Что такое стандарт в машиностроении
Стандартизация машиностроения
Вы будете перенаправлены на Автор24
Рисунок 1. Стандартизация и взаимозаменяемость в машиностроении. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
Важнейшим направлением деятельности при осуществлении контроля качества за выпускаемой продукцией является стандартизация. Она имеет большое значение в машиностроительной промышленности, так как от размера и качества определенной детали, изделия или агрегата зависит эффективная функциональность того или иного оборудования. Эти качественные характеристики устанавливают при помощи разработки стандартов на товары и услуги. Внедрение практики использования стандартов позволило увязать в одно целое интересы потребителя (покупателя) и производителя (продавца).
Значение стандартизации в машиностроении
Гарантия качества на изделия устанавливается исходя их требований стандартов. Эти нормы и правила вступают в силу посредством принятия нормативных актов и иной документации.
Стандарты обеспечивают безопасность жизни личности и общества в целом, защищают их законные интересы, стимулируют научно-технический прогресс.
Чаще всего стандарты устанавливаются в качестве единых требований к:
Стандарты сочетают в себе технические регламенты и законодательную основу. Процесс стандартизации одновременно является деятельностью по техническому регулированию и регламентированию экономических, социальных, технико-экономических требований, а также юридической деятельностью. Правовая сторона стандартизации призвана закреплять установленные требования на законодательном уровне. Стандартизация обеспечивает государственный контроль за соблюдением этих норм и требований. Такая же деятельность присуща при проведении сертификации в сфере машиностроения.
Готовые работы на аналогичную тему
Система стандартов призвана обеспечивать экономное расходование материальных средств и ресурсов с целью достижения эффективности и безопасности производственного процесса на любой его стадии. Стандартизация поддерживает принцип экономии и для готовой продукции на всех жизненных циклах, включая эксплуатацию и ремонт. Все указанные процедуры в России осуществляется на государственном уровне.
Стандартизация деталей и узлов машин
В машиностроении происходит процесс установления стандартов на детали и узлы. Она охватывает:
Стандартизация машиностроения призвана обеспечивать рассмотрение возможности по массовому производству той или иной детали, механизма. Иногда затраты на производство некоторых видов стандартных деталей при одном способе производства могут значительно отличаться.
Например, трудоемкость при массовом или крупносерийном производстве на порядок меньше, чем при штучном способе создания продукции.
Стандартизация обеспечивает возможность использования измерительного, режущего или стандартного инструмента. При создании стандарта учитывается легкость замены деталей при ремонте, которые вышли из строя; большую экономию труда при конструировании, а также эффективное увеличение качества конструкций.
Принципы стандартизации машиностроения
В настоящее время стандартизация в области машиностроения нацелена на решение основных задач, в которые входит рациональное применение унификации и взаимозаменяемости деталей, узлов и механизмов. Сегодня нет нужды производить отдельные составные части механизма в индивидуальном порядке. По признанным нормам эффективность производства машин обеспечивается принципом комплексного проектирования. Он состоит в том, чтобы применялись на практике схемы производственных технологий, основанных на создании семейств и размерных рядов машин, которые можно будут использовать в разных устройствах без потери качества.
Агрегатирование машин – еще один эффективный способ изготовления деталей и узлов в области машиностроения. При таком способе производства происходит простая компоновка машины отдельными нормализованными узлами и механизмами. Агрегатирование имеет большую эффективность при создании машин в мелкосерийном и индивидуальном производстве. При серийном производстве изготовление агрегатов значительно упрощает и экономит выпуск машин.
Принцип взаимозаменяемости применяется к тем деталям машин, которые не могут быть изготовлены без отклонений от номинальных размеров.
Система допусков и посадок регламентирует изготовление и конструирование деталей машин без дополнительной обработки. Взаимозаменяемость позволяет производить:
Частичная или полная взаимозаменяемость обесценивается стандартной системой предельных допусков и посадок.
