Техніко-економічні основи вибору параметричних рядів

Зміст

 

Вступ

1 Техніко-економічні основи  вибору параметричних рядів

2 Визначення рівня уніфікації  виробів

3 Визначення економічної  ефективності від заходів з  стандартизації

4 Оцінка рівня якості  однорідної продукції

5 Оцінка техніко-економічного  рівня продукції

6 Статистичні методи оцінки якості продукції. Визначення індексу дефектності

7 Оцінка якості різнорідної продукції

8 Список літератури

 

ВСТУП

Підвищення якості машин  шляхом оптимізації норм точності деталей, вузлів та агрегатів – одним з  основних направлень технічного прогресу, можливого при обов’язковому впроваджені прогресивних методів розрахунку у всі галузі виробництва, експлуатації та ремонту машин.

Питаннями систематизації знань, прогресивних технологій, методик та інших досягнень науки і техніки  всього світового товариства займається Міжнародна організація зі стандартизації (ISO), яка була створена 1946 р.

В 1992 р. був утворений Державний комітет України зі стандартизації, метрології та сертифікації, а також схвалено «Концепцію державних систем стандартизації, метрології та сертифікації», яка заклала основні становлення національних систем стандартизації, метрології та сертифікації, визначила принципи формування і функціонування, правові основи, органи, служби та правила діяльності.

В 1993 р. був прийнятий Декрет КМУ «Про стандартизацію і сертифікацію», який визначив правові та економічні основи системи стандартизації, встановив організаційні форми їх функціонування на території України.

У 2001 р. був прийнятий Закон  України «Про стандартизацію», який регулює відносини, пов’язані з  діяльністю у сфері стандартизації та застосуванням її результатів, і  поширюється на суб’єкти господарювання незалежно від форми власності  та видів діяльності, органи державної  влади, а також на відповідні громадські організації.

Прийнятий у 2005 р. Закон України  «Про стандарти, технічні регламенти та процедури оцінки відповідності» визначив правові та організаційні засади розроблення і застосування національних стандартів, технічних регламентів  та процедур оцінки відповідності, основоположні  принципи державної політики у сфері  стандартизації, технічного регулювання  та оцінки відповідності, а також  визначив повноваження Кабінету Міністрів України та інших центральних органів виконавчої влади у сфері технічного регулювання.

Стандартизація -   діяльність,   що  полягає  у  встановленні положень для загального і багаторазового застосування щодо наявних чи можливих  завдань з метою досягнення  оптимального ступеня впорядкування  у  певній сфері, результатом якої є підвищення ступеня відповідності продукції, процесів та послуг їх функціональному призначенню, усуненню бар'єрів у торгівлі і сприянню науково-технічному співробітництву.

Метою  стандартизації  в Україні є забезпечення раціонального  використання природних ресурсів, відповідності  об'єктів стандартизації їх   функціональному  призначенню, інформування споживачів про якість  продукції, процесів та послуг, підтримка розвитку і міжнародної   конкурентоспроможності  продукції  та торгівлі товарами і послугами.

Стандартизація є не тільки видом діяльністю, але й одночасно  комплексом методів, які необхідні  для встановлення оптимального рішення  повторювальних завдань та узаконювання як норм і правил.

Метод стандартизації –  це засіб або сукупність засобів  за допомогою яких досягаються цілі стандартизації.

Методи стандартизації отримали широкий розвиток у сфері виробництва, експлуатації та ремонту машин.

Дисципліна «Стандартизація продукції та послуг» є основною при вивченні питань забезпечення, контролю і оцінки якості при виробництві, експлуатації і ремонті виробів, збірних одиниць і агрегатів машин. Посібник розроблено з метою закріплення теоретичних положень дисципліни та виробітки у майбутніх спеціалістів практичних навиків по використанню і дотриманню вимог стандартів та інших нормативних документів під час виконання точних обрахунків, а також під час оцінці метрологічного забезпечення виробництва і рівня якості продукції і послуг у термін проектування, виготовлення, експлуатації та ремонту виробів.   

1 ВИБІР ПАРАМЕТРИЧНИХ  РЯДІВ

1. Вибір параметричного ряду методом технічного обґрунтування
2. Вибір параметричного ряду методом економічного обґрунтування

Теоретичною базою сучасної стандартизації є система переважних чисел.

Переважними числами називають числа, які рекомендується вибирати, надаючи перевагу перед усіма іншими при визначені величин параметрів для знов створених виробів (продуктивність, вантажопідйомність, габаритів, кількості оборотів, тиску, температур, напруг та інших характеристик машин та приладів, що проектуються).

