Контрольные вопросы

1. Перечислите критерии оценки качества оборудования

2. Назовите главные задачи службы ремонта оборудования

3. Охарактеризуйте принцип действия планово-предупредительного ремонта

4. Как оценивается степень сложности ремонта

5. Что представляет собой ремонтный цикл

Лекция 13. Система контроля качества изделий

1. Назначение и виды контроля качества изделий

2. Организация и структура системы контроля качества

3. Проектирование контрольных отделений и контрольно-поверочных пунктов

1. Назначение и виды контроля качества изделий

Система контроля качества изделий предназначена для своевременного определения с требуемой точностью параметров качества изделий механосборочного производства. В связи с этим на нее возлагаются следующие функции:

1. хранение информации об изготовляемых изделиях (их конфигурации, технических требованиях к ним и т. д.);

2. проведение настройки контрольно-измерительных устройств;

3. обеспечение своевременной изоляции обнаруженного брака;

4. приемочный и операционный контроль качества изделий с проверкой соответствия чертежам и техническим требованиям;

5. выдача информации по результатам контроля качества изделий.

В механосборочном производстве имеются специальные службы отдела технического контроля (ОТК) завода, включающего центральную измерительную лабораторию (ЦИЛ), которая разрабатывает схемы и планы контрольных проверок средств измерений и выполняет наиболее сложные из них, контрольно-поверочные пункты (КПП), подчиненные ЦИЛ и расположенные в производственных цехах, цеховые контрольные пункты (КП) и испытательные отделения. Цеховые КП могут быть объединены в контрольные отделения.

В цехах могут быть организованы различные виды контроля качества изделий в зависимости от следующих факторов:

1. решаемой задачи:

   • приемочный,

   • профилактический,

   • прогнозирующий;

2. взаимодействия с объектом:

• активный (прямой и косвенный),

• пассивный (после каждой операции, после нескольких операций),

• параметрический (количественный, допусковый),

• функциональный;

3. конструктивного решения:

• внутренний (самоконтроль),

• внешний;

4. реализации во времени:

• непрерывный (в процессе изготовления),

• периодический (тестовый).

В настоящее время большое внимание уделяется развитию активного контроля в зоне формообразования, который в отличие от пассивного позволяет исключить появление брака за счет своевременного введения корректирующих воздействий.

При проектировании системы контроля качества изделий следует большое внимание уделять вопросам снижения трудоемкости контрольных операций путем использования современных способов и средств автоматического контроля. Наиболее перспективными средствами, снижающими трудоемкость контроля, являются устройства активного контроля.

2. Организация и структура системы контроля качества

Контроль качества изделий может быть осуществлен непосредственно на рабочем месте, в специальных контрольных пунктах или отделениях, в испытательных отделениях.

Контроль на рабочем месте может быть осуществлен прямо на технологическом оборудовании (внутренний) или около оборудования (внешний). Контроль качества изделий в процессе формообразования с помощью средств активного контроля не удлиняет цикл изготовления изделия, а контроль изделия после формообразования (пассивный) на станке приводит в ряде случаев к увеличению продолжительности цикла и снижает точность контроля по сравнению с точностью внешнего контроля, но позволяет предотвратить появление брака и увеличить производительность производственного процесса благодаря оперативности работы.

Применение внешнего пассивного контроля в большинстве случаев не сказывается на продолжительности производственного цикла, так как контроль качества изделий может быть произведен в период транспортирования или складирования изделий, например путем установки измерительной головки в захвате промышленного робота.

Контроль качества изделий на контрольных пунктах или в отделениях производится в следующих случаях: когда необходимо применять весьма разнообразные или крупногабаритные средства контроля, которые затруднительно или невозможно транспортировать к разным рабочим местам, когда применение на рабочих местах требующихся средств контроля не обеспечивает необходимой точности измерения, например вследствие нагрева детали при приемке продукции высокой точности; когда проверяют большое количество однообразной продукции, удобной для транспортирования; когда проверяют продукцию после последней операции перед сдачей ее в другой цех или на склад.

При разработке технического задания на систему контроля особое внимание следует уделять требованиям к разработке алгоритмов переработки измерительной информации. В этой части технического задания должны быть указаны все выходные характеристики системы контроля (измеряемые величины, точность их определения и виды неисправностей, причины их возникновения и способы устранения, частота выдачи оператору либо в какие-либо подсистемы АСУ и т. д.). Кроме того, в техническом задании на разработку алгоритмов должны быть зафиксированы любые известные добавочные сведения о требуемой переработке измерительных сигналов, например, возможный метод определения некоторой выходной величины, рекомендуемый для использо­вания датчик и т. п.

Формулировка указанных требований к системе контроля качества изделий должна производиться разработчиками системы совместно с технологами и управленческим персоналом автоматизируемого объекта. При разработке указанных требований может использоваться метод экспертных оценок, при котором в качестве экспертов выступают технологи и ведущие операторы автоматизируемого производства.

Разработка алгоритмической структуры при заданной совокупности выходных величин системы контроля качества сводится к составлению алгоритмических цепей для каждой отдельной выходной величины. Составленная алгоритмическая цепь системы определяет наименования параметров и характеристик отдельных измеряемых процессов. Затем уточняют необходимую последовательность применения типовых операций переработки измерительной информации, определяют ориентировочные варианты алгоритмов, в соответствии с которыми целесообразно выполнять отдельные типовые операции, оценивают рациональные периоды опроса измеряемых величин и уточняют комплект датчиков, которые должны входить в разрабатываемую автоматическую систему контроля качества изделий.

Основными вопросами при выборе аппаратурной структуры системы являются:

• определение числа пунктов контроля, их расположение в пространстве; их связь с технологическим оборудованием и друг с другом;

• выбор технических средств контроля;

• обеспечение необходимой надежности работы вычислительных средств путем резервирования отдельных блоков, устройств системы.

Таким образом, система контроля качества изделий становится составным элементом системы автоматического управления производством.

При входном контроле материалов проверяют их соответствие сертификату по габаритным размерам массовым и основным физико-химическим параметрам (марка материала, химический состав, твердость), а также по внешнему виду. При контроле заготовки проверяют ее внешний вид (наличие выбоин, сколов и других дефектов, исключающих возможность их обработки), геометрические размеры (длину, базовые поверхности для захвата роботом и крепления в зажимных устройствах станков), массу. Контроль на станке начинают с контроля правильности установки заготовки в зажимном устройстве станка.

С учетом характеристик станка, системы ЧПУ и режима обработки (стабильность жесткостной характеристики во времени, влияние тепловых деформаций на результаты измерения параметров качества, размерная стойкость инструментов и т. д.) в ряде случаев в качестве основного измеряемого параметра, характеризующего размерную точность изготовляемой детали, можно выбрать один или несколько размеров детали с наименьшими допусками, не контролируя остальные параметры.

В ряде случаев можно совмещать финишный контроль с контролем на станке с целью предупреждения брака, обусловленного качеством материала, инструмента, зажимных приспособлений, влияние стружки и других факторов. Однако при этом возрастает число измеряемых параметров, а, следовательно, и время контроля, что приводит к росту времени простоя оборудования. Кроме того, для снятия температурных деформаций требуется выдерживать полуфабрикат в течение определенного времени в термошкафах перед выдачей сертификата годности.

Для выполнения указанных этапов технологического процесса измерений цеховая система контроля качества изделий должна включать в свой состав контрольные пункты или отделения, КПП и испытательные станции или отделения.