XI Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2019

В настоящее время развитие машиностроения характеризуется значительным усложнением конструкций машин и механизмов. Увеличение производительности труда, ускорение технического прогресса, повышение качества продукции и экономия материальных и трудовых ресурсов — все это достигается с помощью унификации.

Унификация в переводе с латинского — приведение чего-либо к единообразию, к единой системе и форме. Под унификацией понимается один из самых важных методов стандартизации, сводящийся к приведению объектов одинакового технологического, конструктивного или функционального назначения к единообразию путем рационального сокращения многообразия этих элементов.

Унификация— это оптимизация видов продукции или количества размеров, услуг или процессов, требуемых для удовлетворения главных нужд. Унификация обычно связана с уменьшением разнообразия.

Действия, которые направлены на сведение к экономически и технически обоснованному рациональному снижению неоправданного многообразия различных деталей, узлов и изделий, документации и технологических процессов, называют унификацией. Ее рассматривают не только как метод ограничения числа типоразмеров выпускаемых частей, входящих в состав изделия, и изделий в целом, но и как средство улучшения параметров качества. При этом унификация дает возможность заменить изделия, узлы и агрегаты, и следовательно, дает возможность предприятиям кооперироваться друг с другом, что, в свою очередь, влияет на все стадии жизненного цикла продукции. Соответственно возрастает спрос на узлы и комплектующие изделия, детали, которые используются в производстве разного рода продукции. Повышенный интерес способствует поточному производству заданных частей готовой продукции, увеличивать их партии, организовывать специализированные предприятия. Основными видами унификации считают конструкторскую и технологическую унификацию. Конструкторская предполагает унификацию составных элементов и изделий в целом (узлов, конструктивных элементов, деталей, комплектующих материалов и изделий), а технологическая— унификацию нормативно-технической документации (стандартов, методик, конструкторско-технологической документации, инструкций и др.).

Приведение изделий к единообразию на основе установления рационального числа их разновидностей является унификацией изделий [7].

Унификация помогает сделать акцент на отдельных образцах, которые в тех или иных размерах и вариациях используются во многих изделиях. Размещение всех прототипов и представителей в линию по убывающей или возрастающей величине ключевого параметра, организация этого ряда в соответствии с рядами предпочтительных чисел допускает образование типов объектов и типоразмеров. Более того, благодаря появлению в унификации большой востребованности на определенные узлы и детали, приводящей к увеличению количества партий, позволяет даже на предприятиях с единичным типом производства сократить поточное изготовление, реализовывать специализированные участки, линии, цеха.

Основа унификации — конструктивное подобие узлов, деталей, машин, агрегатов и приборов, определяющееся условиями работы, общностью технологических процессов, т. е. общностью требований эксплуатации. Унифицированным называется изделие, созданное на основе определенного количества ранее действующих разнообразных исполнений, с помощью приведения их к единому образцовому исполнению. Наглядными примерами являются прибор для контроля параметров шероховатости поверхности — профилограф-профилометр, который выпускается на АО «Завод ПРОТОН» и состоит из самостоятельных унифицированных блоков (датчик, привод, информационно-вычислительный блок) и ряд унифицированных блоков детектирования, применяющихся для регистрации альфа-, бета- и гамма-излучения различного диапазона энергий, формирующих основу комплекса агрегатного технического средства радиационного контроля «Орешник» – КАТСРК. Он широко используется на объектах атомной отрасли и имеет более десяти унифицированных блоков детектирования, централизованный пульт управления и модули для обработки информации.

Основными задачами унификации являются:

разработка параметрических и типоразмерных рядов оборудования, изделий, приборов, машин, деталей и узлов;

исполнение типовых изделий в целях создания унифицированных групп однородной продукции;

создание унифицированных технологических процессов, включая технологические процессы для специализированных производств продукции межотраслевого применения;

ограничение целесообразным минимумом номенклатуры разрешаемых к применению изделий и материалов [1].

