|
|
Качество - изделие - машиностроениеСтраница 1
Качество изделий машиностроения, как и любого другого вида продукции, является физической категорией, зависящей от множества конструкторских, технологических и организационно-технических факторов, проявляющихся на этапах жизненного цикла изделия. [1] При обеспечении качества изделий машиностроения необходимо уметь количественно оценивать параметры изделия, показатели качества, критерии, ограничения. [2] Цель управления качеством изделий машиностроения состоит в оптимизации целевой функции. [3] Численное определение уровня качества изделий машиностроения тогда может быть эффективным, когда все основные компоненты, определяющие качество, будут объективно оценены и правильно объединены. Комплексная оценка качества продукции вызывает трудности, связанные как с неизмеримостью отдельных компонентов по размерности, гак и со сложностью определения их весомостей. [4] В организации управления качеством изделий машиностроения можно выделить два методических подхода - детерминированный и кибернетический. [5] В условиях научно-технического прогресса качество изделий машиностроения ( продукции) в большей степени проявляется через их технический уровень. [6] Главные свойства системы обеспечения качества изделий машиностроения описывают в структурном и функциональном видах. [7] Для травильного всестороннего исследования качества изделий машиностроения и материалов с целью выявления макродефектов, fe особенности в монтажных условиях, каждый дефектоскопист должен овладеть всеми существующими методами дефектоскопии. К сожалению, в органах технического контроля до сих пор еще очень мало дефектоскопистов, которые свободно владеют одновременно всеми неразрушающими методами дефектоскопии и пользуются ими, сочетая один метод с другим. Объясняется это, в первую очередь, тем, что различные методы дефектоскопии развивались независимо один от другого. [8] В целях упорядочения управления качеством изделий машиностроения развивается вариант технической системы управления - система обеспечения качества изделий машиностроения. Выбор процесса управления производят в зависимости от стадии жизненного цикла изделия с целью формирования, обеспечения и поддержания необходимого уровня качества изделий машиностроения с применением систем оптимизации параметров, технического контроля, стандартизации, технологического обеспечения. [9] Рассматривая проблемы организации управления качеством изделий машиностроения с этих позиций, необходимо выделить возрастающее значение кибернетического подхода. Сущность нового подхода к решению проблемы качества состоит в объединении разрозненных мероприятий в единую систему целеустремленных, постоянно осуществляемых действий на всех стадиях жизненного цикла изделий. [10] Особая роль стандартизации в обеспечении качества изделий машиностроения на современном этапе заключается в усилении органической связи стандартов с качеством по объединению усилий предприятий и организаций, независимо от их ведомственной принадлежности, по целенаправленному воздействию на качество на всех стадиях жизненного цикла изделий и уровнях управления. [11] В процессе функционирования система управления качеством изделий машиностроения непосредственно связана с научно-техническим прогрессом, так как чем выше уровень качества выпускаемой продукции, тем полнее находят практическое воплощение в производстве передовые научно-технические достижения. Система управления качеством изделий машиностроения в техническом аспекте по характеру объекта, проблеме и программе управления существенно отличается от привычных систем крупномасштабного управления качеством продукции с организационно-экономическими положениями. Она также отличается как по методам ее создания, так и внедрения в инженерную практику. [12] Отклонения формы также являются важными факторами, определяющими качество изделий машиностроения. [13] Современные импульсные ультразвуковые дефектоскопы применяются главным образом для проверкикачества изделий машиностроения. Исключение составляют массивные отливки, имеющие крупнозернистую структуру. Эта структура сильно поглощает и рассеивает ультразвуковые колебания, поэтому приходится уменьшать их частоту ( так как при малых частотах поглощение и рассеяние звуковой энергии уменьшается), но при этом сильно падает чувствительность дефектоскопа. В то же время сильное поглощение и рассеяние ультразвуковых колебаний крупными зернами чугуна позволяют применять ультразвуковые дефектоскопы для определения зерен графита в чугуне и судить о структуре. [14] В квалиметрической оценке качества продукции различают понятия свойств и показателей качества изделий машиностроения. [15] В практическом применении в соответствии с