Курсовая работа по дисциплине «Метрология, стандартизация и сертификация»

Министерство по образованию и науки Российской Федерации

Федеральное государственное  бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Рязанский Государственный  Радиотехнический Университет

 

Кафедра «Управление качеством и сертификации»

 

 

 

 

 

Курсовая работа

по дисциплине

«Метрология, стандартизация и сертификация»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Содержание

Введение…………………………………………………………………….3

1. Система предпочтительных чисел в стандартизации………………...4
1. Построение рядов предпочтительных чисел…………………………4

1.2 Ряды предпочтительных чисел. Свойства рядов предпочтительных чисел………………………………………………………………………...5

1.3 Ограниченные, выборочные и составные ряды……………………...8

2. Классификация и кодирование изделий и конструкторских документов………………………………………………………………8
1. Общие положения……………………………………………………...8
2. Классификатор ЕСКД………………………………………………….9
3. Классы деталей………………………………………………………..10
3. Нормоконтроль технической документации………………………...11
1. Цели и задачи нормоконтроля……………………………………….11
2. Порядок проведения нормоконтроля………………………………..12
4. Расчетная часть………………………………………………………...14

Библиографический список………………………………………………19

Приложение А «Колесо зубчатое»

Приложение Б «Чертеж платы печатной»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

Научно-технический прогресс связан со значительным усложнением различного оборудования, применение взаимосвязанных систем машин, ужесточением режимов их эксплуатации, применение широкой номенклатуры элементной базы, веществ и материалов. Резко возрастают требования к качеству изделий и услуг, комплектующих изделий, материалов. Важное значение приобретают вопросы надежности изделий и элементов, конкурентоспособности продукции.

В этих условиях резко  возрастает роль стандартизации, как  важнейшего звена в системе управления техническим уровнем и качеством продукции на всех стадиях жизненного цикла: в процессе научных разработок, проектирования, создания, эксплуатации и утилизации изделий. Стандартизация определяет основу не только настоящего, но и будущего развития хозяйственно-экономической деятельности в стране.

Стандартизация –  это деятельность, направленная на достижение оптимальной степени упорядоченности в определенной области посредством установления положений для всеобщего и многократного использования в отношении реально существующих или потенциальных задач.

В настоящее время  в РФ создано правовое «поле» Государственного научно-технического нормирования, основы которого закреплены Законом РФ «О стандартизации» во взаимной связке с Законами РФ «Об обеспечении  единства измерений» и «О сертификации продукции и услуг».

В условиях создающейся  рыночной экономики происходит переосмысление роли и места общетехнических и организационно-технических систем и комплексов государственных стандартов, вырабатываются новые стандарты и концепции проведения работ в этой области. Происходят изменения в системах идентификации, классификации и кодирования объектов стандартизации и в каталогизации продукции. Интенсифицирован процесс гармонизации стандартов в рамках международной стандартизации.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 Система предпочтительных чисел в стандартизации

1.2 Построение рядов предпочтительных  чисел

Система предпочтительных чисел является теоретической базой  развития  стандартизации. Применение предпочтительных чисел позволяет  наилучшим образом осуществлять согласование параметров и размеров отдельно взятого изделия со  всеми связанными  с ними видами продукции: комплектующих изделий −  с присоединительными и посадочными местами в приборе, машине; электродвигателей – с исполнительными механизмами. В приборостроении и машиномтроении предпочтительные числа приняты в основу назначения линейных и угловых размеров, классов точности, размеров радиусов,канавок, уступов, параметров шероховатости поверхности

и т.д. Благодаря этому  значительно возрастает уровень  взаимозаменяемости, сокращается номенклатура режущего измерительного инструмента, калибров, штампов, пресс-форм, приспособлений, достигается более экономичный раскрой материалов. В результате повышается качество продукции и снижается себестоимость.

