О применении крепежных деталей прогрессивных

Аналитика
Ищем решение.
Машиностроению пора перейти на современные
крепёжные изделия.
Многие годы, проработав в машиностроении, в частности в автомобильной
промышленности и в области производства и применения крепёжных деталей, пытаемся
понять и принять доводы, объясняющие причины невнимания к проблемам крепёжных
деталей и соединений в отечественных автомобилях. Почему в отличие от США, Западной
Европы, Юго-Восточной Азии в российском машиностроении - в автомобилях, тракторах,
сельхозмашинах, двигателях, компонентах - так мало современного крепежа? Зачем в
соединениях столько вспомогательных деталей, особенно шайб? Где гайки
самостопорящиеся, болты и гайки с фланцем, болты и винты со звездообразным приводом
(типа TORX), резьбовыдавливающий крепёж и другие новые многофункциональные
крепёжные детали? В чём дело? Где взаимосвязи между производителями, потребителями,
продавцами? Почему не используется техническая и экономическая выгода от
современного крепежа? Вопросы далеко не отвлечённые [12].
Посмотрим на крепёжные детали и соединения, применяемые в строительстве! Чем
не пример для подражания? На любой «чих» там есть нужная крепёжная конструкция –
свой шуруп, свой дюбель, свой хомут, своя технология монтажа. Правда, не нашего
производства - везут из-за рубежа. Но всё равно им можно завидовать. И, прежде всего,
потому, что уже немало делают в России! Появился спрос! А совсем недавно о таких
креплениях и не слышали.
А вот о хорошем крепеже для автомобилей, тракторов, сельхозмашин, станков –
давно слышали, видели и знаем практически всё. Прогрессивный крепёж появился в нашей
стране с пуском АвтоВАЗа и Белебеевского завода «Автонормаль», а в отраслевом
институте крепежа КТИавтометиз были разработаны, заводами «Красная Этна» и
МосАвтоЗИЛом освоены в производстве гайки самостопорящиеся обжатые по торцу или
по граням. Их применили в автомобилях ГАЗ, ЗИЛ и др. По разработкам института
начался выпуск и применение болтов и гаек с фланцем, резьбовыдавливающих болтов и
винтов, новых видов самонарезающих винтов по впервые выпущенным ГОСТ Р ИСО. На
рубеже столетий АО «Завод Красная Этна» и АО «Автонормаль» осваивают выпуск новых
конструкций болтов и винтов со звездообразным приводом, оригинальных деталей для
автомобилей и двигателей, автоэлектрооборудования и другой техники. Новые виды
крепёжных изделий начали применять на ГАЗе, ВАЗе, ЗМЗ, ЛиАЗе, ПАЗе, АЗЛК,
заводах автокомпонентов. Казалось бы, много осваивается прогрессивных крепёжных
деталей, дело пошло на лад. Но где все эти новые детали в автомобилях? Почему их так
мало? (См. таблицу).
Сравним: фланцевых болтов в легковых автомобилях выпуска ещё 1998 года: в
Nissan Mikra – 57%, в Ford Fiesta – 62 % от всех болтов [2]. А в ВАЗах семейства 2110 –
3 %. При разборке на ГАЗе автомобиля Chrysler Sebring (модель 1990 года) – прототипа
модели Siber («Сайбер»), производство которого ГАЗ начинает в 2008 году - не обнаружено
ни одной (!) пружинной шайбы. В «Волге» ГАЗ 3110 их 600 штук, в микроавтобусе ГАЗель
32213 – более 1000 !? Почему же наше машиностроение многие годы топчется на одном
месте? И что первично – производство современного крепежа или его применение? Сколько
можно кивать друг на друга? Задача общая, надо вместе находить решения.
Ниже с помощью диаграммы жизненного цикла (приложение 1) будет показано, что
основная масса крепёжных деталей, используемых отечественным автопромом, находится
на рубеже перехода от этапа «Зрелость» к этапу «Упадка». А прогрессивный крепёж
«застрял» на стадии «Рост» [7]. В то же время выполненная несколько лет назад в УКЭР
ГАЗа проработка проекта модернизации действующих крепёжных соединений в 61 узле
1
грузовых и легковых автомобилей показала, что число крепёжных деталей в них можно
сократить с 973 до 455 штук (на 53 % !), а номенклатуру - с 61 до 35 позиций. Эти идеи
были воплощены в опытных моделях автомобилей ГАЗ 3115 (седан) и ГАЗ 3106 (джип) доля прогрессивных крепёжных деталей составила 75 % [2]. Жаль, что они не пошли в
серию. Подобные проработки имеются и на ВАЗе, но почему-то не коснулись «ШевролеНивы», которую с позиций оценки крепёжных соединений никак нельзя отнести к
«российским иномаркам».
Применяемость крепёжных деталей
Наименование
1. Общее количество крепёжных
деталей, шт.
2. Номенклатура крепёжных деталей
(количество типов и размеров)
3. Крепёжные детали прогрессивных
конструкций, шт.
в % от п. 1.
В том числе:
а). Болты и винты с фланцем, шт.
б). Гайки с фланцем, шт.
в). Гайки самостопорящиеся, шт.
4. Крепёжные детали повышенной
прочности 8.8 и выше, шт.
в % от п. 1
5. Количество шайб (плоские,
пружинные, зубчатые), шт.
в % от п. 1
(подлежит корректировке !).
Газельфургон
ГАЗ 2705
4234
Соболь
микроавтобус
ГАЗ 22171
4774
Джип
УАЗ 3160
Двигатель
ЗМЗ 4062
2643
448
348
388
229
110
120
155
35
67
2,8 %
3,2 %
1,3 %
15 %
40
7
16
71
12
32
34
1
49
18
-
246
5,8 %
235
4,9 %
217
8,2 %
139
31 %
1685
35,3 %
762
28,8 %
169
37,7 %
1478
35%
В работах [1; 2; 4; 6-9; 12] показано состояние дел и что надо предпринять, чтобы
скоординировать действия разработчиков и производителей крепежа с технической
политикой автозаводов.
Назовём три основные, на наш взгляд, причины тупиковой ситуации в деле
модернизации и оптимизации крепёжных деталей и соединений в автомобильной технике и
машиностроении в целом.
Первая. Стандартизация. Нет ощущения, что в России имеется понятная
государственная политика в этой области. Основной массив российских стандартов на
крепёжные изделия – безнадёжно устарел, со стандартами ISO не гармонизирован, почти
нет стандартов на современный прогрессивный крепёж. Государство работы по
стандартизации крепёжных изделий финансирует недостаточно, а попытки привлечь
средства и специалистов крупных производителей АТС и крепёжных изделий пока не
встречают всеобщей поддержки [ 5; 8 ]. Такое положение дел крайне тревожно. Нельзя не
учитывать мировой опыт: Европейский союз – это не только единая валюта, а ещё и единая
политика в области стандартизации и единые стандарты. Национальные стандарты на
крепёж до недавнего времени имели 19 стран Европы. А сейчас все основные стандарты
гармонизированы со стандартами ISO – продуктом коллективного творчества и
исследований, выполняемых специалистами стран-участниц. России нельзя отставать от
этого процесса, в том числе, и ввиду предстоящего вступления в ВТО. Нас сильно
опережает Украина, где на DSTU ISO ( Державный стандарт Украины) переведено уже
более 100 стандартов на крепёж. Международными стандартами EN ISO строго
регламентированы основные параметры и такие показатели, как качество, достижение
отсутствия дефектов, единые стандарты на упаковку, маркировку, на отсутствие
2
шестивалентного хрома в изделиях и др. В российских стандартах даже обозначения
многих механических и физических свойств отличаются от международных (см.
