2.Показатели надежности и долговечности, которые характеризуют безотказность, ремонтопригодность, сохраняемость и долговечность прибора определяется ГОСТ 133777-75.
3.Показатели технологичности, характеризующие эффективность конструктивно-технологических решений для обеспечения высокой производительности труда при изготовлении и ремонте прибора. К этим показателям относятся: коэффициент сборности изделий, коэффициент рационального использования материалов, а также удельные показатели трудоемкости производства. Термины и определения технологичности конструкции приводятся в ГОСТ 18831-73.
4.Эргономические показатели, характеризующие систему «человек-изделие-среда». Для многих приборов такие показатели являются одними из основных.
Эргономические показатели можно классифицировать на:
а) гигиенические показатели (уровни оснащенности, температуры, влажности, давления, напряженности магнитного и электрического полей, запыленности, излучения, шума, вибрации и перегрузки);
б) антропометрические показатели (соответствие конструкции изделия размерам тела человека и его отдельных частей, распределение веса человека);
в) физиологические и психофизиологические показатели (соответствие конструкции изделия силовым возможностям человека, скоростным возможностям, зрительным, психофизиологическим, слуховым и осязательным);
г) психологические показатели (соответствие изделия возможностям восприятия и переработки информации, закрепляемым и вновь формируемым навыкам человека при пользовании изделием.
5.Эстетические показатели, характеризующие художественность, выразительность и оригинальность формы изделия, гармоничность и целостность конструкции изделия среде и стилю, цветовое и декоративное решение изделия, художественное решение упаковки и т.п.
Основной закон художественного конструирования можно сформулировать следующим образом: неразрывная связь функции, конструкции и формы, или иначе единство функционального, конструктивного и эстетического.
6.Показатели стандартизации и унификации характеризуют степень использования в конкретном изделии стандартизированных деталей, сборочных единиц, блоков и уровень унификации составных частей изделия. Для его оценки используются такие характеристики, как коэффициент унификации, коэффициент применяемости, коэффициент повторяемости и др.
7.Патентно-правовые показатели, характеризующие степень патентной защиты и патентной чистоты изделий.
При определении данных показателей, учитываются наличие в изделии отечественных изобретений, защищаемых авторскими свидетельствами СССР и патентами за рубежом и наличии регистрации промышленного образца и товарного в СССР и странах предполагаемого экспорта. Для более объективного определения патентно-правовых показателей следует учитывать неравноценный технико-экономический эффект от внедрения этих изобретений, степень и время известности технических решений, заложенных в изделии; значимость нарушаемых патентов для изделия в целом.
8.Экономические показатели характеризуют затраты на проведение научно-технических и опытно-конструкторских работ, связанных с разработкой данного изделия, а также экономическую эффективность эксплуатации.
Это особый вид показателей, оценивающих ремонтопригодность продукции, ее технологичность, уровень стандартизации и унификации и патентную чистоту.
9. Точность – это степень соответствия изготовленого параметра изделия заданному параметру. Различают заданную, полученную и ожидаемую точность. Также различают способы получения требуемой точности: 1 – последовательного получения на заготовке заданной точности, 2- автоматического получения заданной точности.
Понятие о качестве поверхности.
Эксплуатационные характеристики деталей (износостойкость, стойкость против коррозии, прочность, величина сил трения и др.) в значительной степени зависят от качества поверхности.
Под качеством поверхности деталей понимают физико-механическое и геометрическое состояние поверхности.
С физико-механической точки зрения качество поверхности определяют отклонение физических и механических свойств поверхностного слоя металла от его свойств в середине детали. При каждом методе обработки происходит изменение поверхностного слоя. Так при резании возникают структуры, микротвердости (степень и глубина наклепа), возникают остаточные напряжения.
В процессе резания происходит пластическое деформирование слоя металла и изменение структуры. Металл в результате пластического деформирования становится упрочненным: увеличивается прочность и появляются остаточные напряжения.
Степень упрочнения и глубина упрочненного слоя зависят от метода обработки, режима резания, геометрии состояния (остроты) рабочей кромки инструмента и свойств исходного металла, скорости резания.
Степень упрочнения и глубину упрочненного слоя обработанной поверхности определяют путем измерения микротвердости на поверхности среза прибором ПМТ-3.