Более того, на базе предпочтительных чисел строятся так называемые параметрические стандарты, в которых по единой закономерности стандартизируемых величин выбираются не только геометрические характеристики, а другие более сложные: мощность, частота вращения, давление, напряжение электрического тока, грузоподъемность и т.д. Это предотвращает производство неоправданно большой номенклатуры прибров,

машин. Согласование параметров и размеров на базе предпочтительных чисел позволяет увязать между собой различные отрасли промышленности. Если проектирование новых приборов, машин ведется по всему параметрическому ряду, то при этом создаются благоприятные условия для широкой унификации детелей и узлов, для развития предметной и подетельной специализации и для облегчения эксплуатации и ремонта приборов и машин, в частности, удобнее решается проблема запасных частей.

Смысл системы  предпочтительных чисел заключается  в выборе лишь тех значений размеров, параметров, характеристик, которые  подчиняются строго определенной математической закономерности, а не любых значений, получаемых в результате расчетов, проектирования или принимаемых  в порядке волевого решения. Предпочтительными эти числа называются потому, что они рекомендуются для предпочтительного применения при конструировании и расчетах, при стагдартизации  и унификации. Длительная практика стандартизации показала, что наиболее удобными являются ряды, построенные на основе геометрической прогрессии, так как при этом получается одинаковая относительная разность между любыми членами ряда.

Геометрическая прогрессия представляет собой ряд чисел  с постоянным отношением двух смежных  членов ряда. В геометрической прогрессии, имеющей в числе членов единицу, каждый ее член определяется из выражения:

, 

где - знаменатель прогрессии, - порядковый номер члена прогрессии, начиная с нуля.

Геометрическая прогрессия обладает следующими свойствами:

1. Отношение двух смежных членов всегда постоянно и равно знаменателю прогрессии:

.

2. Произведение или частное от деления любых членов прогрессии всегда является ее членом:

. 

3. Целая положительная или отрицательная степень любого члена прогрессии всегда является членом этой прогрессии

. 

4. Произвольный член , прогрессии определяется из выражения

,

где - член прогрессии, принятый за начальный.

 

 

 

1.2 Ряды  предпочтительных чисел. Свойства  рядов предпочтительных     чисел

 

 

Ряды R5, R10, R20, R40 впервые введены Ренаром для диаметров канатов. Рекомендациями Международной электротехнической комиссии (МЭК) установлены ряды с обозначением Е, применяемые в радиоэлектронике ЕЗ, Е6, Е24, Е48, Е96, Е192.

На базе рядов Е в частности  построены параметрические стандарты на номинальное значение сопротивления резисторов и емкостей конденсаторов. По этим ГОСТ установлены следующие максимально допустимые отклонения в номиналах: Е3, Е6 ±20%; Е12 ±10%; Е24 ±5%.

 

 

 

 

 

Таблица 1 – Предпочтительные числа рядов R5, R10, R20, R40

№ числа	Предп. числа	№ числа	Предп. числа	№ числа	Предп. числа	№ числа	Предп. числа	№ числа	Предп. числа
0	1,00	-	-	-	-	-	-	-	-
1	1,06	9	1,70	17	2,65	25	4,25	33	6,70
2	1,12	10	1,80	18	2,80	26	4,50	34	7,10
3	1,18	11	1,90	19	3,00	27	4,75	35	7,50
4	1,25	12	2,00	20	3,15	28	5,00	36	8,00
5	1,32	13	2,12	21	3,35	29	5,30	37	8,50
6	1,40	14	2,24	22	3,55	30	5,60	38	9,00
7	1,50	15	2,36	23	3,75	31	6,00	39	9,50
8	1,60	16	2,50	24	4,00	32	6,30	40	10,00

 

 

Таблица 2 - Предпочтительные числа рядов Е3, Е6, Е12, Е24

1,0	-	-	-	-	-
1,1	1,6	2,4	3,6	5,1	7,5
1,2	1,8	2,7	3,9	5,6	8,2
1,3	2,0	3,0	4,3	6,2	9,1
1,5	2,2	3,3	4,7	6,8	10,0