Разность между самым маленьким предельным значением и максимальным значением детали составляет допуск размера. Допуски установлены в соответствии с десятью классами точности.
Посадки делят на три основные группы. Они бывают переходными, с натягом и с зазором. Посадки с натягом применяют в основном для неподвижного соединения деталей без дополнительного крепления. Их также называют прессовыми посадками.
Посадки и допуски ставят на чертежных документах инженеров с обозначением номинального размера. На сборочных чертежах посадки обозначают дробью. Класс точности обозначают индексом у символов допусков. Для второго класса точности индексы не ставят. В случае применения нестандартных допусков и посадок, а также при отсутствии необходимых предельных калибров, на чертеже проставляют числовые значения допустимых отклонений размеров.
В настоящее время в России применяются государственные стандарты машиностроения (ГОСТ), отраслевые, республиканские, международные нормативы ISO и нормы предприятий.
Стандарты ИСО применяют только для специальных изделий. Выпускаются также нестандартные изделия. Для них на заводе-изготовителе разрабатываются технические условия (ТУ). Они должны соответствовать нормам ГОСТ.
Стандартизация машиностроения
Стандартизация – одно из важнейших направлений деятельности, направленной на осуществление контроля качества изготавливаемой продукции. В машиностроении вопросу стандартизации уделяется особое внимание, поскольку размер, качество, характеристики деталей, изделий, агрегатов непосредственным образом влияют на эффективную и безопасную работу соответствующего оборудования. Для максимально детального описания качественных характеристик машиностроительной продукции разработаны стандарты на услуги и товары. Практика повсеместного применения стандартов позволяет в полной мере учесть интересы продавца (производителя) и покупателя (потребителя).
Роль стандартизации в машиностроительной отрасли
Неукоснительное следование разработанным стандартам машиностроения – ключевое условие обеспечения безопасности жизни отдельно взятого человека и всего общества.
Правила, вводимые в действие нормативной документацией, разрабатываются с учетом требований, изложенных в стандартах. На изготавливаемую по всем нормам стандартизации продукцию устанавливается гарантия качества.
Под термином «стандарты», сочетающие технические и правовые аспекты, подразумевают совокупность требований, предъявляемых к:
Функция стандартизации состоит не только в регламентировании технологических процессов. Стандартизация также охватывает социальную, экономическую, юридическую плоскости.
Существующая система машиностроительных стандартов позволяет поддерживать требуемые показатели безопасности и эффективности производства независимо от его стадии, экономно расходовать имеющие в распоряжении ресурсы. Принцип экономии поддерживается в ходе производства, эксплуатации, ремонта продукции.
Не нашли что искали?
Просто напиши и мы поможем
Правовой аспект стандартизации обеспечивает закрепление обязательных к исполнению требований на уровне законодательных актов, а также организацию действенного государственного контроля за их соблюдением. Разработанные стандарты касаются не только производства, но и процедуры сертификации.
Особенности стандартизации
В машиностроительной отрасли разработана стандартизация, применяющаяся для:
Одна из функций стандартизации машиностроения – обеспечение массового (конвейерного) производства. В зависимости от особенностей производственных процессов суммарные затраты на весь процесс изготовления определенных подвидов стандартизированных деталей существенно варьируются даже при неизменном производственном цикле. Например, при организации крупносерийного производства трудоемкость существенно снижается (если сравнивать этот показатель со штучным изготовлением продукции).
Внедрение стандартизации позволило описать нормы использования инструментария (режущего, измерительного и другого), облегчить процесс замены деталей, добиться ощутимой экономии трудозатрат при сборке, повысить качество и надежность конструкций.
Стандартизация машиностроения: ключевые принципы
Стандартизация в машиностроительной отрасли обеспечивает унификацию, взаимозаменяемость механизмов, деталей, узлов. Это позволяет отказаться от индивидуального (штучного) производства.
