4. При конструюванні виробів необхідно ширше застосовувати загальнотехнічні норми, уніфіковані і стандартизовані деталі і складальні одиниці, а також керуватися принципами переважності і агрегатування, оскільки в сучасних умовах без цього неможливо забезпечити високу якість виробів і економічність виробництва.
5. Для забезпечення взаємозамінюваності відповідальних деталей по шорсткості, формі і розташуванню їх поверхонь ці параметри слід вибирати так, щоб знос деталей був мінімальним, а експлуатаційні якості — оптимальними.
6. При конструюванні необхідно враховувати вимоги технологічності і передбачати можливість вибору для перевірки точнісних параметрів деталей, складальних одиниць і виробу такої схеми вимірювання, яка не вносила б додаткових погрішностей і дозволяла застосовувати прості і надійні універсальні або існуючі спеціальні вимірювальні засоби.
Таким чином, розробка креслень і технічних вимог з вказівкою точності розмірів і інших параметрів деталей, складальних одиниць і виробів, що забезпечує їх високу якість, є першою складовою частиною принципу взаємозамінюваності, що виконується в процесі конструювання виробів. Робоче креслення, в якому вказані точністні вимоги, є початковим і директивним документом, по якому проектують і контролюють технологічні процеси, а також перевіряють точність деталей, складових частин і готової продукції.
Взаємозамінюваність на виробництві
1. Для дотримання взаємозамінюваності необхідно при виготовленні деталей і збірці виробів строго витримувати нормовану точність функціональних параметрів.
2. Для створення більшого запасу працездатності машин для відповідальних функціональних параметрів доцільно забезпечити виконання умови
Тf>тr
де Тf — допуск параметра, встановлюваний виходячи з експлуатаційних вимог; Tr — технологічний допуск, що забезпечується при прийнятому технологічному процесі.
3. Велике значення для здійснення взаємозамінюваності і досягнення високої якості виробів мають точність устаткування, інструменту і технологічного оснащення, а також їх профілактичний контроль. Точність устаткування і оснащення повинна бути декілька вище необхідній точності деталей, що виготовляються, і складових частин, тобто необхідно мати запас точність.
4. Для відповідальних деталей необхідно забезпечити оптимальну якість поверхні.
5. Необхідно, щоб технологічні і вимірювальні бази співпадали з конструктивними, а схема вимірювань відповідала схемі робочих рухів деталі в механізмі.
Різновидом уніфікації є симпліфікація (за визначенням ІСО).
Симпліфікація полягає в скороченні кількості типів або інших різновидів виробів до кількості, необхідної для задоволення потреб як в технічному, так і в економічному відношенні.
Під агрегатуванням розуміється метод конструювання, створення і експлуатації машин шляхом комбінування уніфікованих і стандартних деталей і складальних одиниць. Цей метод заснований на геометричній і функціональній взаємозамінюваності агрегатів і вузлів, що дозволяє створювати з обмеженого числа деталей і складальних одиниць найрізноманітніші машини. Агрегатування є логічним завершенням уніфікації: чим більше номенклатура уніфікованих деталей і складальних одиниць, тим ширше воно може застосовуватися. Агрегатування дозволяє збільшувати число об'єктів спеціалізованого призначення, розширювати область застосування універсальних машин і устаткування шляхом створення умов для швидкої заміни їх робочих органів, створення нового їх вигляду.
