Файл: Колганов И.М., Дубровский П.В., Архипов А.Н., 2003 - Технологичность авиационных конструкций, пути повышения. Том 1.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 22.03.2026
Просмотров: 1422
Скачиваний: 0
26
показателей ТКИ проектируемой конструкции «К» и соответствующих показателей, принятых в качестве базы для сравнения «Кб».
Наиболее распространены методы абсолютной, относительной и разностной
оценки ТКИ с установлением следующих показателей : |
|
||||||||
абсолютного показателя ТКИ |
|
||||||||
К = (к1 , к2 ...кn ) , |
(1.5, а) |
||||||||
сравнительного показателя (уровня) ТКИ |
|
||||||||
Ку = К Кб , |
(1.5, б) |
||||||||
разностного показателя ТКИ |
|
||||||||
∆К′ = |
|
К − Кб |
|
; ∆К′′ = |
|
1− КУ |
|
. |
(1.5, в) |
|
|
|
|
||||||
Укрупненная блок-схема алгоритма обеспечения ТКИ с учетом результатов количественной оценки приведена на рис.1.7.
Все многообразиепоказателейТКИ, которые возможно просчитать, целесообразно свести к семи группам: технологической рациональности конструкции изделия; преемственности конструкции; ресурсоемкости изделия; производственной ТКИ (технологичности); эксплуатационной ТКИ; ремонтной ТКИ; общей ТКИ.
Так оценка технологической рациональности конструкции может быть произведена коэффициентами : Ксл – сложность конструкции изделия; Ксб – особенность и целесообразность метода сборки; Кл.с. – легкосъемность составных частей; Кд – доступность мест обслуживания; Кк – контролепригодность; Кр.д. – распределение допуска между изготовлением и монтажом и т.д.
Показатели преемственности конструкции изделия отражают изменяе-
мость и повторяемость его составных частей и их компоновки, конструктивных элементов и материалов. Проектирование любого самолета и вертолета обязательно идет с учетом данных показателей. Так появляются семейства самолетов «Ту», «Ил», «Як», «Ан», вертолетов «Ми», «Ка» и т.п.
Новизну конструкции изделия оценивают коэффициентом Кн, применение унифицированных или стандартных составных частей - Кпрс.ч. ; применяемость в
изделии материалов Кпрм ; типизацию конструктивного исполнения коэффициен-
том Ктипк.и. и др.
Важнейшими в оценке ТКИ являются показатели ресурсоемкости. Их используют для определения величины затрат ресурсов(труда, энергии, времени, материалов и др.), тоесть для оценки воплощенных вконструкции изделия затратресурсовопределенноговида: материалоемкости, энергоемкости,трудоемкости ит.п.
Из показателей производственной ТКИ особую значимость имеют : трудо-
емкость изделия в технической подготовке производства Tт.п.п. ; трудоемкость в изготовлении Tи ; трудоемкость изделия в монтаже вне предприятия-изготовителя Tм ; материалоемкость изделия в изготовлении Ми ; продолжительность технической подготовки производства изделия τт.п.п. ; энергоемкость в изготовлении Эи ; технологическая себестоимость изделия в изготовлении Си и др.
27
Выбор номенклатуры
Т
базовых показателей ТКИ
Расчет значений базовых показателей ТКИ
Проектирование конструкции изделия
Расчет показателей ТКИ
(численных значений ∆К)
Разработка рекомендаций по
изменению конструкции
Выбор варианта
конструкции изделия
Да
|
|
|
|
|
|
Нет |
|
Требуется |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
∆К = 0 |
|
|
|
|
изменение |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
конструкции |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Да |
|
|
|
|
Нет |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
Технологический кон- |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
троль конструкторской |
|
|
Требуется |
|
|
|
Да |
|||||
|
|
документации |
|
|
корректировка базовых |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
показателей |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Нет |
|
|
|
|
|
Нет |
Удовлетворяет |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
нормативным значениям |
|
Совершенствование |
|
|
Нет |
|||||||||
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
показателей |
|
условий выполнения |
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
работ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Да |
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
Конец |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Да |
процедуры |
||||
|
|
Конец действия |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
Разработка рекомендаций |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
алгоритма |
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
по совершенствованию |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
условий выполнения работ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис.1.7. Блок-схема алгоритма обеспечения ТКИ по результатам ее количественной оценки
28
Показатели общей ТКИ по всем областям проявления представляют в виде удельных значений : удельная трудоемкость изделия Туд ; удельная материалоем-
кость Муд ; удельная энергоемкость изделия Эуд ; удельная технологическая себестоимость Суд . Они применяются для обеспечения сопоставимости свойств и по-
казателей однотипных изделий, обладающих различными значениями главных параметров или реализующих различный полезный эффект [5].
Используют при оценке ТКИ и частные /единичные/ показатели. Например, при оценке шероховатости поверхности, которая оказывает решающее влияние на величину затрат труда в процессе изготовления.
В учебном процессе, даже при выполнении дипломных проектов по научноисследовательской тематике, не может появиться необходимость количественной оценки ТКИ по всем выше приведенным показателям. Наиболее реально проводить оценку показателей производственной технологичности по трудоемкости изготовления Т или технологической себестоимости Ст.
Особенно важно исследовать показатели технологичности при оценке объекта сборки по тем показателям, которые существенно влияют на содержание и объем сборочных работ, повышают их эффективность.
1.7. Порядок и методы определения показателей ТКИ
Процесс определения показателей ТКИ в общем случае реализуется в следующей последовательности : определение исходных данных и их анализ; обработка результатов анализа исходных данных; выбор номенклатуры показателей ТКИ; расчет численных значений показателей ТКИ.
