РАЗДЕЛ 2
Исследование возможностей построения
технологической системы штамповки панелей
внешней облицовки кузовов автобусов
на основе использования принципа унификации
2.1 Показатели унификации, используемые при разработке современных конструкций
транспортных средств
Известен целый ряд исследований, посвященных определению объективных
показателей уровня стандартизации и унификации, результатом которых являются
многочисленные и часто противоречивые показатели [56-63]. Для характеристики
уровня унификации применяются показатели, имеющие различные названия:
коэффициент унификации, степень унификации, степень унифицированности
конструкции, показатель унификации, коэффициент конструктивной преемственности,
коэффициент преемственности и др.
Более того, в известных рекомендациях по определению или применению показателей
стандартизации и унификации отсутствует единое мнение о классификации составных
частей изделия. В одних случаях предлагается под термином “заимствованные и
унифицированные элементы конструкции” понимать абсолютно все унифицированные
элементы конструкции, а в других – унифицированные части изделия. Для
крупногабаритных изделий, таких как самолеты, автобусы, корабли и т.д., первый
вариант представляется менее объективным и показательным. В авиационной
промышленности при конструировании и производстве самолетов и другой
аэрокосмической техники используется показатель конструктивной преемственности
[32, 64], равный отношению количества наименований деталей и сборочных единиц,
заимствованных из конструкции изделия аналогичного назначения (одного
конструкторского бюро), к количеству оригинальных наименований деталей и
сборочных единиц, применяемых в новом изделии. Так для самолета Ту-114, для
которого прототипом был самолет Ту-95, этот показатель достигает 86%. Такой же
показатель для подобной пары моделей самолетов Ан-26 и Ан-24 равен ~80%.
Известны надежность, долговечность и высокое качество этих конструкций.
Требованиями ГОСТ 14.004-83 [65] устанавливаются следующие определения:
- конструктивная преемственность – совокупность свойств изделия,
характеризуемых единством повторяемости в нем составных частей, относящихся к
изделиям данной классификационной группы, и применяемости новых составных
частей, обусловленной его функциональным назначением;
- технологическая преемственность – совокупность свойств изделия,
характеризующих единство применяемости и повторяемости технологических методов
выполнения составных частей и их конструктивных элементов, относящихся к
изделиям данной классификационной группы.
В обоих этих определениях речь идет о составных частях изделия, что позволяет в
данной работе рассматривать кузов автобуса, как отдельную составную часть, и,
соответственно, рассчитывать показатель унификации только для кузовов
автобусов, исключая из нее составляющие части шасси, электрооборудования и
нормализованные детали и узлы.
Во-вторых, приведенные определения позволяют исключить классификационную
характеристику типоразмера из расчетной величины показателя конструктивной
преемственности.
Определению конструктивной преемственности по ГОСТ 14.004-83 соответствует
зависимость, приведенная в работе [66]:
100 %, (2.1)
где SС; SУ; SЗ; SП - число наименований типоразмеров деталей и сборочных
единиц соответственно стандартных, унифицированных, заимствованных, покупных;
Sд - общее число наименований деталей и сборочных единиц в изделии.
Особенностью этой зависимости является подробное определение источников
получения деталей и сборочных единиц по типоразмерам на конкретное производство
и неявное выделение оригинальных конструкций этих элементов. Исключить эту
неопределенность позволяет зависимость, приведенная в работе [68]:
, (2.2)
где SД - общее число составных частей изделия;
S0Р– число оригинальных составных частей изделия.
Особенностью этой зависимости является то, что она не устанавливает конкретно
уровень принимаемых в расчет элементов конструкции (детали, сборочные единицы
или совместно детали и сборочные единицы). Это дает разработчикам определенную
свободу выбора с учетом принятых на предприятии традиций, а также субъективных
факторов. Поэтому сравнение расчетов, проведенных на различных предприятиях для
однотипных изделий может привести к несопоставимым результатам. Тем не менее, в
пределах одной корпорации или холдинга можно пользоваться этой зависимостью.
Помимо таких зависимостей широкое распространение получили формулы,
устанавливающие удельный вес определенного вида составных частей в конструкции
изделия, например, стандартных, оригинальных, унифицированных и т.д. [64].
В большинстве изделий общего машиностроения составные части конструкций
неравноценны между собой по массе, конструктивному исполнению, сложности в
изготовлении и требуют для своего создания существенно отличающихся объемов
различных видов ресурсов. Наиболее емкими, как правило, являются оригинальные
элементы конструкции. Рассмотрение на едином уровне значительно различающихся
между собой составных частей изделия при определении показателей унификации
приводит к заметным погрешностям и отклонению от реальности.
Уровень унификации конструкции существенным образом влияет на технологичность
конструкции в целом. Это вполне объяснимо, так как в процессе эволюционного
развития машин одного целевого назначения каждая из основных технических
характеристик изделия изменяется по закону сигмоидальной или логистической
кривой [68]. На первом этапе развития наблюдается незначительное повышение
параметров технической характеристики ввиду небольшого научно-технического
потенци
- Київ+380960830922