标准化培训
第一部分: 标准化的基础知识
大家对标准化知识可能有一定的了解,但是随着时间的 推移,标准在不断的修订,大家以前了解的标准化的知 识与国际上通行的有一定的差距。特别是我国加入世界 贸易组织(WTO )后,就标准有关问题,我国政府已经 承诺:自加入时起,使所有技术法规、标准和合格评定 程序符合《贸易技术壁垒协定(TBT )》。为了兑现我们的 承诺,我们必须改变观念。对于我们熟悉的内容,要做 适当的调整;对于我们遇到过的内容,要努力学习理解, 在适当的场合充分利用,只有熟悉了国际上的“游戏规 则”,我们才能与大家“玩”到一起去。否则,我国的标准 就难以符合《贸易技术壁垒协定(TBT )》。为此,我国已 经开始对有关技术法规和强制性标准按《TBT 协定》的 要求进行了整顿。下面对整顿后的内容向大家介绍一下。 根据计划安排,今天向大家介绍以下几个内容:
一. 有关的术语
二. 中国标准的体制
三. 标准的分类
四. 采用国际标准的规则
下面分别介绍一下:
一. 有关的术语
1. 标准化
GB/T 20000.1-2002 对“标准化”规定的定义:为了在一定 范围内获得最佳秩序,对现实问题或潜在的问题制定共 同使用和重复使用的条款的活动。
上述活动主要包括编制、发布和实施标准的过程。 什么是标准化?简而言之,标准化是一项活动。
标准化是什么活动?标准化活动是一项制定条款的活 动。
条款的特点是什么?条款的特点是共同使用的和重复使 用的。
条款的对象是什么?条款的对象是研究现实的问题和潜 在的问题。
标准化的目的是什么?标准化的目的是为了在一定范围 内获得最佳秩序。可见标准化活动就是一项制定条款的 活动,这里出现了一个关键词条款。
2. 条款
GB/T 20000.1-2002 对“条款”规定的定义:规范性文件内 容的表述方式,一般采取陈述、指示、推荐或要求等形 式。可见由条款组成了规范性文件。下面介绍一下规范 性文件。
3. 规范性文件
GB/T 20000.1-2002 对“规范性文件”规定的定义:为各种 活动或其结果提供规则、导则或规定特性的文件。,定义 中的各种活动或其结果,就标准而言,就是产品、过程
或服务。
规范性文件是标准、技术规范、规程和法规等文
件的总称。下面分别介绍一下标准、技术规范、规程和 法规。
4. 标准
GB/T 20000.1-2002 对“标准”规定的定义:为了在一定范 围内获得最佳秩序,经协商一致制定并由公认机构批准, 共同使用和重复使用的一种规范性文件。
标准是规范性文件之一,标准与其他规范性文件的区 别:经协商
一致并由公认机构批准。只有符合这两点才能称为标准。 协商一致:普遍同意,表征对于实质性问题,有关重 要方面没有
坚持反对意见并按程序对有关各方的观点进行了研究和 对争议经过了协调。注意协商一致并不意味着没有异议。
5. 技术规范
GB/T 20000.1-2002 对“技术规范”规定的定义:规定产品、 过程或服务应满足的技术要求的文件。
技术规范也是规范性文件之一,它与其他规范性文件 的区别主要
是从文件的内容来判断。
技术规范主要是用于对标准化对象提出技术要求,也 就是用于规
定标准化对象的能力。技术规范当经协商一致并由公认 机构批准时,它可以是标准或标准的一部分,否则它就 与标准无关。如:2002 年发布的GB/T 50018-2002 冷弯 薄壁型钢结构技术规范。
6. 规程
GB/T 20000.1-2002 对“规程”规定的定义:为设备、构件 或产品的设计、制造、安装、维护或使用而推荐惯例或 程序的文件。
规程也是规范性文件之一,它与其他规范性文件的区 别主要是从
文件的内容来判断。规程主要是用于对标准实施者的行 为或行动步骤推荐惯例或程序。当经协商一致并由公认 机构批准时它可以是标准或标准的一部分,否则它与标 准无关。如铁路技术管理规程、东风4 大修规程等。
7. 法规
GB/T 20000.1-2002 对“法规”规定的定义:由权力机构通 过的有约束力的法律文件。
法规处其他规范性文件的区别在于批准或发布机构的 不同。法规
是由权力机构批准或发布的。如中华人民共和国标准化 法实施条例、中华人民共和国计量法实施细则等。
8. 权力机构:具有法律上的权力和权利的机构。
9. 技术法规
GB/T 20000.1-2002 对“技术法规”规定的定义:规定技术 要求的法规,它或者直接规定技术要求,或者通过引用 标准、技术规范或规程来规定技术要求,或者将标准、 技术规范或规程的内容纳入法规中。
可见技术法规与其他规范性文件的区别主要在于包含 了技术内
容,并经过权力机构的批准或发布的。如国家监督抽查 产品质量的若干规定等。
10. 国际标准:由国际标准化组织或国际标准组织通过 并公开发布的标准。
通常是指国际标准化组织( ISO )和国际电工委员会(IEC ) 制定的标准。
一. 标准的体制
标准体制包括标准级别和标准属性两方面的内容。
1. 标准级别:标准级别是指依据《中华人民共和国标 准化法》将标准划分为国家标准、行业标准、地方标 准、和企业标准等4 个层次。各层次之间有一定的依 从关系和内在联系,形成一个覆盖全国又层次分明的 标准体系。
1) 国家标准:由国家标准机构通过并公开发布的标 准。
对需要在全国范围内统一的技术要求,应当制定国家标 准。国家标准的代号为“GB ”。其含义是“国标”两个汉
语拼音的第一个字母“G ”和“B ”的组合。
2) 行业标准:在全国某个行业范围内统一的标准。对 没有国家标
准又需要在全国某个行业范围内统一的技术要求,可以 制定行业标准。做为对国家标准的补充,当相应的国家 标准实施后,该行业标准应自行废止。
3) 地方标准:由国家的某个地区通过并公开发布的标 准。
对没有国家标准和行业标准而又需要在省、自治区、直 辖市范围内统一的下列要求,可以制定地方标准: a. 工业产品的安全、卫生要求;
b .药品、兽药、食品卫生、环境保护、节约能源、种子 等法律、法规规定的要求;
c. 其他法律、法规规定的要求。
地方标准在相应的国家标准或行业标准实施后,自行废 止。
4) 企业标准:是对企业范围内需要协调、统一的技术 要求、管理要求和工作要求所制定的标准。
a. 根据《标准化法》的规定,企业生产的产品没有国家 标准和行业标准的,应当制定企业标准做为企业组织 生产的依据。
b . 已有国家标准或者行业标准的企业为了改善产品质 量、提高市场竞争能力,可制定严于国家标准或者行
业标准的企业标准,在企业内部适用。
2. 标准属性:依据《中华人民共和国标准化法》的规 定,国家标准、行业标准均可分为强制性和推荐性两 种属性的标准。《标准化法》是1989 年4 月1 日实施 的。
1) 强制性标准:保障人体健康、人身、财产安全的标 准和法律、行政法规规定强制执行的标准是强制性标 准。强制性标准是由法律规定必须遵照执行的标准。 强制性国家标准代号为“GB ”。
在 2000 年2 月22 日国家质量技术监督局发布了《关于 强制性标准实行条文强制的若干规定》,对强制性标准的 形式、内容、表述方法和编写方法做了重大改革具体 规定如下:
a. 强制性标准的形式:强制性标准可分为全文强制和条 文强制两种形式。
全文强制:标准的全部技术内容需要强制时,为全文强 制。
条文强制:标准中部分技术内容需要强制时,为条文强 制。
b . 强制性内容的范围:
a). 有关国家安全的技术要求;
b). 保障人体健康和人身、财产安全的要求;
c). 产品及产品生产、储运和使用中的安全、卫生、环
境保护、电磁兼容等技术要求;
d). 工程建设的质量、安全、卫生、环境保护要求及国 家需要控制的工程建设的其他要求;
e). 污染物排放值和环境质量要求;
f ) . 保护动植物生命安全和健康的要求;
g). 防止欺骗、保护消费者利益的要求;
h). 国家需要控制的重要产品的技术要求。
c. 强制性标准的表述方式:强制性标准在“前言”的第 一段以黑体字写明。
2) 推荐性标准:强制性标准以外的标准是推荐性标 准,又叫非强制性标准。推荐性标准代号在标准 代号后加“/T ”。
推荐性标准的特点:具有与标准相同的完整性;条文的 全部可部分内容一般具有超前性;此外,其不具在法律 约束力,但推荐性标准一经采用或在合同中被引用,则 被采用或被引用的部分内容就应严格执行,受合同法或 其他经济法规的约束。
二. 标准的分类
标准的分类主要有按行业分类、按标准的性质分类、按 标准的功能分类等。
一) 按行业分类
目前我国按行业分类的标准已正式批准了57 大
类。如常用的有铁道行业标准TB 、机械部标准JB 、化工
部标准HG 等。
二) 按标准的功能分类
可分为:基础标准、产品标准、方法标准、安全标准、 卫生标准、环保标准、管理标准。
三) 按标准的性质分类
通常按标准的专业性质,将标准划分为管理标准、工 作标准和技术标准三大类。通常所说的标准,大都是 指技术标准。因此今天着重讲解技术标准,对管理标 准和工作标准有一个了解。
1.管理标准:对标准化领域中需要协调统一的管理事项 所制定的标准。
管理标准主要是对管理目标、管理项目、管理业务、 管理程序、管理方法和管理组织所做的规定。
2.工作标准:为实现工作(活动)过程的协调,提高工 作质量和工作效率,对每个职能和岗位的工作制定的标 准。
3. 技术标准:对标准化领域中需要统一的技术事项所 制定的标准称技术标准。技术标准按标准化对象特征 和作用分类:
可分为技术基础标准、产品标准、检验和试验方法标准、 安全标准、环境保护标准、卫生标准等。
按标准化对象在生产流程中的作用分类:
有产品标准、零部件标准、原材料与毛坯标准、工艺及
工装标准、设备维修保养标准及检查标准等。 主要介绍基础标准和产品标准。
1) 基础标准:具有广泛的适用范围或包含一个特定领 域的通用条款的标准。可见基础标准在一定范围内作 为其他标准的基础并普遍使用,是具有广泛指导意义 的标准。
基础标准按其性质和作用的不同,可分成以下几类: a. 概念和符号标准。如名词术语、符号代号、机械制图 等。这类标准是为了使技术语言达到统一、简化、准 确,以利于提高工作效率,便于互相交流和正确理解。 可以说它是所有标准的基础。
b . 精度和互换性标准。如公差与配合、表面光洁度、形 位公差、螺纹等。这类标准是用以保证一定的制造精 度,从而保证零部件的互换和配合性,对提高零部件 通用化、统一化程度和实现生产专业化具有重大意义。 c. 实现系列化和保证配套关系的标准。如优先数与优先 数系、模数制等。这类标准对科学地组织社会化大生 产具有重大的意义。
d . 结构要素标准。如中心孔、倒圆等。
e. 产品质量保证和环境条件标准。如抽样方法、使用环 境条件、防止污染、保证安全方面的标准等。这类标 准对保证用户能安全可靠地、高质量地使用产品有很 大意义。
f . 安全、卫生、环境保护标准。如环境空气质量标准、
公共交通等候室卫生标准等。
g. 管理标准。如图样和技术文件管理制度、标准的编写
方法等。
h. 量和单位。如计量单位制、计量方法标准等。它是统
一量值准确与否的基础,是正确贯彻各种标准的保证
之一。
2) 产品标准:规定产品应满足的要求以确保其适用性
的标准。
也就是说产品标准是对产品结构、规格、质量和检验方
法所做的技术规定,它是一定时期和一定范围内具有约
束力的产品技术准则,是产品生产、质量检验、选购验
收、使用维护和洽谈贸易的技术依据。我厂所用到的产
品标准一般为铁标,如铁道卧车通用技术条件、东风4
内燃机车等。
产品标准的内容主要包括:
a. 产品的适用范围。
b .产品的品种、规格和结构形式。主要包括产品品种、规
格、结构形式、牌号、性能参数、尺寸参数、材料、标
记示例、工艺特征等。
c. 产品的主要性能(如物理性能、化学性能、电磁性能、
使用特性、稳定性、质量等级等)。
d .产品的试验、检验方法和验收规则。
e. 产品的包装、储存和运输等方面的要求。
三. 采用国际标准的规则
随着国际贸易的迅速发展和经济全球化的进程,标准
在国际贸易与交流中的作用显得更加重要了。在WTO
/TBT 协议中规定了一个重要原则,即各国制定技术
法规和标准都应以国际标准作为基础,以避免造成贸
易中的技术壁垒。而采用国际标准制定本国的技术法
规或标准,显而易见的益处有两个方面,一方面采用
国际标准能协调国际贸易中在关各方的要求,减少和
避免与贸易各方的贸易争端;另一方面使本国的产品
或服务更容易打入和占领国际市场。因此尽量采用和
使用国际标准,并且尽快废止与国际标准有冲突的国
家标准和其他标准是十分重要的。
1. 采用(adoption ):以相应国际标准为基础制定并发
布国家规范性文件或认可某国际标准具有与国家规范
性文件相同的地位,同时标明与相应在国际标准之间
的差异。
2. 一致性程度