Данные измерения показывают, что при всех методах механической обработки в поверхностном слое возникает упрочнение:
Метод обработки | Степень упрочненияпов-ти *100 % , середин.среднее значение | Глубина упрочненного слоя,,мкм |
Сверление и зеикерование | 160-170 | 80-200 |
Развертывание | --- | до 300 |
Потягивание | 150-200 | 20-75 |
Зубофрез. и зубодолб. | 160-200 | 120-150 |
Фрезирован.торцев | 140-160 | 40-100 |
Фрезирован.цилиндрич. | 120-140 | 40-80 |
Точение | 140-180 | 20-60 |
Шлифование круглоеУглеродистой.стали:а) закаленнойб) незакаленной | 125-130140-160 | 20-4030-60 |
Шлифование плоское | 150 | 16-35 |
Притирка пастами ГОИ | 112-117 | 3-7 |
Знак остаточных напряжений зависит от режима и метода обработки. Так при обтачивании с малой скоростью в поверхностном слое возникают сжимающие напряжения, а при больших скоростях растягивающие. При выборе режимов резания следует учитывать, что остаточные напряжения сжатия в поверхностном слое увеличивают усталостную прочность, растяжение - снижают. Внутренние напряжения могут с течением времени приводить к изменению формы детали. При горячей обработке (горячая штамповка, литье, прокатка) поверхностный слой обезуглероживается на глубину 50-200 мк, у холоднотянутой калиброванной стали наблюдается частичное обезуглероживание до 70 мк. Обезуглероживание поверхностного слоя имеет место и при резании, когда возникают значительные температуры (например, шлифование).
С геометрической точки зрения качество поверхности оценивается следующими параметрами:
- макронеровностью,
- волнистостью,
- микронеровностью (шероховатостью).
Под макронеровностью понимают единичные, неповторяющиеся регулярно отклонения поверхности от номинальной формы с малой высотой и очень большим числом (для цилиндрических деталей- овальность сечения, криволинейность, огранка, конусность, бочкообразность, выгнутость и т.д.).
Волнистость - периодическое чередование выступов и впадин, вызванные неравномерностью процесса резания (вибрацией).
Микронеровность (шероховатость) - действительное состояние поверхности на малом ее участке (1 кв.мм).
Пример: микронеровность и волнистость поверхности.
Критерий:
Lнб/Ннб >1000 макронеровность,
L1/Н1 = 50...100 -волнистость,
Lнм/Ннм <50 -микронеровность.
Шероховатость поверхности (ГОСТ 2789-73).
Параметры шероховатости поверхности:
Ra - среднее арифметическое отклонение профиля (100-0.008 мкм),
Rz - высота неровностей профиля по десяти точкам (1600-0.025 мкм),
Rmax - наибольшая высота неровностей профиля (1600-0.025 мкм),
Sm - средний шаг неровностей (12.5-0.002 мкм),
S - средний шаг неровностей по вершинам (12.5-0.002 мм),
tp - относительная опорная длина профиля, p- значение уровня сечения профиля.
Предельные значения параметров указаны выше в скобках. При необходимости устанавливают направление неровностей поверхности.
Ra - среднее арифметическое абсолютных значений отклонений в пределах базовой длины
n
Ra @ 1/n * S |yi|,
i=L
где L - базовая длина.
Rz - сумма средних арифметических абсолютных отклонений точек пяти наибольших минимумов и пяти наибольших максимумов в пределах базовой длины
5 5
Rz= 1/5 *(S |Himax|+|S|Himin|),
i=1 i=1
где Himax - отклонение пяти наибольших максимумов профиля; Himin - отклонение пяти наибольших минимумов профиля.
Обозначение шероховатости поверхности.
На месте цифр на рисунке делаются следующие надписи:(1)- параметр шероховатости поверхности по ГОСТ 2789-73;
(2)- вид обработки поверхности и др. указания;
(3)- базовая длина по ГОСТ 2789-73;
(4)- условные обозначения направления неровностей.
Применяемые знаки:
- вид обработки конструктором не устанавливается; - поверхность, образованная удалением слоя металла (точение, шлифование, травление и др.);