Суть системи переважних чисел міститься в наступному: якщо при виробі будь яких параметрів (міцність, швидкість, розміри і т.д.) завжди керуватися визначеним, науково  обґрунтованим рядом чисел, то вироби опиняться погодженими з іншими, пов’язаними з ними видами продукції. Наприклад: бовти – з гайками і ключами; електродвигуни – з муфтами, технологічним обладнанням, редукторами і т.п.

Для раціонального скорочення номенклатури вироблених виробів з метою уніфікації, підвищення серійності та розвитку спеціалізації їх виробництва, зниження собівартості вироблення розроблюють стандарти на параметричні ряди різної продукції.

Параметричним рядом називають закономірно побудовану в визначеному діапазоні сукупність числових значень головного параметру виробів одного функціонального призначення і аналогічних за кінематикою або робочим процесом.  Різновидом параметричного ряду є розмірний ряд. Наприклад, для тканин розмірний ряд міститься з окремих значень ширини тканини. Кожний розмір виробу зветься типорозміром.

Існує два основні методи вибору рядів на конкретний параметр виробу:

• метод технічного обґрунтування;
• метод економічного обґрунтування.

 

1. Вибір параметричного ряду методом технічного обґрунтування

Метод технічної оптимізації  приймається, коли відома математична  залежність між одним партером, який нормується визначеним параметричним  рядом, і іншим параметром, ряд  якого невідомий.

Необхідно визначити ряд  значень діаметрів гідроциліндрів протяжного станка, якщо відомо, що зусилля, яке розвивається на штоку гідроциліндра, має слідуючи стандартизовані параметри: R5 (2,5…16,0) кН.

Рішення

1.1.1 Виявляємо члени ряду  зусилля на штоку гідроциліндра. У відповідності з таблицею 1 додатка 1 «Ряди переважних чисел» отримуємо ряд, який включає 5 членів.

(2,5; 4,0; 6,3; 10,0; 16,0) кН.

Знаменник прогресії даного ряду Q = 1,6.

1.1.2 Визначаємо знаменник  прогресії ряду діаметрів гідроциліндрів. Зусилля Р зв’язане з діаметром гідроциліндра D відношенням

(1.1)

де ρ – номінальний  тиск в гідроциліндрі, ρ = 400 кПа.

Відомо, що якщо параметр А  підпорядковується залежності А = К∙В^m, де К – постійний коефіцієнт, то знаменник прогресії Q_А = (Q_В)^m. Тоді за залежністю (1.1) отримаємо вираження для визначення знаменника прогресії ряду діаметром канатів:

_;         (1.2)

_.

Цей знаменник відповідає рядам R10, R20/2 і R40/4.

1.1.3 Визначаємо ряд діаметрів гідроциліндрів. Перший член ряду діаметрів канатів обчислимо з вираження (1.1):

  .

Діаметр D₁ потрібно визначити, користуючись властивостями параметричного ряду  (табл. 1 додатка 1): число 4 має номер 24; число 3,15 має номер 20; число 2500 має номер 136. Тоді номер числа D₁ буде дорівнювати (24 + 136 – 20 - 320) ∙ 0,5 = - 54, а значення D₁ = 0,0056 м, що відповідає стандартному значенню 5,6 мм, яке першим з вищенаведених рядів (у порядку збільшення) зустрічається в ряді R20/2, відраховується 5 членів від значення 5,6 і одержуємо ряд: 5,6; 7,1; 9,0; 11,2; 14,0, що по таблиці «Ряди переважних чисел» додатка відповідають вибірковому ряду R20/2 (5,6-14,0) мм.

Висновок. Методом технічної оптимізації встановлено ряд діаметрів гідроциліндрів, який повністю відповідає ряду зусиль протяжних станків.

Курсова робота по темі 1.1

Заданий ряд вантажопідйомності Р вантажопідйомного пристрою. Вантажопідйомність зв’язана з діаметром канатів відношенням

 

Необхідно визначити параметричний  ряд на діаметри канатів d. Допустима напруга матеріалу каната [σ] = 10⁸ Па.

2. Вибір параметричного ряду методом економічної оптимізації

Метод економічної оптимізації  зводиться до знаходження найменших витрат під час виготовлення виробів за різними рядами. Відомі річна програма В, ціна Ц, вага G, витрати на матеріал З_м, інші витрати З_і під час виготовлення на спеціалізованому підприємстві пружних втулочно-пальцевих муфт, діаметри посадочних поверхонь в напівмуфтах за рядом R20а(25-40) мм, середні річні витрати на технічне обслуговування однієї муфти Р_то, термін придатності Т = 4 роки.

