Базров Б.М. - Основы технологии машиностроения (1042954), страница 7
Текст из файла (страница 7)
Изделие, как уже отмечалось, представляет собой техническую систему в виде совокупности элементов. Если изделие рассматривать как объект эксплуатации, то составляющие его элементы группируются в различного рода агрегаты, механизмы, устройства, предназначенные выполнять соответствующие функции, связанные с осуществление его служебного назначения. Условимся эти составные части изделия называть функциональными модулями. По своему назначению их можно разделить на две группы: — модули функциональные технологические (МФТ); — модули функциональные обслуживающие (МФО). Под МФТ будем понимать модуль, с помощью которого изделие как обьект эксплуатации выполняет непосредственно свое служебное назначение (например, у автомобиля МФТ являются кузов для размещения перевозимого груза, двигатель, с помощью которого движется автомобиль и др.).
У обрабатывающей технологической системы к МФТ относятся станок, стол или приспособление для установки заготовки, инструментальная наладка, в некоторых случаях контрольно-измерительное устройство. Эти модули непосредственно участвуют в выполнении служебного назначения технологической системы. В свою очередь, для того чтобы МФТ могли выполнять свои функции, необходимы модули функциональные обслуживающие (например, для осуществления обрабатывающей технологической системой заданного закона относительного движения заготовки и инструмента необходимы такие МФО, как коробка передач, коробка подач). Если технологическая система предназначена выполнять дополнительные функции (например, подачу смазочно-охлаждающей жидкости в зону обработки), то она будет содержать и соответствующие функциональные модули. Перечисленный набор функциональных модулей, скомпоноваиных в конструкцию, позволяет обрабатывающей технологической системе выполнять свое служебное назначение.
Если рассмотреть другой пример, КАЧЕСТВО ИЗДЕЛИЯ > ру юной автомобиль, то он отличается от обрабатывающей технологиче>м и системы составом МФТ. Пусть автомобиль является самосвалом, >лс >шя выполнения своего служебного назначения (транспортировать > руз), он должен иметь такие МФТ, как кузов, движитель, кабина водитеяя, механизм наклона кузова, рулевое управление. Все остальные его агрш азы: двигатель, рама, трансмиссия и др. — относятся к МФО. Для каждого изделия характерны вполне определенные МФТ- именно имн изделие одного назначения отличается от изделия другого назначения.
Поэтому МФТ определенного класса машин по служебному наиаченшо отличаются разнообразием лишь по характеристикам и конструктивному оформлению, а рост разнообразия МФТ по назначению связан, главным образом, с разнообразием служебного назначения изделий. В отличие от МФТ, одни и те же МФО (например, подшипниковые у шы, зубчатые передачи, приводы) могут применяться в изделиях самого разного назначения, Описание изделий по составу содержащихся в них МФТ имеет большое научное значение, так как открывает путь к построению их к>вксификации с единых позиций с последующей типизацией, унификацией модулей и создания производств, специализированных под их изгои>влсние. Практика машиностроения показывает примеры создания подобного рода производств, например, производства по выпуску электродвигателей, гндропрнводов, подшипников, редукторов и др.
Однако пришло время системного подхода в организации таких производств, реализация которых должна начинаться с анализа состава функциональных модулей изделий различного назначения. Это позволит осуществить их классификацию, широкую типизацию и унификацию не по отлельным видам изделий или отраслям, а на уровне всего машиностроения. Е2,3. КАЧЕСТВО ИЗДЕЛИЯ Для успешного выполнения служебного назначения изделие должно обладать соответствующим качеством. Качество как философская категория трактуется как объективная и всеобщая характеристика объектов, обнаруживающаяся в совокупности их свойств.
В свою очередь, свойство выражает такую сторону предмета, которая обусловливает его различие или обшность с другими предметами н обнаруживается в его отношении к ним. 32 МАШИНОСТРОИТЕЛЬНОЕ ИЗДЕЛИЕ КАК ОБЪЕКТ ЭКСПЛУАТАЦИИ Когда речь идет о качестве изделия, то следует понимать не потребительские свойства изделия, так как они входят в состав задачи (служебного назначения), решаемой конструктором при проектировании изделия, а те свойства, с помощью которых они достигаются конструкцией изделия.
