Оцінка якості виготовлення деталей

Якість виготовлення машин залежить від якості виготовлення окремих деталей, що входять в неї, якості монтажу складальних одиниць і т. П.

Будь-яка машина складається з безлічі деталей, для виготовлення яких можна спроектувати велику кількість найрізноманітніших технологічних процесів. Проте як би не проектувалися технологічні процеси, їх кінцевий результат - готові деталі, що задовольняють заданим технічним вимогам на виготовлення. У фактичних розмірах і геометрії готових деталей міститься вся суттєва інформація про стан виробничого обладнання, інструментів, пристосувань.

Якість виготовлення деталі формується протягом всього технологічного процесу. Тому про якість виготовлення деталі, з одного боку, можна судити по кінцевому результату, т. Е. За отриманою геометрії готової деталі, а з іншого боку, якість деталі

К = а0 + а {ку.

(3.33)

(3.34)

є функцією рівнів якості, досягнутих на окремих операціях при обробці конкретного розміру.

Аналіз креслень деталей показує, що існують всього три способи завдання вимог до окремим властивостями деталі:

  • - Показник повинен знаходитися в заданих межах - Р ^ п ... РТХ, т. Е. Дійсне значення деякого параметра (значення параметра, виміряний з допустимою похибкою) повинно знаходитися в цих межах (група I). Ця вимога може бути задано також у вигляді номінального значення властивості Рі його граничних відхилень - їй У цьому випадку РИп = Р + е /, Р ^ = Р + ев;
  • - Показник повинен бути рівний або менше деякого максимального значення - Р <Р ^. Нижня межа для таких параметрів не встановлюється. Він обумовлюється обраним технологічним процесом досягнення необхідного значення параметра. Такі параметри будемо відносити до параметрів, заданих у вигляді "не більше ...". Прикладом таких показників є показники відхилень форми, взаємного розташування поверхонь і осей і т. П. (Група 2);
  • - Показник повинен бути рівний або більше деякого мінімального значення - Р> Рт] п. Верхня межа для таких параметрів не встановлюється, а обумовлюється обраним технологічним процесом досягнення необхідного значення параметра. Такого роду параметри будемо відносити до параметрів, заданих у вигляді "не менше ...". Прикладом такого завдання параметра може бути, наприклад, "твердість не менше НВ230" і т. П. (Група 3).

Рівень якості виготовлення деталі по / '- му регламентованому властивості (для показників групи I, рис. 3.2) можна визначити наступним чином. Найвищий, рівний одиниці рівень якості буде мати місце тоді, коли дійсний розмір Р, дорівнює

Р, = ^ = Х, (3.35)

де е / - нижнє відхилення регламентованого параметра; ез - верхнє відхилення регламентованого параметра. У цьому випадку за базове значення параметра приймається середнє значення / -го параметра, встановленого конструктором. Якщо значення / '- го регламентованого параметра вище верхнього і (або) нижче нижнього відхилення, рівень якості по даному параметру деталі дорівнює нулю, оскільки даний параметр не відповідає вимогам креслення. Враховуючи той факт, що при визначенні дійсного значення параметра має місце помилка, обумовлена як точністю методу вимірювання, гак і іншими причинами, рівень якості рівним нулю

Розрахункові схеми для визначення рівня якості виготовлення розмірів заданих у вигляді:

слід приймати тоді, коли дійсне значення параметра буде нижче (ei - А) і вище (es + А). Чисельне значення величини А можна прийняти відповідно до рекомендацій ISO.

Так, у відповідності з цими вимогами гранична абсолютна похибка вимірювання Д = (0,2 ... 0,25) £ / ", а наведена похибка ^ __ 100д ^ тут _ граничне відхилення значення peril регламентованих параметра; Яп - граничне значення вимірюваного параметра.

Таким чином, для визначення рівня якості за i-му параметру можна скласти наступну систему:

[Р = Х, то к1 =;

/? = (в-Д), то до, = 0] (3.36)

/ J = (es + A), то k = i).

Вважаючи, що зміна / '- го параметра від його середнього значення на одну і ту ж величину (в межах допуску) призводить до однакового зміни рівня якості, шукана залежність між значенням параметра і величиною рівня якості може бути представлена у вигляді параболи, як найбільш простий з можливих функцій, що задовольняють такій вимозі.