приложение 2).
Вторая. Экономика. На предприятиях в недостаточной степени проводится
технико-экономическая политика, нет объективного экономического анализа в области
крепежных соединений. На ВАЗе, ГАЗе и ряде других предприятий между
производством автомобилей (конструкторами, технологами по сборке, цехами, сборочными
конвейерами) с одной стороны и поставщиками-производителями крепёжных изделий с
другой созданы самостоятельные посреднические структуры. На ВАЗе – Коммерческая
дирекция, на ГАЗе –Торгово-закупочная компания (ТЗК) и т.д. Их задачи пончтны минимизировать затраты на закупку комплектующих материалов и изделий. Но, почему-то,
ни конструктор, ни технолог не могут внести в конструкцию ни одной современной
крепёжной детали, если она будет дороже применяемой. Действительно, прогрессивный
крепёж несколько дороже, но в России разница существенно ниже, чем это имеет место у
зарубежных производителей. Там прогрессивные крепёжные изделия, например,
самостопорящиеся гайки в 2-2,5 раз дороже обычных гаек, болты с шестигранной головкой
и фланцем дороже в 1,5-2 раза и т.д. Прогрессивный крепёж, создающий, к тому же
выгоду потребителю, не без основания относят к наукоемким продуктам. Подсчитать
эффект от применения новых деталей взамен устаревших и лишних (например, шайб)
непросто. Новые современные крепёжные детали многофункциональны [ 3 ], позволяют не
только снять многие проблемы и затраты действующего производства, но и обеспечить
лучшую надёжность и прочность узлов и автомобиля в целом. Но согласование цен на них
идёт, как известно, долго и трудно. Важность и необходимость объективной оценки
применения новых видов крепежа с позиции экономики показана в приложении 3.
Третья. Уровень знаний. Создатели автомобильной и другой машиностроительной
техники имеют, как правило, невысокий уровень знаний и квалификации в области
крепёжных соединений. Практически нет ВУЗов, где бы данная дисциплина преподавалась
в форме специализированного курса. Отдельные сведения даются на разных кафедрах:
технологии машиностроения, деталей машин, автомобилей и тракторов, сопротивления
материалов, машин и технологии обработки металлов давлением и других. Крайне редки
курсовые и дипломные проекты на тему крепёжных соединений. В последние годы не
появилось ни новых книг, ни справочников, содержащих современные представления в
этой области. К тому же с конца 80-х годов прошедшего столетия не стало постоянных
контактов специалистов на научно-технических семинарах и конференциях. Пресловутая
конкуренция резко снизила обмен опытом между предприятиями. Ущерб от этого оказался
больше, чем выгода от сохранения фирменных «секретов». Деятельность Ассоциации
«РосМетиз» по проведению международных выставок «FastTek/Крепёж» и Всероссийских
конференций метизников лишь в определённой мере исправляет положение. Удивительно,
но на них специалисты с автозаводов – редкие гости.
По нашему мнению, для исправления сложившейся ситуации очень важно
объективно проверить, просчитать и решить судьбу современных прогрессивных деталей с
точки зрения техники и экономики: показать, что выгоду получат как производители, так и
потребители крепёжных изделий. Для этого надо выполнить проект комплексной
модернизации и унификации крепёжных соединений в автомобиле. К сожалению,
наши предложения о проведении таких работ по наиболее массовым моделям автомобилей
ГАЗа, ВАЗа и др., пока не нашли поддержки потенциальных заказчиков.
В Ассоциации «РосМетиз» имеются квалифицированные специалисты, способные
организовать и выполнить такие проекты совместно с работниками автозаводов,
производителей крепежа, учёными, экономистами. В разработках последних лет даны
сравнительные оценки крепёжных изделий разных конструкций, созданы принципы
классификации и методика анализа соединений, сформулированы и апробированы схемы
унификации болтов, винтов, гаек и соединений с ними. Частичная информация приведена
в приложениях.
3
ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение 1
Анализ характеристик (жизненный цикл) крепёжных изделий,
применяемых в отечественных автомобилях.
«Важно своевременно и правильно оценивать
жизнеспособность основных видов продукции предприятия.
Опасно рассчитывать на «вчерашних кормильцев» и не
уделять внимания «кормильцам завтрашним», надо вовремя
выявлять продукцию, приближающуюся или вступающую в
стадию упадка, готовить ей замену».
Ф.Котлер. Основы маркетинга. Пер. с англ. / М.:Прогресс,1990.
Рассмотрим, какие крепёжные изделия применяет российский автопром и,
соответственно, выпускают заводы крепежа [ 7 ].
Для качественной характеристики используем широко известную в теории и
практике маркетинговых исследований методику анализа продукции на основе
рассмотрения ее «жизненного цикла», состоящего из 4-х этапов (см. рисунок).
Этап 1. Выход (выведение товара на рынок). Рынок еще не подготовлен и не
сформирован, но интерес к новому продукту проявляет. Начинается сбыт наиболее
подготовленному потребителю.
Этап 2. Рост. Потребители и рынок положительно реагируют на новую продукцию,
если её качество и технический уровень приносят выгоды потребителям. Появляются
новые сегменты рынка, с увеличением объемов производства снижается цена продукции.
Этап 3. Зрелость. Это самый продолжительный и стабильный этап, в том числе по
прибыли, хотя темпы роста сбыта снижаются.
Этап 4. Упадок. Товар постепенно теряет применяемость, его качество и
технический уровень не удовлетворяют потребителей, приходится снижать цены, падает
рентабельность. Стареющий товар мешает началу энергичных действий по его замене.
Понятия «качество» и «технический уровень» подразумевают не только соответствие
крепёжных деталей требованиям стандартов и нормативной документации.
Прогрессивный продукт обладает лучшими потребительскими свойствами,
позволяющими снизить трудоёмкость сборки, увеличить надёжность сохранения усилий
затяжки соединений во время эксплуатации АТС, сократить общее количество
крепёжных деталей и др. [ 3 ]. Технические преимущества новых крепёжных деталей,
4
создают и экономическую выгоду для обеих сторон рынка.
Покажем, на каких этапах «жизненного цикла» находятся основные группы
крепежных деталей. На диаграмму нанесена версия оценки положения массовых
изделий, выпускаемых АО «Завод Красная Этна», АО «Автонормаль», АО ВЗТДиН и
некоторых других предприятий, и широко применяемых крупными автозаводами.
Обсуждение начнём с завершающего этапа.
«Упадок». В [1; 2; 4] дан перечень мер по качественному улучшению состава
машинокомплектов крепёжных деталей в соединениях. В первую очередь показана
бесперспективность массового применения в АТС уменьшенных и нормальных плоских
шайб, пружинных и стопорных (зубчатых) шайб. Здесь никаких сомнений нет.