Потрібно знайти доцільність  виготовлення муфт з діаметром посадочних отворів за рядом 1) Rа5; 2) Rа10; 3) Rа40.

Вихідні данні наведені в  таблиці 1.3.

Рішення.

1.2.1 Вибір ряду методом  оптимізації собівартості виготовлення  виробів.

1.2.1.1 Визначення собівартості  виробу та партії виробів для  ряду Rа20. Собівартість однотипних виробів, які утворюють параметричний ряд, можливо обчислити за формулою:

С = З_v + З_с          (1.3)

де З_v – витрати, які залежать від зміни програми (var)$

З_с – витрати, які не залежать від зміни програми (const).

Для навчальних цілей приклад: З_с = З_м – витрати на матеріали; Зv = Зі – інші витрати.

Підставимо данні за витратами з таблиці 1.3 в формулу (1.3) і заповнимо п’ятий стовбець таблиці.

Собівартість річної програми обчислюємо за формулою:

С_в = В ∙ С          (1.4)

де В – програма початкового  ряду.

Підставимо данні з  таблиці 1.3 у формулу (1.4) і заповнимо шостий стовбець таблиці.

Таблиця 1.3 Данні обчислення собівартості для ряду діаметрів  муфт Rа20

Діаметр, мм	Річна програма В, тис.шт.	Витрати на матеріали Зм, грн	Інші витрати Зі, грн	Собівартість виробів  С, грн	Собівартість річної програми Св, тис.грн
25	6	21	200	221	1326
28	10	25	240	265	2650
32	14	30	280	310	4340
36	26	41	320	361	9386
40	52	47	360	407	21164
ВСЬОГО					38866

 

Загальна собівартість муфт, виготовлених за рядом Rа20, дорівнює сумі даних шостого стовбцю: ΣС_ві = 38866 тис.грн.

1.2.1.2 Визначаємо собівартість  виробу та партії виробів для  ряду Rа10. Загальна річна програма не змінюється. Програму виготовлення муфт, діаметр яких відсутній в ряді Rа10, додаємо до програми виготовлення муфт, які мають найближчий більший діаметр (щоб не порушувати параметр міцності), відповідний діаметр прийнятого ряду. Так, для муфт з діаметром 32 мм річна програма В_п = 20 + 30 = 50 тис.шт, а для муфт з діаметром 40 мм В_п = 40 + 50 = 90 тис.шт.

Витрати на матеріал можливо  обчислити за заданою програмою  і прийнятому технологічному процесу, але зручніше обчислювати, якщо використовувати  коефіцієнт зміни інших витрат:

                     (1.5)

К_зп = В_п/В          (1.6)

де К _зп – коефіцієнт зміни програми для даного члена ряду;

В_п – програма після зміни ряду;

z – показник ступені (визначають виходячи з програми випуску, кількості споживає мого металу і інше).

Для визначення показника  ступеня, який входить у формулу (1.5), необхідно рішити три лінійних рівняння з трьома невідомими:

 

 (1.7)

 

де n –кількість вихідних об’єктів дослідження (виробів);

G – маса вихідного набору виробів, кг;

Розмірності З_м і С – гривні, грн., В – штуки, шт.

Підставив з таблиці 1.5 і 1.6 дані в систему (1.7), отримаємо:

 

 

 

Звідки ׀z׀ = 0,12.

Дані обчислень коефіцієнтів К_зі і К_зп за формулами (1.5) і (1.6) зведемо в таблицю 1.4.

Інші витрати на одиницю  виробу при зміни програми З^’_і можливо визначити, якщо використовувати величину інших витрат З_і, визначеною для раніше наміченою програмою випуску тих же параметрів виробів:

 З^’_і = З_і ∙ К_зі         (1.8)

Дані обчислень З^’_і зведемо в таблицю 1.4.

 

Таблиця 1.4 Дані обчислень  для ряду діаметрів муфт Rа10

Діа-метр, мм	Річна програма Вп, тис.шт.	Витрати на матеріали Зм, грн..	Коефіцієнт змін		Інші витрати З’і., грн..	Собівартість виробів  С’, грн.	Собівартість річної програми С’в, тис. грн.
			програма Кзп	інших витрат Кзі
25	6	21	1,00	1,00	200	221	1326
32	24	30	1,7	0,94	263,2	320	7680
40	78	47	1,5	0,95	342	407	31746
ВСЬОГО							40752