8 Методы стандартизации

(Метод - способ практического осуществления). Существует несколько методов стандартизации - это симплификация, унификация, типизация, агрегатирование и др⁶. Рассмотрим, что они означают.

Сиплификация (селекция) - простое ограничение марок, материалов, типоразмеров, вариантов исполнения изделий и доведение их количества до экономически оптимального, без внесения каких-либо технических изменений. Пример: Выпуск стеклянных банок только определенного объема - 0,5 1, 3, 5, 10 л.

Унификация - один из наиболее распространенных и эффективных методов. Сущность его состоит в уменьшении числа видов и типоразмеров Пр путем изменения конструкции, размеров, способов изготовления и др. Она позволяет устранить неоправданное многообразие применяемых типов продукции одинакового функционального назначения. Пример: разводной гаечный ключ вместо набора гаечных ключей различного размера. Объектами унификации являются процессы и услуги.

Типизация - создание типовых конструкций, на основе унифицированных узлов и деталей. Она используется на стадии проектирования, чтобы исключить создание весьма сходной по назначению продукции, которая незначительно отличается по конструкции, параметрам, размерам. Такую продукцию впоследствии нужно было бы унифицировать. Кроме типизации конструкций широко применяется типизация технологических процессов.

Агрегатирование - создание машин, механизмов, изделий иного назначения путем их компоновки из ограниченного количества стандартных унифицированных узлов и деталей, которые обладают геометрической и функциональной взаимозаменяемостью. Пример: производство различных модификаций автомобиля КАМАЗ на одном шасси. Оно позволяет сократить сроки проектно-конструкторских работ и подготовки производства, снизить себестоимость продукции, повысить ее надежность.

9 Ряды предпочтительных чисел

Качество каждого изделия, его эксплуатационные свойства характеризуются рядом параметров. При этом под параметром понимается величина, характеризующая какое-либо свойство изделия, например: размеры изделия, грузоподъемность, производительность и т.д.

Среди всех параметров изделия выделяют основной, который наиболее полно характеризует изделие данного типа с точки зрения его назначения. Например, для электродвигателей - это мощность, для одежды - ее размер.

Каждый параметр (размер) изделия одного типа называется типоразмером. Как установить число типоразмеров? В стандартах обычно параметры фиксируются в виде параметрических рядов.

Параметрический ряд - последовательный ряд числовых значений параметров, построенный на основе принятой системы градации.

С точки зрения потребителя желательно иметь большое число типоразмеров. Более густой ряд создает лучшие условия для максимального использования производительности машин и оборудования, экономии электроэнергии и материалов и т.д. Интересы производственников прямо противоположны. Им выгодно, чтобы типоразмеров было меньше, т.к. при этом снижаются затраты на освоение изготовления данных изделий, можно организовать крупносерийное производство и т.д.

Выбор типоразмеров того или иного изделия без учета его взаимосвязи с другими изделиями и реальных условий эксплуатации приводит к большим потерям.

Например, несоответствие сортамента стального круглого проката и размерного ряда диаметров валов в машиностроении приведет к дополнительной загрузке оборудования и перерасходу металла, излишне снимаемого в виде стружки.

По мере развития и усложнения народного хозяйства становилось все более очевидным, что стандартизация любых изделий должна обязательно вестись в тесной взаимосвязи и на основе единых закономерностей. Установить такие закономерности позволяет математика. С ее помощью была разработана система предпочтительных чисел, ставшая теоретической базой стандартизации размеров и параметров изделий.

Смысл этой системы в том, что при выборе размеров машин, деталей, материалов, принимают лишь те значения, которые подчиняются определенной математической закономерности, а не любые значения получаемые в результате расчетов.

Применение предпочтительных чисел позволяет широко унифицировать параметры (размеры) продукции не только в пределах одной отрасли промышленности, но и в масштабе всего народного хозяйства.

Предпочтительными эти числа называются потому, что они рекомендуются для предпочтительного применения при конструировании и расчетах, при стандартизации.

Ряды предпочтительных чисел должны отвечать следующим требованиям:

1) представлять рациональную систему градаций, отвечающую потребностям производства и эксплуатации;

2) быть бесконечными как в сторону малых, так и больших величин, т.е. допускать развитие параметров или размеров в направлении их увеличения или уменьшения;

3) включать все десятикратные значения любого члена и единицу;

4) быть простыми и легко запоминающимися.

Этой цели лучше всего соответствуют ряды предпочтительных чисел, построенные в виде геометрических прогрессий.

У геометрической прогрессии (ГП) отношение двух смежных членов постоянно и равно знаменателю прогрессии ().

1 - 2 - 4 - 8 - 16 - 32  = 2

1 - 1,1 - 1,21 - 1,331  = 1,1

10 - 100 - 1000 - 10000  = 10

Наиболее удобными для целей стандартизации являются геометрические прогрессии, включающие число 1 и имеющие знаменатель - корень из 10  = ⁿ10.

В нашей стране ряды предпочтительных чисел разработаны на основе рекомендаций ИСО и установлены ГОСТ 8032-56. Таких рядов пять: четыре основных (R5, R10, R20, R40) и один дополнительный (R80).

Знаменатели прогрессии каждого ряда следующие:

R5	 =  510 1,6
R10	 = 1010 1,25
R20	 = 2010 1,12
R40	 = 4010 1,06
R80	 = 8010 1,03

Предпочтительные числа рядов R5 и R10 приведены в табл. 1.

Таблица 1

Номер числа	R5	Номер числа	R10
0	1.00	0	1.00
		1	1.25
1	1.6	2	1.6
		3	2.0
2	2.5	4	2.5
		5	3.15
3	4.0	6	4.0
		7	5.0
4	6.3	8	6.3
		9	8.0
5	10.00	10	10.00

Количество членов в интервале от 1 до 10 каждого ряда равно номеру ряда. Так, например ряд R5 включает 5 членов: (1), 1.6, 2.5, 4.0, 6.3, 10. Нетрудно заметить, что каждый последующий ряд включает все числа предыдущих.

Ряды предпочтительных чисел безграничны в обоих направлениях, т.е. в меньшую или большую стороны.