Несколько сложнее обстановка по болтам с шестигранной уменьшенной головкой.
Ясно, что применение этих болтов классами прочности выше, чем 6.8 – недопустимо.
Но уменьшенный шестигранник изготавливают методом безотходной формовки, а не
обрезкой граней, как у нормальных головок. Болты с уменьшенной шестигранной
головкой проще в изготовлении (3 перехода), имеют ниже норму расхода металла.
Невысокая цена сдерживает принятие решений об их исключении из узлов АТС.
Однако выход из положения застоя по этой конструкции имеется. Он состоит в переходе
на прогрессивные винты с цилиндрической головкой, сферой и внутренним волнистым
(звездообразным, шестирадиусным) приводом-шлицем (типа ТОRХ). Головки таких
винтов тоже изготавливаются без отходов, но при этом опорная поверхность под
головкой такая же, как у болтов с нормальным шестигранником.
Применение винтов с прямым шлицем с каждым годом уменьшается из-за низких
потребительских свойств: при сборке отвертка часто соскальзывает из шлица, портит
присоединяемую деталь.
«Зрелость». Группы стандартных крепёжных деталей, находящихся на этом
этапе, казалось бы имеют относительно устойчивый спрос на рынке. Однако, следует
иметь в виду, что не менее 70% гаек шестигранных и большинство прорезных надо
заменять на гайки с фланцем и гайки самостопорящиеся. У приварных, неподвижных и
закладных квадратных гаек тоже имеется хорошая замена: так называемые,
приклёпываемые гайки (или гайки-заклёпки), например, RIVKLE® германской фирмы
Bőllhоff, итальянской - Bralo или от других производителей. Аналогичная замена по
приварным болтам и шпилькам – это приклёпываемые шпильки (болты) тех же
производителей. К сожалению, в РФ подобные изделия пока не производят.
5
Болты с шестигранной нормальной головкой и винты с внутренним
шестигранником наверняка уступят место болтам с наружным и винтам с внутренним
волнистым приводом. Винты и винты самонарезающие прямой и крестообразный
шлицы сменят на волнистый привод. Везде, где под головки болтов и винтов и под
гайки устанавливают плоские шайбы, должен появиться фланцевый крепёж.
Таким образом, можно утверждать, что значительная часть крепёжных деталей,
находящихся на этапе «Зрелость», приближается к «Упадку».
«Рост». Нет необходимости давать подробную характеристику крепёжных
деталей, отнесённых к этому этапу, их преимущества известны специалистам, в том
числе из [1-4]. Отметим, что из года в год в АТС находят место всё большее количество
болтов и гаек с фланцем, гаек самостопорящихся, болтов со звездообразной головкой и
винтов со звездообразным шлицем, винтов и болтов резьбовыдавливающих. Это
позволяет заменять устаревшие конструкции, в том числе избавляться от шайб, как от
лишних деталей.
Однако, несмотря на то, что производство и применение многих прогрессивных
крепёжных деталей в РФ ежегодно увеличивается, использование их сравнению с
изделиями из этапа «Зрелость», крайне мало. Темпы перехода на прогрессивные
технические решения определённо недостаточны. Такое заключение подтверждается
таблицей, отражающей количественную характеристику структуры применяемых
крепёжных деталей. Видно, что автозаводы применяют огромное количество шайб (около
800 млн. штук в год) и болтов с шестигранной уменьшенной головкой (свыше 160 млн.
штук), которые определённо находятся на рубеже «Упадка». Большие резервы повышения
технического уровня крепёжных соединений, экономии средств, снижения трудоёмкости
сборки – остаются не реализованными.
Укрупнённая структура крепёжных деталей, применяемых в АТС (млн. штук)
Заводы –
потребит.
Общее
потреблен.
крепежа
Болты (в т.ч.
с шестигран.
уменьшенной
головкой)
Гайки
Винты,
включая
самонарезающие
Шайбы
плоские
Шайбы
пружин. и
зубчатые
ВАЗ
1750
360
(-)
350
200
235
165
ГАЗ
730
160
(110)
140
140
60
120
УАЗ
240
45
(30)
47
47
18
50
ЗМЗ
190
46
(22)
26
-
8
19
25
55
КамАЗ
Нет
данных
Н.д. (-)
Н. д.
Н. д.
Рассмотренная диаграмма наглядно показывает, что и какого технического уровня
мы выпускаем и используем в сборке АТС и что должны выпускать и ставить в
автомобилях, а приведённые качественные характеристики по выпуску крепёжных
деталей, позволяют их производителям и потребителям объективно оценивать перспективы
своего развития. Надо смелее применять опыт мировой практики по техникоэкономическим взаимоотношениям между предприятиями-смежниками и обоюдно
использовать, так называемые, «стержневые технологии». Под этим условным термином
принято понимать новые изделия (в том числе и АТС, и крепёж), техпроцессы,
оборудование, формы организации производства, на которых должна базироваться
политика предприятий для продвижения вперёд.
Ассоциация «РосМетиз» готова способствовать сближению и объединению
интересов и усилий бизнеса автопрома и производителей крепежа.
6
Приложение 2
О гармонизации российских стандартов на крепёжные изделия
со стандартами ISO
В отличие от России, где вся государственная стандартизация была в 2003 году, посуществу, обрушена Законом «О техническом регулировании», в мировой экономике
требования к стандартизации всё более ужесточаются, она охватывает все сферы
деятельности. Сегодня без системы стандартов ни одно государство в мире не может
существовать, а объёмы стандартизации постоянно растут. Если в стране плохо
функционирует система стандартизации и нет её государственной поддержки, то, по
мнению специалистов, это может привести к наступлению хаоса в экономике.
Общая информация о стандартах на крепёжные изделия показана в таблице.
Стандарты на крепёжные изделия
Наименование групп
Количество стандартов, в том числе
стандартов
Всего
ГОСТ
ГОСТ Р
ГОСТ Р ISО
Общие нормы
27
22
3
2
Болты
36
25
9
2
Винты
43
39
4
Шурупы и винты
20
16
4
самонарезающие
Шпильки
12
12
Гайки
38
33
5
Шайбы
24
23
1
Заклёпки
25
21
4
Штифты
25
18
1
6
Всего
250
209
23
18
(100%)
(83,6%)
(9,2%)
(7,2%)
В том числе по годам
выпуска:
до 1970 г. включительно
27 (10,8%)
27
1971 -1985 г.г.
149 (59,6%)
149
1986 -1996 г.г.
60 (24,0%)
33
15
12
после 2000 г.
14 (5,6%)
8
6
Большое число предприятий продолжает пользоваться отраслевыми стандартами на
крепёжные изделия. Прежде всего, это авиационная и автомобильная промышленность.
