Основные принципы оценки структуры и величины коэффициента технологичности конструкции оборудования (стр. 1 из 2)
Министерство образования Республики Беларусь
Учреждение образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники»
Кафедра электронной техники и технологии
РЕФЕРАТ
на тему:
«Основные принципы оценки структуры и величины коэффициента технологичности конструкции оборудования»
МИНСК, 2008
Под технологичностью понимают совокупность свойств конструкции оборудования, позволяющих изготавливать его в заданных объемах с минимальными затратами труда, материалов, времени и средств, с применением наиболее прогрессивных, экономически оправдываемых методом современной технологии.
Технологичность выражает не функциональные свойства изделия, а его конструктивные особенности. Конструкцию изделия характеризуют в общем случае состав и взаимное расположение его составных частей, схема устройства изделия в целом, форма и расположение поверхности деталей и соединений, их состояние, размеры, материалы и информационная выразительность. Поэтому правильнее говорить не просто технологичность, а технологичность конструкции изделия (ТКИ).
ТКИ зависит от масштаба и типа производства. Единичное и мелкосерийное производство предъявляют к ТКИ одни требования, крупносерийное и массовое – другие.
Оборудование обычно выпускается малыми партиями или в единичных экземплярах (уникальное оборудование).
Под уровнем технологичности конструкции оборудования понимают степень соответствия ее комплексу технологических требований.
Уровень технологичности определяется коэффициентом технологичности Кт. Коэффициент технологичности – комплексный показатель.
Коэффициент технологичности конструкции представляет собой отношение суммы произведений частных коэффициентов Кi на соответствующие коэффициенты экономической эквивалентности Еi, к общей сумме коэффициентов экономической эквивалентности:
, (1)
где Кi – частный коэффициент;
Еi – соответствующий коэффициент экономической эквивалентности;
n – количество коэффициентов.
Каждый из частных коэффициентов кi характеризует определенное свойство конструкции. Все частные коэффициенты имеют предел, равный единице, соответственно Кт имеет предел, равный единице (limКт = 1). Коэффициенты экономической эквивалентности характеризуют экономическое соотношение (удельный вес) частных коэффициентов. Значения коэффициентов экономической эквивалентности нормированы и приводятся в специальных НТД. Рассмотрим формулы для расчета некоторых частных коэффициентов.
Коэффициент стандартизации, характеризует степень насыщенности изделия стандартными деталями:
, (2)где Nст – суммарное количество стандартных деталей, т.е. деталей, установленных государственными и отраслевыми стандартами, шт;
Nор – суммарное количество оригинальных деталей, т.е. деталей, изготавливаемых впервые;
Nб.и. – суммарное количество деталей, изготавливаемых без чертежа, шт;
Nу = Nст.и. + Nу.д. + Nз – суммарное количество унифицированных деталей, шт;
Nст.и. – суммарное количество деталей, устанавливаемых стандартами предприятия, шт;
Nу.д. – суммарное количество деталей, установленных унификационной документацией (альбомы, таблицы и т.п.), шт;
Nз – суммарное количество заимствованных деталей, т.е. деталей, применяемых два или более раз, но не вошедших в унификационную документацию, шт.
Коэффициент стандартизации имеет большой удельный вес. Соответствующий ему коэффициент экономической эквивалентности E1 = 0,6.
Коэффициент унификации, характеризует степень насыщенности изделия унифицированными деталями:
, (3)соответствующий ему коэффициент экономической эквивалентности E2 = 0,3.
Коэффициент повторяемости оригинальных деталей, характеризует степень повторяемости оригинальных деталей:
, (4)где Nт.р.ор – суммарное количество типоразмеров (наименований) оригинальных деталей, шт.;
Nор – суммарное количество оригинальных деталей, шт.
Соответствующий коэффициент экономической эквивалентности E3 = 0,1.
Коэффициент расчлененности сборочных единиц, характеризует степень дифференции сборочного технологического процесса:
, (5)Nсб.ед. – суммарное количество деталей, идущих на комплектование сборочных единиц, шт;
Nоб.сб. – суммарное количество деталей, идущих на общую сборочную единицу, шт.