Эффективность технологического процесса зависит от соблюдения принципа комплексного проектирования, состоящего в практическом применении схем технологий, которые основываются на создании машин, пригодных для использования в различных устройствах без потери качества.
Одним из эффективных способов производства в машиностроительной области считается агрегатирование машин, предусматривающее дополнение разрабатываемой конструкции стандартными узлами. В результате процесс выпуска машин значительно упрощается и удешевляется.
Для узлов, изготовление которых не представляется возможным без существенных отклонений от номинальных размеров, применяют принцип взаимозаменяемости. Производство деталей машин, не требующее дополнительной обработки, регламентируется системой допусков и посадок.
Возможности, которые появляются благодаря взаимозаменяемости:
Сложно разобраться самому?
Попробуй обратиться за помощью к преподавателям
Допуск размера представляет собой разность между максимально и минимально допустимым параметром детали. Для градации допусков применяют 10 классов точности.
Посадки принадлежат к одной из групп: с зазором, переходные, с натягом (также называются прессовыми, используются преимущественно для неподвижных конструкций без дополнительного крепежа).
Допуски и посадки присутствуют на инженерных чертежах с указанием номинальных размеров и обозначаются дробями (сборные чертежи).
Для обозначения класса точности обозначение допуска дополняется индексом (исключение – второй класс). На чертежах допускается указывать предельно возможные размерные отклонения при отсутствии предельных калибров, использовании нестандартных посадок и допусков.
Для машиностроительной стандартизации в России руководствуются нормами предприятий, международными нормативами ISO, республиканскими, отраслевыми нормативами, государственными стандартами машиностроения (ГОСТ).
Стандарты ISO действуют исключительно для специальных изделий. Для выпуска нестандартных изделий завод-изготовитель разрабатывает технические условия (ТУ), соответствующие нормам ГОСТ.
Стандартизация и процесс стандартизации.
Стандартизация — это установление и применение правил с целью упорядочения деятельности в определенной области на пользу и при участии всех заинтересованных сторон, в том числе представителей органов власти, представителей организаций по разработке стандартов, представителей промышленности и прочие заинтересованные стороны.
В настоящее время практически нет экономической деятельности, которая частично или полностью не отражалась бы в процессе стандартизации. Всемирное признание стандартизации тесно связано с экономической глобализацией и трансформацией процессов регулирования на национальном, региональном и международном уровнях.
Стандартизация помогает сократить, упростить и упорядочить вопросы, которые могут стать разнообразными, сложными и хаотичными, если их не контролировать. Это процесс разработки, выпуска и внедрения стандартов. Стандартизация создает ценность на многих уровнях. Результатом процесса стандартизации является создание стандартов.
Массовое производство стало возможным только благодаря стандартизации.
Процесс стандартизации часто определяется как степень формализации и соблюдения рабочих правил, политик и операционных процедур.
Стандартизация также определяется как деятельность по установлению, с учетом фактических или потенциальных проблем, положений для общего и многократного использования, направленных на достижение оптимальной степени порядка в данном контексте. Важными преимуществами стандартизации являются повышение пригодности продуктов (включая услуги) и процессов для их предполагаемого использования, предотвращение торговых барьеров и содействие технологическому сотрудничеству.
Стандартизацию можно охарактеризовать как «деятельность по установлению стандарта». Стандартизация в различных стандартах подчиняется определенным правилам.
Ниже приведены основные цели процесса стандартизации.
Любой продукт, процесс или услуга предназначены для удовлетворения требований пользователя. Иногда ожидания пользователей могут расходиться с фактической целью. Кроме того, пользователям часто бывает сложно определить желаемое качество процесса, продукта или услуги. Процесс стандартизации помогает определить оптимальные параметры производительности и метод оценки соответствия продукции.