Имеется множество других отраслевых и ведомственных нормативных документов и
правил. В автопроме параллельно существуют две независимые системы стандартов –
ОСТы и стандарты Фиат-ВАЗ, различаются по многим техническим требованиям,
параметрам и размерам. Кроме того при производстве лицензионных узлов и изделий часто
используют крепёжные детали по зарубежным стандартам, обычно по DIN, на основе
которых выпускают СТП , а деталям присваивают свои оригинальные обозначения. Ввиду
использования разными заводами одинаковых автокомпонентов происходит массовое
смешивание конструкций крепёжных деталей, их номеров и обозначений - разунификация.
Вот что такое отсутствие единых стандартов!
Поэтому переход автопрома (и всей промышленности РФ) на единые стандарты
представляется исключительно актуальным. Для перехода необходимо решить следующую
организационную задачу: в ОСТах и СТП на каждую деталь имеется код ОКП, номер,
иногда с кодом отрасли или конкретного предприятия и др. На заводах-потребителях
крепежа считают, что именно это обстоятельство мешает им перейти на единые стандарты:
неясно, что делать с номерами. Они используются в десятках тысяч документов
автоматизированного планирования и учёта, в технологиях. Подобная система нумерации
крепёжных деталей имеется и в зарубежной промышленности, но там она, в отличие от
России, проблем не вызывает. Там у производителя крепежа каждая деталь имеет свой
7
номер, который идентифицирован с номерами деталей каждого из потребителей. Всё
просто: делайте крепёжную деталь под своим номером, а отгружайте под номером
потребителя. И пусть действующая на автозаводах нумерация деталей остаётся, не надо
ничего менять. Такой порядок годен для всей промышленности.
Хотелось бы надеяться, что к решению этого вопроса для автопрома подключаться
ФГУП НАМИ и Ассоциация автомобильных инженеров (ААИ).
Не все знают, что многие хорошо известные стандарты DIN уже заменены и
уступили место новым версиям стандартов EN ISO. В их числе DIN 931 и 933 на болты с
шестигранной головкой, DIN 934 на гайки шестигранные, DIN 912 и 6912 на винты с
цилиндрической головкой и шестигранным углублением, DIN 6921 на болты с
шестигранной головкой и фланцем и др.
Специалисты отдельных предприятий считают, что можно работать непосредственно
по стандартам ISO и ЕN, а где их нет – по DIN. Прямое применение международных
стандартов казалось бы возможно, тем более, что русский язык, наряду с английским и
французским, является официальным языком ISО. Но Россия в работе международного
технического комитета ISО ТК-2 «Крепёжные изделия (детали соединений)» практически
не участвует. Переводов стандартов ISO на русский язык для нас никто делать не будет –
это обязанность российской стороны. Стандарты надо не только правильно перевести, но и
разобраться в их сущности и отредактировать. Не может быть стандарта ISO, например,
для «Группы ГАЗ» и отдельно для «Группы «АвтоВАЗ»!
Федеральное Агентство по техническому регулированию и метрологии курирует
проект «Перспективная программа развития национальных стандартов, обеспечивающих их
гармонизацию с международными стандартами в научно-технической и производственной
сферах на 2008-2012 годы». Предполагается, что первоочередная разработка стандартов
должна вестись для приоритетных областей, в том числе – транспорт, производственные
технологии, новые материалы, ресурсосбережение. На наш взгляд, все они тесно связаны
и даже зависят от массового применения крепёжных изделий современных конструкций,
обеспечения высоких требований к их качеству и техническому уровню по международным
нормам. Федеральное Агентство включает в общероссийскую программу только
важнейшие базовые стандарты по крепежу, но лишь при условии, что участники рынка
крепежа возьмут на себя финансирование других первоочередных проектов.
В связи с этим крайне важно восстановить деятельность национального ТК-229
«Крепёжные изделия», курируемого ВНИИНМАШем, установить очерёдность выпуска
стандартов ГОСТ Р ISО. Качественно подготовить проекты ГОСТ Р ISО могут только
соответствующие специалисты, которых осталось не так много (ранее этим обычно
занимались отраслевые институты, которых сейчас нет). Для такой работы надо объединить
специалистов заводов, крупных фирм, привлечь работников вузов, научных организаций,
скоординировать их работу. Это одна из функций ТК.
По нашему мнению, на крепёжные изделия не следует выпускать ГОСТ Р – эта
промежуточная стадия создаёт много неудобств: номер стандарта не соответствует ISO, при
ссылках на ГОСТ Р выход на международный рынок затруднён. Имеется пример Украины –
никаких промежуточных стадий у них нет. ГОСТ Р приемлем только при отсутствии
соответствующего стандарта ISO.
Имеется немало проблем с организацией обсуждения разрабатываемых вновь и
переработанных стандартов. Поиск в Интернете извещений о разработанных стандартах
трудоёмкий процесс - стандарты выставлены не по тематике, а по времени выхода проекта.
Срок для обсуждения очень мал. Выпуск первых стандартов показал, что реакция
заинтересованных специалистов и организаций запаздывает. Очевидно, что надо
использовать практику прежних лет, по которой проекты стандартов или изменений к ним
направлялись в 15-20 адресов организаций, предприятий или конкретных специалистов в
данной области техники. При наличии Интернет-почты – это не проблема. Не следует
отказываться и от проведения, при необходимости, согласительных совещаний.
8
Полезно обратить внимание на недавнее высказывание президента «Группы
«АвтоВАЗ» Б. Алёшина, опубликованное в прессе, об актуальности консолидации
крупнейших российских автозаводов ВАЗа, ГАЗа, КамАЗа, в части объединения их
инжиниринговых возможностей. Почему бы не начать с единого подхода к крепёжным
деталям и соединениям? Экономические и технические выгоды несомненны!
Ассоциация «РосМетиз» прилагает усилия по координации и проведению работ по
стандартизации, комплектованию ТК-229 специалистами, ищет пути и способы изыскания
средств на проведение работ по стандартизации, в том числе совместно с ФГУП НАМИ,
ВНИИНМАШ, ЦНИИчермет [5]. Но решение можно найти только совместно!
Приложение 3
Об экономике
Работы по продвижению новых видов крепёжных изделий в АТС и их компонентах
начались в России на рубеже 60- 70-х годов прошедшего столетия. Однако за это время
разработчики новых прогрессивных конструкций, их производители и потенциальные
потребители так и не сумели найти выхода из замкнутого круга –
«не выпускаем, т.к. нет спроса ↔ не применяем, т.к. нет производства».
До настоящего времени не найдено приемлемых решений для снятия экономических
противоречий между производителями крепежа и заводами- потребителями.
Понятно, что крепёжные детали новых прогрессивных конструкций дороже
традиционных. Это вполне обосновано, если сравнивать, например, болт с шестигранной
головкой и болт с шестигранной головкой и фланцем. Последний позволяет убрать
плоскую и пружинную шайбы, а стержневую часть болта - укоротить. Отказ от лишних и
вспомогательных деталей в соединениях уменьшит и упростит транспортные операции,
комплектацию рабочих мест сборщиков и другие процедуры.
Ещё в 40-х годах прошедшего века в американской промышленности возникла новая
концепция по подсчету и снижению затрат при производстве, продаже и применении
крепежных деталей, автором которой стала американская фирма «Illinoice Tool Works Inc.»