Залежність к = <р (Р,) визначалася у вигляді

Л: | = д0 + д1Р / + д2Р | 2. (3.37)

Для визначення коефіцієнтів До, ах і про, з урахуванням обмежень (3.37) складемо наступну систему:

= а0 + А1Р1 + а2Р129 0 = яо + й, (е / -Д) + я2 (е / -Д) 2, (3.38)

0 = £ Г0 + £ Г, (е5 + Д) + а2 (е5 + Д) а.

Вирішивши цю систему відносно невідомих коефіцієнтів а0, ах і а ,, після відповідних спрощень отримаємо

К = - ^ ^ '2, (3.39)

  • (Р-Р?
  • (0.5 / 7Р + Д) '

де 1тр - допуск на / '- й параметр (1тр = ееР - е1Р) Р - середнє

значення / -го параметра / * = 0,5 (е $ /> + е / 'Я); /> - Дійсне значення параметра, отримане в цьому технологічному процесі; ееР- верхнє граничне значення параметра Р; ЕР - нижнє граничне значення параметра Р.

Для показників другої групи формула для визначення рівня якості по / '- му регламентованому параметру буде мати вигляд

(Р-Р) 2

</ 77> + д) 2 'К * М)

де 1тр - допуск на / -Й параметр (/ ТР = / ^ - Р ^ пу, Р, - дійсне значення параметра, отримане в цьому технологічному процесі; Р ^ п - мінімально досяжне значення / '- го параметра в цьому технологічному процесі при повному дотриманні технологічного регламенту; Р ^ - максимально допустимий за технічними вимогами значення параметра.

Для показників третьої групи формула для визначення рівня якості по / '- му регламентованому параметру буде мати вигляд

кг = - {Р ™ ~ Р *) 2 >> (3.41)

(/ ТР + А) 2 'де ІТР - допуск на і-і параметр (ІТР = Р ^ - Р ^ п); Р1 - дійсне значення параметра, отримане в цьому технологічному процесі; Р ^ - максимально досяжне значення / '- го параметра в цьому технологічному процесі при повному дотриманні технологічного регламенту; Р ^ п - мінімально допустиме за технічними вимогами значення параметра.

Для оцінки рівня якості виготовлення деталі з комплексного показника на даній операції необхідно знайти залежність к = (р (к).

В якості такої залежності пропонується наступна формула:

де до, - визначається за формулами (3.39) - (3.41); т - кількість параметрів деталі, за якими проводиться оцінка якості виготовлення / '- й деталі.

Формула (3.42) має властивість "вето", т. Е. При виході дійсного значення хоча б одного параметра за межі (е / - Д) або (їв + Д) рівень якості за комплексним показником дорівнює нулю (деталь бракується, так як вона не задовольняє технічним вимогам по / '- му параметру).

Недоліком формули (3.42) є те, що при досить великій кількості регламентованих параметрів, навіть при досить високому рівні якості за окремими параметрами, величина К може досягати малої величини. У зв'язку з цим представляється краще використовувати наступну формулу, яка задовольняє вимогам (3.36) і позбавлена зазначеного недоліку. Значення к1 обчислюються за відповідними формулами з урахуванням характеру завдання регламентованого параметра. Рівень якості готової деталі, отриманий в результаті виконання всіх операцій технологічного процесу, природно, залежить від рівня якості деталі, досягнутого на окремих операціях. Встановлення таких зв'язків може бути виконано за допомогою розмірного аналізу. Для цього необхідно простежити систему формування кінцевого значення / '- го параметра, скласти і вирішити систему взаємопов'язаних розмірних ланцюгів по кожному з варіантів технологічного процесу. Вихідною ланкою в окремих раз

т

(3.42)

(3.43)

мірних ланцюгах цієї системи виступає величина / '- го ланки, що досягається на даної технологічної операції. У такій постановці завдання може бути вирішена для відносно простих деталей з незначною кількістю регламентованих вимог. Для оцінки рівня якості виготовлення машини в цілому необхідно переходити до пошуку комплексних показників, які в сукупності враховують якість виготовлення окремих деталей.

 
< Попер   ЗМІСТ   Наст >