Производственно-технологические требования

При разработке конструкции изделия следует стремиться к достижению минимальных затрат времени, труда и средств, необходимых для изготовления в конкретных условиях данного производства. В этом случае конструкция будет считаться технологичной.

Техно­логичной называют такую конструкцию, для создания кото­рой требуются наименьшие затраты времени, труда и средств при заданном объеме выпуска в условиях данного производст­ва. Например, в серийном и массовом производствах более технологична та конструкция, в процессе изготовления дета­лей которой удается получить форму заготовки, максимально приближенную к конечной форме детали.

При выборе материала и формы детали, её размеров и допусков, кроме эксплуатационных требований, надо учитывать технологические возможности современного произ­водства вообще и конкретного производства в целом. Конст­рукция, технологичная для массового производства, может быть нерациональной для мелкосерийного и т.д.

Конструктор должен хорошо знать технологию производ­ства, её современные достижения. Непременное требование технологичности - соответствие конструкции масштабам выпус­ка и условиям производства. Очень важным показателем техно­логичности является простота и целесообразность конструкции. Изделие необходимо создавать из наименьшего количества простых деталей минимального веса при наиболее удобном их изготовлении и лёгкой сборке. При образовании конструк­тивных форм желательно применять простые (цилиндрические и плоские) поверхности, их сочетание при наименьшем числе об­рабатываемых поверхностей и минимальной их площади.

Технологичность детали в большей мере определяется фор­мой и размерами заготовки, которые должны быть, возможно, близкими к форме и размерам готовой детали. Следует пере­носить основную часть работы по формированию детали из механической обработки, как более трудоёмкой и дорогой, на обработку давлением или литьём. Общие показатели техноло­гичности оцениваются коэффициентами сборности (блочности) изделия, коэффициентами использования рациональных мате­риалов и удельной материалоёмкости,

Коэффициент сборности, характеризующий простоту мон­тажа изделия, вычисляют по формуле К_сб

где - общее количество составных частей изделия;- количество специфицируемых составных частей изделия, вхо­дящих непосредственно в данное изделие, записанных в раз­делы спецификаций «Комплекты». «Сборочные единицы». «Комплекты», «Прочие изделия» и имеющих собственные спе­цификации.

Коэффициент использования рациональных материалов оп­ределяют, когда в конструкции целесообразно максимально использовать отдельные виды материалов, например, полимерные, лёгкие магниевые и алюминиевые сплавы, сортовой прокат и т.д.

Коэффициент использования материала

где - общая масса изделия;.- суммарная масса рассматриваемого материала в изделии.

Удельную материалоёмкость вычисляют как отношение массы готового изделия (М) к её главному параметру (В):

При определении удельной материалоёмкости за основной параметр В принимается один из главных показателей назна­чения изделия, например, производительность машины и т.п.

Рассмотрим примеры взаимодействия между эксплуатаци­онными и производственно-технологическими требованиями. При повышении точности обработки и уменьшении шерохова­тости контактирующих поверхностей в подшипнике скольже­ния увеличивается его долговечность, т. е. улучшаются эксплуатационные показатели, однако повышаются затраты тру­да и средств, т. е. ухудшаются производственно-технологи­ческие и экономические показатели. Из этого противоречия следует, что не рекомендуется необоснованно завышать точ­ность обработки поверхностей. Использование в конструкции стандартных деталей упрощает ее ремонт и позволяет автома­тизировать изготовление таких деталей. Следовательно, улучшаются как эксплуатационные, так и производственно-техно­логические показатели, т. е. они взаимодействуют, а не проти­воречат один другому.