Результаты работ по унификации оформляются по-разному: это могут быть альбомы типовых (унифицированных) конструкций узлов, деталей, сборочных единиц; стандарты параметров, типов, размеров, марок и конструкций и др.

В зависимости от зоны проведения унификация изделий может быть заводской (унификация изделий, изготовляемых одной отраслью промышленности или одним предприятием); межотраслевой (унификация изделий и их элементов одинакового или близкого назначения, изготовляемых двумя или более отраслями промышленности) и отраслевой. Примером первой могут служить автомобили ВАЗ, примером второй — крепежные изделия, применяемые для любых механизмов, третьей — электролампы для любых автомобилей.

В зависимости от методических принципов осуществления унификация может быть внутривидовой (семейств однотипных изделий) и межвидовой или межпроектной (деталей разнотипных изделий, агрегатов и узлов).

Унификация может проводиться на отраслевом, межотраслевом и заводском уровнях.

Отраслевая и межотраслевая (для ряда заводов отрасли или отраслей), заводская (в рамках завода) унификация в приборостроении и машиностроении может охватывать номенклатуру изделия, деталей и сборочных единиц, производящиеся и применяющиеся в различных отраслях народного хозяйства [2].

Уровень унификации определяет эффективность ее работы. Под уровнем стандартизации и в частности унификации изделий понимают насыщенность их соответственно стандартными и унифицированными составными частями (деталями, механизмами, узлами), и во многих случаях для их расчета применяется коэффициент применяемости К_пр, представляющий уровень использования в разрабатываемых снова конструкциях механизмов, деталей, узлов, которые применялись ранее в предыдущих подобного рода конструкциях, то есть уровень применяемости составных частей.

Коэффициент применяемости в разных областях промышленности главным образом определяют при помощи показателя уровня стандартизации и унификации по числу деталей, который находят по формуле:

К_пр=(n-n₀)/n·100 %,

где n — общее число деталей; n₀ — число оригинальных деталей.

Коэффициент применяемости может быть рассчитан: для конструктивно-унифицированного ряда; для группы изделий, составляющих типоразмерный (параметрический) ряд и даже для одного изделия [3].

Таким образом, можно сделать вывод, что унификация – это распространённый и эффективный метод исключения излишнего разнообразия путем уменьшения перечня допустимых элементов и изделий, приведения их к однотипности, без которого производство было бы неупорядочено и не подчинялось бы никаким требованиям. Унификация занимает большую нишу в стандартизации и является разновидностью систематизации, преследующей цель распределения предметов в нужной последовательности и порядке, которая образует точную систему, удобную для использования. Унификация помогает увеличить серийность и уровень автоматизации производственных процессов, гарантировать мобильность промышленности при изготовлении новых изделий, создать специализированные производства.

Список используемой литературы

Крылова, Г.Д. Основы стандартизации, сертификации, метрологии: Учебник для вузов. – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2012. – 671 с.

Лифиц, И.М. Стандартизация, метрология и подтверждение соответствия: учебник для бакалавров  / И. М. Лифиц. — 11-е изд., перераб. и доп. — М. : Издательство Юрайт ; ИД Юрайт, 2014. — 411 с.

Сергеев, А.Г. Метрология, стандартизация и сертификация: Учебник. / А.Г. Сергеев. - Люберцы: Юрайт, 2014. - 838 c.

Радкевич, Я.М. Метрология, стандартизация и сертификация : учебник для бакалавров / Я. М. Радкевич, А. Г. Схиртладзе. — 5 изд., перераб. и доп. — М. : Издательство Юрайт, 2014. — 813 с.

Кошевая, И.П. Канке, А.А. Метрология, стандартизация, сертификация: Учебник. — М.: ИД ФОРУМ, ИНФРА-М, 2010. - 416 c.

Берновский, Ю.Н. Стандартизация: Учебное пособие / Ю.Н. Берновский. - М.: Форум, 2012. - 368 c.

ГОСТ 23945.0-80 Унификация изделий. Основные положения. – М.: Изд-во стандартов. – 8 с.