техническими условиями на контроль качества изделий машиностроения всегда приходится выбирать, какой из существующих методов является наиболее подходящим. [1] Особая роль в соблюдении требования обратной связи в системе управления качеством изделий машиностроения в техническом аспекте принадлежит системам стандартизации, оптимизации параметров изделий, технического контроля. [2] Подобное упрощение связей между частными техническими параметрами искажает достоверную характеристику уровня качества изделий машиностроения. [3] Оценка технического уровня и качества строительных машин осуществляется в соответствии с Методикой оценки качества изделий строительного, дорожного и коммунального машиностроения ( МУ 22 - 7 - 76) и руководящим нормативным документом Отраслевая система управления качеством продукции. [4] Дальнейшее ускорение научно-технического прогресса и всесторонняя интенсификация производства связаны с повышением эффективности использования, качества изделий машиностроения, базирующихся на обеспечении взаимозаменяемости. Обеспечение взаимозаменяемости становится неотъемлемой частью автоматизированного совместного проектирования конструкции и технологии с использованием электронной связи на компьютерной технике. Это меняет ранее существовавшие концепции изучения дисциплины, преимущественно акцентирующие внимание на нормировании точности. Создается новая идеология и разрабатывается общий методологический подход к расчету и математическому моделированию точности в кибернетической постановке по единому алгоритму. [5] Параметр изделия количественно характеризует любые его свойства, в том числе и входящие в составкачества изделий машиностроения. Параметры, используемые при оценке качества и технического уровня, являются показателями качества и подразделяются в зависимости от целей квалиметрического анализа, учета, структурного соотношения свойства изделия. Параметры, вызывающие изменение показателей качества, называют функциональными. К ним относят геометрические, структурные из числа физических, механических, энергетических, кинематических, динамических, они бывают номинальные, предельные и имеют допуск. Геометрические параметры продукции обеспечиваются, как правило, конструктивно, а структурные - конструктивно и технологически. [6] В целях упорядочения управления качеством изделий машиностроения развивается вариант технической системы управления - система обеспечения качества изделий машиностроения. Выбор процесса управления производят в зависимости от стадии жизненного цикла изделия с целью формирования, обеспечения и поддержания необходимого уровня качества изделий машиностроения с применением систем оптимизации параметров, технического контроля, стандартизации, технологического обеспечения. [7] Автоматизация сборки машин является важнейшим условием снижения трудоемкости сборочных работ, роста производительности труда и Повышения качества изделий машиностроения. [8] Автоматизация сборки машин является важнейшим условием снижения трудоемкости сборочных работ, роста производительности труда и повышения качества изделий машиностроения. [9] Вопросам стандартизации, техническим измерениям и контролю придано двоякое значение: самостоятельное и совокупное в виде системы процессов управления качеством изделий машиностроения, обеспечивающей взаимозаменяемость. [10] Несмотря на имеющиеся трудности, проблема автоматизации сборочных работ является наиболее актуальной, необходимой для дальнейшего повышения эффективности и улучшения качества изделий машиностроения. [11]
В процессе функционирования система управления качеством изделий машиностроения непосредственно связана с научно-техническим прогрессом, так как чем выше уровень качества выпускаемой продукции, тем полнее находят практическое воплощение в производстве передовые научно-технические достижения. Система управления качеством изделий машиностроения в техническом аспекте по характеру объекта, проблеме и программе управления существенно отличается от привычных систем крупномасштабного управления качеством продукции с организационно-экономическими положениями. Она также отличается как по методам ее создания, так и внедрения в инженерную практику. [13] Статистическим методам контроля принадлежит большая роль в обеспечении выпуска продукции в соответствии с требованиями стандартов и технических условий. Но никакие методы контроля не решают проблему повышения качества изделий машиностроения в целом, так как даже при самом строгом соблюдении технологического процесса изделие может иметь низкий уровень качества из-за неудовлетворительных требований стандартов на сырье, материалы, полуфабрикаты и комплектующие изделия, из-за неудачно выбранного конструктивного решения, технологического процесса