Определяя исходные данные, устанавливают : вид изделия, новизну и сложность конструкции, типовые конструкции и аналоги, объем выпуска и тип производства, предприятие-изготовитель, состояние производственной системы которого необходимо учитывать при выборе показателей технологичности. В процессе анализа исходных данных исследуются статистические данные по типовым конструкциям и аналогам; целесообразность применения новых материалов, конструктивных решений и технологических процессов; технологические возможности предприятия-изготовителя и т.п.
Выбор показателей ТКИ призван обеспечить совершенствование конструкции изделия. Рекомендуемый ГОСТ 14.201-83 [7] для применения в зависимости от вида изделия и стадии разработки перечень показателей ТКИ приведен в табл.1.1. [5]. В принятых обозначениях Т – обязательное определение значения показателя точными методами; П – обязательное определение показателя укрупненными методами; Н – необязательное определение показателя в общем случае. Индексы указывают для какого вида изделия значение показателя определяется на данной стадии разработки конструкторской документации.
Необходимость определения показателей, отмеченных знаками применяе-
мости в табл.1.1, устанавливается для каждого конкретного изделия стандартами отрасли или предприятия, с учетом тенденций развития данной и смежных облас-
Таблица 1.1. Рекомендации по применению показателей ТКИ в зависимости от вида изделия и стадии разработки
|
|
Вид изделия |
|
|
Стадия разработки |
|
|||||
|
|
|
конструкторской документации |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
||||||
Показатель ТКИ |
Де- |
Сбороч- |
Ком- |
Ком- |
Техни- |
Эскиз- |
Техни- |
Рабочая |
|||
документация |
|||||||||||
|
таль |
ная |
плекс |
плект |
ческое |
ный |
ческий |
||||
|
|
|
|
||||||||
|
(1) |
единица |
(3) |
(4) |
предло- |
проект |
проект |
Литера |
|
Литера |
|
|
|
(2) |
|
|
жение |
|
|
«О» |
|
«Б» |
|
Трудоемкость изделия в изготовле- |
Т |
Т |
Т |
Т |
Н2,3 |
П2,3 |
П2,3 |
П2,3 |
|
Т1-4 |
|
нии |
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Трудоемкость изделия в монтаже |
|
Т |
Т |
|
|
|
Н |
П |
|
Т |
|
Трудоемкость в техническом обслу- |
Н |
Т |
Т |
|
|
|
|
П |
|
Т |
|
живании (средняя) |
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Удельная трудоемкость изделия |
|
Т |
Т |
|
|
П2,3 |
П2,3 |
П |
|
Т |
|
Удельная материалоемкость (метал- |
|
Т |
Т |
|
Н |
П |
П |
Т |
|
Т |
|
лоемкость) изделия |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Удельная энергоемкость изделия |
|
Т |
Т |
|
Н |
П |
П |
Т |
|
Т |
|
Технологическая себестоимость из- |
Т |
Т |
Т |
Т |
П |
Н |
Н2,3 |
П2,3 |
|
Т1-4 |
|
делия в изготовлении |
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Технологическая себестоимость в |
Н |
Т |
Т |
|
|
|
|
П |
|
Т |
|
техническом обслуживании (средняя) |
|
||||||||||
Коэффициент сборности |
|
Т |
Т |
|
|
П |
П |
П |
|
Т |
|
Коэффициент применяемости уни- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
фицированных конструктивных эле- |
Т |
Н |
Н |
Н |
|
Н |
П |
Т |
|
Н |
|
ментов |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Коэффициент применяемости мате- |
|
Т |
Н |
Н |
|
|
Н |
Т |
|
Т |
|
риала |
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
30
тей техники, потребностей потребителей, данных научного и инженерного прогнозирования.
Базовые и достигнутые показатели, а также показатели уровня ТКИ вносят в карту технического уровня и качества изделия.
В общем случае для определения показателей ТКИ используют следующие расчетные зависимости :
общий (суммарный) показатель ТКИ
К = К1 + К2 +... + КI = ∑I |
Кi ; |
(1.6,а) |
i =1 |
|
|
структурный показатель ТКИ |
|
|
N |
|
|
Кст = ∑Кn ; |
|
(1.6,б) |
n=1 |
|
|
удельный показатель ТКИ |
|
|
Куд = К Р; |
|
(1.6,в) |
относительный показатель ТКИ |
|
|
Котн = Кi К ; |
|
(1.6,г) |
сравнительный показатель ТКИ |
|
|
Кср = К Кб , |
|
(1.6,д) |
где I – общее число рассматриваемых свойств, образующих ТКИ;
N - выборочное число свойств из общей их совокупности;
P - главный (определяющий) параметр изделия или реализуемый им полезный эффект;
Кб - базовый показатель ТКИ (исходный, плановый).
Эти зависимости пригодны для расчета показателей ресурсоемкости различных видов.
При оценке технологической рациональности конструкции используют :
коэффициент сборности (собираемости)
Ксб = Е/(Е + Nд ) , |
(1.7,а) |
где Е – число сборочных единиц в изделии; Nд - число деталей в изделии. Коэффициент доступности мест обслуживания определяется по формуле :
Кд =To /(To +Tвсп ) , |
(1.7,б) |
где То – трудоемкость изделия в основных операциях изготовления (технического обслуживания, ремонта);
Твсп – трудоемкость изделия во вспомогательных операциях. Коэффициент контролепригодности определяется
Кк =To.к. /(To.к. +Tвсп.к. ) , |
(1.7,в) |
где То.к. – трудоемкость в основных операциях технического контроля (диагностирования);