(ITW), которая разработала и применила её при производстве, в частности, болтов
«SEMS», собранных с шайбами. Эта концепция получила название «In Place Cost» (IPC),
что в переводе означает «Цена на месте». Позднее она была взята на вооружение в
Европе, а шведская фирма "Bulten AB" её усовершенствовала и расширила. Концепция
«Цена на месте» включает в себя затраты возникающие начиная с оформления заказа на
закупку деталей и кончая установкой на место их применения в рабочий узел машины.
Одним из объектов снижения затрат со временем стало и последующее сервисное
обслуживание данного узла в машине.
Однако в отечественной практике, почему-то до сих пор не принято обращать
внимание на расходы, связанные с крепёжными деталями устаревших конструкций, а также
«лишними» деталями в соединениях, хотя их надо заказать, доставить на авто- или другой
сборочный завод, организовать хранение и учёт, перевезти в сборочные цехи и на главный
конвейер, разместить там на складах, разложить в специальную тару на каждую смену,
доставить к каждому рабочему месту всех сборщиков и т.д.. Всё это: рабочие места,
зарплата, весовая и учётная техника, тара, спецодежда, инвентарь, помещения и много ещё
того, что относят на накладные расходы. Но это же расходы! За их счет стоимость
крепёжных деталей, установленных на своё место в узле автомобиля, как минимум
удваивается [4]. Как можно исключать этот факт при расчётах и принятии решений?
В настоящей подборке материалов и [ 12] «брошен камень» в адрес коммерческих и
экономических служб крупнейших российских автопроизводителей, которые просто
обязаны перейти на расчёты стоимости не по цене закупки крепёжных деталей, а по «цене
на месте» то есть в автомобиле[4; 12] .
Подтвердим эти соображения цифрами со ссылкой на опыт США ещё 70-х годов
прошедшего столетия (!), быстро заимствованный в Западной Европе, а потом Японией. В
статье Фредерика Е. Грейвса «Болты и гайки» [ 11 ] приведены следующие данные и
9
оценки, сделанные со ссылкой на специалистов США и Великобритании, подтверждающие
и усиливающие приведённые выше доводы:
«- стоимость крепёжных деталей, установленных в собранном изделии, увеличивается
в 3-10 раз по сравнению с их номинальной стоимостью;
- на соединение конструктивных элементов различных систем приходиться от 20 до
40% общих расходов, связанных с изготовлением этих систем;
- любая промышленная фирма, расходующая 1 млн. долл. в год на крепёжные
детали, может сэкономить 15% от этой суммы только за счёт более рационального
использования этих деталей» и т.д.
Представим, что ГАЗ в год закупает крепёжных деталей примерно на 500 млн. руб., а
ВАЗ на 1600 млн. руб. Подсчитайте, какие резервы экономии имеются у этих предприятий,
если навести порядок в конструкциях и использовании крепежа, провести унификацию и
оптимизацию машинокомплектов и всей номенклатуры применяемых предприятием
крепёжных изделий. Экономия может составить соответственно 75 и 240 млн. руб. в год.
Вот где скрывается «Бережливое производство»! А пока это упущенная выгода! Или
примерно 2-х месячные объёмы закупок. Надо ли доказывать, что «игра стоит свеч»!? [ 6].
Известно, что производство иномарок, собираемых в России, полностью базируется
на крепеже, ввозимом из-за рубежа. Например, в 2006 году ввезено только гаек для
автомобилей «Рено Логан» 160 тонн, «Форд Фокус» - 115 тонн. Можно считать, что пока
нет прямых угроз со стороны импортёров для российских производителей автокрепежа. Но
нельзя не учитывать, что крепёж, поставляемый для сборки иномарок, со временем
заинтересует и производителей отечественной техники. Тогда сложится ситуация, когда
предприятия российской индустрии крепежа с устаревшими стандартами и существующим
подходом к выпуску прогрессивного крепежа останутся без заказов.
Подготовка производства к выпуску новых видов крепёжных деталей требует
времени и немалых затрат. Заказчику на первое время – для опробования - много деталей не
надо, а изготовителю малую партию делать не выгодно. Для завершения подготовки
производства и перевода новой детали в число действующих надо выпустить не менее 30-50
тыс. шт., а иногда и больше. На освоение 30-40 деталей может потребоваться от 3-х до
12–и месяцев. Кроме этого, обе стороны часто не уверены пойдёт новая модель в
производство и когда начнётся массовое применение новых деталей.
На этот счёт в Ассоциации «РосМетиз» по проблеме обеспечения современным
крепежом имеются предложения и определённый практический опыт, используемый при
реализации «Программы развития метизных производств». Первые партии нового, не
выпускаемого в России крепежа, надо закупать за рубежом по имеющимся в Ассоциации
каналам. Когда становиться ясно, что потребность постоянна и достигла достаточного
уровня, т.е. появился устойчивый спрос, можно в порядке замещения импорта создавать
отечественные, лучше специализированные, предприятия.
Приложение 4
О шайбах плоских
Применяемые плоские шайбы можно поделить на две основные группы:
нормальные (ОСТ 37.001.144, ГОСТ 11371) и увеличенные (тот же ОСТ и ГОСТ 6958).
В автомобилях ГАЗа плоских шайб от 450 до 900 штук на машину, УАЗа от 180 до
260 штук, в двигателях ЗМЗ – по 50-60 штук. В том числе нормальных шайб примерно 5060%. Например, в автобусе ГАЗ 32213 – 430 нормальных шайб из 940 штук, в Волге ГАЗ
3110 – 250 из 460 штук. АО «Завод Красная Этна» в год поставляет плоских шайб:
на ГАЗ -160 тонн (60 млн. шт.), на УАЗ - 36 т. (18 млн. шт.), на ЗМЗ -14 т. ( 8,5 млн. шт.).
Очевидно, что от нормальных шайб можно отказаться, т.к. их наружный диаметр
фактически равен диаметру фланцев соответствующих болтов, винтов и гаек (см. рис.).
Этот путь принят большинством мировых автомобильных фирм.
Шайбы
с увеличенным наружным диаметром и
специальные (термически
обработанные, толстые и другие) следует объединять с болтами и винтами в сборочные
10
единицы – делать шайбы невыпадающими. Крепеж с фланцем и детали с невыпадающими
шайбами существенно технологичнее: не требуют подсборки на конвейере.
Известно, что чем больше в соединяемом пакете деталей (слоев), тем сильнее
влияние заусенцев, неровностей, шероховатости контактных поверхностей на точность
достижения и сохранения заданного усилия предварительной затяжки соединения. Поэтому
отказ от применения шайб улучшает и качество сборки.
.
Приложение 5.
О шайбах пружинных.
В автомобилях ГАЗ пружинных шайб от 550 до 1000 штук, стопорных от 160 до 300
на машину, в УАЗах от 500 до 670 пружинных шайб, а в двигателях ЗМЗ – по 50-60 штук.
АО «Завод Красная Этна» ежегодно поставляет пружинных шайб:
на ГАЗ - 280 тонн (116 млн. шт.), УАЗ -140 т. (50 млн. шт.), ЗМЗ -35 т. (20 млн. шт.).
Стопорные шайбы ГАЗ изготавливает у себя, УАЗ покупает на БелЗАНе.