обработки и типа оборудования. Исключение составляют лишь методы активного контроля, являющиеся составной частью технологического процесса. [14] Большой опыт применения посадок накоплен в конструкторских подразделениях всех отраслей машиностроения. Наиболее ярко выделяется опыт обобщения эксплуатационных и технологических свойствкачества изделий машиностроения в наименованиях посадок. [1] Решение такой задачи является основным, поскольку расчет всех допусков составляющих звеньев проводится по допуску и отклонениям замыкающего звена и имеет конечной целью обеспечить выполнение машиной ее служебного назначения. В повышении технического уровня решение задачи обязательно и параметрами замыкающего звена являются показатели качества изделий машиностроения. Возникающее проклятие размерностей этой сложной задачи успешно преодолевается двумя способами. [2] Решение такой задачи является основным, поскольку расчет всех допусков составляющих звеньев проводится по допуску и отклонениям замыкающего звена и имеет конечной целью обеспечить выполнение машиной ее служебного назначения. В повышении технического уровня решение задачи обязательно, и параметрами замыкающего звена являются показатели качества изделий машиностроения. Возникающее проклятие размерностей этой сложной задачи успешно преодолевается двумя способами. [3] В целях упорядочения управления качеством изделий машиностроения развивается вариант технической системы управления - система обеспечения качества изделий машиностроения. Выбор процесса управления производят в зависимости от стадии жизненного цикла изделия с целью формирования, обеспечения и поддержания необходимого уровня качества изделий машиностроения с применением систем оптимизации параметров, технического контроля, стандартизации, технологического обеспечения. [4] Научно-технический прогресс связывают с общим санкционированием хозяйственного механизма общественного производства. Научно-технический прогресс - это не только новые методы производства, машины и технологические процессы, это также совершенствование управления на всех уровнях, включая управление качеством изделий машиностроения. В развитии научно-технического прогресса рассматривают ряд требований теории управления качеством продукции. [5] Управление применимо только к объектам, параметры которых либо сами отклоняются от заданного технического уровня, либо их нужно изменять в соответствии с изменяющимися условиями. Качество изделий машиностроения относится именно к таким объектам, так как оно теряет свои свойства под влиянием физических причин, воздействующих на технический уровень изделия. [6] Для существенного повышения эффективности всего общественного производства и обеспечения функционирования систем управления качеством продукции разрабатывают системы контроля качества. Целью создания систем контроля качества является внедрение в промышленность единых объективных методов и средств контроля, алгоритмизация всех способов и видов контроля с дальнейшей их автоматизацией и переходом на автоматизированную систему контроля качества в общей автоматизированной системе управления качеством. Системы контроля качества изделий машиностроениястроятся на тех же принципах, что и системы управления качеством продукции. [7] Преимущественное применение стандартизации в машиностроении вызвано особенностями развития этой отрасли промышленности. В настоящее время оно характеризуется значительным усложнением конструкций машин, технологического оборудования, приборов и механизмов; выпуском сложных систем машин; возросшими рабочими параметрами; автоматизацией производственных процессов и управления; повышенными требованиями к качеству изделий машиностроения, точности и взаимозаменяемости, быстрым моральным старением техники. [8] Наряду с количественным ростом выпуска машин произошли серьезные качественные изменения конструкций самих машин и их технических показателей. Современные машины работают на высоких скоростях, многие из них обеспечивают высокую точность производственных операций; механизмы таких машин выполняют сложные функции. Понятно, что в связи с этим повышаются требования и к качеству их сборки. Работоспособность машины в значительной мере зависит от того, насколько правильно она собрана, при этом неквалифицированная сборка очень часто является главной причиной преждевременного выхода машины из строя, что наносит ущерб государству. Поэтому овладение методами и приемами слесарно-сборочных работ является весьма важным фактором в деле повышения качества изделий машиностроения, повышения производительности труда и снижения себестоимости выпускаемой продукции. [9]