以前大家了解的采用标准的程度概念是标准等效性。是
93 年颁布的《采用国际标准和国外先进标准管理办法》
中提到的。标准的等效性指互相对应的国家标准和国际
标准在内容上达到等效的程度的大小。
国家标准与国际标准的等效程度分三种:
1) 国家标准等同于国际标准,即二者技术内容完全相
同,编写方法完全对应。用idt 或IDT 表示。( identicalr
的缩写,完全相同的意思)
2) 国家标准等效于国际标准,即二者主要技术内容相
同,技术上只有很小差异,编写方法不完全对应。用
eqv 或EQV 表示。( equivalent 的缩写,等效的意思)
3) 国家标准与国际标准不等效,即技术上有重大差
异。用neq 或NEQ 表示。( not equivalent 的缩写,
非等效的意思)
新规定取消了等效程度的概念改用一致性程度概念。
ISO 及GB/T 20000.2-2001 规定了一致性程度分为三
种:
1) 等同采用:国家标准与国际标准在技术内容和文本结
构方面完全相同。
代号:IDT (ident i cal 完全相同)。采用国际标准时尽可
能等同采用国际标准。等同采用国际标准可使透明度得
到保证,这是促进国际贸易的基本条件。等同采用国际
标准时应采用翻译法。编号方法是国家标准与国际标准
编号排为一行, 两者之间用一斜杠分开。如: GB/T
XXXXX -1998/ISO 13616:1996 ,此编号方法仅适用于等
同采用国际标准。对于修改和非等效的国家标准,只使
用国家标准编号,不允许使用上述编号方法。
2) 修改采用:国家标准与国际标准之间允许存在技术性
差异,这些差异应清楚地标明并给出解释。国家标准
在结构上与国际标准对应。只有在不影响对国家标准
和国际标准的内容及结构进行比较的情况下,才允许
对文本结构进行修改。
代号:MOD (modif ied 修改)。修改采用国际标准时,应
采用重新起草法,并把差异在前言或附录中给出。
3) 非等效:国家标准与相应国际标准在技术内容和文本
结构上不同,同时它门之间的差异也没有被清楚地标
识。非等效程度不属于采用国际标准。
代号:NEQ(not equivalent 非等效) 。
3.国家标准与国际标准一致程度为“等同”和“修改”的
国家标准被视为, 采用了国际标准。而与国际标准的一致
性程度为“非等效”程度的国家标准不被视为采用了国际
标准,仅表明该国家标准与国际标准有对应关系。
4. “新程度”与“原程度”的比较:
1) “等同”程度及其含义未有太大变化。
2) 取消了原“等效”程度的概念。
3) “修改”程度允许有技术差异和结构的__________调整,但特别 强调对技术性差异的标识和对结构的比较。“修改”程
度所包括的情况覆盖了原“非等效”所包括的情况。
4)新“非等效”含义在于,凡是不指明技术差异的标准,
只能是“非等效”,即便整个标准仅有一、两个技术
性差异,如果不指明也只能是“非等效”。同时还注
明:“非等效”程度不属于采用国际标准,原“非等效”
未做如此规定。
第二部分:设计中如何贯彻执行标准
标准水平是横量产品水平的尺度,标准是产品生产的依据。
近几年,产品由计划经济走向市场经济, 我们与国内外的客户、 合作厂商,谈到生产产品时首先提出的是技术要求执行哪一级的标 准,包括产品标准,原材料标准。谈到执行哪一级的标准,说明你的 产品达到了哪一级标准的水平。我们铁路系统用到最高级标准是UIC 国际铁路联盟标准。原材料经常用到美国、德国、英国、日本等先进 国家的标准。
要想产品领先走在行业的前列,就需要设计人员学习掌握标准, 才能生产高水平的产品,在市场竞争中占领排头兵的地位。
比如:控制车内的噪音要求符合UIC 标准的要求,首先要知道 UIC567 第2.15.2 条,对噪音要求:一等车65dB ,二等车68dB 。运 行的环境条件200km/h。从设计中如何采取措施降低噪音。
(一).基础标准
1 机械制图
每一位设计人员要画图,首先是选用图纸(图框)。每一种图纸 的长、宽各是多少?图纸幅面国家标准规定A0—A5 六种。我们工厂 规定A0、A5 图样不用。设计任意一张图中每一种线有宽度、长度的 规定(中心线、细点线、粗实线、虚线、点划线、尺寸线)。各种材 质图形剖面线的间距及表示方法,这些在标准中都有明确的规定 图 样绘制应符合:GB/T4457.4-5 GB/T4457.5 GB/T4458.1-
GB/T4458.2 GB4458.4-5 GB4459.1,GB6988.1-3
GB7356,GB/T10609.4,GB13385,GB14665,GB16675.1-2,GB17450,GB1 7453 TB/T2419 等技术制图,机械制图,CAD 制图,电气制图等有关 规定,并尽量采用简化法表示,力求正确、清晰、完整、简明。
图样中术语、文字、图形、符号、代号、结构要素、比例、图纸幅面 格式、计量单位、应符合GB/T4460,GB/T4728.1-13, GB/T5465.1-2, GB7159,GB13362.4,GB14689-14691,GB16900-16901.1 TB/T2001 等有 关标准规定。
图纸的标题栏中:字体高度
名称、材料栏字高均为7mm ,
图号、重量、比例栏为西文字高5mm ,图号一律用大写字母如: TSK 、TSD 、TSJ 。
阶段标记:
生产的产品样机(样品)试制阶段标记“S ”
小品试制阶段标记“A ”
正式生产阶段标记“B ”
明细栏中:字体高度
序号、代号、名称、材料、重量等各栏的汉字为5mm ,西文字 为4mm ,特殊情况下字多写不下时可以用小一字号书写。
代号:是图样中相应组成的图样代号,标准件号一律用大写字母
填写。电气图代号填写电气元器件的项目代号,(GB/T5094、GB/T7159 两项标准有规定)
名称:按相关标准严格填写,外购件按厂家提供的样本名称填写,
紧固件、铁标件规格要写在名称栏。电线长度,压线长度写在名称栏。
数量栏:不允许出现小数点,左、右,各、单位等字符。
材料栏:各种材料标记按标准化编制的“材料标记”示例填写。 钢板写实际厚度,不写“厚”字,型钢不允许定“I ”、“L ”型钢 简图代号,钢管类不写出Φ、Dg ,长度在名称栏标注。木材类,标 记材料名称和规格,例如:落叶松,红松,不写硬木、软木。无图件 要标明落叶松10×30×80, 有图件要标明:落叶松20。胶板,贴面板 标记材料名称,设计用材料厚度×宽度×长度(包括弯曲、拼接的) 在备注栏中注明“双贴面,单贴面”
电缆、线,热塑管,金属管,要写清型号、规格和参数。
备注:
填写工艺处理要求,如钢板拉毛、镀锌、双贴面,单贴面
图样上的“技术要求”应尽量置于标题栏的上方或左方。“技术 要求”及“注”字用7 号字,具体内容采用5号字。
技术要求的条文应用阿拉伯数字编顺序号,仅一条时也应写顺序
号。技术要求首次引用标准、规范、技术条件、试验方法检验规则等 文件时,应注明代号和名称,再次引用时仅注明代号。技术要求应简 明扼要、含义确切、通俗易懂,内容根据需要一般可按下述顺序排列: a) 对材料、毛坏、零件、热处理的特性要求(如机械性能、
电磁参数、化学成分、湿度、硬度、金相要求等);
b) 图形中中难以表达的尺寸公差、形状和们置公差、表面粗
糙度等。
c) 有关桔构要素的统一要求(如圆角、倒角、退刀槽)d)
d) 对间隙、过盈、个别结构要素的特殊性殊要求
e) 零、部、组件热处理和表面质量的要求(如涂镀、镀层、
喷丸等)
f) 对校准、调整和密封的要求;
g) 对产品及其组成部分的性能和质量的要求;
h) 试制条件和试验方法等。
图样中其它汉字一律为5mm 字高,尺寸标注字高3.5mm 。
组装图(装配图)编写零部件都必须编写序号,指引线圆内(工
厂确定用圆圈)注写序号,圆圈为10mm 直径,件号顺序号为件7 号 字。按顺时针方向(由小到大)顺序排列。
图样的基本要求按TB/T2000-要求执行。
2.极限与配合
GB/T1200.1-1997 术语,定义,有39条
GB/T1200.2-1998 公差,偏差和配合的有关规定。
GB/T1200.3-1998 公差与偏差的数值
图样中各种尺寸公差的确定要按标准数值选取,不能随意给出公
差值,各种尺寸根据该件需要选取,过盈配合,间隙配合,过度配合。 GB/T1804 一般线性尺寸公差,对于客车线性尺寸公差应用的较多。 老标准中叫自由尺寸公差。各种尺寸都应控制在尺寸公差范围之内。 各种尺寸的标注方法要符合机械制图标准的要求。
铸造件尺寸公差按GB/T6414 铸件尺寸公差执行,焊接构件尺寸 公__________差按TB/T2250 焊接结构末注公差尺寸的极限偏差。
3.形位公差
GB/T1182-1996 代号及注法,末注公差定义
GB/T1184-1996 未注公差数值
GB/T4249-1996 公差原则
GB/T19852-1999 是对GB/T1182 标准的细化。
形状公差特殊性征相目(符号)有4 个,无基准要求
位置公差特殊性征相目(符号)8 个:有基准要求
形状或位置特殊性征相目(符号)2 个,有或无基准要求
设计一个产品零件要对外形尺寸有要求,首先要考虑形状公差,
按标准要求,首先知道它产生公差带的形状,对零件要提出要求。公 差的选用要合理。不论形状公差与位置都要考虑加工工艺问题。例如: 钢结构组设计的牵引梁两端开孔,总计24 个孔,它就有位置度的要 求,否则装配时就会出现问题。
4.螺纹
我们经常用到亽几连接螺纹GB196 GB197 GB2506 GB15756(紧 固件用到)
水汽组用的管螺纹有GB/T7306 螺纹密封的管螺纹,GB7307 非螺 纹密封的管螺纹。根据设计需要选择,并按标准要求标注。
标注方法:
GB/T7306 用螺纹密封的管螺纹,圆锥外螺纹用R 表示、圆锥内 螺纹用Rc 表示、圆柱子螺纹用Rp 表示。
GB/T7306非螺纹密封的管螺纹,用GGE 表示。
在图样上对螺纹的画法按国家标准机械制图的有关规定执行。
(内螺纹、外螺纹、牙底线用细实点线表示,尺寸标注按标准要求)。 设计者经常用到粗牙螺纹,细牙螺纹图样上标注要有区别。
这两种螺纹的存在承载力大小问题,设计时要合理选用。(细牙 螺纹承载力大)用在精密度较高时,要注意标准螺纹公差等级。
5.表面粗糙度
标准有:GB131、GB1031、 GB3505 等标准
粗糙度表示的方法有:用任何方法获得、表面用去除材料的方法
获得、表面不用去除材料。客车产品这三种表示方法都用得上,设计 时要选用合适。标注方法要按标准去做。
粗糙度符号在图样上标注应该是粗实线。在零件图样上标注粗糙
度符号,如果只用一种加工方法获得粗糙度的要求,在图样的右上角 标注粗糙度符号时去样“全部”二字,粗糙度的数值选用国家标准规 定的第Ⅱ系数值。(老标准的▽1=Ra=100 ▽1=Ra依次降0.5 倍数)。
6.焊接符号
焊接符号按GB324 标准规定的符号选用标注。
7.紧固件
(1)产品等级分A 、B 、C 级主要是(公差)
(2)机械性能(材料)
(3)表面处理(如有要求时)
(4)特殊技术要求(如果同意)
7.1 材料:
碳钢,合金钢,不锈钢,有色金属材料标准:GB/T699 GB700 GB3077 EN10088-1 不锈钢
7.2 性能方面的标准:
碳钢: GB3098.1 紧固件机械性能螺栓、螺钉、螺柱
GB3098.2紧固件机械性能螺母、螺牙
GB3098.3紧固件机械性能紧定螺钉
GB3098.4紧固件机械性能螺母、粗牙、
不锈钢:GB/T3098.6 螺栓、螺钉、螺柱
有色金属:GB/T3098.10 紧固件机械性能螺栓、螺钉、螺柱、螺母
7.3 紧固件公差:
GB/T 3103.1 紧固件公差螺栓、螺钉和螺母
7.4 性能等级表示方法:
碳钢:3.6 4.6 4.8 5.6 5.8 6.8
合金钢:8.8 9.8 10.9 12.9
有色金属:
铜:Cu 1、Cu 2、Cu 3 、Cu 4、 Cu 5、Cu 6、Cu 7
铝:AL 1、AL 2、AL 3 、AL 4、 AL 5、AL 6、
字母与有色金属材料化学元素符号的字母相同, 数字表示性能等级序
号。
不锈钢:
奥氏体: A1 A2 A3 A4 A5 铁素体
F1
50 70 80 45 60
软 冷加工高强度软 冷加工
马氏体:C1 C4 C3
50 70 110 50 70 80
软淬火并软 淬火并淬火并回火
回火回火
例如:A2-50(第一个字母为钢的类别,第二个数字表示钢的化学成
分范围)。第一部分为钢的级别,第二部分性能
A —奥;C —马;F —铁
7.5 螺母性能等级标记:
4、5、6、8、9、10、12、04、05
a) 公称高度≥0.8D (螺纹有效长度≥0.6D )用螺栓性能等级标记的
第一部分数字标记.
