функция подготовки производства, предусматривающая взаимосвязанное решение конструкторских и технологических задач, направленных на повышение производительности труда, достижение оптимальных трудовых и материальных затрат и сокращение времени на производство, в том числе и монтаж вне предприятия-изготовителя, технологическое обслуживание и ремонт изделия.

Обеспечение включает:

- отработку конструкции изделий на технологичность на всех стадиях разработки, подготовки и, в обоснованных случаях, при изготовлении изделия.

- совершенствование условий выполнения работ при производстве, эксплуатации и ремонте и фиксация принятых решений в технологической документации;

- количественную оценку технологичности конструкции изделий;

- технологический контроль конструкторской документации;

- подготовку и внесение изменений в КД по результатам технологического контроля, обеспечивающих достижение базовых значений показателей технологичности.

Порядок проведения и содержание технологического контроля КД – по ГОСТ 2.121-73,

правил внесения изменений в КД – по ГОСТ 2.503-71.

Технологичность конструкции изделия оценивают количественно с помощью системы показателей, которая включает:

Базовые (исходные значения показателей технологичности, являющиеся предельными нормативами технологичности, обязательными для выполнения при

разработке изделия;

Значения показателей технологичности, достигнутые при разработке изделия;

Показатели уровня технологичности конструкции разрабатываемого изделия.

Базовые показатели указываются в ТЗ на разработку изделия.

Данные об уровне технологичности конструкции должны использоваться в процессе оптимизации конструкторских решений на стадиях разработки КД, ТПП, аттестации качества изделия и определении ТЭП производства, эксплуатации и ремонта изделий.

Количество показателей должно быть минимальным, но достаточным для оценки технологичности.

При отработке изделия на технологичность следует учитывать:

- вид изделия, степень его новизны и сложности, условия его изготовления, технического обслуживания и ремонта, а также монтажа вне предприятия-изготовителя;

- перспективность изделия, объем его выпуска;

- передовой опыт предприятия-изготовителя и других предприятий с аналогичным производством, новые высокопроизводительные методы и процессы изготовления;

- оптимальные условия конкретного производства при рациональном использовании имеющихся средств технологического оснащения и производственных площадей и планомерном внедрении новых передовых технологических методов и средств производства;

- связь достигнутых показателей технологичности с другими показателями качества изделия.

Отработка на технологичность должны обеспечивать решение следующих задач:

- снижение трудоемкости и себестоимости изготовления изделия и его монтаж вне предприятия-изготовителя;

- снижение трудоемкости, стоимости и продолжительности технологического обеспечения и ремонта изделия;

- снижение важнейших составляющих общей материалоемкости изделия – расход металла и топливно-энергетических ресурсов при изготовлении, монтаже вне предприятия-изготовителя, техническом обслуживании и ремонте изделия;

Работы по снижению трудоемкости и себестоимости изготовления и его монтаж включают:

- повышение серийности изделия и его составных частей при изготовлении посредством стандартизации, унификации и обеспечения конструктивного подобия;

- ограничение номенклатуры составных частей конструктивных элементов и применяемых материалов;

- применение в разрабатываемых конструкциях освоенных в производстве конструктивных решений, соответствующих современным требованиям

- применение высокопроизводительных и малоотходных технологий, основанных на типизации процессов и других прогрессивных формах их организации;

- применение высокопроизводительных стандартных средств ТО, обеспечивающих организацию уровня механизации и автоматизации труда в производстве;

- использование конструктивных решений, позволяющих снизить затраты на обеспечение доступа к составным частям; установку и съем составных частей изделия;

- использование конструктивных решений, обеспечивающих возможность транспортировки изделия в собранном виде или в виде законченных сборочных единиц, не требующих при монтаже разбора для расконсервации, а также операций по подгонке;

- использование конструктивных решений, обеспечивающих и упрощающих условия изготовления и монтажа вне предприятия-изготовителя для ограничения требований к квалификации изготовителей и монтажников.

В ГОСТ 14.201-83 отмечено в общем виде, что включает в себя комплекс работ по снижению трудоемкости, стоимости, продолжительности, материалоемкости; отработка конструкции изделия на технологичность производится совместно разработчиками КД и ТД, предприятиями-изготовителями и представителями заказчика. Ответственен – разработчик КД.

Отработка конструкции изделия на технологичность при выполнении опытно-конструкторских работ проводят в общем случае на основе комплексного использования специальных методов, обеспечивающих технологическую рациональность и конструктивно-технологическую преемственность изделия:

- типизация конструктивных схем и компоновок изделия и его составных частей;

- унификация, агрегатирование и взаимозаменяемость изделия и его составных частей;

- блочно-модульное построение систем и устройств;

- ФСА изделий и его составных частей;

- экономическо-математическое моделирование взаимосвязей основных функциональных и конструктивно-технологических характеристик изделия, влияющих на затраты труда и материалов при разработке, изготовлении, техническом обслуживании и ремонте с показателями эффективности производства и (или) эксплуатации изделия;

- оптимизационные методы выбора физических и механических свойств материалов – видов заготовок, назначение точностей и шероховатостей поверхностей детали, выбор формы и расположения поверхностей детали и видов соединения их сопряженными деталями;

- размерный анализ конструктивных исполн. дет. и сб. ед;

- заимствование составных частей, конструктивных элементов и материалов изделия.