Таблица 3 - Знаменатели рядов предпочтительных чисел

Условные обозначения	Знаменатель ряда, q		Количество членов в десятичном интервале
	Точное значение	Округленное значение
R5		1,60	5
R10		1,25	10
R20		1,12	20
R40		1,06	40
R80		1,03	80
R160		1,015	160
E3		2,20	3
E6		1,50	6
E12		1,20	12
E24		1,10	24
E48		1,05	48
E96		1,025	96
E192		1,012	192

 

Ряды ПЧ обладают свойствами геометрической прогрессии. Ряды ПЧ не ограничиваются в обоих направлениях, при этом числа менее 1,0 и более 10 получают делением или умножением на 10, 100 и т.д. За исходный ряд принимают члены прогрессии, расположенные в интервале от 1,0 до 10. При этом число 1,0 обязательно имеющееся в ряду, не входит в десятичный интервал 1,0<a≤10. Его следует рассматривать как завершающее число предыдущего десятичного интервала 0,1<а≤1,0.

Порядковые номера чисел представляют собой логарифмы чисел ряда при основании 10.

Доказательство:

                                 ,

где – номер предпочтительного числа, – число значений ПЧ в десятичном интервале (номер ряда).

Прологарифмируем обе части этого выражения:

                                         ,

                                            . 

Нахождение номеров ПЧ можно осуществлять по формуле:

                                        ,

где – номер числа в нулевом интервале (1.0 <а ≤ 10 ); – целое положительное или отрицательное число, определяющее удаление рассматриваемого интервала в ту или другую сторону от нулевого; – число значений ПЧ в десятичном интервале (номер ряда).

Прочность  и  упругие  характеристики  деталей  приборов  и  машин пропорциональны площадям,  моментам сопротивления и моментам инерции поперечных сечений, которые  в свою очередь являются степенными функциями линейных размеров. Следовательно, если линейные размеры будут назначены на основе ряда предпочтительных чисел, то и эти характеристики будут располагаться по тому же ряду.     Если ряд определяет токи и напряжения, то мощности также подчиняются его закономерностям.        Ряд R40 включает числа 3000-1500-750-375, имеющие особое значение в электротехнике, так как они выражают количество оборотов в минуту асинхронных электродвигателей.         Среди предпочтительных чисел имеется число 3,15, которое используется вместо числа π=3,1416. Погрешность, вносимая при этом, не превышает 0,03%, что находится внутри принятого диапазона округлений ряда R40. Использование в расчетах этого числа позволяет выражать предпочтительными числами длины окружностей, угловые частоты (рад/с), цилиндрические и сферические поверхности и объемы.

 

 

 

 

1.3 Ограничительные, выборочные  и составные ряды

 

 

Ограниченные  ряды. При необходимости ограничения основных и дополнительных рядов в их обозначениях указываются предельные члены, которые всегда включаются в ограниченные ряды. Например, R10(1,6,…) – ряд R10, ограниченный членом 1,6 (включительно) в качестве нижнего предела R20(…,56) – ряд R20 , ограниченный членом 56 в качестве верхнего предела.

Выборочные ряды получают отбором каждого 2,3,4,…i-го члена основного или дополнительного ряда. Начиная с любого члена. Обозначение выборочного ряда состоит из обозначения исходного ряда, после которого ставится косая черта и число 2,3, …,i соответственно. Если ряд не ограничен, то должен быть указан хотя бы один его член. Например, R5/2 (1,…,100) –выборочный ряд, составленный из каждого второго члена ряда R5, ограниченный 1 и 100, т.е. 1;2,5;6,3;16;40;100.

Выборочные  ряды должны применяться в тех  случаях, когда уменьшение градаций создает дополнительный эффект по сравнению с использованием полных рядов.          Составные ряды получают путем сочетания различных основных и (или) выборочных рядов. Составной ряд в различных интервалах имеет неодинаковые знаменатели, однако конечные и начальные члены смежных рядов должны быть обязательно одинаковыми.