例:螺栓4.8级螺母4
公称高度≥0.8D 螺母的标记记制度
螺母性能等相配的螺栓、螺钉、螺栓螺母
级性能等级螺纹规格范围Ⅰ型Ⅱ 型
3.6、4.6、4.8
5
5.6、5.8
≤39 ≤39
6 6.8 ≤39 ≤39
8 8.8 ≤39 ≤39 ≤16
10 10.9 ≤39 ≤16 ≤39
12 12.9≤ ≤16 --- ≤16
b) 公称高度≥ 0.5 而
字标记:即0.4,0.5。而第一位数字“0”则表示这种螺栓、螺母
承载能力小(比1 位数字的承载能力小)第二位数字表示淬度试
验测出的保证能力.
螺栓、螺母相配合要考虑螺杆先断裂比较容易发现,而螺母脱扣是逐
渐发生的,很难发现,因紧固件失效造成事故危险。
7.6 紧定螺钉:
性能等级:14H 22H 33H 45H
数字部分表示最低维氏硬度的1/10。
H ——表示硬度
7.7 自攻螺钉
材料:渗碳钢
第二位数字表示深硬试验性能的保证能力
第二位数字表示深硬试验性能的保证能力
螺母不锈钢性能等级与螺栓螺钉、螺柱是一致的。
7.9 抽芯铆钉
按 GB12619 执行。材料:铝,铝合金,碳素钢,特种钢
性能等级:铝:06 08
铝合金: 10 11
碳素钢: 30
特种钢: 50 51
要求图样上标注的性能等级,因为铆钉由两部分组成,铆钉体与铆钉
芯。两部分材质不同。
铆钉:(GB863 GB867 GB866)
材料:碳素钢(GB700 GB699 GB715 GB6478),特种钢GB1220(不 锈钢),铜及合金:T 2 ,T 3 ,H 62(GB3117)
有关装配紧固件的孔使用标准:
GB/T152.1 紧固件铆钉用通孔
GB/T152.2紧固件沉头用沉孔
GB/T152.3紧固件圆柱头沉孔
GB/T152.4紧固件不着六角头用螺栓和六角头用沉孔
GB/T5277 螺栓和螺钉的用通孔
GB/T5278 开口销孔和金属丝孔
(二)原材料的标准
1. 金属材料
碳素钢,优质碳素钢,耐候钢,低合金高强度结构钢,不锈钢,
铝合金,铁合金,合金钢,具体执行相关标准:
GB700 GB699 GB4171 GB4172 GB1591 GB3280 GB4237 GB3077
重点介绍碳素钢(优质钢和普通碳钢)。选用材质时要考虑机械性能
与化学成分。特别是机械性能要满足产品设计结构的要求,特别是转
向架组、钢结构组选用材料是重要的一环。例如:Q235 分四个等级,
每一个等级性能有区别。对于车辆专业选材料,要考虑材料的可焊性,
冲击值。Q235 材料的A 、B 、C 、D 四个等级,对冲击值试验要求差别 很大,A 级不作试验,B 级做20℃常温试验,C 级做0℃冲击试验,D
级做-20℃冲击值试验。这样选择每一种材质都有区别。用在什么地
方,同时也要考虑工艺性的问题,普通碳钢,优质碳钢,热处理的区
别问题。这些知识学校的金属材料都学过,用时要考虑。提出的硬度
值的范围要符合相应的标准要求。
合金钢、不锈钢,图样要求标准要确定材料牌号,不能统称不锈
钢,合金钢。过去图样上出下一些问题。要求学会用标准,了解各材
质牌号使用性能,正确合理的使用材质,降低设计成本,提高产品质
量,建议对不锈钢材料选用建议查看GB1220 标准附录,提示了不锈
钢各特性及用途。(结合审图中遇到的问题水汽组及“168”车修的问
题)水汽组用到的各种管子件、阀类的不锈钢,选用哪种牌号较合适,
推荐选用标准,GB2100 的ZG00Cr14Ni14SI4 或是ZG0Cr18Ni9
ZG00Cr18Ni10. 性能方面查阅标准。
对于各种材料(碳钢、合金钢、不锈钢、耐侯钢)等各自技术条
件选用材质看标准技术条件。选用规格尺寸看相关的尺寸,重量偏差
方面的标准。选用各种管子件,碳钢管,?管,不锈钢管,无缝钢管
建议选用下列标准:GB8163 GB8162 GB13793 GB3091 GB3092
GB14975 等
2. 铸件:
铸铁:灰铁,球铁,可锻铁,耐热铁等
铸钢:碳钢,合金钢(C 、D 级钢)
铸铁标准:GB/T9439 GB/T1348 GB/T9440 GB/T9437 TB/T1465
TB/T1466
铸钢标准:GB/T11352 TB/T1464 TB/T2942
3.锻件的标准有:TB/T3014 合金钢锻件
TB/T2944 碳钢锻件
4 有色金属铸件:铸铜:铸铝查看标准GB/T1176 GB/T1173
GB/T1174 GB/T1175 GB9438
增加铝合金方面的标准。
5.非金属材料
常用到的有木材,胶板GB9846.1-7)贴面板:(GB7911)橡胶件、玻
璃钢(增强塑料)、玻璃(中空玻璃、安全玻璃、夹层玻璃)都有相
应的标准,塑料制品、人造革、地板革、漆料、地毯。相应执行的标
准有国标和各行业标准,铁道行业选用标准TB/T2402 非金属材料选
择(标准给出了各种材料参数)铁道部有关部文的要求。
三、产品及部位标准
主管设计:
GB/T146.1 限界
GB/T12817 客车通用技术文件
GB/T12818 客车试验及检验规范
GB/T7928 地下铁道车辆通用技术文件
CJ/T5021 轨道交通车辆通用技术文件
TB/T1490 转向架技术文件
TB1951 客车空调设计参数
TB1954 硬卧车客室内部设备主要设计参数
TB2396 空调客车用发电车技术文件
TB2397 空调客车用发电车试验方法
TB2646 铁道卧车通用技术文件
TB2650 铁道硬座车通用技术文件
GB5599 动力学性能评定和试验鉴定规范
GB12816 铁道客车噪声的评定
GB12815 照明设计?参数
TB1674 隔热性能试验方法
TB1676 客车防寒保缓试验方法
?只是简单控制了整车主要新产品要掌握的一些标准,但还不全,每
个部位的标准还有具体的标准要求。每一名设计人员要想掌握好标准
的要求,才能?知道设计零件达到的要求。(各部位的标准:标准化
组已列出在网上)
在关 UIC 标准标准号UIC533-567 部分有关客车部分标准。
看 UIC 标准与我国标准的不同之处:我国的标准每修订一次是完全换
版本而UIC 标准,修订哪一章、条换哪一章、条,或说出版哪一章、
条,原文保持不变。标准中出现符号:S-标准,Kp-建议16,m-规范
第三部分:标准化审查
主要介绍四个方面内容:
1 什么叫标准化审查
2 标准化审查的目的
3 标准化审查的依据
4 标准化审查的内容
(一) 什么叫标准化审查
定义:根据国家的有关技术政策、现行的技术标准以及标准化
的原理、方法、要求等对产品、产品图样和技术文件进行的审查。
1 定义中讲到的标准化原理: 是指统一、简化、协调和选优八字
原理。
统一原理是标准化的基本特征和要求;简化原理是标准化的本
质;协调原理是指把各行业间、部门间、企业间以及各环节间的相互
技术联系或技术特征关系用标准统一起来,实现各方面的合理的联
系、配合与协调,使社会生产的秩序正常化。对一个企业来讲,就
要考虑所制定的企业标准必须与国家的有关法令、法规以及与上级标
准保持协调一致;选优原理是指按照特定的目标,在一定的限制条件
下,以科学、技术和实践的综合成果为基础,对标准化对象的结构、
型式、规格和性能参数等进行选择、设计或调整,使之达到理想的效
果。
例如:确定零件加工的精度就不能一味追求高精度指标,因为
精度愈高,加工成本也愈高。为此,确定零件加工精度最优方案应是
在满足使用性能的前提下选取最低精度等级。
简化、统一、协调和选优是相互依存、相互渗透的统一体。这
四条原理之间的关系可以归纳为:经过充分协调,通过选优以实现最
佳效果的统一和简化。
2 标准化的方法:
最常用的方法有:简化法,统一化方法,通用化法、系列化法
和模块化法。
2.1 简化法:是指缩短标准化对象的类型,使她在一定范围和一定
时间内满足需要,同时使社会整体效益为最佳的一种标准化方法。
2.2 统一化方法:是指把两种或更多种标准化对象合并成一种
或限制在一定范围内。
简化与统一的区别与联系:统一化着眼于归一,形成一种共同
遵守的准则,以建立正常的秩序;简化则着眼于减少不必要的多样化
以取得更加的效益,简化的极限是归一。
2.3 通用化法:是指最大限度地扩大同一产品(包括零部件结
构)使用范围的一种标准化方法。
2.4 系列化法:是将同一类型的产品规格或参数、结构型式、
尺寸,按一定数值规律作出合理的设计和规划,科学地排列,从而有
目的地指导今后的发展。
2.5 模块化法:是对一定范围内使用的产品进行功能分解的基
础上,划分并设计、生产出一系列模块;然后通过模块的选择和组合,
构成不同的产品,以满足市场不同需要。
3 标准化的要求
3.1 企业标准化水平代表里企业的生产和管理水平,产品标准
化程度的高低,主要反映在该产品使用的标准件、通用件、外购件和
借用件,它是考核设计、工艺等工作质量的一个重要指标。
对产品标准化系数的要求,按机械工业企业标准化的考核要求,
我厂一般要求达到二级,即60%以上(一级为80%、三级为50%)。
它是编制企业标准化规划和衡量产品标准化程度的主要依据。
注:产品标准化系数=标准件系数+通用件系数+借用件系数+标准紧
固件系数
3.2 要求产品型号、参数及性能指标,符合相关标准的规定。
3.3 所使用的材料和元器件要符合相关标准的规定。
3.4 产品在设计、试制、鉴定、生产各阶段中的图样及设计文件
要完整。
TB1999-87《产品图样及设计文件的完整性》就是讲的这方面的要求。
(二) 标准化审查的目的:
标准化审查的目的主要有以下几个方面:
1 使所设计的产品符合有关的国家标准,行业标准及企业标准的
规定。如:我们设计的卧车,首先要满足国家标准GB/T12817《铁路
客车通用技术条件》,同时也要满足行业标准TB/T2646-95《铁道卧
车通用技术条件》及本车的设计文件(可作为企业标准)的要求。
2 优先采用可继承的老产品设计方案和结构方案,尽可能采用
标准件、通用件、借用件以提高产品的继承性和标准化程度,同时也
可缩短设计周期。
3合理选用优先数和优先数系、零件结构要素等基础标准及原材
料标准。
优先数和优先数系在GB321-80 中有详细的介绍和规定。优先数
它是指标准化工作中,规定工程技术参数的数值时,优先采用的数。
其构成的标准数系称为标准数系。
零件结构要素和材料标准的合理使用,要考虑的因素很多,如:
组装图中的搬手空间、管的弯曲半径、铸件的铸造圆角都有相关标准
规定。材料的选用首先要考考虑满足使用__________性能,其次要考虑成本等等。 这些靠日常的实践经验和知识积累。大家在设计中用的已经比较清楚
了。
4 使产品图样及设计文件符合制图、格式、编号等有关标准规定,
达到正确、清晰、完整、统一。
(三)标准化审查的依据
依据国家的有关技术政策,现行的技术标准。(包括国家、行业
标准)
铁道部科技司文件《铁道机车车辆新产品标准化审查管理办
法》、TB/T2000-2000《产品工作图样的基本要求》及图样和设计文件
中涉及到的方方面面的标准、法规,都是标准化审查的依据。
如:2000 年5 月1 日起执行的《铁路技术管理规程》中的第132
条规定,在电化区段运行的客车,应有“电化区段严禁攀登”标记。 依据技规要求,我们制定了标记字样和标记的涂打位置,并通知到工 厂各有关单位。审图时就要求有这方面标记。
又如:2001 年国家出台了“室内装饰、装修材料有害物质限量” 十项国家强制性标准,(GB18680~18688-2001 和GB6566-2001)从 2002 年1 月1 日起执行,依据这些,我们在审产品图样及设计文件 时,就使用的装饰材料这一项,强调使用符合国家强制性标准的环保 材料,设计人员在与厂家签协议时,也一定要强调这一点。不然,我 们生产的客车其车内的有害物质还会超标,刺鼻的气味、辣眼现象还 是会很严重,按规定这种车是不能出厂的。(因中华人民共和国标准 化法第十四条规定:“强制标准必须执行,不符合强制性标准的产品 禁止生产、销售和进口”)