Стандартизация также помогает в установлении условий использования процесса, продукта или услуги, поскольку в противном случае любой отказ процесса, продукта или услуги из-за неправильного использования может быть отнесен пользователями на счет недостатка или отсутствия качества процесса, продукта или услуга.
Уменьшение разнообразия является одной из основных целей стандартизации, и оно помогает оптимизировать количество размеров, сортов, состава и методов для удовлетворения преобладающих потребностей.
Стандартизация помогает в установлении совместимости между различными машинами или подсистемами и позволяет расширять возможности и обмениваться информацией между различными системами. Совместимость между различными компонентами и функциями, созданная посредством стандартизации, в свою очередь, обеспечивает совместимость и согласованность интерфейсов. Это также помогает упростить общение.
Стандартизация может обеспечить определенный уровень качества продукции. Стандарты качества продукции должны быть подготовлены с упором не только на потребности организации, но и на удовлетворение потребностей клиентов. Эти стандарты должны удовлетворять требованиям применяемых процессов, а также требованиям безопасности и охраны окружающей среды для выполнения нормативных и обязательных законодательных требований.
По самому своему определению, стандартизация направлена на достижение максимальной общей экономии. Он предназначен для повышения производительности и предоставления руководству большего контроля над производительностью. Самым популярным показателем производительности является стоимость выполнения процесса. Хотя это не менее важно, часто также принимается во внимание качество результатов. Преимущества стандартизации, помимо прямых затрат и улучшения качества, включают:
процесс становится более надежным, а различия в качестве уменьшаются,
меньшие затраты на разработку новых инновационных методов, а также на администрирование процессов, и
становится проще сравнивать результаты деятельности различных отделов организации.
Основными коммерческими преимуществами стандартизации являются
соответствие нормативным требованиям и
повышение доверия потребителей.
Стандарты приносят пользу разным слоям общества.
Для производителей продукции стандартизация рационализирует производственный процесс. Это устраняет или сокращает ненужные затраты материала или рабочей силы. Это снижает запасы сырья и готовой продукции, а также стоимость производства.
Для потребителей продукции стандартизация обеспечивает качество приобретаемых товаров и получаемых услуг. Это обеспечивает лучшее соотношение цены и качества. Это также удобно для разрешения споров, если таковые имеются, с поставщиками.
Для трейдеров стандартизация обеспечивает работоспособную основу для принятия, отклонения товаров или последующих споров, если таковые имеются. Это сводит к минимуму задержки, переписку и т. д. В результате неточной или неполной спецификации материалов или продуктов.
Для технологов стандартизация является отправной точкой для исследований и разработок для дальнейшего совершенствования технологии производственных процессов с целью повышения эффективности процессов и производства более качественной продукции с неизменным качеством.
Основы процесса стандартизации
Есть пять принципов процесса стандартизации. Эти принципы включают
надлежащую правовую процедуру,
право на подачу апелляции и сбалансированность.
Эти принципы показывают, что процесс стандартизации определяется рынком и вводит сдерживание и противовесы на протяжении всего процесса стандартизации, чтобы обеспечить справедливость, широту и рыночную актуальность стандартов.
Результатом процесса стандартизации является создание стандартов. Идеи стандартов возникают по-разному. Лидер рынка может решить, что пора стандартизировать свою технологию для роста рынка. Отстающий рынок может захотеть создать стандарт, чтобы догнать его конкурентов. Поставщики периферийных устройств могут понять, что они могут сэкономить на расходах, если стандарт совместимости может использоваться всеми. Возможно, возникла проблема безопасности. Или новая и многообещающая технология может получить широкое распространение, если будет стандартизирована.
Принципы, лежащие в основе подготовки стандарта или поправки к существующему стандарту, включают
выполнение общепризнанных потребностей промышленности, торговли, технологий и других секторов,
защиту интересов как производителя, так и потребителя.