Для того, чтобы повысить чувствительность магнитного порошкового метода, применяют ферромагнитные порошки, подкрашенные люминесцентными красками. Люминесцентный метод находит применение во многих отраслях производства, но особенно успешно его используют для контроля качества поверхностей закаленных и шлифованных изделий, например, режущего инструмента. Во многих случаях люминесцентный метод может быть эффективно применен для выявления поверхностных трещин литых изделий. Однако в некоторых деформированных изделиях ( кованых и прокатанных листах) трещины бывают закатаны или заполнены шлаком, поэтому для контроля таких изделий использовать люминесцентную дефектоскопию не следует. В настоящее время существуют автоматизированные установки, при помощи которых можно производить люминесцентный контроль качества изделий машиностроения на поточных линиях. [10]
Под качеством промышленной продукции понимают совокупность свойств продукции, обусловливающих ее пригодность удовлетворять определенные потребности в соответствии со своим назначением. В нашем случае речь пойдет о технологическом обеспечении показателей качества изделий машиностроения: станка, трактора, редуктора и др. Показатели качества изделий, характеризующие одно их свойство, называют частными, два свойства или более - комплексными. Они могут быть абсолютными и относительными, или удельными. Уровнем качества называют относительную характеристику качества машины, основанную на сравнении ее показателей качества с базовыми значениями соответствующих показателей. Показатели качества изделия, установленные ГОСТ 15467-79, обычно разделяют на три группы: определяющие технический уровень, эксплуатационные и производственно-технологические. К показателям, определяющим технический уровень, относят мощность, точность работы и производительность (например станка), КПД, удельный расход горюче-смазочных материалов (например двигателя), степень механизации и автоматизации, экономичность, экологичность и т.д. Эти показатели, используемые при сравнении изделия с лучшими отечественными и зарубежными образцами-аналогами, часто называют коммерческими, характеризующими потребительские свойства изделий машиностроения. Технический уровень машин закладывается на начальной стадии их создания, и так же, как технические возможности промышленности, в значительной степени зависит от компетентности и способностей разработчиков. Технический уровень создаваемых машин непосредственно влияет на их моральную долговечность: свойство изделия считаться «совершенным», быть конкурентоспособным и успешно эксплуатироваться в течение максимально длительного срока. Примером поразительной моральной долговечности служит разработанный в 1947 г. Конструкторским бюро О.Антонова и до сих пор успешно эксплуатируемый в России и многих странах мира универсальный транспортно-пассажирский самолет АН-2. Однако в машиностроении известно множество случаев, когда изделие стареет морально прежде, чем промышленность освоит его выпуск. Это значит, что показатели качества такого изделия уступают аналогичным показателям изделий-аналогов, производимых другими предприятиями и фирмами. Относительными показателями качества изделий, характеризующими их технический уровень, считают количество энергии, расходуемой на выпуск единицы продукции, отношение массы транспортного средства к его грузоподъемности, удельный расход горючего (отношение объема истраченного топлива к пройденному пути) и др. Показатели качества изделия с течением времени изменяются. В длительно работающем двигателе, например, возрастает расход топлива, а мощность его при этом падает; снижается точность металлорежущих станков, появляются утечки в гидроагрегатах и т. п. Важнейшим эксплуатационным показателем качества изделия является надежность. Надежность - свойство изделия выполнять заданные функции, сохраняя свои эксплуатационные показатели в определенных пределах в течение требуемого промежутка времени или наработки. Например, отечественные заводы гарантируют бесперебойную работу холодильников в течение трех лет; автомобилей - в течение одного года эксплуатации или 20 тыс. км пробега и т.д. Это значит, что в процессе наработки или в указанные периоды эксплуатации все показатели качества изделия должны находиться в пределах, указанных в гарантийных обязательствах. Надежность машин во многом определяется прочностью и жесткостью их конструкций: правильным выбором схемы нагружения, рациональной расстановкой опор, приданием конструкциям жестких форм и т.