依据TB/T2002-87《产品图样及设计文件标准化审查》,顺便介 绍一下标准化审查人员的职责和权限。
职责:
1标准化审查人员必须遵照有关规定对产品图样及设计文件进行
标准化审查,对设计人员是否正确使用标准有严格监督、提出意见和 要求修改的责任。
2 标准化审查人员有向设计人员提供有关标准资料及其应用情
况的责任。
权限:
有下列情况之一,标准化审查人员可提出不予审查:
图样及设计文件不成套;标准化审查前的责任签署不全;不符合 标准规定的内容较多;绘编粗糙、字体潦草。
2有权要求设计人员对审查提出的问题,给予说明或作必要的修 改补充。
3 对标准化审查意见未作处理和修改的图样及设计文件,有权拒 绝签字。
4 对质量低劣的底图,有权拒绝签字。
以上内容需要我们共同作好。
(四) 准审查的内容:
总体讲主要审查三个方面
(1)产品图样及设计文件要符合有关标准,达到正确,完整, 统一,清晰。
(2)在保证新产品主要技术性能的前提下,应最大限度的采用
标准件,通用件,系列件,充分考虑零部件和元器件的继承性,通用 性,互换性,以提高产品的标准化水平。
(3)选用的材料,紧固件和元器件的牌号、型号、规格、型号
尺寸以及零部件的结构要素等,应符合限定的范围的要求,达到简化, 统一,减少品种规格。
下面介绍标准化审查的详细内容
对设计文件的审查:
1 幅面、格式、名称、编号等应符合有关的标准规定,责任签署 应完整、齐全。
其中幅面、格式应符合TB/T2003-97《产品图样及设计文件格式》 的规定,这部分内容在处内网中已设置好了,拿起来用就行。
产品图样及设计文件的编号应符合TB/T122 和企标
Q/TS01-00-2002《产品图样及设计文件编号办法》的规定。(各组都 有标准文本,也可以在处内网上查到)
2 名词、术语、代号、符号、计量单位等是否符合有关标准规
定,文件中引用的标准代号,名称应正确,有效。
专业名词、术语应符合GB3367.1~10 和GB4549.1~14《机车车
辆名词术语》的规定。计量单位要符合GB3100~3102-93《量和单位》 的规定,并且一定分清字母符号的大小写,量值范围应以不易引起混 淆的方式表示。
如:千克的符号“k ”一定要是小写的“k ”。
量值:10mm~12mm 不应表示为10~12mm。
温度:23°C ± 2°C 或(23± 2)°C ,不应表示为23 ± 2°C 。 文件中引用的标准代号一定要正确。如:国家新发布的紧固件
标准,都是推荐性标准,在引用时一定写成GB/T,T 代表推荐,目 前图样中怎么写的都有,尤其是借用图,很多人都没有把老的写法改 过来。行业标准一般都是推荐性标准,但一旦被引用,这时,被引用 的文件在此处具有强制性,这一点望引起大家的重视。
3 编写方法、叙述内容和栏目填写等应符合有关标准规定,文
字应正确,清晰。
设计文件编写方法和叙述内容应符合GB/T1.1-2000《标准的结 构和编写规则》和GB/T1.3-97《产品标准编写规定》。
4 所设计产品的主要参数,性能指标及型式尺寸应符合有关标
准的规定。
如:所设计的每个车种的断面轮廓尺寸应符合GB146.1-83《标
准轨距机车车辆限界》的规定,这个标准是强制性标准,必须执行; 车辆连挂时应能通过的最小曲线半径应符合GB/T12817 的规定 (145m )。
对目录、明细表、汇总表的审查:
目录、明细表、汇总表应按规定顺序及格式填写。
这一条按TB/T2003-97《产品图样及设计文件格式》的规定填写。 值得注意的是:
5.1 目录、明细表、汇总表的代号应符合TB/T122 和企标
Q/TS01-00-2002的规定。
如:TSK183-00-000 的图样的目录代号应为:TSK183-00-000TM 。
5.2 目录、明细表、汇总表的名称应分别与相应的图样名称一致。
5.3 图样及图纸幅面张数,用阿拉伯数字填入“张数”栏及“幅 面”栏中。
5.4 阶段标记应由左向右分别填写图样的各生产阶段标记。
“S ”:表示是样机试制图样;“A ”: 表示是小批试制图样; “B ”:表示是正式生产图样。
这里顺便说明一下明细表的编制顺序:
明细表应自上而下按各栏规定的内容填写,其顺序为:组件—
—部件—小部件——零件——通用件——外购件——标准件和随产 品出厂的材料等。
对产品图样的审查:
产品图样应符合TB/T2000-2000《产品图样的基本规定》,除
应满足对设计文件审查的4条外,还应满足以下几点:
1 图样的绘制应符合国家标准(机械制图)及相关规定。
GB4457~4460《机械制图》是全国必须统一的基础标准。
图纸幅面和格式按GB/T14689-93《图纸幅面和格式》,这部分内 容在处内网中已设置好了,拿起来用就行。
标题栏的内容填写方法应符合GB/T10609.1-89《技术制图标
题栏》的规定。
另外,铁道行业根据机车车辆产品的特点,又制定了
TB/T2419-93《铁道产品技术图样简化规定》和TB/T2267-91《机械 制图补充规定》,这两项行业标准是推荐性标准,可参照执行。 2 选用的结构要素,材料牌号,尺寸公差与配合,形位公差,表 面粗糙度等应符合有关标准规定。
这一条着重提醒大家注意的是材料牌号,每选一种材料都要清
楚其性能,并且要写的正确无误。
审图中经常有这种情况,组件委托别的工厂加工,材料牌号不
给或给的不准确。如给个“不锈钢”,什么牌号的“不锈钢”,不确定。 又如:“黑色橡胶”、“灰色橡胶”,这种说法第一不规范,标准中没有 这个名词,第二它的耐热性能、耐油性能、耐空气老化性能、抗拉强 度等性能也不能确定。这种写法的结果是,即不符合标准化正确、完 整的要求,组件的使用性能和寿命也很难得到保证。
如:图中经常用到的铝型材的材料6063-T5,很多图中都没给供
货状态T5,因供货状态不同,其力学性能也不同,(T5 的σb 为 160Mpa 、T4 的σb 为130Mpa 、T6 的σb 为205Mpa )在这里要求一 下,供货状态不能不选;又如:普通碳钢Q235 后面也一定要给出其 性能等级。(分A 、B 、C 、D 四级)
借此机会讲一下,6063-T5 代表什么意思,曾问过几位设计人员, 有一部分人以为是铝型材的规格,其实它是材料牌号。6063 的第一 位数6 代表以镁和硅为主要合金元素,并以Mg 2si 相为强化相的铝合 金,第二位数0 表示原始纯铝或铝合金的改型情况,63 表示铝的纯 度或区分同一组中不同的铝合金供货状态。T5:表示由高温成型过程 冷却,然后进行人工时效的状态。如果大家对《变形铝及铝合金牌号 表示方法》感兴趣,可到标准化组查看GB/T16474-96。
结构要素方面考虑的因素较广,一般的讲机加工件要给倒角(图
纸中就有不给倒角的)和退刀槽;铸造件应给个圆角,并且圆角的大 小有相应标准规定;管的折弯,有最小弯曲半径要求等,这些都在设 计时应注意的问题。
3 技术要求及必要的方案说明应简明易懂,符合有关标准规定, 图线及文字应正确、清晰。
技术要求应简明扼要,含意确切,通顺易懂。其内容可从以下几 个方面考虑:
3.1 对材料和零件的特性要求。如机械性能、硬度要求。
3.2 图形中难以表达的尺寸公差、形状公差和位置公差、表面粗 糙度要求。
3.3 有关结构要素的统一要求。如未注明圆角均为R5。
3.4 对配合结构要素的特殊要求。如现场配钻,现场配作要求。
3.5 对试验方法的要求。如:轮对组装后,应按TB/T2562-95 作 动平蘅试验,其动不平衡量应小于等于75g..m 。
3.6 使用的特殊要求,包装、保管和运输的要求。
4 对装配图,总图外形图和安装图的审查。
4.1 各组成部分应表示清楚,序号及排列应符合有关标准的规定。 GB4458.2 规定了装配图中零、部件序号及其编排方法,目前我
们设计的图由于种种原因,序号一直没按GB4458.2 要求顺序排列, 不是我们不要求,而是大家感到排顺了反而不方便使用,这一点大家 知道了就行。
4.2 应标明必要的外形尺寸,连接尺寸及安装尺寸。
4.3 应最大限度的采用标准件,通用件,代用件和外购件。
标准件:如所有GB 的紧固件,行业标准的各种阀,接头,销, 各种量具都属于标准件;
通用件:我们经常用的KT 图《铁道客车通用件》、HT 图《铁道 货车通用件》和我们处自己设计的TSKT 模块图都属于通用件。 借用件:目前大家经常借用的TSK 图样,就属于借用件。
外购件:顾名思义,市场可采购到的件。
最大限度的采用标准件、通用件、借用件、和外购件的中心目的 是提高设计效率,缩短生产周期和提高产品的标准化系数。
4.4 产品的试验,涂饰,标志应符合有关标准的规定。
产品的试验应按GB/T12818-91《铁道客车组装后的检查与试验 规则》进行。
如:车辆的外部轮廓尺寸应符合GB146.1 的规定。
车辆通过最小曲线半径应符合GB/T12817 的规定。
车体漏雨试验按GB1802 的规定。
车辆落成后每辆车要按TB/T1492 进行单车制动试验。
绝缘电阻及耐压试验应按GB/T12817 进行测量和试验。
车辆的运行品质及疲劳试验应按GB5599 进行。
转向架的静强度试验应按TB1580 进行。
车体的静强度应按TB1806 进行。
另外车内的照明,通风,采暖,整车的噪声等都应按各自的相 关标准进行试验。
车辆的涂饰和标志应符合TB/T1.1-95《车辆标记》和企标
Q/TS28-01-00-2002《车辆标记补充规定》执行。
漆膜颜色应符合GB3182 和式样标准GSB G51001-94《漆膜颜色
标准样卡》的规定。(第一个G 代表国家、S 代表式样、B 代表标准、 第二个G 代表化工类)目前要求使用欧洲色卡的车也很多,有标准 可依就行。
总之,产品图样及设计文件的标准化审查是生产技术准备工作的 组成部分, 为保证标准化审查质量, 应将审查时间列入生产技术准备工 作计划之中。
标准化培训
第一部分: 标准化的基础知识
大家对标准化知识可能有一定的了解,但是随着时间的 推移,标准在不断的修订,大家以前了解的标准化的知 识与国际上通行的有一定的差距。特别是我国加入世界 贸易组织(WTO )后,就标准有关问题,我国政府已经 承诺:自加入时起,使所有技术法规、标准和合格评定 程序符合《贸易技术壁垒协定(TBT )》。为了兑现我们的 承诺,我们必须改变观念。对于我们熟悉的内容,要做 适当的调整;对于我们遇到过的内容,要努力学习理解, 在适当的场合充分利用,只有熟悉了国际上的“游戏规 则”,我们才能与大家“玩”到一起去。否则,我国的标准 就难以符合《贸易技术壁垒协定(TBT )》。为此,我国已 经开始对有关技术法规和强制性标准按《TBT 协定》的 要求进行了整顿。下面对整顿后的内容向大家介绍一下。 根据计划安排,今天向大家介绍以下几个内容:
一. 有关的术语
二. 中国标准的体制
三. 标准的分类
四. 采用国际标准的规则
下面分别介绍一下:
一. 有关的术语
1. 标准化
GB/T 20000.1-2002 对“标准化”规定的定义:为了在一定 范围内获得最佳秩序,对现实问题或潜在的问题制定共 同使用和重复使用的条款的活动。
上述活动主要包括编制、发布和实施标准的过程。 什么是标准化?简而言之,标准化是一项活动。
标准化是什么活动?标准化活动是一项制定条款的活 动。
条款的特点是什么?条款的特点是共同使用的和重复使 用的。
条款的对象是什么?条款的对象是研究现实的问题和潜 在的问题。
标准化的目的是什么?标准化的目的是为了在一定范围 内获得最佳秩序。可见标准化活动就是一项制定条款的 活动,这里出现了一个关键词条款。
2. 条款
GB/T 20000.1-2002 对“条款”规定的定义:规范性文件内 容的表述方式,一般采取陈述、指示、推荐或要求等形 式。可见由条款组成了规范性文件。下面介绍一下规范 性文件。
