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引進或制修訂企業(yè)產(chǎn)品標準
在量儀產(chǎn)品進入實質(zhì)性設計之前,標準化人員應根據(jù)企業(yè)的技術力量、生產(chǎn)狀況、工藝手段和條件,決定采用何種等級的標準,如國際標準、國外先進標準、國家標準或行業(yè)標準等。在沒有現(xiàn)行標準或者現(xiàn)行標準不適合本企業(yè)的情況下,就必須制定適用的企業(yè)產(chǎn)品標準,同時須經(jīng)上級主管機關對標準備案注冊。企業(yè)制定的標準應滿足以下要求:必須具有一定的先進性,企業(yè)標準不低于同種產(chǎn)品的國家標準或行業(yè)標準,必須符合相關的法律、法規(guī)的要求,符合生產(chǎn)企業(yè)的使用要求,符合企業(yè)的生產(chǎn)狀況和條件或通過技術改造能夠達到的生產(chǎn)狀況條件。以哈爾濱量具刃具集團有限責任公司(以下簡稱“哈量集團”)生產(chǎn)的3906T型齒輪測量中心為例,該儀器基本配置可以測量各種形狀的直齒圓柱齒輪和斜齒圓柱齒輪,可選配置可以測量齒輪滾刀、蝸輪滾刀、剃齒刀、徑向剃齒刀及插齒刀等齒輪刀具,還可以測量蝸輪、蝸桿、直齒錐齒輪、斜齒錐齒輪及弧齒錐齒輪等工件,該儀器是齒輪測量中心的系列化產(chǎn)品。研制前標準化人員提出了初步要求及方案,考慮到雖然有國家標準GB/T22097—2008《齒輪測量中心》,但國家標準對儀器精度指標范圍規(guī)定得不夠具體,無法規(guī)范產(chǎn)品設計,所以需要制定適用的企業(yè)產(chǎn)品標準。制定企業(yè)標準,首先確定基本要素,標準起草人開始起草產(chǎn)品標準的初稿,同時新產(chǎn)品設計也開始緊張有序地進行。由于該產(chǎn)品在電控系統(tǒng)方面做了重大改進,采用了更為先進的美國PMAC運動控制卡,運動電機更換為安川交流伺服電機,在產(chǎn)品調(diào)試初期,遇到了很多困難,由于調(diào)試環(huán)節(jié)相對以前步進電機系統(tǒng)復雜且困難得多,始終達不到標準中規(guī)定的要求。為解決這一難題,哈量集團經(jīng)過認真分析、反復驗算和測試,不斷與標準技術要求對照,最后在課題組人員的共同努力下,終于排除了種種困難,解決了這一難題。在提升儀器檔次與穩(wěn)定性的同時,又控制了儀器測量過程中的噪音問題,提高了測量效率。可以看出,企業(yè)產(chǎn)品標準對產(chǎn)品設計起到了積極的指導作用。產(chǎn)品標準指導產(chǎn)品設計,而它又在產(chǎn)品設計與試制過程中不斷得到充實、驗證和發(fā)展,對原來標準系統(tǒng)考慮不夠全面的內(nèi)容進行增補或修改,將有關參數(shù)、技術要求等納入產(chǎn)品標準,從而使標準更合理、更完善。在新產(chǎn)品開發(fā)過程中,除了編制產(chǎn)品標準之外,還要編制與其有關的基礎標準、原材料標準、通用部件標準、工藝標準或規(guī)程、工裝標準、安全環(huán)保工藝及勞動保護標準或規(guī)定等。
量儀產(chǎn)品設計標準化要求