 

 

 

2 Классификация  и кодирование изделий и конструкторских  документов

 

2.1 Общие  положения

 

ГОСТ 2.201-80 позволил провести комплексное внедрение единой унифицированной  обезличенной классификационной системы  обозначения изделий и конструкторских  документов в приборостроении и  машиностроении при проектировании, производстве, ремонте и эксплуатации изделий. Эта система обеспечивает достижение следующих основных целей: использование различными предприятиями и организациями конструкторской документации, разработанной другими предприятиями, без ее переоформления; проведение автоматизированного поиска конструкторской документации; разработку вторичных конструкторских и технологических документов с помощью ЭВМ; внедрение систем автоматизированного проектирования; выявление объектов и определение направлений унификации и стандартизации изделий.

Внедрение указанной  системы приводит к снижению трудоемкости разработки новой техники, уменьшению номенклатуры запасных частей;

сокращению длительности цикла технологической подготовки производства, внедрению ЭВМ в  процессы проектирования новых изделий и управления производством, повышению гибкости производства при переходе на выпуск новых изделий.

 

 

2.2 Классификатор  ЕСКД

 

Главной составной частью обезличенной системы классификации  и кодирования изделий и конструкторских документов является классификатор ЕСКД.

Классификатор ЕСКД - это систематизированный  свод наименований объектов классификации, признаков классификации и (или) классификационных группировок и их кодовых обозначений (кодов).

Код – это обозначение  объекта классификации, признака классификации и (или) классификационной группировки знаком или группой знаков в соответствии с принятым методом кодирования.

Основными принципиальными положениями  системы, принятой ГОСТ 2.201- 80, являются следующие:

а ) стандарт устанавливает единую обезличенную классификационную систему;

б) устанавливает единую структуру обозначения изделия и его основного конструкторского документа.

Эта структура обозначения имеет  вид:

  

Рисунок 1 – Единая структура  обозначения изделия и его  основного конструкторского документа

 

Четырехзначный буквенный  код организации-разработчика, назначаемый по специальному кодификатору, и порядковый регистрационный номер (трехзначное число от 001 до 999) являются идентификационной частью обозначения.

Код классификационной характеристики присваивается по Классификатору ЕСКД и является информационной частью обозначения.

Стандартом установлен, пятиступенчатый цифровой код, структура  которого имеет вид:

Всего в Классификаторе ЕСКД 100 классов. Все изделия размещены  в 49 классах, остальные классы резервные и могут быть использованы для классификации новых изделий.

Каждый класс изделий приборо- и машиностроения последовательно  делится на 10 подклассов; каждый подкласс, кроме нулевого, - на 9 групп; каждая группа – на 9 подгрупп; каждая подгруппа - на 9 видов. Для кодирования этих группировок используются цифровые знаки от 1 до 9.

В нулевых подклассах каждого класса классифицируются документы (нормы; правила; требования; методы). В нулевой группе классифицируются документы, общие  для деталей класса. В группе 1…9 – документы, общие для деталей соответствующих подклассов. Например, в группе 710100 – документы, общие для деталей в подклассе 711100; в группе 710200 – для деталей в подклассе 711200 и т.д.

Классификатор ЕСКД построен по иерархическому методу классификации, основанному на дедуктивном логическом делении классифицируемого множества. Этот принцип обеспечивает последовательно увеличивающуюся конкретизацию признаков изделия. При классификации изделий используется признаки: функциональный; служебного назначения; конструктивный; принцип действия; параметрический, геометрическая форма.[1]

 

 

2.3 Классы деталей

 

Объектами классификации в классах  деталей являются все детали приборо- и машиностроения основного и вспомогательного производств.

В классах 71…75 на первом уровне классификации  в качестве основания деления использован признак – «геометрическая форма».

Рассмотрим некоторые классы подробнее.

Класс 710000. В классе классифицируются детали-тела вращения типа колец, дисков, шкивов, блоков, стержней, втулок, стаканов, валов, осей, штоков, шпинделей и др.

Класс 720000. Детали-тела вращения с  элементами зубчатого зацепления; трубы; сектора; сегменты, а так же сильфоны, цанги и др.