3. 规范性文件
GB/T 20000.1-2002 对“规范性文件”规定的定义:为各种 活动或其结果提供规则、导则或规定特性的文件。,定义 中的各种活动或其结果,就标准而言,就是产品、过程
或服务。
规范性文件是标准、技术规范、规程和法规等文
件的总称。下面分别介绍一下标准、技术规范、规程和 法规。
4. 标准
GB/T 20000.1-2002 对“标准”规定的定义:为了在一定范 围内获得最佳秩序,经协商一致制定并由公认机构批准, 共同使用和重复使用的一种规范性文件。
标准是规范性文件之一,标准与其他规范性文件的区 别:经协商
一致并由公认机构批准。只有符合这两点才能称为标准。 协商一致:普遍同意,表征对于实质性问题,有关重 要方面没有
坚持反对意见并按程序对有关各方的观点进行了研究和 对争议经过了协调。注意协商一致并不意味着没有异议。
5. 技术规范
GB/T 20000.1-2002 对“技术规范”规定的定义:规定产品、 过程或服务应满足的技术要求的文件。
技术规范也是规范性文件之一,它与其他规范性文件 的区别主要
是从文件的内容来判断。
技术规范主要是用于对标准化对象提出技术要求,也 就是用于规
定标准化对象的能力。技术规范当经协商一致并由公认 机构批准时,它可以是标准或标准的一部分,否则它就 与标准无关。如:2002 年发布的GB/T 50018-2002 冷弯 薄壁型钢结构技术规范。
6. 规程
GB/T 20000.1-2002 对“规程”规定的定义:为设备、构件 或产品的设计、制造、安装、维护或使用而推荐惯例或 程序的文件。
规程也是规范性文件之一,它与其他规范性文件的区 别主要是从
文件的内容来判断。规程主要是用于对标准实施者的行 为或行动步骤推荐惯例或程序。当经协商一致并由公认 机构批准时它可以是标准或标准的一部分,否则它与标 准无关。如铁路技术管理规程、东风4 大修规程等。
7. 法规
GB/T 20000.1-2002 对“法规”规定的定义:由权力机构通 过的有约束力的法律文件。
法规处其他规范性文件的区别在于批准或发布机构的 不同。法规
是由权力机构批准或发布的。如中华人民共和国标准化 法实施条例、中华人民共和国计量法实施细则等。
8. 权力机构:具有法律上的权力和权利的机构。
9. 技术法规
GB/T 20000.1-2002 对“技术法规”规定的定义:规定技术 要求的法规,它或者直接规定技术要求,或者通过引用 标准、技术规范或规程来规定技术要求,或者将标准、 技术规范或规程的内容纳入法规中。
可见技术法规与其他规范性文件的区别主要在于包含 了技术内
容,并经过权力机构的批准或发布的。如国家监督抽查 产品质量的若干规定等。
10. 国际标准:由国际标准化组织或国际标准组织通过 并公开发布的标准。
通常是指国际标准化组织( ISO )和国际电工委员会(IEC ) 制定的标准。
一. 标准的体制
标准体制包括标准级别和标准属性两方面的内容。
1. 标准级别:标准级别是指依据《中华人民共和国标 准化法》将标准划分为国家标准、行业标准、地方标 准、和企业标准等4 个层次。各层次之间有一定的依 从关系和内在联系,形成一个覆盖全国又层次分明的 标准体系。
1) 国家标准:由国家标准机构通过并公开发布的标 准。
对需要在全国范围内统一的技术要求,应当制定国家标 准。国家标准的代号为“GB ”。其含义是“国标”两个汉
语拼音的第一个字母“G ”和“B ”的组合。
2) 行业标准:在全国某个行业范围内统一的标准。对 没有国家标
准又需要在全国某个行业范围内统一的技术要求,可以 制定行业标准。做为对国家标准的补充,当相应的国家 标准实施后,该行业标准应自行废止。
3) 地方标准:由国家的某个地区通过并公开发布的标 准。
对没有国家标准和行业标准而又需要在省、自治区、直 辖市范围内统一的下列要求,可以制定地方标准: a. 工业产品的安全、卫生要求;
b .药品、兽药、食品卫生、环境保护、节约能源、种子 等法律、法规规定的要求;
c. 其他法律、法规规定的要求。
地方标准在相应的国家标准或行业标准实施后,自行废 止。
4) 企业标准:是对企业范围内需要协调、统一的技术 要求、管理要求和工作要求所制定的标准。
a. 根据《标准化法》的规定,企业生产的产品没有国家 标准和行业标准的,应当制定企业标准做为企业组织 生产的依据。
b . 已有国家标准或者行业标准的企业为了改善产品质 量、提高市场竞争能力,可制定严于国家标准或者行
业标准的企业标准,在企业内部适用。
2. 标准属性:依据《中华人民共和国标准化法》的规 定,国家标准、行业标准均可分为强制性和推荐性两 种属性的标准。《标准化法》是1989 年4 月1 日实施 的。
1) 强制性标准:保障人体健康、人身、财产安全的标 准和法律、行政法规规定强制执行的标准是强制性标 准。强制性标准是由法律规定必须遵照执行的标准。 强制性国家标准代号为“GB ”。
在 2000 年2 月22 日国家质量技术监督局发布了《关于 强制性标准实行条文强制的若干规定》,对强制性标准的 形式、内容、表述方法和编写方法做了重大改革具体 规定如下:
a. 强制性标准的形式:强制性标准可分为全文强制和条 文强制两种形式。
全文强制:标准的全部技术内容需要强制时,为全文强 制。
条文强制:标准中部分技术内容需要强制时,为条文强 制。
b . 强制性内容的范围:
a). 有关国家安全的技术要求;
b). 保障人体健康和人身、财产安全的要求;
c). 产品及产品生产、储运和使用中的安全、卫生、环
境保护、电磁兼容等技术要求;
d). 工程建设的质量、安全、卫生、环境保护要求及国 家需要控制的工程建设的其他要求;
e). 污染物排放值和环境质量要求;
f ) . 保护动植物生命安全和健康的要求;
g). 防止欺骗、保护消费者利益的要求;
h). 国家需要控制的重要产品的技术要求。
c. 强制性标准的表述方式:强制性标准在“前言”的第 一段以黑体字写明。
2) 推荐性标准:强制性标准以外的标准是推荐性标 准,又叫非强制性标准。推荐性标准代号在标准 代号后加“/T ”。
推荐性标准的特点:具有与标准相同的完整性;条文的 全部可部分内容一般具有超前性;此外,其不具在法律 约束力,但推荐性标准一经采用或在合同中被引用,则 被采用或被引用的部分内容就应严格执行,受合同法或 其他经济法规的约束。
二. 标准的分类
标准的分类主要有按行业分类、按标准的性质分类、按 标准的功能分类等。
一) 按行业分类
目前我国按行业分类的标准已正式批准了57 大
类。如常用的有铁道行业标准TB 、机械部标准JB 、化工
部标准HG 等。
二) 按标准的功能分类
可分为:基础标准、产品标准、方法标准、安全标准、 卫生标准、环保标准、管理标准。
三) 按标准的性质分类
通常按标准的专业性质,将标准划分为管理标准、工 作标准和技术标准三大类。通常所说的标准,大都是 指技术标准。因此今天着重讲解技术标准,对管理标 准和工作标准有一个了解。
1.管理标准:对标准化领域中需要协调统一的管理事项 所制定的标准。
管理标准主要是对管理目标、管理项目、管理业务、 管理程序、管理方法和管理组织所做的规定。
2.工作标准:为实现工作(活动)过程的协调,提高工 作质量和工作效率,对每个职能和岗位的工作制定的标 准。
3. 技术标准:对标准化领域中需要统一的技术事项所 制定的标准称技术标准。技术标准按标准化对象特征 和作用分类:
可分为技术基础标准、产品标准、检验和试验方法标准、 安全标准、环境保护标准、卫生标准等。
按标准化对象在生产流程中的作用分类:
有产品标准、零部件标准、原材料与毛坯标准、工艺及
工装标准、设备维修保养标准及检查标准等。 主要介绍基础标准和产品标准。
1) 基础标准:具有广泛的适用范围或包含一个特定领 域的通用条款的标准。可见基础标准在一定范围内作 为其他标准的基础并普遍使用,是具有广泛指导意义 的标准。
基础标准按其性质和作用的不同,可分成以下几类: a. 概念和符号标准。如名词术语、符号代号、机械制图 等。这类标准是为了使技术语言达到统一、简化、准 确,以利于提高工作效率,便于互相交流和正确理解。 可以说它是所有标准的基础。
b . 精度和互换性标准。如公差与配合、表面光洁度、形 位公差、螺纹等。这类标准是用以保证一定的制造精 度,从而保证零部件的互换和配合性,对提高零部件 通用化、统一化程度和实现生产专业化具有重大意义。 c. 实现系列化和保证配套关系的标准。如优先数与优先 数系、模数制等。这类标准对科学地组织社会化大生 产具有重大的意义。
d . 结构要素标准。如中心孔、倒圆等。
e. 产品质量保证和环境条件标准。如抽样方法、使用环 境条件、防止污染、保证安全方面的标准等。这类标 准对保证用户能安全可靠地、高质量地使用产品有很 大意义。
f . 安全、卫生、环境保护标准。如环境空气质量标准、
公共交通等候室卫生标准等。
g. 管理标准。如图样和技术文件管理制度、标准的编写
方法等。
h. 量和单位。如计量单位制、计量方法标准等。它是统
一量值准确与否的基础,是正确贯彻各种标准的保证
之一。
2) 产品标准:规定产品应满足的要求以确保其适用性
的标准。
也就是说产品标准是对产品结构、规格、质量和检验方
法所做的技术规定,它是一定时期和一定范围内具有约
束力的产品技术准则,是产品生产、质量检验、选购验
收、使用维护和洽谈贸易的技术依据。我厂所用到的产
品标准一般为铁标,如铁道卧车通用技术条件、东风4
内燃机车等。
产品标准的内容主要包括:
a. 产品的适用范围。
b .产品的品种、规格和结构形式。主要包括产品品种、规
格、结构形式、牌号、性能参数、尺寸参数、材料、标
记示例、工艺特征等。
c. 产品的主要性能(如物理性能、化学性能、电磁性能、
使用特性、稳定性、质量等级等)。
d .产品的试验、检验方法和验收规则。
e. 产品的包装、储存和运输等方面的要求。
三. 采用国际标准的规则
随着国际贸易的迅速发展和经济全球化的进程,标准
在国际贸易与交流中的作用显得更加重要了。在WTO
/TBT 协议中规定了一个重要原则,即各国制定技术
法规和标准都应以国际标准作为基础,以避免造成贸
易中的技术壁垒。而采用国际标准制定本国的技术法
规或标准,显而易见的益处有两个方面,一方面采用
国际标准能协调国际贸易中在关各方的要求,减少和
避免与贸易各方的贸易争端;另一方面使本国的产品
或服务更容易打入和占领国际市场。因此尽量采用和
使用国际标准,并且尽快废止与国际标准有冲突的国
家标准和其他标准是十分重要的。
1. 采用(adoption ):以相应国际标准为基础制定并发
布国家规范性文件或认可某国际标准具有与国家规范
性文件相同的地位,同时标明与相应在国际标准之间
的差异。
2. 一致性程度
以前大家了解的采用标准的程度概念是标准等效性。是
93 年颁布的《采用国际标准和国外先进标准管理办法》
中提到的。标准的等效性指互相对应的国家标准和国际
标准在内容上达到等效的程度的大小。
国家标准与国际标准的等效程度分三种:
1) 国家标准等同于国际标准,即二者技术内容完全相
同,编写方法完全对应。用idt 或IDT 表示。( identicalr
的缩写,完全相同的意思)
2) 国家标准等效于国际标准,即二者主要技术内容相
同,技术上只有很小差异,编写方法不完全对应。用
eqv 或EQV 表示。( equivalent 的缩写,等效的意思)
3) 国家标准与国际标准不等效,即技术上有重大差
异。用neq 或NEQ 表示。( not equivalent 的缩写,
非等效的意思)
新规定取消了等效程度的概念改用一致性程度概念。
ISO 及GB/T 20000.2-2001 规定了一致性程度分为三