Что же дают такие шайбы в конструкции соединений? Они способны создавать
некоторый эффект стопорения лишь с болтами из низкоуглеродистых сталей и малой
длины, например М10х15 (соединения с небольшим усилием затяжки). При таких условиях
переменная нагрузка на болт может быть снижена на 30-40%.
В соединении с болтом
средней длины, например, М10х45 – снижение уже не превышает 8-10%. Известный ученый
в области крепежных соединений и их стопорения Г.Б.Иосилевич в своих работах называл
шайбы пружинные и зубчатые «мнимыми» формозапирающими элементами. Немецкий
стандарт ДИН 127 еще в 1987 году ограничил применение пружинных и зубчатых шайб с
крепежными деталями классов прочности не выше 5.8. Он установил срок в 5 лет для
полного отказа от этой конструкции в пользу шайб тарельчатых и волнистых по стандарту
ДИН 128. Но и их использование рекомендовано лишь для классов прочности не выше
6.8. У нас такие шайбы очень часто ставят под детали класса прочности 8.8 – 8 и выше.
Вместе с этим, предложения отказаться от большинства пружинных (ОСТ
37.001.125, ГОСТ 6402) и стопорных (зубчатых) шайб (ОСТ 37.001.145-146, ГОСТ 1046210463) нередко вызывают большие сомнения у конструкторов и технологов-сборщиков,
боящихся снизить надежность соединения.
На рисунке показаны обобщенные кривые самоотвинчивания различных резьбовых
соединений и способов их фиксации, построенные по результатам сравнительных
испытаний циклическими нагрузками при колебаниях в плоскости стыка соединяемых
деталей по методу Юнкера. Число колебаний 14-16 в минуту, создаваемое испытательным
стендом, позволяет смоделировать наиболее жесткие условия, возникающие при
эксплуатации АТС. Из кривых самоотвинчивания видно, что пружинные и стопорные
шайбы имеют худшие показатели. В ряде работ отмечается также, что, если в болтогаечном соединении пружинную шайбу устанавливают только под гайку (что и делается
11
повсеместно), то это нарушает принцип, так называемого, «глобального стопорения»,
который гласит, что стопорить надо обе детали, т.е. и гайку, и болт.
Для справки. Отношения упругой силы нормальных (Н) пружинных шайб к
усилию затяжки резьбового соединения для класса прочности 6.8 составляет 1,2-1,8%, а
для 8.8 всего 1-1,4% (см. ГОСТ 6402). В Западной Европе структура стандартных болтов
в автомобилях по классам прочности такова: 8.8 – 90 %, 10.9 - 8%, 12.9 – 1%, прочие –
1%. В автомобилях ВАЗа болтов класса прочности ниже 8.8 не применяют.
.
Вывод:
применение
пружинных
и
стопорных
(зубчатых)
шайб
в
машиностроительной продукции, в первую очередь в АТС – ничем не обосновано. От такой
«традиции» не надо бояться отказываться. Мировая практика автомобилестроения
достаточно убедительно это доказывает.
Приложение 6
О болтах с шестигранной уменьшенной головкой.
Ежегодная поставка АО «Завод Красная Этна» болтов с шестигранной уменьшенной
головкой по ОСТ 37.001.122 и 123, ГОСТ 7795 и 7796 составляет:
на ГАЗ - 1500 тонн (90 млн. шт.), УАЗ - 540 т. (21 млн. шт.), ЗМЗ - 460 т. (22 млн. шт.).
Болты этого вида имеют невысокий технический уровень. Уменьшенный размер
шестигранника плох прежде всего тем, что имеет недостаточную площадь опорной
поверхности под головкой. Именно поэтому абсолютное большинство болтов такой
конструкции имеет класс прочности не выше 6.8. Часто это не учитывают в практике.
Распространена ошибка, когда стремясь улучшить прочность соединения и надежность узла
автомобиля, заменяют болты класса прочности 6.8 на 8.8, не меняя конструкции резьбовых
соединений. Результат получается прямо противоположным.
Известно, что усилия затяжки во время эксплуатации, снижаются не только из-за
релаксации напряжений. Самое существенное уменьшение надёжности резьбового
соединения
возникает из-за пластических деформаций материала под опорными
поверхностями головок болтов и гаек, вызванных усилием затяжки и рабочими нагрузками.
На приведённой диаграмме видно, что при затяжке соединения контактные
напряжения σк , возникающие под головкой болтов с шестигранной уменьшенной головкой
при классе прочности 8.8 существенно превышают напряжения течения σт материала
соединяемых деталей. Усилие затяжки при переходе с болтов класса прочности 6.8 на 8.8
возрастают в 1,6 – 3,2 раза. Это в большинстве случаев приводит к местным деформациям
на соединяемых деталях и в результате ускоряет ослабление соединения.
12
Контактные напряжения под головками болтов класса прочности 8.8.
Казалось бы, что вместо болтов с шестигранной уменьшенной головкой можно
применять болты с нормальной головкой - по ОСТ 37.001.101, ГОСТ 7805. Но это почти
всегда сопряжено с отсутствием места для размещения монтажного инструмента. Имеются
более рациональные и экономичные решения - это применение болтов и. особенно, винтов
с звездообразным приводом типа ТОRХ. У них опорная поверхность головки такая же, как
у болтов с нормальной головкой, а места для монтажного инструмента требуется даже
меньше (см. раздел по унификации).
В большинстве случаев, при повышении класса прочности крепежной детали
необходимо изменять конструкцию соединения или узла. Можно под уменьшенную
головку болта повышенной прочности подложить закалённую плоскую шайбу. Но такое
соединение дороже, трудоёмкость сборки выше. Правильное решение ещё в 60-х годах ХХ
века было найдено в Концерне «Форд» – болты и гайки с фланцем. Подтверждает это и
диаграмма.
Приложение 7.
О методике анализа крепёжных соединений АТС.
Имеется два определяющих направления совершенствования крепёжных соединений
в АТС: а). ликвидация абсолютного большинства вспомогательных деталей (в первую
очередь, шайб), б). унификация и оптимизация соединений, в частности, на базе
применения болтов с наружным и винтов с внутренним звездообразным приводом.
Настоящее приложение затрагивает первое из этих направлений: изложены
принципы и методология количественного и качественного анализа крепёжных соединений
с шайбами на примере обобщённого автомобиля семейства ГАЗель, результаты которого
могут быть распространены на другие модели.
Характеристика крепёжных соединений.
Машинокомплект автомобилей семейства ГАЗель содержит в среднем из 4880 штук
крепёжных деталей без учёта двигателя, светотехники, приборов и прочих агрегатов,
получаемых с других предприятий. С точки зрения модернизации подлежат рассмотрению
следующие крепёжные детали:
• болты – 1000 штук, из них с шестигранными головками – 770 штук;
13
• гайки – 1260 штук, из них шестигранных – 630 штук;
• винты – 230 штук:
• винты самонарезающие – 280 штук;
• шпильки – 30 штук;
• шайбы – 1650 штук, в том числе – плоские (Пл) – 600 штук;
пружинные (Пр) – 800 штук,
зубчатые [стопорные] (Зб) – 250 штук;
Прочие крепёжные детали – заклёпки, пальцы, штифты, шплинты – общим
количеством 430 штук, в настоящем анализе во внимание не принимались.