п. Надежность - это комплексный показатель, который в зависимости от назначения изделия и условий его эксплуатации может включать в себя безотказность, сохраняемость, ремонтопригодность и долговечность изделия и его частей. Безотказность - свойство изделия сохранять работоспособность в заданных условиях эксплуатации в течение некоторого времени или при выполнении определенного объема работы без вынужденных перерывов. В технологии машиностроения под работоспособностью понимают состояние изделия, при котором в данный момент времени его основные (рабочие) параметры находятся в пределах, установленных требованиями технической документации. Сохраняемость - свойство изделия сохранять исправное и работоспособное состояние в течение и после хранения и (или) транспортирования. Ремонтопригодность - свойство изделия, заключающееся в его приспособленности к предупреждению, отысканию и устранению в нем отказов и неисправностей путем проведения технического обслуживания и ремонтов. Ремонтопригодность характеризуется затратами труда, времени и средств на поддержание и восстановление работоспособности машин и оборудования. Например: нормальная работа современных ЭВМ быстро восстанавливается, путем замены отказавших блоков; колесо автомобиля с проколотой шиной тут же заменяют другим. Для поддержания оборудования в работоспособном состоянии на машиностроительных предприятиях составляют, а затем строго выполняют график планово-предупредительных ремонтов и т.д. Эти и другие примеры свидетельствуют о том, что конструкторы, как правило, достаточно заботятся о ремонтопригодности своих изделий. Долговечность - свойство изделия сохранять работоспособность до наступления предельного состояния при установленной системе технического обслуживания и ремонтов. Понятию долговечности тождественно понятие ресурса машины (изделия), т. е. общее время работы в часах до первого капитального ремонта. К основным факторам, снижающим долговечность и надежность изделий, относятся: износ трущихся поверхностей; повреждение поверхностей в результате действия контактных напряжений; наклеп, коррозия и старение; пластическое деформирование деталей, вызываемое местным и общим переходом напряжения за предел текучести или ползучести (при повышенных температурах). Качество и надежность изделий непосредственно зависят от точности их изготовления. Под точностью в технологии машиностроения понимают степень соответствия производимых изделий их заранее установленным эталонам или образцам. Точность - понятие комплексное, которое характеризует не только геометрические параметры изделий и их элементов, но и единообразие различных свойств: упругих, динамических, электрических и т.д. Одним из основных показателей, определяющих точность машины, является точность относительных движений рабочих органов, т.е. максимальное приближение действительного характера движения исполнительных поверхностей к теоретическому закону движения, выбранному исходя из служебного назначения изделия. Точность характеризует единообразие и многих других качественных показателей машин, например, развиваемой мощности, давления, производительности, КПД, и чем уже разброс этих показателей, тем точнее они выдерживаются. За меру точности принимают величину отклонений отдельных показателей (параметров) от их заранее установленных значений. Разность между действительными (фактическими) и теоретическими (расчетными) значениями каких-либо показателей называют погрешностью. Сокращение погрешностей или повышение точности изготовления часто способствует повышению надежности и долговечности изделий. Например, установлено, что повышение точности изготовления деталей подшипника и сокращение зазора между телами качения и беговыми дорожками с 20 до 10 мкм способствует увеличению срока службы подшипника почти вдвое (с 740 до 1 210 ч). Одновременно всякое повышение точности влечет за собой рост производственных затрат. Поэтому подход «чем точнее, тем лучше» в общем случае считается ошибочным, свидетельствующим об отсутствии знаний действительных условий эксплуатации изделия. Задача установления показателей точности решается конструктором на основе результатов теоретических и экспериментальных исследований с учетом опыта эксплуатации прототипов и экономически обосновывается. Обширный материал с необходимыми требованиями к точности изделий, соединений и отдельных деталей машин приводится в справочниках для конструкторов и в другой технической литературе. Технологи на всех этапах изготовления изделий должны стремиться к последовательному достижению точности и выполнению всех других технических требований, определенных технической документацией. К прочим эксплуатационным показателям качества изделия относят эргономические показатели, характеризующие степень учета антропометрических, биохимических, физиологических и других свойств человека в системе человек - машина - среда (удобство, простота и безопасность обслуживания, уровень шума, вибраций и др.), и эстетические показатели (композиция, внешнее оформление и пр.). Производственно-технические показатели, или показатели технологичности конструкции, устанавливают эффективность конструктивных решений с точки зрения обеспечения оптимальных затрат труда и средств на изготовление изделия, его эксплуатацию, техническое обслуживание и ремонт. Более подробно эти показатели рассмотрены в подразд. 