Соответствующий коэффициент экономической эквивалентности E4 = 0,15.
Коэффициент общего количества сборочного процесса, характеризуетстепень сложности сборочного процесса:
, (6)где Nсб - суммарное количество деталей, собираемых без дополнительных операций, шт.;
Nр – суммарное количество деталей, требующих при сборке только регулировки, шт.;
Nшт. – суммарное количество деталей, требующих при сборке засверловки и штифтовки, шт;
Nпр – суммарное количество деталей, требующих при сборке пригонки, шт.;
Nпов – суммарное количество деталей, подвергающихся разборке и повторной сборке, шт.
Соответствующий коэффициент экономической эквивалентности E5 = 0,25.
Коэффициент применяемости прогрессивных технологий, характеризует степень насыщенности оборудования деталями, изготавливаемыми прогрессивными методами:
, (7)где NI – суммарное количество деталей, изготавливаемых штамповкой, шт.;
NII – суммарное количество круглых деталей, изготавливаемых на станках токарной группы, шт.;
NIII – суммарное количество плоских деталей, изготавливаемых на фрезерных, строгальных и плоско-шлифовальных станках, шт.;
NIV – суммарное количество деталей, изготавливаемых на специальных станках или сложных приспособлениях, шт.:
NV – суммарное количество деталей, изготавливаемых литьем и методами горячего деформирования металлов, шт.;
NVI – суммарное количество деталей, изготавливаемых прочими прогрессивными методами (прессованием, физико-химической обработкой), шт.
Очень большой коэффициент экономической эквивалентности E6 = 0,7.
7. Коэффициент точности обработки деталей, характеризует степень точности обработки деталей
, (8)где Ni кв.т. – суммарное количество деталей с определенным средним квалитетом точности;
ni– коэффициент, соответствующий определенному квалитету точности:
IT 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
ni 0,00 0,30 0,43 0,60 0,7 0,8 0,90 0,95 1,00
Коэффициент экономической эквивалентности E7 = 0,2.
8. Коэффициент шероховатости обработки поверхностей деталей, характеризует степень шероховатости поверхности изготавливаемых деталей:
, (9)где Ni кл.ч. – суммарное количество деталей с определенным средним i-ым классом чистоты обработки поверхности;
mi – коэффициент, соответствующий определенному классу шероховатости поверхности (табл. 1):
Таблица 1. Коэффициенты, соответствующие определенному классу шероховатости поверхности:
| Класс шер. | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 |
| mi | 1.00 | 0.96 | 0.93 | 0.88 | 0.83 | 0.77 | 0.70 | 0.62 | 0.53 | 0.44 | 0.35 | 0.25 | 0.13 | 0.00 |
Соответствующий коэффициент экономической эквивалентности E8 = 0,25.
Коэффициент использования материалов, характеризует прогрессивность методов получения заготовок:
, (10)Gи – суммарная масса изготавливаемых деталей, кг;
Qи.м. – суммарная норма расхода материалов для изготовления деталей, кг.
Соответствующий коэффициент экономической эквивалентности E9 = 1,0. Максимальное значение коэффициента экономической эквивалентности.
10. Коэффициент применяемости материалов, характеризует степень разнообразия типоразмеров материалов, применяемых для изготовления деталей:
, (11)где Mт.р. – суммарное количество типоразмеров применяемых материалов, шт.;
Nобщ = Nст + Nу + Nор + Nб.и. – общее количество деталей.
Соответствующий коэффициент экономической эквивалентности E10 = 0,4.
11. Коэффициент стоимости материалов, характеризует относительную стоимость материалов:
, (12)где Си.м. – общая стоимость материалов, использованных для изготовления сборочных единиц и входящих деталей, руб;
С – стоимость одного кг базового наиболее применяемого материала, например, среднеуглеродистой стали:
Qи.м. – суммарная норма расхода материалов для изготовления всех деталей единицы оборудования, кг.