Класс 730000. Детали – не тела вращения корпусные, опорные. В данном классе классифицируются корпусы машин, механизмов, не имеющих плоскостей разъема.

Класс 740000. Детали – не тела вращения: плоскостные; рычажные; изогнутые из листов, полос, лент. В этот класс входят детали с незамкнутым контуром в поперечном сечении.

Класс 750000. Детали – тела вращения и (или) не тела вращения кулачковые, карданные, пружинные, ручки, уплотнительные,  отсчетные, защитные, оптические, электрорадиоэлектронные, крепежные.

Классификатор ЕСКД является основным в комплексе взаимоувязанных классификаторов, предназначенных для решения задач при технологической подготовке производства. Обработка информации в виде кодов позволяет автоматизировать решение всего комплекса задач, начиная от проектирования до изготовления изделия. Появляется возможность посмотреть, сопоставить и проанализировать десятки вариантов проектных решений, сократить число стадий проектирования.

 

 

3 Нормоконтоль технической  документации

 

3.1 Цели и задачи нормоконтроля

 

Нормализационный контроль технической документации (нормоконтроль) проводится с целью повышение качества нормативно-технической документации и обеспечения внедрения требований стандартов на предприятии. Порядок проведения нормализационного контроля установлен ГОСТ 2.111-68, 3.1116-79 и 21.002-81.

Нормоконтроль – контроль выполнения конструкторской документации в соответствии с нормами, требованиями и правилами, установленными нормативными документами.

Нормоконтроль проводится в целях  обеспечения однозначности применения конструкторской документации и установленных в ней норм, требований и правил на всех стадиях жизненного цикла изделия.

Нормоконтроль осуществляется специалистами-нормоконтролерами, имеющими большой опыт работы в соответствующей области.

Основными задачами нормоконтроля  являются обеспечение:

а ) соблюдения в конструкторской документации норм, требований и правил, установленных в стандартах ЕСКД и в других нормативных документах, указанных в документации;

б ) достижения в разрабатываемых изделиях необходимого высокого уровня унификации и стандартизации на основе широкого использования ранее спроектированных, освоенных в производстве и стандартизованных изделий, типовых конструкторских и схемных решений;

в) рационального применения ограничительных номенклатур покупных и стандартизованных изделий и их документов, норм (типоразмеров, квалитетов точности, условно-графических обозначений и др.), марок материалов, полуфабрикатов и т.п.;

г) достижения единообразия в оформлении, учете, хранении, изменении конструкторской документации;

д) соблюдения нормативных требований в условиях выпуска документов автоматизированным способом в бумажной и (или) электронной форме.

Нормоконтролю подлежит конструкторская документация на изделия  основного и вспомогательного производства независимо от форм собственности, подчиненности и служебных функций организаций, выпустивших указанную документацию.

Нормоконтроль конструкторской документации, выполненной в электронной форме, следует проводить руководствуясь ГОСТ 2.111-68 и соответствующими нормативными документами ЕСКД.

 

 

3.2 Порядок  проведения нормоконтроля

 

Нормоконтроль, осуществляемый в соответствии с требованиями ГОСТ 2.111-68, является составной частью разработки конструкторской документации, а также работ по унификации и стандартизации в организации.

Объектом нормоконтроля  является вся разрабатываемая и  выпускаемая организацией конструкторская документация.

Введение нормоконтроля  в организации должно быть оформлено организационно-распорядительным документом, в котором также утверждается состав подразделения нормоконтроля и положение о его работе. Подразделения или отдельные инженерно-технические работники, занимающиеся нормоконтролем, должны находиться, как правило, в составе службы стандартизации организации. Если эти подразделения и лица находятся в составе других подразделений, то они должны подчиняться руководителю службы стандартизации функционально.

Нормоконтроль является завершающим этапом разработки конструкторской документации. В соответствии с этим передачу подлинников документов отделу технической документации или заменяющему его подразделению рекомендуется поручать нормоконтролеру.