种:
1) 等同采用:国家标准与国际标准在技术内容和文本结
构方面完全相同。
代号:IDT (ident i cal 完全相同)。采用国际标准时尽可
能等同采用国际标准。等同采用国际标准可使透明度得
到保证,这是促进国际贸易的基本条件。等同采用国际
标准时应采用翻译法。编号方法是国家标准与国际标准
编号排为一行, 两者之间用一斜杠分开。如: GB/T
XXXXX -1998/ISO 13616:1996 ,此编号方法仅适用于等
同采用国际标准。对于修改和非等效的国家标准,只使
用国家标准编号,不允许使用上述编号方法。
2) 修改采用:国家标准与国际标准之间允许存在技术性
差异,这些差异应清楚地标明并给出解释。国家标准
在结构上与国际标准对应。只有在不影响对国家标准
和国际标准的内容及结构进行比较的情况下,才允许
对文本结构进行修改。
代号:MOD (modif ied 修改)。修改采用国际标准时,应
采用重新起草法,并把差异在前言或附录中给出。
3) 非等效:国家标准与相应国际标准在技术内容和文本
结构上不同,同时它门之间的差异也没有被清楚地标
识。非等效程度不属于采用国际标准。
代号:NEQ(not equivalent 非等效) 。
3.国家标准与国际标准一致程度为“等同”和“修改”的
国家标准被视为, 采用了国际标准。而与国际标准的一致
性程度为“非等效”程度的国家标准不被视为采用了国际
标准,仅表明该国家标准与国际标准有对应关系。
4. “新程度”与“原程度”的比较:
1) “等同”程度及其含义未有太大变化。
2) 取消了原“等效”程度的概念。
3) “修改”程度允许有技术差异和结构的__________调整,但特别 强调对技术性差异的标识和对结构的比较。“修改”程
度所包括的情况覆盖了原“非等效”所包括的情况。
4)新“非等效”含义在于,凡是不指明技术差异的标准,
只能是“非等效”,即便整个标准仅有一、两个技术
性差异,如果不指明也只能是“非等效”。同时还注
明:“非等效”程度不属于采用国际标准,原“非等效”
未做如此规定。
第二部分:设计中如何贯彻执行标准
标准水平是横量产品水平的尺度,标准是产品生产的依据。
近几年,产品由计划经济走向市场经济, 我们与国内外的客户、 合作厂商,谈到生产产品时首先提出的是技术要求执行哪一级的标 准,包括产品标准,原材料标准。谈到执行哪一级的标准,说明你的 产品达到了哪一级标准的水平。我们铁路系统用到最高级标准是UIC 国际铁路联盟标准。原材料经常用到美国、德国、英国、日本等先进 国家的标准。
要想产品领先走在行业的前列,就需要设计人员学习掌握标准, 才能生产高水平的产品,在市场竞争中占领排头兵的地位。
比如:控制车内的噪音要求符合UIC 标准的要求,首先要知道 UIC567 第2.15.2 条,对噪音要求:一等车65dB ,二等车68dB 。运 行的环境条件200km/h。从设计中如何采取措施降低噪音。
(一).基础标准
1 机械制图
每一位设计人员要画图,首先是选用图纸(图框)。每一种图纸 的长、宽各是多少?图纸幅面国家标准规定A0—A5 六种。我们工厂 规定A0、A5 图样不用。设计任意一张图中每一种线有宽度、长度的 规定(中心线、细点线、粗实线、虚线、点划线、尺寸线)。各种材 质图形剖面线的间距及表示方法,这些在标准中都有明确的规定 图 样绘制应符合:GB/T4457.4-5 GB/T4457.5 GB/T4458.1-
GB/T4458.2 GB4458.4-5 GB4459.1,GB6988.1-3
GB7356,GB/T10609.4,GB13385,GB14665,GB16675.1-2,GB17450,GB1 7453 TB/T2419 等技术制图,机械制图,CAD 制图,电气制图等有关 规定,并尽量采用简化法表示,力求正确、清晰、完整、简明。
图样中术语、文字、图形、符号、代号、结构要素、比例、图纸幅面 格式、计量单位、应符合GB/T4460,GB/T4728.1-13, GB/T5465.1-2, GB7159,GB13362.4,GB14689-14691,GB16900-16901.1 TB/T2001 等有 关标准规定。
图纸的标题栏中:字体高度
名称、材料栏字高均为7mm ,
图号、重量、比例栏为西文字高5mm ,图号一律用大写字母如: TSK 、TSD 、TSJ 。
阶段标记:
生产的产品样机(样品)试制阶段标记“S ”
小品试制阶段标记“A ”
正式生产阶段标记“B ”
明细栏中:字体高度
序号、代号、名称、材料、重量等各栏的汉字为5mm ,西文字 为4mm ,特殊情况下字多写不下时可以用小一字号书写。
代号:是图样中相应组成的图样代号,标准件号一律用大写字母
填写。电气图代号填写电气元器件的项目代号,(GB/T5094、GB/T7159 两项标准有规定)
名称:按相关标准严格填写,外购件按厂家提供的样本名称填写,
紧固件、铁标件规格要写在名称栏。电线长度,压线长度写在名称栏。
数量栏:不允许出现小数点,左、右,各、单位等字符。
材料栏:各种材料标记按标准化编制的“材料标记”示例填写。 钢板写实际厚度,不写“厚”字,型钢不允许定“I ”、“L ”型钢 简图代号,钢管类不写出Φ、Dg ,长度在名称栏标注。木材类,标 记材料名称和规格,例如:落叶松,红松,不写硬木、软木。无图件 要标明落叶松10×30×80, 有图件要标明:落叶松20。胶板,贴面板 标记材料名称,设计用材料厚度×宽度×长度(包括弯曲、拼接的) 在备注栏中注明“双贴面,单贴面”
电缆、线,热塑管,金属管,要写清型号、规格和参数。
备注:
填写工艺处理要求,如钢板拉毛、镀锌、双贴面,单贴面
图样上的“技术要求”应尽量置于标题栏的上方或左方。“技术 要求”及“注”字用7 号字,具体内容采用5号字。
技术要求的条文应用阿拉伯数字编顺序号,仅一条时也应写顺序
号。技术要求首次引用标准、规范、技术条件、试验方法检验规则等 文件时,应注明代号和名称,再次引用时仅注明代号。技术要求应简 明扼要、含义确切、通俗易懂,内容根据需要一般可按下述顺序排列: a) 对材料、毛坏、零件、热处理的特性要求(如机械性能、
电磁参数、化学成分、湿度、硬度、金相要求等);
b) 图形中中难以表达的尺寸公差、形状和们置公差、表面粗
糙度等。
c) 有关桔构要素的统一要求(如圆角、倒角、退刀槽)d)
d) 对间隙、过盈、个别结构要素的特殊性殊要求
e) 零、部、组件热处理和表面质量的要求(如涂镀、镀层、
喷丸等)
f) 对校准、调整和密封的要求;
g) 对产品及其组成部分的性能和质量的要求;
h) 试制条件和试验方法等。
图样中其它汉字一律为5mm 字高,尺寸标注字高3.5mm 。
组装图(装配图)编写零部件都必须编写序号,指引线圆内(工
厂确定用圆圈)注写序号,圆圈为10mm 直径,件号顺序号为件7 号 字。按顺时针方向(由小到大)顺序排列。
图样的基本要求按TB/T2000-要求执行。
2.极限与配合
GB/T1200.1-1997 术语,定义,有39条
GB/T1200.2-1998 公差,偏差和配合的有关规定。
GB/T1200.3-1998 公差与偏差的数值
图样中各种尺寸公差的确定要按标准数值选取,不能随意给出公
差值,各种尺寸根据该件需要选取,过盈配合,间隙配合,过度配合。 GB/T1804 一般线性尺寸公差,对于客车线性尺寸公差应用的较多。 老标准中叫自由尺寸公差。各种尺寸都应控制在尺寸公差范围之内。 各种尺寸的标注方法要符合机械制图标准的要求。
铸造件尺寸公差按GB/T6414 铸件尺寸公差执行,焊接构件尺寸 公__________差按TB/T2250 焊接结构末注公差尺寸的极限偏差。
3.形位公差
GB/T1182-1996 代号及注法,末注公差定义
GB/T1184-1996 未注公差数值
GB/T4249-1996 公差原则
GB/T19852-1999 是对GB/T1182 标准的细化。
形状公差特殊性征相目(符号)有4 个,无基准要求
位置公差特殊性征相目(符号)8 个:有基准要求
形状或位置特殊性征相目(符号)2 个,有或无基准要求
设计一个产品零件要对外形尺寸有要求,首先要考虑形状公差,
按标准要求,首先知道它产生公差带的形状,对零件要提出要求。公 差的选用要合理。不论形状公差与位置都要考虑加工工艺问题。例如: 钢结构组设计的牵引梁两端开孔,总计24 个孔,它就有位置度的要 求,否则装配时就会出现问题。
4.螺纹
我们经常用到亽几连接螺纹GB196 GB197 GB2506 GB15756(紧 固件用到)
水汽组用的管螺纹有GB/T7306 螺纹密封的管螺纹,GB7307 非螺 纹密封的管螺纹。根据设计需要选择,并按标准要求标注。
标注方法:
GB/T7306 用螺纹密封的管螺纹,圆锥外螺纹用R 表示、圆锥内 螺纹用Rc 表示、圆柱子螺纹用Rp 表示。
GB/T7306非螺纹密封的管螺纹,用GGE 表示。
在图样上对螺纹的画法按国家标准机械制图的有关规定执行。
(内螺纹、外螺纹、牙底线用细实点线表示,尺寸标注按标准要求)。 设计者经常用到粗牙螺纹,细牙螺纹图样上标注要有区别。
这两种螺纹的存在承载力大小问题,设计时要合理选用。(细牙 螺纹承载力大)用在精密度较高时,要注意标准螺纹公差等级。
5.表面粗糙度
标准有:GB131、GB1031、 GB3505 等标准
粗糙度表示的方法有:用任何方法获得、表面用去除材料的方法
获得、表面不用去除材料。客车产品这三种表示方法都用得上,设计 时要选用合适。标注方法要按标准去做。
粗糙度符号在图样上标注应该是粗实线。在零件图样上标注粗糙
度符号,如果只用一种加工方法获得粗糙度的要求,在图样的右上角 标注粗糙度符号时去样“全部”二字,粗糙度的数值选用国家标准规 定的第Ⅱ系数值。(老标准的▽1=Ra=100 ▽1=Ra依次降0.5 倍数)。
6.焊接符号
焊接符号按GB324 标准规定的符号选用标注。
7.紧固件
(1)产品等级分A 、B 、C 级主要是(公差)
(2)机械性能(材料)
(3)表面处理(如有要求时)
(4)特殊技术要求(如果同意)
7.1 材料:
碳钢,合金钢,不锈钢,有色金属材料标准:GB/T699 GB700 GB3077 EN10088-1 不锈钢
7.2 性能方面的标准:
碳钢: GB3098.1 紧固件机械性能螺栓、螺钉、螺柱
GB3098.2紧固件机械性能螺母、螺牙
GB3098.3紧固件机械性能紧定螺钉
GB3098.4紧固件机械性能螺母、粗牙、
不锈钢:GB/T3098.6 螺栓、螺钉、螺柱
有色金属:GB/T3098.10 紧固件机械性能螺栓、螺钉、螺柱、螺母
7.3 紧固件公差:
GB/T 3103.1 紧固件公差螺栓、螺钉和螺母
7.4 性能等级表示方法:
碳钢:3.6 4.6 4.8 5.6 5.8 6.8
合金钢:8.8 9.8 10.9 12.9
有色金属:
铜:Cu 1、Cu 2、Cu 3 、Cu 4、 Cu 5、Cu 6、Cu 7
铝:AL 1、AL 2、AL 3 、AL 4、 AL 5、AL 6、
字母与有色金属材料化学元素符号的字母相同, 数字表示性能等级序
号。
不锈钢:
奥氏体: A1 A2 A3 A4 A5 铁素体
F1
50 70 80 45 60
软 冷加工高强度软 冷加工
马氏体:C1 C4 C3
50 70 110 50 70 80
软淬火并软 淬火并淬火并回火
回火回火
例如:A2-50(第一个字母为钢的类别,第二个数字表示钢的化学成
分范围)。第一部分为钢的级别,第二部分性能
A —奥;C —马;F —铁
7.5 螺母性能等级标记:
4、5、6、8、9、10、12、04、05
a) 公称高度≥0.8D (螺纹有效长度≥0.6D )用螺栓性能等级标记的
第一部分数字标记.