представление максимально возможного консенсуса во мнениях между всеми заинтересованными сторонами,
стремление к максимальной общей экономии за счет лучшего использования ресурсов, и
возможность периодического пересмотра и поправок, чтобы стандарт мог быть постоянно обновляется, чтобы отражать последние достижения в области технологий и постоянно меняющиеся условия окружающей среды.
Для производства стандартов высокого качества и целостности организация по стандартизации должна иметь повторяемый, документированный, проверенный процесс. Процесс создания стандартов кажется сложным и утомительным.
Процесс подготовки стандарта или изменения существующего стандарта обычно состоит из нескольких этапов.
Первый шаг состоит в появлении предложения о новом стандарте, пересмотре или поправке к существующему стандарту. Предложение может исходить от представителя любого сектора экономики.
Дирекция организации по стандартизации предварительно изучает предложение, чтобы определить, соответствует ли оно основополагающим принципам подготовки стандартов.
Совет подразделения организации по стандартизации решает одобрить или отклонить предложение о подготовке нового стандарта или поправки к существующему стандарту.
После утверждения советом подразделения работа по разработке стандарта передается существующему техническому комитету.
Этот комитет выполняет максимум работы по подготовке проекта стандарта.
Технический комитет должен работать в рамках руководящих политик и процедур по подготовке стандартов. Члены комитета должны обладать хорошими техническими знаниями о том, что следует стандартизировать. Кроме того, они должны понимать, что для подготовки стандарта требуется консенсус, в котором должны быть учтены мнения различных сторон. Кроме того, в комитете требуется баланс членов, которые могут представлять потребности как поставщиков, так и потребителей.
Технический комитет готовит проект стандарта или, альтернативно, комитет может назначить подкомитет или группу для подготовки проекта.
После того, как проект был подготовлен, технический комитет тщательно его рассматривает и затем передает в секретариат для редактирования и широкого распространения.
Проект широко распространяется. Целью широкого распространения является информирование всех заинтересованных лиц в стране или за рубежом, которые могут быть затронуты проектом, и возможность критического обзора и комментариев.
Комментарии к проекту систематически изучаются техническим или секционным комитетом. В свете обсуждений в комитетах, окончательная версия проекта составляется секретариатом с учетом комментариев, принятых техническим или секционным комитетом.
Окончательная версия проекта представляется на утверждение совету подразделения и, наконец, общему совету или его председателю. После утверждения этими ведомствами проект приобретает статус стандарта.
Утвержденный стандарт затем публикуется секретариатом, а опубликованный стандарт затем публикуется для продажи. Организация по стандартизации широко освещает новый стандарт или поправку к существующему стандарту.
Стандарт после публикации или пересмотра вводится в действие. На этапе сопровождения стандарта обычно обнаруживается, что обновления стандарта необходимы из-за достижений в технологии. Процесс обновления стандарта осуществляется путем внесения поправок в стандарт. Если в существующий стандарт не требуется вносить поправки, стандарт должен быть подтвержден повторно через определенный период. Для подтверждения существующего стандарта необходимо принять тот же процесс, что и при создании нового стандарта.
Стандартизация в машиностроении
Главная > Научная статья >Промышленность, производство
Огромное значение в машиностроении, как и вообще в народном хозяйстве, имеет стандартизация. Стандартизация — это обеспечение единообразия и качества продукции введением специальных обязательных для применения нормативных документов — стандартов.
Стандартизация деталей и узлов машин охватывает:
нормы проектирования — общие нормы, классификацию и терминологию, методы расчета, правила оформления чертежей;
конструкции — основные параметры, присоединительные и габаритные размеры;
параметры производственного процесса — технологический процесс и инструмент;
уровень качества и условия эксплуатации — материалы, показатели качества, технические требования, методы испытаний.
