Лекция №4. Жизненный цикл изделий машиностроения

Изделием в машиностроении является предмет производства, подлежащий изготовлению. Машиностроительным изделием может быть как машина в целом, так и сборочная единица любого порядка, деталь и заготовка.

Машиной называется устройство, выполняющее механические движения на основе мехатронного, физического или химического преобразования энергии, в целях замены или облегчения физического и умственного труда человека, повышения производительности и качества продукции.

Полуфабрикат – изделие предприятия-поставщика, подлежащее дополнительной обработке или сборке.

Рисунок Жизненный цикл продукта.

Лекция №5. Качество и экономичность машины

Под качеством машины понимают совокупность ее свойств, обусловливающих способность выполнять свое служебное назначение. К показателям качества машины можно отнести лишь то, что характеризует меру полезности машины, т.е. ее способность удовлетворять потребности людей в соответствии со своим назначением; Такими показателями являются качество продукции, производимой машиной, производительность машины, ее надежность, долговечность физическая и моральная, безопасность работы и удобство управления, уровень шума, коэффициент полезного действия, степень механизации и автоматизации, техническая эстетичность и т.п.

Создание машины, ее эксплуатация, обслуживание и ремонты сопряжены с использованием энергии, технических средств и материалов. Все вместе взятое образует стоимостное свойство машины – ее экономичность. Показателем Э экономичности машины может служить сумма затрат на проектирование Зпр, изготовление Зизг, эксплуатацию Зэ, техническое обслуживание Зт.о и ремонты 3рем, отнесенная к количеству N продукции, произведенной за период ее службы:

Качество машин характеризуется следующими основными группами

показателей:

1. Технический уровень, определяющий степень совершенства машины (мощность, КПД, производительность, экономичность и др.).

2. Производственно-технологические показатели (технологичность конструкции), дающие представление об эффективности принятых конструктивных решениях с точки зрения оптимизации затрат труда и средств на изготовление изделия, его эксплуатацию, техническое обслуживание и ремонт.

3. Эксплуатационные показатели:

а) надежность изделия;

б) эргономическая характеристика или степень учета комплекса гигиенических, физиологических и др. потребностей человека в системе человек-машина-среда;

в) эстетическая оценка - совершенство дизайнерских композиций, внешнего оформления и др.

Лекция №6. Понятие о точности

Точность в технике — это степень приближения значения параметра изделия, процесса и т.д. к его заданному значению.

Виды точности:

1. Точность размера. Размер каждого элемента детали должен нахо­диться в определенных пределах и может отличаться от заданного не больше, чем на установленную величину.

2. Точность формы поверхности. Элементы детали должны иметь за­данную номинальную (идеальную) геометрическую форму (плоскость, цилиндр, конус, сферу и т.д.). В этом случае требования к точности формы определяют допустимые искажения формы по сравнению с идеально правильной. Допустимые искажения формы должны находиться в за­данных пределах. Нормирование точности формы заключается в указа­нии допустимых значений такого отличия от идеальной формы, а ино­гда нормируется и допустимый вид искажений формы. Неровности, относящиеся к шероховатости, в отклонение формы не включаются. При измерении формы влияние шероховатости исключается применением достаточно большого диаметра измерительного наконечника.

3. Точность относительного расположения элементов деталей. Любая деталь представляет собой совокупность поверхностей (элементов) оп­ределенной формы. Каждый элемент детали должен быть расположен относительно других в заданном положении. Выполнить это абсолютно точно невозможно, и поэтому необходимо определить степень возмож­ных отклонений расположения одних поверхностей относительно дру­гих. При нормировании этих параметров следует указать пределы, внутри которых могут располагаться поверхности детали для должного вы­полнения возложенных на них функций. Точность расположения поверхностей можно нормировать и для поверхностей нескольких деталей, если они неподвижны относительно друг друга.

4. Точность по шероховатости поверхности. При любом виде обработ­ки поверхности детали будут иметь следы обработки — неровности, кото­рые окажут влияние на функциональные свойства поверхностей, особенно в сопряжениях. Поэтому необходимо нормировать точность по шероховато­сти поверхностей детали, по степени отклонения реальной шероховатости поверхности от идеальной, прежде всего, по высоте поверхностных неровно­стей. Раньше требования к высоте поверхностных неровностей называли требованиями к «чистоте поверхности», а теперь — требования к «шероховатости» поверхности. Нормировать точность для шероховатости поверхности — это значит установить допускаемые значения микронеров­ностей на рассматриваемых поверхностях.

Экономическая и достижимая точность обработки

Достижимая точность – это точность, которая может быть получена при обработке заготовки высококвалифицированным рабочим на станке, находящимся в отличном состоянии, при неограниченной затрате труда и времени на обработку.

В реальных производственных условиях существуют определенные, выработанные многолетним опытом всей промышленности, целесообразные границы затрат труда и средств при выполнении обработки теми или иными способами.

Эта взаимосвязь различна для разных методов обработки и для разных программ выпуска. Однако в промышленности для серийного и массового производства установлены значения границ погрешностей обработки различными способами, экономически допустимых при серийном и массовом производствах.