Резьбовые соединения, образуемые рассматриваемыми деталями, составляют
следующие 6 групп (15 подгрупп):
1. Болт – гайка.
2. Винт – гайка.
3. Болт в «тело» или в отбортованное отверстие, в гайку приварную,
в гайку квадратную закладную, в гайку неподвижную (клинч) – 5 подгрупп.
Шайбы в узлах автомобилей
№
КоличеНаличие шайб
груп Резьбовая пара
ство
Количество
Место
Сумма, шт.
-пы
узлов
в узлах, шт. установки
1
2
3
4
5
6
1
Болт-гайка
480
Пл=56
Под болт
Пл=270
Пр=334
Пл=80
Пр=200
Под гайку
Пл+Пр=по 134
2
Винт-гайка
20
3
Болт в «тело» и
другие
390
4
Винт в тело и
другие
210
5
Гайка на
шпильку и
другие
130
6
Винт
самонарезающий
в лист и др.
280
Всего узлов
1510
Пл=2
Пл=6
Зб=5
Пл+Пр= по 5
Пл=50
Пр=190
Пл+Пр=95
Пл=18
Пр=50
Зб=70
Пл+Пр= по 40
Пл=20
Пр=40
Зб=20
Пл+Пр= по 40
Пл=60
Зб=155
Под винт
Под гайку
Пл=7
Пр=11
Зб=5
Под болт
Пл=145
Пр=285
Под винт
Пл=58
Пр=90
Зб=70
Под гайку
Пл=60
Пр=80
Зб=20
Под винт
самонарезающий
Пл=60
Зб=155
Всего шайб, шт.
Пл=600
Пр=800
Зб=250
4. Винт в «тело» или в отбортованное отверстие, в гайку приварную,
в гайку квадратную закладную, в гайку неподвижную – 5 подгрупп.
5. Гайка на шпильку, на шпильку приварную, на болт приварной, на
болт с полукруглой головкой и квадратным подголовком – 4 подгруппы.
6. Винт самонарезающий, в отверстие листовой детали, в том числе в
отбортованное, в гнездо пластмассовое, в гайку пластинчатую закладную – 4 подгруппы.
14
Резьбовые пары (крепёжные соединения) содержат многочисленные
вспомогательные детали, в первую очередь – шайбы. В таблице приведены количественные
оценки соединений (узлов) с шайбами. Из общего числа 1510 узлов шайбы содержат по
разным данным от 1290 до 1325 узлов, из них 310 узлов включают в себя по 2 шайбы.
Предложения:
а) Все пружинные и зубчатые (стопорные) шайбы – 1050 штук - без
ущерба для надёжности могут быть исключены из соединений, так как выполненные
ранее анализ и обоснования доказывают их низкие стопорящие свойства. Лишь в
отдельных случаях могут быть сохранены зубчатые шайбы, но только там, где они
обеспечивают электрический контакт. В то же время имеется опыт применения для этого
винтов и гаек с зубцами на опорной поверхности.
б) Около 60% плоских шайб являются нормальными, их наружный диаметр равен
диаметрам фланцев болтов, винтов и гаек. Поэтому такие шайбы тоже могут быть
исключены из соединений (примерно 360 штук) за счёт применения фланцевого крепежа.
в) Из остальных плоских шайб примерно 120 имеют увеличенный наружный диаметр. Их
следует объединить с болтами и винтами в сборочные единицы, сделав невыпадающими
(уменьшить внутренний диаметр, собрать с болтом или винтом, закатать резьбой).
г) Оставшиеся ещё 120 шайб имеют разные отклонения от стандартных размеров.
Их следует рассмотреть на предмет перевода в стандартные или изменить размеры
фланцев. Другой вариант – такие шайбы тоже можно сделать невыпадающими.
Выводы:
1. Ликвидации подлежат 800 пружинных, 250 зубчатых (стопорных) и 420 плоских
шайб.
2. Вместо 120 увеличенных и 60 специальных шайб возможно создать 180 болтов и
винтов с невыпадающими шайбами (формируются у поставщиков).
3. Общее сокращение количества шайб может составить 1400 штук. Это 28,7% от
общего количества крепёжных деталей в авто.
4. Переход на фланцевые болты, винты и гайки позволяет обеспечить оптимальное
и равномерное распределение напряжений во всех деталях – в болте, гайке и соединяемых
деталях. Это является одним из условий сохранения усилий затяжки во время
эксплуатации, а также возможностью перейти на крепёжные детали повышенной
прочности и, соответственно, уменьшить их диаметры. Увеличение отношения длины болта
к его диаметру ещё один путь к сохранению усилий затяжки, а значит и надёжности
соединений. Переход на фланцевый крепёж позволяет также сделать болты, винты и
шпильки короче на величину толщины шайб (фланец входит в высоту головки или гайки).
5. Уменьшение диаметров, применяемых крепёжных деталей это экономия затрат.
Но оно, вероятнее всего, может быть реализовано лишь при проектировании нового
автомобиля. В тоже время ничего не мешает вносить изменения в ходе систематически
проводимой модернизации отдельных узлов и агрегатов.
6. Прогноз изменения состава крепёжных деталей автомобиля, с учетом изложенного
выше и унификации за счёт массового применения болтов и винтов с звездообразными
элементами для передачи крутящего момента (типа TORX), показан в приложении 6.
Приложение 8.
Об унификации крепёжных деталей АТС.
Важным и эффективным средством модернизации и оптимизации крепёжных
соединений в автомобильной технике следует считать унификацию применяемых
конструкций болтов и винтов, в том числе за счёт использования единых стандартов,
гармонизированных со стандартами ISO. Одним из возможных вариантов предлагается
повсеместное применение крепёжных деталей со звездообразными (волнистыми)
элементами для передачи крутящего момента (приводами) типа TORX (термин на русском
15
языке пока не согласован). В настоящее время ведутся работы по стандартизации такого
привода и крепёжных деталей с ним – в стадии разработки и согласования находится ряд
ГОСТ Р ISО. На зарубежных АТС такой привод применяют в самых разных узлах вместо
наружных и внутренних шестигранников, а также вместо прямых и крестообразных шлицев
винтов. Ранее в публикациях приводились многочисленные примеры крепёжных деталей с
таким приводом в зарубежных АТС, приборах и другой технике. В отечественной практике
крепёж с звездообразным приводом начал с успехом использоваться в автомобилях ГАЗ и
ВАЗ, двигателях ЗМЗ, компонентах но пока лишь в отдельных узлах.
На рисунках показаны возможные варианты унификации винтов и болтов.
Применение звездообразного привода выгодно с технической и экономической
сторон: сокращается расход металла и вес крепёжных деталей, уменьшаются габариты
соединяемых деталей. Примеры показаны на рисунках. Такой привод лучше передаёт
крутящий момент от инструмента за счёт большей площади контакта с ним. Хорошие
перспективы имеются по унификации самонарезающих винтов, гаек и других крепёжных
деталей.
16
Приложение 9.