Комплексна стандартизація
Комплексна стандартизація — це стандартизація, при якій здійснюється цілеспрямоване і планомірне встановлення і застосування системи взаємопов'язаних вимог як до самого об'єкту комплексної стандартизації в цілому і його основним елементам, так і до матеріальних і нематеріальних чинників, що впливають на об'єкт, в цілях забезпечення оптимального вирішення конкретної проблеми. Вона забезпечує якнайповніше і оптимальне задоволення вимог зацікавлених організацій шляхом узгодження показників взаємозв'язаних компонентів, що входять в об'єкти стандартизації, і ув'язки термінів введення в дію стандартів. Комплексна стандартизація забезпечує взаємозв'язок і взаємозалежність суміжних галузей по спільному виробництву продукту, що відповідає вимогам державних стандартів. Наприклад, якість сучасного автомобіля визначається якістю більше двох тисяч виробів і матеріалів — комплектуючих деталей і механізмів, металів, пластмас, гумотехнічних і електротехнічних виробів, лаків, фарб, масел, палива, виробів легкої і целюлозно-паперової промисловості і ін. У свою чергу, якість кожного з перерахованих виробів визначається поряд показників, регламентованих стандартами. Основні завдання, що вирішуються комплексною стандартизацією:
· регламентація норм і вимог до взаємозв'язаних об'єктів і елементів цих об'єктів (у машинобудуванні, наприклад, — до деталей, вузлів і агрегатів), а також до видів сировини, матеріалів, напівфабрикатів і т. п., до технологічних процесів виготовлення, транспортування і експлуатації;
· регламентація взаємозв'язаних норм і вимог до загальнотехнічних і галузевих комплексів нематеріальних об'єктів стандартизації (системи документації, системи загальнотехнічних норм і т. п.), а також до елементів цих комплексів;
· встановлення взаємопов'язаних термінів розробки стандартів, впровадження яких повинне забезпечити здійснення заходів щодо організації і вдосконалення виробництва і, зрештою, випуск продукції вищої якості.
Комплексне проведення робіт по стандартизації спирається в своїй основі на широке застосування програмно-цільового планування. Таке планування дозволяє здійснювати гнучке управління, контроль, а також змінювати при необхідності тактичні варіанти планових рішень. У основі розробки програм лежать наступні принципи:
· системний підхід, що передбачає розробку стандартів на готову продукцію, що комплектують вироби і т. п., а також встановлення взаємозв'язаних вимог з метою забезпечення високого рівня якості;
· випереджаючий розвиток стандартизації сировини, матеріалів, комплектуючих виробів, якість яких надає вирішальний вплив на техніко-економічні характеристики готової продукції;
· оптимальні межі програм (по номенклатурі об'єктів комплексної стандартизації, складу і кількісним показникам параметрів якості);
· логічна (ієрархічна) послідовність розробки комплексів стандартів;
· ув'язка з іншими програмами і стандартами, що діють.
Велике значення в справі підвищення якості промислової продукції має комплексна стандартизація норм проектування (системи допусків і посадок; профілі різьб і зубів, зірочок до приводних ланцюгів; розміри кінців валів; методи розрахунку на точність і міцність; терміни; оформлення креслень деталей і вузлів; методи і засоби контролю і випробувань і т. д.).
Випереджаюча стандартизація
У міру розвитку науки і техніки стандарти старіють і потрібний їх перегляд з урахуванням довгострокового прогнозу і випередження темпів науково-технічного прогресу. Випереджаюча стандартизація [19] — це стандартизація, що встановлює підвищені по відношенню до вже досягнутого на практиці рівня норм, вимог до об'єктів стандартизації, які згідно прогнозам будуть оптимальними в подальший час. Випереджаюча стандартизація розробляється на науково-технічній основі, що включає: результати фундаментальних, пошукових і прикладних наукових досліджень; відкриття і винаходи, прийняті до реалізації; методи оптимізації параметрів об'єктів стандартизації; прогнозування потреб народного господарства і населення в даній продукції. Стандарти, що систематично не оновлюються і лише фіксуючі існуючі параметри і досягнутий рівень якості виробів, можуть виявитися гальмом технічного прогресу, оскільки процес розвитку і вдосконалення продукції і поліпшення її якості відповідно до потреб суспільства і народного господарства йде безперервно. Для того, щоб стандарти не гальмували технічний прогрес, вони повинні встановлювати перспективні показники якості з вказівкою термінів їх забезпечення промисловим виробництвом. Процес випереджаючої стандартизації безперервний, тобто після введення в дію випереджаючого стандарту відразу ж приступають до розробки нового стандарту, якому належить замінити передуючий. Різновидом випереджаючого стандарту є ступінчастий стандарт, що містить показники якості різного рівня. На мал. 1.4 як приклад приведені дані по ресурсу праці двигуна до першого капітального ремонту (Т) по термінах їх впровадження.