量儀產(chǎn)品的研制,需要課題組人員(包括機械、電氣、軟件人員)互相協(xié)作、共同努力,往往由多個課題組、許多設計人員同時設計不同部分,這就有必要制定統(tǒng)一的產(chǎn)品設計標準化要求,彼此通過標準的約束,使整個設計過程按照科學規(guī)律運行,使產(chǎn)品設計滿足系列化、規(guī)格化和標準化的要求。(1)圖樣編號的標準化要求每個量儀產(chǎn)品及產(chǎn)品的零部件或設計文件都有一個編號。使設計、工藝及管理人員便于處理,計算機易于識別,為產(chǎn)品零部件的貯存、調(diào)用、計劃與管理提供方便。量儀產(chǎn)品的編號采用四位數(shù)字,按其儀器主要性質(zhì)(指光學、電氣、齒輪、光柵等)分為九類(1~9),按其產(chǎn)品特性(主要指產(chǎn)品用途、結構形狀等)分為10類(0~9),考慮分類產(chǎn)品的規(guī)格和型號分為99編號(01~99)。儀器標準中對量儀產(chǎn)品主要零部件的編號做出明確規(guī)定,例如:3906T型齒輪測量中心的軸承座的編號為3906T/1-2,其中“3”表示齒輪量儀,“9”表示測量中心,“06”表示可測外圓最大直徑,“T”表示改型產(chǎn)品代號,“1”表示部件號,“2”表示零件號,即3906表示所測齒輪的最大外圓直徑為600mm的CNC齒輪測量中心。這樣編號既滿足了量儀產(chǎn)品多種類別的特殊要求,又符合JB/T5054.4—2008《產(chǎn)品圖樣及設計文件編號原則》的規(guī)定。(2)主要零部件的標準化要求3906T型齒輪測量中心的主要零部件包括:機座、切向滑板、軸承座、聯(lián)軸器、電機座、立柱等,這些零部件直接關系到齒輪測量中心的測量精度、生產(chǎn)周期和經(jīng)濟成本,有必要提出明確的標準化要求。設計圖樣中對主要零部件的材料及相應的技術要求做出明確規(guī)定,如:機座、切向滑板、立柱材料采用HT200,鑄件不得有鑄造缺陷,須時效處理;焊接件的焊接要求應符合JB/T5000.3—2007《重型機械通用技術條件第3部分:焊接件》的規(guī)定;對關鍵、重要(零部)件的技術要求做出了特性標識,如軸承座、電機座圖中對垂直度、平行度、同軸度規(guī)定了要求,聯(lián)軸器圖中對同軸度做出了要求,對零件的表面處理及熱處理硬度都做出具體的規(guī)定。企業(yè)標準中還要對齒輪測量中心的精度規(guī)定細則。如:上頂尖徑向圓跳動,下頂尖斜向圓跳動,上頂尖對主軸回轉中心的同軸度,徑向滑板移動的直線度、切向、徑向滑板對上下頂尖連線的垂直度,測頭上下移動對上下頂尖連線的平行度,切向滑板移動的直線度,測量漸開線齒廓時的示值誤差及示值變動性,測量螺旋線時的示值變動性,測量齒距累積偏差時的示值誤差及示值變動性等。對部件的裝配要求、軸承與軸的配合尺寸和形位公差等也有詳細的規(guī)定。(3)主要標準件的標準化要求對量儀產(chǎn)品3906T型齒輪測量中心主要聯(lián)接件的標準和強度等級做出明確規(guī)定,如該儀器用緊固件的性能等級應符合GB/T3098.1—2010《緊固件機械性能螺栓、螺釘和螺柱》所規(guī)定的8.8級的要求,對于關鍵部位滑板與導軌聯(lián)接、床身和立柱通過底座連接所用的螺釘,選用12.9級的要求。并對緊固件的選定范圍做出規(guī)定:新設計時盡量不采用非優(yōu)選系列(標準中表內(nèi)斜體字所示規(guī)格),該儀器優(yōu)先選用了M4、M5、M6等螺紋規(guī)格的螺釘,僅集中選用GB/T70.1—2008《內(nèi)六角圓柱頭螺釘》M4的螺釘就有470多個。