例:螺栓4.8级螺母4
公称高度≥0.8D 螺母的标记记制度
螺母性能等相配的螺栓、螺钉、螺栓螺母
级性能等级螺纹规格范围Ⅰ型Ⅱ 型
3.6、4.6、4.8
5
5.6、5.8
≤39 ≤39
6 6.8 ≤39 ≤39
8 8.8 ≤39 ≤39 ≤16
10 10.9 ≤39 ≤16 ≤39
12 12.9≤ ≤16 --- ≤16
b) 公称高度≥ 0.5 而
字标记:即0.4,0.5。而第一位数字“0”则表示这种螺栓、螺母
承载能力小(比1 位数字的承载能力小)第二位数字表示淬度试
验测出的保证能力.
螺栓、螺母相配合要考虑螺杆先断裂比较容易发现,而螺母脱扣是逐
渐发生的,很难发现,因紧固件失效造成事故危险。
7.6 紧定螺钉:
性能等级:14H 22H 33H 45H
数字部分表示最低维氏硬度的1/10。
H ——表示硬度
7.7 自攻螺钉
材料:渗碳钢
第二位数字表示深硬试验性能的保证能力
第二位数字表示深硬试验性能的保证能力
螺母不锈钢性能等级与螺栓螺钉、螺柱是一致的。
7.9 抽芯铆钉
按 GB12619 执行。材料:铝,铝合金,碳素钢,特种钢
性能等级:铝:06 08
铝合金: 10 11
碳素钢: 30
特种钢: 50 51
要求图样上标注的性能等级,因为铆钉由两部分组成,铆钉体与铆钉
芯。两部分材质不同。
铆钉:(GB863 GB867 GB866)
材料:碳素钢(GB700 GB699 GB715 GB6478),特种钢GB1220(不 锈钢),铜及合金:T 2 ,T 3 ,H 62(GB3117)
有关装配紧固件的孔使用标准:
GB/T152.1 紧固件铆钉用通孔
GB/T152.2紧固件沉头用沉孔
GB/T152.3紧固件圆柱头沉孔
GB/T152.4紧固件不着六角头用螺栓和六角头用沉孔
GB/T5277 螺栓和螺钉的用通孔
GB/T5278 开口销孔和金属丝孔
(二)原材料的标准
1. 金属材料
碳素钢,优质碳素钢,耐候钢,低合金高强度结构钢,不锈钢,
铝合金,铁合金,合金钢,具体执行相关标准:
GB700 GB699 GB4171 GB4172 GB1591 GB3280 GB4237 GB3077
重点介绍碳素钢(优质钢和普通碳钢)。选用材质时要考虑机械性能
与化学成分。特别是机械性能要满足产品设计结构的要求,特别是转
向架组、钢结构组选用材料是重要的一环。例如:Q235 分四个等级,
每一个等级性能有区别。对于车辆专业选材料,要考虑材料的可焊性,
冲击值。Q235 材料的A 、B 、C 、D 四个等级,对冲击值试验要求差别 很大,A 级不作试验,B 级做20℃常温试验,C 级做0℃冲击试验,D
级做-20℃冲击值试验。这样选择每一种材质都有区别。用在什么地
方,同时也要考虑工艺性的问题,普通碳钢,优质碳钢,热处理的区
别问题。这些知识学校的金属材料都学过,用时要考虑。提出的硬度
值的范围要符合相应的标准要求。
合金钢、不锈钢,图样要求标准要确定材料牌号,不能统称不锈
钢,合金钢。过去图样上出下一些问题。要求学会用标准,了解各材
质牌号使用性能,正确合理的使用材质,降低设计成本,提高产品质
量,建议对不锈钢材料选用建议查看GB1220 标准附录,提示了不锈
钢各特性及用途。(结合审图中遇到的问题水汽组及“168”车修的问
题)水汽组用到的各种管子件、阀类的不锈钢,选用哪种牌号较合适,
推荐选用标准,GB2100 的ZG00Cr14Ni14SI4 或是ZG0Cr18Ni9
ZG00Cr18Ni10. 性能方面查阅标准。
对于各种材料(碳钢、合金钢、不锈钢、耐侯钢)等各自技术条
件选用材质看标准技术条件。选用规格尺寸看相关的尺寸,重量偏差
方面的标准。选用各种管子件,碳钢管,?管,不锈钢管,无缝钢管
建议选用下列标准:GB8163 GB8162 GB13793 GB3091 GB3092
GB14975 等
2. 铸件:
铸铁:灰铁,球铁,可锻铁,耐热铁等
铸钢:碳钢,合金钢(C 、D 级钢)
铸铁标准:GB/T9439 GB/T1348 GB/T9440 GB/T9437 TB/T1465
TB/T1466
铸钢标准:GB/T11352 TB/T1464 TB/T2942
3.锻件的标准有:TB/T3014 合金钢锻件
TB/T2944 碳钢锻件
4 有色金属铸件:铸铜:铸铝查看标准GB/T1176 GB/T1173
GB/T1174 GB/T1175 GB9438
增加铝合金方面的标准。
5.非金属材料
常用到的有木材,胶板GB9846.1-7)贴面板:(GB7911)橡胶件、玻
璃钢(增强塑料)、玻璃(中空玻璃、安全玻璃、夹层玻璃)都有相
应的标准,塑料制品、人造革、地板革、漆料、地毯。相应执行的标
准有国标和各行业标准,铁道行业选用标准TB/T2402 非金属材料选
择(标准给出了各种材料参数)铁道部有关部文的要求。
三、产品及部位标准
主管设计:
GB/T146.1 限界
GB/T12817 客车通用技术文件
GB/T12818 客车试验及检验规范
GB/T7928 地下铁道车辆通用技术文件
CJ/T5021 轨道交通车辆通用技术文件
TB/T1490 转向架技术文件
TB1951 客车空调设计参数
TB1954 硬卧车客室内部设备主要设计参数
TB2396 空调客车用发电车技术文件
TB2397 空调客车用发电车试验方法
TB2646 铁道卧车通用技术文件
TB2650 铁道硬座车通用技术文件
GB5599 动力学性能评定和试验鉴定规范
GB12816 铁道客车噪声的评定
GB12815 照明设计?参数
TB1674 隔热性能试验方法
TB1676 客车防寒保缓试验方法
?只是简单控制了整车主要新产品要掌握的一些标准,但还不全,每
个部位的标准还有具体的标准要求。每一名设计人员要想掌握好标准
的要求,才能?知道设计零件达到的要求。(各部位的标准:标准化
组已列出在网上)
在关 UIC 标准标准号UIC533-567 部分有关客车部分标准。
看 UIC 标准与我国标准的不同之处:我国的标准每修订一次是完全换
版本而UIC 标准,修订哪一章、条换哪一章、条,或说出版哪一章、
条,原文保持不变。标准中出现符号:S-标准,Kp-建议16,m-规范
第三部分:标准化审查
主要介绍四个方面内容:
1 什么叫标准化审查
2 标准化审查的目的
3 标准化审查的依据
4 标准化审查的内容
(一) 什么叫标准化审查
定义:根据国家的有关技术政策、现行的技术标准以及标准化
的原理、方法、要求等对产品、产品图样和技术文件进行的审查。
1 定义中讲到的标准化原理: 是指统一、简化、协调和选优八字
原理。
统一原理是标准化的基本特征和要求;简化原理是标准化的本
质;协调原理是指把各行业间、部门间、企业间以及各环节间的相互
技术联系或技术特征关系用标准统一起来,实现各方面的合理的联
系、配合与协调,使社会生产的秩序正常化。对一个企业来讲,就
要考虑所制定的企业标准必须与国家的有关法令、法规以及与上级标
准保持协调一致;选优原理是指按照特定的目标,在一定的限制条件
下,以科学、技术和实践的综合成果为基础,对标准化对象的结构、
型式、规格和性能参数等进行选择、设计或调整,使之达到理想的效
果。
例如:确定零件加工的精度就不能一味追求高精度指标,因为
精度愈高,加工成本也愈高。为此,确定零件加工精度最优方案应是
在满足使用性能的前提下选取最低精度等级。
简化、统一、协调和选优是相互依存、相互渗透的统一体。这
四条原理之间的关系可以归纳为:经过充分协调,通过选优以实现最
佳效果的统一和简化。
2 标准化的方法:
最常用的方法有:简化法,统一化方法,通用化法、系列化法
和模块化法。
2.1 简化法:是指缩短标准化对象的类型,使她在一定范围和一定
时间内满足需要,同时使社会整体效益为最佳的一种标准化方法。
2.2 统一化方法:是指把两种或更多种标准化对象合并成一种
或限制在一定范围内。
简化与统一的区别与联系:统一化着眼于归一,形成一种共同
遵守的准则,以建立正常的秩序;简化则着眼于减少不必要的多样化
以取得更加的效益,简化的极限是归一。
2.3 通用化法:是指最大限度地扩大同一产品(包括零部件结
构)使用范围的一种标准化方法。
2.4 系列化法:是将同一类型的产品规格或参数、结构型式、
尺寸,按一定数值规律作出合理的设计和规划,科学地排列,从而有
目的地指导今后的发展。
2.5 模块化法:是对一定范围内使用的产品进行功能分解的基
础上,划分并设计、生产出一系列模块;然后通过模块的选择和组合,
构成不同的产品,以满足市场不同需要。
3 标准化的要求
3.1 企业标准化水平代表里企业的生产和管理水平,产品标准
化程度的高低,主要反映在该产品使用的标准件、通用件、外购件和
借用件,它是考核设计、工艺等工作质量的一个重要指标。
对产品标准化系数的要求,按机械工业企业标准化的考核要求,
我厂一般要求达到二级,即60%以上(一级为80%、三级为50%)。
它是编制企业标准化规划和衡量产品标准化程度的主要依据。
注:产品标准化系数=标准件系数+通用件系数+借用件系数+标准紧
固件系数
3.2 要求产品型号、参数及性能指标,符合相关标准的规定。
3.3 所使用的材料和元器件要符合相关标准的规定。
3.4 产品在设计、试制、鉴定、生产各阶段中的图样及设计文件
要完整。
TB1999-87《产品图样及设计文件的完整性》就是讲的这方面的要求。
(二) 标准化审查的目的:
标准化审查的目的主要有以下几个方面:
1 使所设计的产品符合有关的国家标准,行业标准及企业标准的
规定。如:我们设计的卧车,首先要满足国家标准GB/T12817《铁路
客车通用技术条件》,同时也要满足行业标准TB/T2646-95《铁道卧
车通用技术条件》及本车的设计文件(可作为企业标准)的要求。
2 优先采用可继承的老产品设计方案和结构方案,尽可能采用
标准件、通用件、借用件以提高产品的继承性和标准化程度,同时也
可缩短设计周期。
3合理选用优先数和优先数系、零件结构要素等基础标准及原材
料标准。
优先数和优先数系在GB321-80 中有详细的介绍和规定。优先数
它是指标准化工作中,规定工程技术参数的数值时,优先采用的数。
其构成的标准数系称为标准数系。
零件结构要素和材料标准的合理使用,要考虑的因素很多,如:
组装图中的搬手空间、管的弯曲半径、铸件的铸造圆角都有相关标准
规定。材料的选用首先要考考虑满足使用__________性能,其次要考虑成本等等。 这些靠日常的实践经验和知识积累。大家在设计中用的已经比较清楚
了。
4 使产品图样及设计文件符合制图、格式、编号等有关标准规定,
达到正确、清晰、完整、统一。
(三)标准化审查的依据
依据国家的有关技术政策,现行的技术标准。(包括国家、行业
标准)
铁道部科技司文件《铁道机车车辆新产品标准化审查管理办
法》、TB/T2000-2000《产品工作图样的基本要求》及图样和设计文件