В этом случае изделие рассматривается как некоторая техническая система, представляющая собой совокупность функциональных модулей, объединенных в опрелеленную конструкцию, и облалающая необходимыми свойствами. Огсюла под качеством изделия будем понимать совокупность свойств конструкции изделия, обусловливающих ее способность выполнять служебное назначение. К свойствам, характеризующим качество конструкции изделия как объекта эксплуатации, относятся ее геометрическая точносп, прочность, жесткость, износостойкость, виброустойчивость, теплостойкость и др, Каждое из перечисленных свойств описывается качественными и количественными показателями, объелиненными в систему технических требований.
Следует различать показатели качества конслдгукнии изделия и ееа элементов. К первым относятся те, которые непосредственно влияют на выполнение изделием служебного назначения; ко вторым — показатели, которые формируют выходные показатели изделия. Влияние качества элементов конструкции изделия на выходные показатели его качества осуществляется через соответствующие связи (например, на выходную точность конструкции изделия влияют размерные связи деталей, на прочность конструкции — прочность деталей, на жесткость конструкции †жесткос деталей).
Прочность конструкции из трех деталей 7 — 3 (рис. 1.2.4) определяется минимальной прочностью одной из трех деталей: точность размера А определяется точностью размеров Аь Аг Аг. Если говорить о жесткости этой конст- рукции, где под жесткостью3' понимается отч 2 ношение силы Р к перемещению у, то величина жесткости3 конструкции будет определяться из равенства 1 1 1 1 — + — +— э1 ./г гэ Рис.
1.2.4. Конструкция из трех деталей 1- 3 где /, — жесткость!-й детали. КАЧЕСТВОИЗЛЕЛИЯ Сопоставление влияния прочности, точности и жесткости деталей конструкции на выходные показатели показывает их принципиальное различие. В первом случае прочность конструкции определяется минимальной прочностью одной из деталей, находящихся под воздействием силы Р, в то время как точность н жесткость конструкции изделия зависит от точности и жесткости всех деталей. В результате изготовления изделия значения его качественных показшслсй отличаются от заданных, вследствие чего на их отклонения устанавливают допуски. Установление оптимальных на данном уровне развития техники допусков на отклонение значений каждого из показателей качества представляет одну из наиболсс ответственных и сложных задач машиностроения.
С одной стороны, с уменьшением допусков на показатели качества изделие будет работать лучше, однако это повлечет за собой увеличение затрат на его изготовление н повысит расходы на эксплуатацию из-за необхолимости более частых ремонтов для восстановления требуемого качества изделия. Таким образом, допуски на все показатели качества изделия должны устанавливаться на основе технико-зкономических расчетов, обеспечивающих достижение наименьших затрат общественно необходимого трула на решение задач, для выполнения которых создается данное изделие, а также с учетом конкуренции. Допуски на все показатели качества изделия, установленные исходя из его служебного назначения, делятся обычно на две части: первая часть— лля компенсации погрешностей изготовления изделия; вторая — для компенсации погрешностей (например, вследствие износа), возникающих в процессе эксплуатации изделия.
Здесь в противоречие вступают интересы потребителей и производителей изделий, заключающиеся в том, что изготовителю выгоднее иметь больше лопуск на изготовление (легче и дешевле достичь заданного качества), а потребителю выгоднее иметь больший допуск на эксплуа.гацию (дешевле эксплуатация). Это противоречие должно разрешаться на основе интересов общества, т.е, достижения наименьших затрат обшестаснного труда.
Неправильное решение этой задачи может привести к тому, что новое изделие через короткое время эксплуатации потеряет возможность выполнять свое служебное назначение, так как заводи гготовитель использовал большую долю допусков на изготовление изделия и почти ничего не оставил на его износ. 34 МАШИНОСТРОИТЕЛЬНОЕ ИЗДЕЛИЕ КАК ОБЪЕКТ ЭКСПЛУАТАЦИИ о 4 и гож а а! гизг Ю) Рис. !.2.5. Зависимости брака и себестоимости изделия от допуска (заштрихованные участки соответствуют рациональным допускам иа изготовление) Опыт машиностроения показывает, что вследствие недостаточности знаний для исчерпывающего объяснения явлений, происходящих при работе изделий, и недостатков инженерных методов расчета приходится ужссточать лопуски.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