Прогноз изменения структуры применяемых крепежных деталей.
На основании изложенного выше и произведённых расчётов по нескольким моделям
автомобилей составлена таблица и построена диаграмма, характеризующие ожидаемые
результаты унификации и оптимизации машинокомплектов крепёжных деталей [ 2 ].
Наименование групп
крепежных деталей
ГАЗель 2705 фургон
ГАЗ 3110 Волга
Количество крепежных деталей, шт. на автомобиль
Сейчас
Прогноз
Сейчас
Прогноз
Болты
847
500
811
400
Винты
432
800
531
850
Гайки
1152
800
980
750
Шайбы
1478
500
1567
500
Прочие
325
400
312
400
ВСЕГО, в т.ч.
прогрессивные
4234
3000
4201
2900
120
2200
31
2100
17
Сокращение количества болтов и увеличение числа винтов объясняется рациональностью
замены части болтов с шестигранными головками на винты с внутренним звездообразным
приводом (см. схему унификации в приложении 8).
1600
1478
Количество деталей, штук
1400
1200
1152
СЕЙЧАС - 4234 шт.
ПРОГНОЗ - 3000 шт.
1000
847
800
800
600
800
500
432
500
400
400
325
200
0
Болты
Винты
Гайки
Шайбы
Прочие
Прогноз изменения состава крепежных деталей
фургона
«Волга»
(без двигателя, электрооборудования
и др. комплектующих
Заключение.
изделий, поставляемых
на ГАЗ
других заводов) и производстве
1. В отечественном
машиностроении
прис проектировании
продукции
не уделяют
изделий
Наименование
групп должного
деталей внимания массовому
Количес.использованию
Количе- крепёжных
Вес на
Цена, Прим
современных прогрессивных конструкций, эффективность
которых
давно
доказана
наименоство
машину,
зарубежным опытом. Поэтому крепёжные соединения
тракторов
и руб.
ваний автомобилей,
штук
кг
сельхозтехники,
множество
видов302
Болты, всего других машин и механизмов содержат
100
811 устаревших
12
Крепёжных
и
вспомогательных
деталей
–
болтов
с
шестигранной
уменьшенной
головкой,
В том числе:
винтов
с прямым шлицем,
шайб, головкой
пружинных шайб,
шплинтов,
С шестигранной
уменьшенной
53
554крепежа низкой прочности.
Это
снижает конкурентоспособность
нашей промышленности.
С шестигранной
головкой
5
36
2. Стандартизация крепёжных изделий 3как продукции14
общемашиностроительного и
С фланцем
межотраслевого
применения не имеет должной1 государственной
С фланцем резьбовыдавливающие
9 поддержки. Нет
стандартов
на значительное
новых36
современных конструкций.
С квадратным
подголовкомчисло крепёжных деталей
10
Национальные
Приварные стандарты на крепёжные изделия
12 в подавляющем
84 большинстве не
пересматривали
по 10-30 лет и они стали играть
Прочие специальные
15 консервативную
78 роль из-за несоответствия
требованиям
международных стандартов EN и39
ISO, гармонизация
306 с которыми
1,0 ведётся
37
Винты
крайне
медленно.
Курируемый
ВНИИНМАШем
национальный
ТК
229
«Крепёжные
Винты самонарезающие
20
225
0,3
13
изделия»,
остаётся неукомплектованным, его деятельность
не
соответствует
Гайки, всего
57
980
5,7 требованиям
224
времени,
не
сформулирована
идеология
комплексной
стандартизации
крепежа.
В том числе: Шестигранные
25
396
3. Крепёжные
соединения в продукции отечественного
Прорезные,
корончатые
5
20машиностроения, в первую
очередь
в
автомобилях,
нуждаются
в
серьёзной
модернизации,
Квадратные
5
111а крепёжные детали - в
унификации.
В настоящем материале изложены
подходы к решению этой
Неподвижные
3 комплексные68
задачи
с
позиций
организации
работы,
технического
совершенствования
конструкций и
Приварные
7
305
экономики.
С фланцем
1
4
Самостопорящиеся
1
2
18
Прочие специальные
10
74
Заклепки
23
150
1
28
4. Ассоциация «РосМетиз» выражает глубокое беспокойство продолжающимся
застоем в отечественном производстве крепёжных изделий и их использовании.
Приглашаем все заинтересованные стороны принять практическое участие в исправлении
существующего положения дел. Рассчитываем, что отечественные производители и
потребители крепёжных изделий, при всех имеющихся проблемах, осознают своё
отставание от мировых достижений в области крепежа и крепёжных соединений, возьмут
курс на техническое перевооружение, улучшение качества и технического уровня своей
продукции, обеспечение её конкурентоспособности на мировом рынке. При осуществлении
программы «Развитие метизного производства в России», Ассоциации далеко не
безразлично, что из крепежа и какого технического уровня выпускать. Конечно –
современные, перспективные изделия.
Но где потребители из машиностроения?
Надо сотрудничать и находить решения.
Литература.
1. Направления совершенствования крепёжных соединений в автомобильной
технике. Лавриненко Ю.А., Бунатян Г.В., Карташов А.Л., Андреянов В.М. // Метизы, 2005,
№ 1 (08), с. 78-81.
2. Комплекты крепёжных деталей – резерв совершенствования отечественных АТС.
Бунатян Г.В., Лавриненко Ю.А., Доброхотов В.А. // Автомобильная промышленность, 2005.
№ 4, с. 32-34.
3. . Функциональные возможности резьбовых крепёжных деталей в соединениях.
Бунатян Г.В., Зорин А.В. // Метизы, 2005, № 2 (09), с. 60-63.
4. Прогрессивный крепёж – источник снижения затрат на производство и
эксплуатацию АТС. Бунатян Г.В. // Метизы, 2006, № 1 (11), с. 26-28.
5. Модернизация российских стандартов. Семёнов А.А. // Метизы, 2006, №1, с. 94.
6. Прогрессивный крепёж в российском машиностроении. Страницы и уроки
истории. Бунатян Г.В. // Метизы, 2006, №2 (12), с. 86-90.
7. Жизненный цикл. Анализ крепёжных изделий, применяемых в отечественных
автомобилях. Бунатян Г.В. // Метизы, 2006. № 03 (13), с. 6-8.
8. Основные направления повышения технического уровня и конкурентоспособности крепёжных деталей. Лавриненко Ю.А. //Метизы, 2007, № 1 (14), с. 19-22.
9. Три «П» - формула успеха: производитель – продавец – потребитель. Бунатян Г.В.
// Метизы. 2007, № 2 (15), с. 22-24.
10. Крепёжные изделия. Перспективы перехода на международные стандарты DIN
EN ISO. Информационное сообщение о семинаре-совещании Ассоциации «РосМетиз» в
рамках выставки «FfstTec /Крепёж-2007» // Метизы, 2007, № 02 (15), с. 14-15.
11. Болты и гайки. Фредерик Е. Грайвс // Метизы, 2007, №2 (15), с. 86-93.
12. Ищем решение. Нужны ли машиностроению современные крепёжные изделия.
Бунатян Г.В. // Метизы, 2007, № 3 (16), с. 6-8.
19