中涉及到的方方面面的标准、法规,都是标准化审查的依据。
如:2000 年5 月1 日起执行的《铁路技术管理规程》中的第132
条规定,在电化区段运行的客车,应有“电化区段严禁攀登”标记。 依据技规要求,我们制定了标记字样和标记的涂打位置,并通知到工 厂各有关单位。审图时就要求有这方面标记。
又如:2001 年国家出台了“室内装饰、装修材料有害物质限量” 十项国家强制性标准,(GB18680~18688-2001 和GB6566-2001)从 2002 年1 月1 日起执行,依据这些,我们在审产品图样及设计文件 时,就使用的装饰材料这一项,强调使用符合国家强制性标准的环保 材料,设计人员在与厂家签协议时,也一定要强调这一点。不然,我 们生产的客车其车内的有害物质还会超标,刺鼻的气味、辣眼现象还 是会很严重,按规定这种车是不能出厂的。(因中华人民共和国标准 化法第十四条规定:“强制标准必须执行,不符合强制性标准的产品 禁止生产、销售和进口”)
依据TB/T2002-87《产品图样及设计文件标准化审查》,顺便介 绍一下标准化审查人员的职责和权限。
职责:
1标准化审查人员必须遵照有关规定对产品图样及设计文件进行
标准化审查,对设计人员是否正确使用标准有严格监督、提出意见和 要求修改的责任。
2 标准化审查人员有向设计人员提供有关标准资料及其应用情
况的责任。
权限:
有下列情况之一,标准化审查人员可提出不予审查:
图样及设计文件不成套;标准化审查前的责任签署不全;不符合 标准规定的内容较多;绘编粗糙、字体潦草。
2有权要求设计人员对审查提出的问题,给予说明或作必要的修 改补充。
3 对标准化审查意见未作处理和修改的图样及设计文件,有权拒 绝签字。
4 对质量低劣的底图,有权拒绝签字。
以上内容需要我们共同作好。
(四) 准审查的内容:
总体讲主要审查三个方面
(1)产品图样及设计文件要符合有关标准,达到正确,完整, 统一,清晰。
(2)在保证新产品主要技术性能的前提下,应最大限度的采用
标准件,通用件,系列件,充分考虑零部件和元器件的继承性,通用 性,互换性,以提高产品的标准化水平。
(3)选用的材料,紧固件和元器件的牌号、型号、规格、型号
尺寸以及零部件的结构要素等,应符合限定的范围的要求,达到简化, 统一,减少品种规格。
下面介绍标准化审查的详细内容
对设计文件的审查:
1 幅面、格式、名称、编号等应符合有关的标准规定,责任签署 应完整、齐全。
其中幅面、格式应符合TB/T2003-97《产品图样及设计文件格式》 的规定,这部分内容在处内网中已设置好了,拿起来用就行。
产品图样及设计文件的编号应符合TB/T122 和企标
Q/TS01-00-2002《产品图样及设计文件编号办法》的规定。(各组都 有标准文本,也可以在处内网上查到)
2 名词、术语、代号、符号、计量单位等是否符合有关标准规
定,文件中引用的标准代号,名称应正确,有效。
专业名词、术语应符合GB3367.1~10 和GB4549.1~14《机车车
辆名词术语》的规定。计量单位要符合GB3100~3102-93《量和单位》 的规定,并且一定分清字母符号的大小写,量值范围应以不易引起混 淆的方式表示。
如:千克的符号“k ”一定要是小写的“k ”。
量值:10mm~12mm 不应表示为10~12mm。
温度:23°C ± 2°C 或(23± 2)°C ,不应表示为23 ± 2°C 。 文件中引用的标准代号一定要正确。如:国家新发布的紧固件
标准,都是推荐性标准,在引用时一定写成GB/T,T 代表推荐,目 前图样中怎么写的都有,尤其是借用图,很多人都没有把老的写法改 过来。行业标准一般都是推荐性标准,但一旦被引用,这时,被引用 的文件在此处具有强制性,这一点望引起大家的重视。
3 编写方法、叙述内容和栏目填写等应符合有关标准规定,文
字应正确,清晰。
设计文件编写方法和叙述内容应符合GB/T1.1-2000《标准的结 构和编写规则》和GB/T1.3-97《产品标准编写规定》。
4 所设计产品的主要参数,性能指标及型式尺寸应符合有关标
准的规定。
如:所设计的每个车种的断面轮廓尺寸应符合GB146.1-83《标
准轨距机车车辆限界》的规定,这个标准是强制性标准,必须执行; 车辆连挂时应能通过的最小曲线半径应符合GB/T12817 的规定 (145m )。
对目录、明细表、汇总表的审查:
目录、明细表、汇总表应按规定顺序及格式填写。
这一条按TB/T2003-97《产品图样及设计文件格式》的规定填写。 值得注意的是:
5.1 目录、明细表、汇总表的代号应符合TB/T122 和企标
Q/TS01-00-2002的规定。
如:TSK183-00-000 的图样的目录代号应为:TSK183-00-000TM 。
5.2 目录、明细表、汇总表的名称应分别与相应的图样名称一致。
5.3 图样及图纸幅面张数,用阿拉伯数字填入“张数”栏及“幅 面”栏中。
5.4 阶段标记应由左向右分别填写图样的各生产阶段标记。
“S ”:表示是样机试制图样;“A ”: 表示是小批试制图样; “B ”:表示是正式生产图样。
这里顺便说明一下明细表的编制顺序:
明细表应自上而下按各栏规定的内容填写,其顺序为:组件—
—部件—小部件——零件——通用件——外购件——标准件和随产 品出厂的材料等。
对产品图样的审查:
产品图样应符合TB/T2000-2000《产品图样的基本规定》,除
应满足对设计文件审查的4条外,还应满足以下几点:
1 图样的绘制应符合国家标准(机械制图)及相关规定。
GB4457~4460《机械制图》是全国必须统一的基础标准。
图纸幅面和格式按GB/T14689-93《图纸幅面和格式》,这部分内 容在处内网中已设置好了,拿起来用就行。
标题栏的内容填写方法应符合GB/T10609.1-89《技术制图标
题栏》的规定。
另外,铁道行业根据机车车辆产品的特点,又制定了
TB/T2419-93《铁道产品技术图样简化规定》和TB/T2267-91《机械 制图补充规定》,这两项行业标准是推荐性标准,可参照执行。 2 选用的结构要素,材料牌号,尺寸公差与配合,形位公差,表 面粗糙度等应符合有关标准规定。
这一条着重提醒大家注意的是材料牌号,每选一种材料都要清
楚其性能,并且要写的正确无误。
审图中经常有这种情况,组件委托别的工厂加工,材料牌号不
给或给的不准确。如给个“不锈钢”,什么牌号的“不锈钢”,不确定。 又如:“黑色橡胶”、“灰色橡胶”,这种说法第一不规范,标准中没有 这个名词,第二它的耐热性能、耐油性能、耐空气老化性能、抗拉强 度等性能也不能确定。这种写法的结果是,即不符合标准化正确、完 整的要求,组件的使用性能和寿命也很难得到保证。
如:图中经常用到的铝型材的材料6063-T5,很多图中都没给供
货状态T5,因供货状态不同,其力学性能也不同,(T5 的σb 为 160Mpa 、T4 的σb 为130Mpa 、T6 的σb 为205Mpa )在这里要求一 下,供货状态不能不选;又如:普通碳钢Q235 后面也一定要给出其 性能等级。(分A 、B 、C 、D 四级)
借此机会讲一下,6063-T5 代表什么意思,曾问过几位设计人员, 有一部分人以为是铝型材的规格,其实它是材料牌号。6063 的第一 位数6 代表以镁和硅为主要合金元素,并以Mg 2si 相为强化相的铝合 金,第二位数0 表示原始纯铝或铝合金的改型情况,63 表示铝的纯 度或区分同一组中不同的铝合金供货状态。T5:表示由高温成型过程 冷却,然后进行人工时效的状态。如果大家对《变形铝及铝合金牌号 表示方法》感兴趣,可到标准化组查看GB/T16474-96。
结构要素方面考虑的因素较广,一般的讲机加工件要给倒角(图
纸中就有不给倒角的)和退刀槽;铸造件应给个圆角,并且圆角的大 小有相应标准规定;管的折弯,有最小弯曲半径要求等,这些都在设 计时应注意的问题。
3 技术要求及必要的方案说明应简明易懂,符合有关标准规定, 图线及文字应正确、清晰。
技术要求应简明扼要,含意确切,通顺易懂。其内容可从以下几 个方面考虑:
3.1 对材料和零件的特性要求。如机械性能、硬度要求。
3.2 图形中难以表达的尺寸公差、形状公差和位置公差、表面粗 糙度要求。
3.3 有关结构要素的统一要求。如未注明圆角均为R5。
3.4 对配合结构要素的特殊要求。如现场配钻,现场配作要求。
3.5 对试验方法的要求。如:轮对组装后,应按TB/T2562-95 作 动平蘅试验,其动不平衡量应小于等于75g..m 。
3.6 使用的特殊要求,包装、保管和运输的要求。
4 对装配图,总图外形图和安装图的审查。
4.1 各组成部分应表示清楚,序号及排列应符合有关标准的规定。 GB4458.2 规定了装配图中零、部件序号及其编排方法,目前我
们设计的图由于种种原因,序号一直没按GB4458.2 要求顺序排列, 不是我们不要求,而是大家感到排顺了反而不方便使用,这一点大家 知道了就行。
4.2 应标明必要的外形尺寸,连接尺寸及安装尺寸。
4.3 应最大限度的采用标准件,通用件,代用件和外购件。
标准件:如所有GB 的紧固件,行业标准的各种阀,接头,销, 各种量具都属于标准件;
通用件:我们经常用的KT 图《铁道客车通用件》、HT 图《铁道 货车通用件》和我们处自己设计的TSKT 模块图都属于通用件。 借用件:目前大家经常借用的TSK 图样,就属于借用件。
外购件:顾名思义,市场可采购到的件。
最大限度的采用标准件、通用件、借用件、和外购件的中心目的 是提高设计效率,缩短生产周期和提高产品的标准化系数。
4.4 产品的试验,涂饰,标志应符合有关标准的规定。
产品的试验应按GB/T12818-91《铁道客车组装后的检查与试验 规则》进行。
如:车辆的外部轮廓尺寸应符合GB146.1 的规定。
车辆通过最小曲线半径应符合GB/T12817 的规定。
车体漏雨试验按GB1802 的规定。
车辆落成后每辆车要按TB/T1492 进行单车制动试验。
绝缘电阻及耐压试验应按GB/T12817 进行测量和试验。
车辆的运行品质及疲劳试验应按GB5599 进行。
转向架的静强度试验应按TB1580 进行。
车体的静强度应按TB1806 进行。
另外车内的照明,通风,采暖,整车的噪声等都应按各自的相 关标准进行试验。
车辆的涂饰和标志应符合TB/T1.1-95《车辆标记》和企标
Q/TS28-01-00-2002《车辆标记补充规定》执行。
漆膜颜色应符合GB3182 和式样标准GSB G51001-94《漆膜颜色
标准样卡》的规定。(第一个G 代表国家、S 代表式样、B 代表标准、 第二个G 代表化工类)目前要求使用欧洲色卡的车也很多,有标准 可依就行。
总之,产品图样及设计文件的标准化审查是生产技术准备工作的 组成部分, 为保证标准化审查质量, 应将审查时间列入生产技术准备工 作计划之中。