這樣在保證產(chǎn)品性能要求的前提下,減少了螺釘?shù)囊?guī)格、品種,提高了標準化程度,也利于庫房管理,與絲杠等傳動部件聯(lián)接、測量運動部件用軸承采用了精度高的C236102、C160200精密級軸承,鋼球選用等級為G3的高精度鋼球。并對自制緊固件的材料、熱處理、表面處理等技術要求做出了詳細規(guī)定,也對設計中的未注公差做了明確規(guī)定:線性和角度未注公差尺寸限定選用GB/T1804—2000《一般公差未注公差的線性和角度尺寸的公差》中公差等級為中等m,未注形狀和位置公差(直線度、平面度、垂直度、對稱度等)限定選用GB/T1184—1996《形狀和位置公差未注公差值》中公差等級為K,對控制系統(tǒng)做出了必要性規(guī)定。
標準化審查
量儀新產(chǎn)品和老產(chǎn)品改進設計的產(chǎn)品圖樣和技術文件都必須進行標準化審查。在產(chǎn)品鑒定會上標準化審查報告,進行定型后的產(chǎn)品圖樣和技術文件的標準化審查工作,是監(jiān)督標準化綜合要求和相關標準的實施及提高產(chǎn)品設計質(zhì)量的可靠性與符合性的重要保證。量儀產(chǎn)品設計圖樣標準化審查的內(nèi)容為:(1)是否優(yōu)先采用了定型的結構方案和設計方案,是否最大限度地采用了標準件、通用件,以提高設計的延續(xù)性和產(chǎn)品標準化程度;(2)對產(chǎn)品的結構、性能、功能、外形尺寸、安裝尺寸以及各尺寸精度等方面與標準的符合性或與產(chǎn)品樣本的符合性進行標準化審查;(3)機械制圖、標準的尺寸、尺寸公差與配合、形位公差、表面粗糙度、熱處理、表面處理等應當符合有關標準;(4)零件的結構要素、材料牌號、規(guī)格等是否符合有關標準;(5)編寫和敘述內(nèi)容、使用的名稱、術語、計量單位等應符合有關規(guī)定,且在同一套圖樣和技術文件中應保持一致;(6)引用標準應是現(xiàn)行有效標準,標準代號、名稱應當正確;(7)圖樣與技術文件的幅面、格式、名稱、代號是否符合有關標準規(guī)定,責任簽署應當完整、齊全;(8)技術要求、試驗方法及檢驗規(guī)則與有關標準(包括企業(yè)標準、計量檢定規(guī)程)是否協(xié)調(diào)一致;(9)圖樣中標題欄、目錄、明細表、匯總表內(nèi)容及填寫方法是否符合有關標準規(guī)定;(10)技術要求及圖樣中的文字表達應簡潔、正確、字跡清晰,字體應符合國家標準;(11)圖樣的繪制規(guī)則是否符合機械制圖國家標準及行業(yè)標準的規(guī)定;(12)裝配圖是否有必要的尺寸標注(外形尺寸、連接尺寸、配合尺寸和安裝尺寸等);(13)對所需工卡具、標準刀具、工藝裝備的符合性進行審查;(14)審查系列產(chǎn)品的一致性。對同類產(chǎn)品、同類零部件及同類結構等的一致性進行標準化審查;(15)圖樣及技術文件應完整、統(tǒng)一、齊全,對審查中存在的問題,應填寫標準化審查意見單。
結束語
標準化工作在產(chǎn)品開發(fā)中至關重要,企業(yè)只有不斷完善標準化體系,強化標準化管理,采用先進的產(chǎn)品標準并生產(chǎn)具有先進水平的產(chǎn)品,才能保證產(chǎn)品質(zhì)量,促進產(chǎn)品技術創(chuàng)新,提高產(chǎn)品在市場上的競爭力,從而最大限度地獲得經(jīng)濟和社會效益。
作者:霍偉單位:哈爾濱量具刃具集團有限責任公司