5.3. Качество изделия, заложенное в конструкцию на стадии проектно-конструкторских разработок, обеспечивается на заданном уровне при производстве и поддерживается в течение определенного времени при эксплуатации. Каждый показатель качества должен тщательно прорабатываться методически. Всякое ужесточение допусков показателей качества вызывает увеличение затрат на изготовление и эксплуатацию изделий. Рациональное значение допуска устанавливают на основе технико-экономических расчетов. Например, исследование работы компрессора ГАВ-8 показало, что зазор между поршнем и цилиндром должен быть 0,093... 0,7 мм. Меньший зазор не позволяет компенсировать тепловые деформации поршня и цилиндра, имеющих различную температуру, их силовые деформации, порождаемые нагрузками и др. При зазоре более 0,7 мм компрессор теряет производительность. Была установлена посадка поршня в цилиндр диаметром 80H8/d8 с наименьшим зазором 100 мкм, что близко к расчетной величине. При этих условиях на увеличение зазора, связанного с износом деталей, остается около 0,5 мм. Если за год эксплуатации компрессора зазор возрастает на 0,08...0,12 мм, то это значит, что до максимально допустимого зазора компрессор должен проработать 5 - 6 лет вместо 3 - 4 лет при существовавшей практике назначения допусков. Экономичность такого решения не вызывает сомнений. Заметим, что часть допуска может идти на изготовление, сборку и регулирование, а другая - на компенсацию износа. Следует отметить, что требования к точности в последние годы резко возросли. Ужесточение параметров точности деталей машиностроения постепенно становится нормой. При конструировании прецизионных деталей допуски на различные геометрические параметры изделий назначают в микрометрах и долях микрометра. В работе [15] приводятся примеры, когда для таких деталей, как золотники, роторы, подпятники и прочие, допуски формы (круглость, прямолинейность, плоскостность и др.) и расположения поверхностей (параллельность, перпендикулярность, соосность и т.д.) назначают в пределах 1 ...5 мкм. Еще меньшие допуски устанавливают на размеры и показатели шероховатости поверхностей (Ra, Rz) прецизионных деталей. Указанную точность все труднее обеспечивать резанием. Дело в том, что режущий клин инструмента (лезвийного и абразивного) имеет скругления режущей кромки с радиусами в единицы и десятки микрометров, и не может обеспечить требуемой точности. При изготовлении прецизионных деталей все чаще отказываются от резания, связанного с удалением материала, и все чаще для достижения точности размеров, форм и расположения прибегают к наращиванию поверхностей. Наращивание выполняют разными методами. В одном случае на подложку наносят тонкий слой жидкого материала, который затем затвердевает, в другом - слой порошка, который преобразуется в монолит под действием лазерного излучения. Входит в обиход термин «выращивание». Проблему размерной точности решают с помощью ионной обработки: напыление на деталь тончайших слоев изменяет размер, исчисляемый с точностью до тысячных долей микрометра. Такие процессы составляют суть нанотехнологии. Производство прецизионных деталей требует особой организации производства и больших материальных затрат. Окончательную доводку таких деталей производят в термоконстантных помещениях (цехах) со среднегодовой температурой (20 ± 0,5) °С, как правило, при отсутствии дневного света, и при повышенных требованиях к содержанию пыли в воздухе и т. п. Основные показатели качества изделия вместе с техническими условиями и нормами точности на приемку изделий могут утверждаться в виде государственных стандартов, например государственные стандарты на подшипники, электродвигатели, металлорежущие станки и др. Качество изделий во многом определяется качеством деталей и сборочных единиц, а также качеством сборки. http://www.1mashstroi.ru/metodi_obespecheni_kachestva/kachestvo_mashin_i_elementov/ Курсовая: Качество продукции в машиностроении Введение 
Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: ©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.
|
Система обеспечения качества изделий машиностроения и приборостроения ( Окимашпри-бор) - это комплекс организационно-технических и экономических мероприятий, методов и средств, направленных на достижение оптимального технического уровня изделий, максимальной экономической эффективности от их эксплуатации, потребления или реализации. [12]
http://www.ngpedia.ru/cgi-bin/getimg.exe?usid=183&num=1