Стандартизация деталей машин обеспечивает:
а) возможность массового или крупносерийного производства стандартных деталей; как известно, трудоемкость деталей в массовом и крупносерийном производствах во много раз меньше, чем в мелкосерийном и индивидуальном, при значительно меньшем отходе металла в стружку;
б) возможность использования стандартного инструмента режущего, деформирующего и измерительного;
в) легкость замены вышедших из строя деталей при ремонте;
г) большую экономию труда при конструировании;
д) повышение качества конструкций.
Трудно представить себе то огромное количество труда, которое нужно было бы затратить, чтобы при проектировании каждой машины разрабатывать в индивидуальном порядке все винты, подшипники качения, смазочные устройства и другие стандартизованные детали и узлы.
Машины необходимо проектировать с учетом возможности унификации узлов и деталей с другими машинами, близкими по размерам и конструктивно подобными. Поэтому весьма эффективно комплексное проектирование целых семейств или размерных рядов машин.
Опыт машиностроения показал очень большую эффективность агрегатирования машин, т.е. изготовления машин посредством их компоновки из отдельных нормализованных узлов — агрегатов или блоков. Агрегатирование применяют преимущественно для машин индивидуального и мелкосерийного производства, что делает возможным серийное изготовление агрегатов, а тем самым значительно удешевляет и ускоряет выпуск машин.
Огромная экономичность массового и крупносерийного производства по сравнению с мелкосерийным и индивидуальным заставляет конструкторов во всех случаях стремиться применять в проектируемых машинах агрегаты или даже детали машин, уже изготовляемые в массовом производстве.
Детали машин не могут быть изготовлены абсолютно точно и всегда имеют некоторые отклонения от номинальных размеров. Вместе с тем для эксплуатации, изготовления и конструирования машин огромное значение имеет взаимозаменяемость деталей.
Взаимозаменяемость — это способность независимо изготовленных деталей без дополнительной обработки занимать свои места в машине и обеспечивать доброкачественную работу. Взаимозаменяемость позволяет независимую обработку деталей высокопроизводительными методами (так как исключается необходимость пригонки одной сопрягаемой детали к другой), эффективное применение поточной и конвейерной сборки, высокопроизводительный, простой и надежный контроль изделий с помощью калибров, быструю замену вышедших из строя деталей машин заранее изготовленными запасными, ускорение проектирования и т. д.
Взаимозаменяемость (полная или частичная) обесценивается стандартной системой предельных допусков и посадок.
Допуск размера есть разность между наибольшим и наименьшим предельными значениями размера. Зону между этими размерами называют полем допуска. Допуски установлены в соответствии с десятью классами точности: 1, 2, 2а, 3, За, 4, 5, 7, 8 и 9.
1-й класс точности применяют:
б) для особо напряженных деталей быстроходных машин в случаях, когда точность в значительной степени определяет нагрузку или распределение напряжений;
в) для деталей быстроходных механизмов при необходимости бесшумной работы.
2-й класс точности считается основным в современном производстве
3-й класс точности характерен для деталей в среднескоростных машинах и механизмах и других машинах средней точности.
4-й класс точности применяют для деталей, узлов и машин низкой точности, преимущественно тихоходных; он предусматривает возможность частичного применения деталей, изготовленных без снятия стружки из чистотянутой круглой стали и труб, холодноштампованных деталей и т. д.
5-й класс точности применяют при самых минимальных требованиях к точности, как правило, для вспомогательных устройств, он ориентирован на изготовление деталей без снятия стружки.
Числовые значения допусков в основном диапазоне размеров 1—500 мм
приняты пропорциональными корню кубическому из размера.
Посадки разделяют на три группы: с натягом, с зазором и переходные.
Посадки с натягом (прессовые) применяют в основном для неподвижного соединения деталей без, дополнительного крепления.
Посадки с зазором (подвижные) применяют в подвижных сопряжениях (кинематических парах); из них посадку скольжения также применяют в неподвижных при работе машины соединениях, но подверженных частой сборке и разборке.
Посадки 2-го (основного) класса точности располагаются в порядке убывания натяга и возрастания зазора: